UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE 2. LÉKAŘSKÁ FAKULTA Klinika rehabilitace a tělovýchovného lékařství

Bc. Monika Kypúsová

KARDIOVASKULÁRNÍ DRIFT Diplomová práce

Praha 2013

Autor práce: Bc. Monika Kypúsová Vedoucí práce: doc. MUDr. Jiří Radvanský, CSc. Datum obhajoby: 2013

Bibliografický záznam KYPÚSOVÁ, Monika. Kardiovaskulární drift. Praha: Karlova univerzita, 2. Lékařská fakulta, 2013. 74 s. Vedoucí diplomové práce doc. MUDr. Jiří Radvanský, CSc.

Anotace ÚVOD: Kardiovaskulární drift je fenomén, který se objevuje během zátěže o konstantní intenzitě (50 – 75% VO2max). K jevu CVD dochází přibližně po 10 – 20 minutách zátěže, a to v prostředí termoneutrálním a teplém. Během CVD dochází k poklesu tepového objemu a středního arteriálního tlaku za současného vzestupu tepové frekvence. Srdeční výdej se udržuje na téměř konstantních hodnotách. Vzestup tepové frekvence je podle jedné z teorií způsoben rostoucí teplotou tělesného jádra a aktivací sympatiku. CÍLE: Cílem práce bylo zjistit změnu tepové frekvence v závislosti na čase. Dále jsme zjišťovali, zda v průběhu zátěže došlo k signifikantní změně orální, tympanální, axilární, vaginální a povrchové kožní teploty. Dalším úkolem bylo zjistit, jakou má vzájemnou závislost rostoucí vaginální teplota a TF, a zda se povrchová kožní teplota zvyšuje přímo úměrně s teplotou jádra. METODIKA: Během 60 minut jízdy na bicyklovém ergometru (intenzita 55% VO2max; 1,99 ± 0,14 W/kg) jsme u třinácti žen (25,5 ± 1,3 let; 69,1 ± 7,7 kg) kontinuálně zaznamenávali TF a digitálním termistorovým teploměrem každých 5 minut teplotu orální, tympanální a axilární. Vaginální teplotu jsme digitálním teploměrem měřili v minutě 0., 10., 20., 30. 45. a 60. Povrchovou kožní teplotu paže každou minutu zaznamenával přístroj BodyMedia SenseWear Armband umístěný na paži probanda. VÝSLEDKY a ZÁVĚR: Tepová frekvence v průběhu měření oproti hodnotě v 10. minutě statisticky významně rostla. U teploty orální a axilární k signifikantnímu vzestupu oproti hodnotě v 10. minutě nedošlo. U tympanální teploty se proti 10. minutě objevil významný vzestup pouze ke konci měření. Vaginální teplota a povrchová kožní teplota proti hodnotám v 10. minutě vykazovaly signifikantní nárůst v každém dalším čase měření, tj. ve 20., 30., 45. a 60. minutě. Úměrně s vaginální teplotou se zvyšovala i povrchová kožní teplota. Obě tyto metody měření teplot se ukázaly jako vhodné

k použití na stanovení změn teploty jádra během zátěže. Ostatní způsoby měření teplot doporučit nelze. Nalezly jsme statisticky významné korelace mezi vaginální teplotou a TF, povrchovou kožní teplotou a TF a také mezi vaginální a povrchovou kožní teplotou.

Annotation INTRODUCTION: Cardiovascular drift is a phenomenon, which appears after 10 – 20 minutes of prolonged moderate – intensity exercise (50 – 75% VO2max). CVD appears in a neutral or hot environment. It is characterized by a decline in stroke volume and systemic mean arterial pressures and a parallel increase in heart rate. Cardiac output is maintained nearly constant. The theory of CVD shows increase of core temperature and sympathetic nervous system as cause of increase of heart rate. GOALS: The goal of this thesis was find out the change of heart rate depending on time. Then we found out changes of oral, tympanic, axillary, vaginal and superficial skin temperature. We found out correlation between vaginal temperature and heart rate and then between skin temperature and vaginal temperature. METHODS: Blood pressure, heart rate, oral, tympanic, axillary, vaginal and superficial skin temperature were measured during 60 minutes of cycling (intensity 55% VO2max; 1,99 ± 0,14 W/kg). It was measured at 13 women (25,5 ± 1,3 years; 69,1 ± 7,7 kg). RESULTS and CONCLUSION: There was statistically significant increase of heart rate compared to value from 10. minute. during. There was increase of tympanic temperature compared to value from 10. minute only at the end of exercise. There was significant increase of vaginal and skin temperature compared to value from 10. minute, but statistically insignificant increase of oral and axillary temperature. Correlation between vaginal temperature and heart rate, between skin temperature and vaginal temperature and then between skin temperature and heart rate were statistically significant. Vaginal and skin temperature are usable during exercise, another methods of temperature measurement are not suitable.

