Dlaczego w środowisku lekarskim są rozbieżności w zrozumieniu zasadności wykonywania próby wysiłkowej?

Rozbieżności w ocenie próby wysiłkowej wynikają z faktu, że próbę tę utożsamia się z EKG wysiłkowym wykonywanym ze wskazań kardiologicznych i stąd wątpliwość NFZ co do celowości przeprowadzania testów wysiłkowych u młodych sportowców, w dodatku potencjalnie zdrowych. Po drugie, w potocznym obiegu funkcjonują równolegle (zamiennie) pojęcia próby (testu) wydolnościowej, próby (testu) wysiłkowej, co prowadzi do dalszego nieporozumienia. I po trzecie, przede wszystkim zasadnicza różnica, co nie wszyscy chcą zrozumieć, wynika z podstawowego celu, to jest oznaczenia wydolności organizmu, która ma kluczowe znaczenie dla określenia potencjału biologicznego zawodnika w sporcie i aktywności fizycznej, a niestety jest niedoceniana.

Wskaźnik zdrowia i potencjału

Dla zrozumienia znaczenia wydolności fizycznej należy przytoczyć istotne pojęcia i fakty z książki prof. Stanisława Kozłowskiego „Granice przystosowania” poświęconej „działaniu fizjologicznych mechanizmów adaptacji organizmu do różnych czynników życia codziennego i środowiska, czynnikom, które sprawność działania tych mechanizmów mogą zmniejszyć, i drogom, na jakich można ją zwiększać”.

Jak wiemy, podstawą każdej aktywności fizycznej, nie tylko sportowego wyczynu, jest wydolność fizyczna, którą w sposób najprostszy prof. Kozłowski zdefiniował jako zdolność do wykonywania wysiłków fizycznych bez głębszych zaburzeń homeostazy i uwarunkowanych przez nie objawów zmęczenia. Jest więc ona wykładnikiem sprawności mechanizmów adaptacji wysiłkowej, a dobrą jej miarą jest maksymalny pobór tlenu (VO_2max) przez organizm. Do czynników wpływających na nią zaliczamy energetykę wysiłku (zależną od wykorzystania metabolizmu tlenowego i beztlenowego jako źródła energii i jej rezerw) oraz termoregulację, koordynację nerwowo-mięśniową i czynniki psychologiczne. Podstawowym czynnikiem decydującym o zdolności do wysiłku jest sprawność układów krążenia i oddechowego w pokrywaniu na bieżąco zapotrzebowania mięśni na tlen. Im wyższa wydolność (VO_2max lub VO_2peak), tym cięższą pracę fizyczną może człowiek wykonywać w warunkach równowagi czynnościowej (steady state), czyli w stanie, kiedy pobór tlenu odpowiada jego zapotrzebowaniu.

Poziom równowagi czynnościowej ma kapitalne znaczenie nie tylko w sporcie. Otóż człowiek o niskiej wydolności ma nie tylko niskie maksimum i nie może uzyskać stanu równowagi czynnościowej lub co najwyżej na krótko, szybko ulegając zmęczeniu, ale także z mniejszej części tego maksimum (niskiego) może korzystać podczas pracy zawodowej i w trakcie innych czynności oraz, co też jest istotne, także w chorobie! Nie tylko poważne schorzenie, ale nawet sam krótki pobyt w łóżku lub brak aktywności fizycznej upośledza wydolność fizyczną. Tak więc w czasie podjęcia na nowo aktywności organizm płaci większym kosztem fizjologicznym za jej wykonanie. Jest to istotny, a niedoceniany dotychczas problem zdrowotny. Pomiar maksymalnego lub szczytowego poboru tlenu do określenia poziomu wydolności fizycznej jest wskaźnikiem rzutującym w przyszłości przy obciążeniu organizmu chorobami. Potwierdza to epidemia otyłości i chorób powodowanych siedzącym trybem życia.

