2. Визначення загальної фізичної працездатності.
В оцінці фізичного стану організму вирішальне значення мають дані анамнезу (самопочуття, поява болю в ділянці серця, задишки, серцебиття під час навантажень та ін.) і об'єктивного клінічного обстеження (аскультації, пальпації, вимірювання артеріального тиску під час навантажень та ін.). Велоергометрія значно доповнює загальноклінічне дослідження. Серед показників, які реєструються під час проведення велоергометрії, велике значення мають дані про загальну фізичну працездатність PWC150, PWC170 і максимальне споживання кисню.
Пряма пропорційна залежність між потужністю навантаження, частотою серцевих скорочень і споживанням кисню дозволяє визначити максимальне споживання кисню навіть без навантаження максимальної інтенсивності. Для цього досить провести два навантаження потужністю від середнього до субмаксимального, а потім графічним методом екстраполяції визначити максимальне споживання кисню і потужність навантаження за даної частоти серцевих скорочень, наприклад 150/хв або 170/хв. При цьому крутизна лінії підвищення частоти серцевих скорочень у осіб з різним рівнем фізичної підготовленості буде різною.
Тест складається з двох послідовних навантажень однакової потужності тривалістю 6 хв кожної. Інтенсивність навантажень підбирається так, щоб під час їх виконання частота серцевих скорочень була 140—170/хв. Потужність навантажень і частоту серцевих скорочень під час їх виконання наносять на номограму. Потім сполучають нанесені точки прямої і продовжують її до перетину з лінією частоти серцевих скорочень — 170/хв, де знаходять потужність навантаження, що відповідає даній частоті. Ця потужність і буде показником PWC170 для даного обстежуваного.
Максимальне споживання кисню VО2max є інтегральною величиною, що характеризує аеробну працездатність людини.
Величина максимального споживання кисню залежить від взаємодії низки чинників: вмісту кисню у вдихуваному повітрі, об'єму легеневої вентиляції, дихальної поверхні легенів, кисневої ємності крові, об'ємної швидкості кровотіку, регіонарного кровопостачання легень та працюючих м'язів, активності окиснювальних ферментів, вміст кисню в змішаній венозній крові, ступені оксигенації крові в малому колі кровообігу. Водночас максимальне споживання кисню — це непрямий показник меж збільшення хвилинного об'єму крові.
Величина максимального споживання кисню дає уявлення про ступінь зміни в організмі енергетичних процесів, що забезпечують його фізичну працездатність. Величина максимального споживання кисню у здорових осіб залежить від статі, віку, маси тіла і фізичної підготовленості. На максимальне споживання кисню у хворих істотно впливає клінічний стан. Тому отриманий показник максимального споживання кисню порівнюють з належною величиною. Відношення максимального споживання кисню до НМСК виражається у відсотках. Оскільки величина споживання кисню пропорційна масі тіла, для визначення аеробних можливостей доцільно також розраховувати відносний показник — максимальне споживання кисню на 1 кг маси тіла.
Максимальне споживання кисню під час проведення велоергометрії можна визначати прямим і непрямим методами.
Прямий метод ґрунтується на безпосередньому вимірюванні кількості споживаного кисню в умовах спокою і під час навантажень. Споживання кисню підвищується із збільшенням навантаження, проте досягнувши її величини, близької до граничних можливостей організму, в подальшому збільшення потужності навантаження не супроводжується зростанням споживання кисню. На кривій, що відображує залежність споживання кисню від потужності навантаження, виникає «плато». Потужність навантаження, за умов якої спостерігається утворення «плато», вважається рівнем максимальної аеробної працездатності, а споживання кисню у цьому випадку називається максимальним (VО2max).
У разі визначення максимального споживання кисню обстежуваний під час велоергометрії виконує низку послідовних навантажень зростаючої потужності тривалістю 4-6 хв. кожна. Кожна ступінь навантаження зазвичай відокремлюється від попередньої короткочасним періодом відпочинку, так само як і при оцінці толерантності до навантажень. Ці дослідження нерідко здійснюються одночасно. Під час велоергометрії проводиться аналіз повітря, що видихається, на газоаналізаторі, що дозволяє отримати термінову інформацію. Потужність тестуючих навантажень ступінчато збільшується до появи ознак досягнення максимального споживання кисню.
Виникнення «плато» — основний критерій досягнення Vo2 max. Про досягнення рівня максимального споживання кисню свідчать також і інші критерії: підвищення концентрації молочної кислоти вище за 0,8 г/л, збільшення частоти серцевих скорочень до максимальних величин, різке зростання вентиляційного еквівалента до 30—35, підвищення дихального коефіцієнта вище за одиницю, зниження «кисневого пульсу».
Пряме визначення максимального споживання кисню вимагає складної апаратури і пов'язано з великими витратами часу. Крім того, у хворих і недостатньо тренованих людей максимальні навантаження можуть викликати важкі ускладнення. Тому в клінічній практиці і часто в спортивній медицині застосовуються непрямі методи визначення максимального споживання кисню з використанням навантажень середньої або субмаксимальної інтенсивності. З цих методів найбільшого поширення набув емпіричний метод розрахунку максимального споживання кисню, розроблений I. Astrand (1960).
Для розрахунку максимального споживання кисню за цим методом, обстежуваному пропонують протягом 6 хвилин виконати велоергометричне навантаження або степ-тест субмаксимальної інтенсивності. Потужність навантаження повинна бути такою, щоб частота серцевих скорочень була не меншою за 130/хв. Починаючи з цієї величини навантаження і до максимальної, спостерігається залежність між частотою серцевих скорочень і споживанням кисню, тому шляхом екстраполяції можна розрахувати за домопогою таблиць максимального споживання кисню. Є і інші методи розрахунку максимального споживання кисню.
Останніми роками деякі вчені максимальним споживанням кисню називають величину споживання кисню, яка визначається на рівні порогового навантаження. Таке відхилення від класичного визначення максимального споживання кисню призводить до істотної помилки, оскільки, виходячи з нього, з величиною порогового навантаження автори оцінюють максимальну фізичну працездатність. Тим часом, як наголошувалось вище, рівень порогового навантаження залежить не тільки від фізичної працездатності, але і від багатьох інших чинників, що не мають відношення до неї (підвищення артеріального тиску, ішемія міокарду, і біль в ділянці серця та ін.).Тому у випадку призначення рухового режиму пацієнту слід врахувати обидва показники – рівень толерантності до фізичного навантаження і величину максимального споживання кисню.
Весь комплекс перерахованих в попередніх розділах критеріїв враховується в тих випадках, коли визначається толерантність до фізичного навантаження з метою оцінити ефективність реабілітаційних заходів у хворих зі свідомо відомою ІХС, а тим паче за наявністю в анамнезі перенесеного інфаркту міокарду.
Величину навантаження, при якому хворі ІХС припиняють пробу, називають пороговим навантаженням.