Klíčová slova kardiovaskulární drift, tepová frekvence, měření teploty, teplota jádra, vaginální teplota, povrchová kožní teplota

Keywords cardiovascular drift, heart rate, temperature measurement, core temperature, vaginal temperature, superficial skin temperature

Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci zpracovala samostatně pod vedením doc. MUDr. Jiřího Radvanského, CSc., uvedla všechny použité literární a odborné zdroje a dodržova-

la zásady vědecké etiky. Dále prohlašuji, že stejná práce nebyla použita k získání jiného nebo stejného akademického titulu.

V Praze dne 19. dubna 2013

Monika Kypúsová

Diplomová práce

Kardiovaskulární drift

Poděkování Ráda bych poděkovala doc. MUDr. Jiřímu Radvanskému, CSc. za trpělivou pomoc a cenné připomínky během psaní mé diplomové práce. Dále bych ráda poděkovala svému manželovi, který mi byl během studia velkou oporou. Poděkování patří i celému zbytku mé rodiny, a to především za obětavost a ochotu mi pomoci zejména v závěru magisterského studia.

Diplomová práce


OBSAH OBSAH................................................................................................................................................. 4 SEZNAM ZKRATEK.......................................................................................................................... 6 ÚVOD................................................................................................................................................... 8 1

PŘEHLED POZNATKŮ ............................................................................................................ 9 1.1 KARDIOVASKULÁRNÍ DRIFT – VYSVĚTLENÍ POJMU ...................................................................... 9 1.1.1 Vliv teploty zevního prostředí na CVD .......................................................................... 10 1.1.2 Vliv hydratace organismu na CVD................................................................................. 10 1.1.3 Vliv počtu svalů zapojených do pohybu na CVD............................................................ 12 1.2 TĚLESNÁ TEPLOTA A ZPŮSOBY JEJÍHO MĚŘENÍ .......................................................................... 13 1.2.1 Měření teploty v podpaží ............................................................................................... 16 1.2.2 Měření teploty v ústech ................................................................................................. 16 1.2.3 Měření teploty bubínkové membrány............................................................................. 16 1.2.4 Měření vaginální teploty................................................................................................ 17 1.2.5 Měření rektální teploty .................................................................................................. 19 1.2.6 Měření esofageální teploty............................................................................................. 19 1.2.7 Další způsoby měření teploty jádra - telemetrie .............................................................. 19 1.2.8 Měření teploty na povrchu kůže..................................................................................... 22

2

CÍLE A HYPOTÉZY................................................................................................................ 24 2.1 2.2

3

METODIKA.............................................................................................................................. 25 3.1 3.2 3.3

4

SOUBOR PROBANDŮ ................................................................................................................ 25 VYŠETŘOVACÍ PROTOKOL ........................................................................................................ 26 STATISTICKÉ ZPRACOVÁNÍ VÝSLEDKŮ A NAMĚŘENÝCH DAT ..................................................... 29

VÝSLEDKY .............................................................................................................................. 30 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10

5

CÍLE ....................................................................................................................................... 24 HYPOTÉZY .............................................................................................................................. 24

ZMĚNA TEPOVÉ FREKVENCE V ZÁVISLOSTI NA ČASE ................................................................. 31 ZMĚNA VAGINÁLNÍ TEPLOTY V ZÁVISLOSTI NA ČASE ................................................................ 33 ZMĚNA AXILÁRNÍ TEPLOTY V ZÁVISLOSTI NA ČASE................................................................... 35 ZMĚNA TYMPANÁLNÍ TEPLOTY V ZÁVISLOSTI NA ČASE ............................................................. 36 ZMĚNA TEPLOTY V ÚSTECH V ZÁVISLOSTI NA ČASE .................................................................. 37 ZMĚNA TEPLOTY NA POVRCHU TĚLA V ZÁVISLOSTI NA ČASE ..................................................... 38 VZTAH MEZI VAGINÁLNÍ TEPLOTOU A TEPOVOU FREKVENCÍ ...................................................... 40 VZTAH MEZI VAGINÁLNÍ TEPLOTOU A TEPLOTOU SNÍMANOU Z POVRCHU TĚLA .......................... 42 VZTAH MEZI POVRCHOVOU KOŽNÍ TEPLOTOU A TEPOVOU FREKVENCÍ ....................................... 44 VYHODNOCENÍ PLATNOSTI HYPOTÉZ ................................................................................... 46