Przedstawione podczas Jubileuszowego Zjazdu z okazji 100-lecia Niemieckiego Towarzystwa Medycyny Sportowej i Prewencji badania duńskich dzieci w wieku 10-12 lat (niska wydolność organizmu), dowożonych do szkoły samochodami przez rodziców, wykazały w badaniach kontrolnych, wykonanych po pięciu latach, już w wieku młodzieńczym, większe obciążenie chorobami układu krążenia w porównaniu z dziećmi, które drogę do szkoły pokonywały pieszo lub rowerem (wyższa wydolność organizmu). Podobne obserwacje poczyniono w USA w stosunku do osób dorosłych, którym zmierzono VO_2max w wieku 40-50 lat, a następnie po 30 latach. Wśród osób, które miały wyjściowo większą wydolność, stwierdzono po latach lepszy stan zdrowia i mniejsze obciążenie chorobami przewlekłymi. Natomiast u osób, które zmarły, a miały wyjściowo większy pobór tlenu, zauważono zjawisko kompresji, czyli skrócenia okresu chorowania poprzedzonego okresem dobrej jakości życia.

Te badania ilustrują znaczenie wydolności fizycznej jako czynnika kształtującego zdolności adaptacyjne człowieka do warunków życia, w tym także aktywności fizycznej. Wiemy, że wydolność fizyczna zmniejsza się nieuchronnie z wiekiem, ale jej poziom wyjściowy i tempo spadku zależy od naszej aktywności fizycznej. U młodych osób wzrost VO_2max zależy w większym stopniu od zwiększenia objętości wyrzutowej serca, a w ślad za tym pojemności minutowej. Natomiast u starszych w większym stopniu w wyniku lepszego wychwytywania tlenu z krwi możemy w efekcie uzyskać wzrost poboru tlenu. Tak więc, podniesienie wydolności organizmu jest koniecznością i co ważne, możliwe w każdym wieku, z korzyścią dla jakości życia. Dlatego rutynowe oznaczenie poziomu wydolności fizycznej dla poznania jakości zdrowia powinno być wykonywane na równi z innymi badaniami laboratoryjnymi oraz specjalistycznymi i przeprowadzane u wszystkich zdrowych, a nie tylko przy kwalifikacji do uprawiania sportu czy też aktywności fizycznej.

Pojęcie tolerancji wysiłkowej

Oznacza to zdolność tolerancji zmian zmęczeniowych powstających w czasie wysiłku i zdolności do szybkiej ich likwidacji po zakończeniu pracy. Miarą jest głębokość zmian środowiska wewnętrznego oraz zmian czynnościowych zależnych od obciążenia względnego. W przypadku przewlekłych schorzeń, jak i w niepełnosprawności, zasadą jest określenie indywidualnej tolerancji wysiłkowej względem własnych możliwości. Podobnie w sporcie wyczynowym – w celu indywidualizacji procesu treningowego także musimy poznać granice tolerancji obciążeń treningowych. Poprawa wydolności fizycznej prowadzi również do zwiększenia tolerancji wysiłkowej zarówno chorych, jak i zdrowych osób.

Metoda bezpośrednia

Przeprowadzenie próby wysiłkowej (wydolności fizycznej) ma na celu poznanie potencjału biologicznego badanego i jest nie do przecenienia zarówno dla zdrowej osoby (sportowca), jak i chorego pacjenta.

W sporcie wysokiego wyczynu, praktycznie w każdej dyscyplinie, wykonanie próby wysiłkowej metodą bezpośrednią (ergospirometryczną) do odmowy (wyczerpania) jest standardem w określeniu poziomu maksymalnego poboru tlenu i jest niezbędne w monitorowaniu procesu szkoleniowego oraz przydatne w planowaniu skutecznych obciążeń treningowych. Z kolei w klinicznej praktyce wysiłkowe testy ergospirometryczne umożliwiają u chorych pomiar poboru tlenu w kontrolowanym wysiłku tzw. szczytowego poboru tlenu. Według amerykańskich towarzystw (ACC/AHA/ACP/ASIM) testy metodą bezpośrednią są wskazane do oceny wydolności fizycznej u chorych:

• z przewlekłą niewydolnością serca oraz w odpowiedzi na zastosowane leczenie,
• kwalifikowanych do przeszczepu serca,
• w różnicowaniu pomiędzy sercową a płucną przyczyną duszności wysiłkowej,
• w przypadku zmniejszenia tolerancji wysiłku niejasnego pochodzenia.
  
  

Mniej udokumentowane wskazania dotyczą oceny wydolności w przypadku pacjentów, u których szacowanie wydolności na podstawie czasu trwania lub wielkości pracy jest niewiarygodne. Zaś słabo udokumentowane wskazania to ocena wydolności w odpowiedzi na leczenie lub programowanie treningu fizycznego w ramach kompleksowej rehabilitacji. Z kolei dla rutynowej oceny wydolności fizycznej test ergospirometryczny u chorych nie jest wskazany.

Natomiast w sporcie wyczynowym podstawowym wskazaniem jest właśnie ocena wydolności organizmu. Próba ta polega na kompleksowej ocenie zdolności wysiłkowych zawodnika. Istotne w prowadzeniu procesu treningowego jest nie tylko poznanie potencjału energetycznego np. VO_2max, jakim dysponuje zawodnik, ale także stwierdzenie, przy jakiej intensywności wykonywanego wysiłku zaczyna się zmieniać charakter metabolizmu z tlenowego w beztlenowy (progi metaboliczne), kiedy rozpoczyna się intensywne kumulowanie mleczanu, doprowadzające do szybkiego zmęczenia i najczęściej przerwania lub znacznego obniżenia intensywności wysiłku oraz jakie wartości częstości skurczów serca (HR) towarzyszą tym procesom. Najczęściej testy ergospirometryczne są przeprowadzane na bieżni ruchomej lub cykloergometrze, a czasem na tzw. trenażerach dostosowywanych do specyfiki dyscypliny sportu, a nawet konkretnej konkurencji. Coraz częściej przenośne urządzenia ergospirometryczne są stosowane do przeprowadzania testów w warunkach naturalnych.

Testy ergospirometryczne, zarówno sportowców (do odmowy, inaczej do wyczerpania), jak i chorych (ograniczone objawami), obarczone są ryzykiem. Wymagają zabezpieczenia medycznego, wyszkolonego personelu, specjalistycznego sprzętu i dlatego przeprowadzane są w wyspecjalizowanych ośrodkach. Mimo że są bardzo istotne i trafne, jeśli chodzi o dokładność, stosunkowo rzadko są w pełni wykorzystywane w praktyce.

Próby wysiłkowe w medycynie sportowej i kardiologii

W codziennej praktyce w medycynie sportowej do rutynowej oceny wydolności fizycznej wystarczy wykonanie próby wysiłkowej metodą pośrednią. W kardiologii w czasie elektrograficznej próby wysiłkowej (EKG wysiłkowego) także ocenia się wydolność fizyczną metodą pośrednią (np. protokół Bruce’a), ale jej poziom, wprawdzie ważny dla chorego, nie jest celem pierwszoplanowym.

Specyfika próby wysiłkowej w medycynie sportowej polega na tym, że kwalifikowani do niej osobnicy są potencjalnie zdrowi, co praktycznie umożliwia jej wykonanie w każdym gabinecie lekarskim. Podstawowym zadaniem jest określenie wydolności organizmu oraz ocena reakcji hemodynamicznej układu krążenia na wysiłek fizyczny. Natomiast w tle pozostaje zapis bioelektryczny serca oraz objawy kliniczne, które podczas EKG wysiłkowego u osób z podejrzeniem patologii są najistotniejsze do oceny (tab. 1).