DISKUSE .................................................................................................................................. 47 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8

TEPOVÁ FREKVENCE ............................................................................................................... 47 TEPLOTA JÁDRA – VAGINÁLNÍ TEPLOTA ................................................................................... 49 KORELACE TEPLOTY JÁDRA A TEPOVÉ FREKVENCE ................................................................... 50 AXILÁRNÍ TEPLOTA ................................................................................................................. 51 TYMPANÁLNÍ TEPLOTA ............................................................................................................ 52 TEPLOTA V ÚSTECH ................................................................................................................. 54 POVRCHOVÁ KOŽNÍ TEPLOTA ................................................................................................... 55 SHRNUTÍ ................................................................................................................................. 56

ZÁVĚR............................................................................................................................................... 57 REFERENČNÍ SEZNAM.................................................................................................................. 59 SEZNAM PŘÍLOH ............................................................................................................................ 66

Diplomová práce


PŘÍLOHY .......................................................................................................................................... 67

Diplomová práce


SEZNAM ZKRATEK aj.

a jiné

atd.

a tak dále

BMI

Body Mass Index

CVD

kardiovaskulární drift

H

hypotéza

m.

musculus

min.

minuta

mm

milimetr

např.

například

p

hladina významnosti

SD

směrodatná odchylka

TF

tepová frekvence

TK

krevní tlak

tj.

to je

tzv.

takzvaně

VO2 max

maximální aerobní kapacita

vs.

versus

W

Watt

Diplomová práce


ÚVOD Kardiovaskulární drift je fenomén, který se objevuje během zátěže, jejíž intenzita se pohybuje v rozmezí 50 – 75% VO2max. Velikost této intenzity musí být konstantní. K jevu CVD dochází přibližně po 10 – 20 minutách zátěže, a to v prostředí termoneutrálním a teplém. Během driftu dochází k poklesu tepového objemu a středního arteriálního tlaku za současného vzestupu tepové frekvence. Srdeční výdej se udržuje na téměř konstantních hodnotách. Kardiovaskulární drift je ovlivněn mírou dehydratace organismu, teplotou zevního prostředí a množstvím zapojených svalů. Platí zde přímá úměra – čím výraznější je dehydratace, čím vyšší je teplota zevního prostředí a čím více svalů se zúčastní pohybu, tím jsou kardiovaskulární změny nápadnější. V naší práci jsme se zaměřovali na změnu tepové frekvence a dále na měření teploty jádra a povrchové kožní teploty v termoneutrálním prostředí. Během měření jsme se snažili určit, která metoda měření teploty se jeví jako nejspolehlivější a která je při zátěži naopak zcela nevhodná. Probandi během jízdy na bicyklovém ergometru podle své individuální potřeby doplňovali tekutiny a po celou dobu šlapali rovnoměrně oběma dolními končetinami.

8

Diplomová práce


1

PŘEHLED POZNATKŮ

1.1

Kardiovaskulární drift – vysvětlení pojmu Kardiovaskulární drift je fenomén, který se objevuje přibližně po 10 – 20 minu-

tách fyzické zátěže. Zátěž musí být konstantní, mírné intenzity. Udává se zhruba 50 – 75% VO2max. CVD je charakterizován několika změnami v kardiovaskulárních parametrech. Dochází k poklesu tepového objemu a středního arteriálního tlaku za současného vzestupu tepové frekvence. Srdeční výdej se udržuje na téměř konstantních hodnotách (Coyle et al., 2001; Wingo et al., 2005). Výše uvedené změny jsou ovlivňovány několika faktory. Velký význam má teplota zevního prostředí. CVD se objevuje v prostředí termoneutrálním a teplém. Jako termoneutrální je chápáno prostředí, ve kterém osoba subjektivně cítí teplotní pohodu. Při této teplotě okolí není potřeba k udržování žádoucí teploty těla termoregulačních mechanismů (Javorka, 2001). Na CVD se dále podílí stav hydratace organismu a množství svalů zapojených do pohybu (Coyle et al., 2001; Kounakalis et al., 2008; Wingo et al., 2005). Vliv teploty zevního prostředí, hydratace a počtu aktivovaných svalů bude rozebrán v následujících kapitolách (1.1.1 Vliv teploty zevního prostředí na CVD; 1.1.2 Vliv hydratace organismu na CVD; 1.1.3 Vliv počtu svalů zapojených do pohybu na CVD). Příčiny vzniku CVD nejsou zcela přesně definovány. Podle Winga (2005) existují dvě hypotézy. První z nich udává jako důvod CVD redistribuci krevního oběhu během fyzické zátěže. Pracující svaly potřebují z krve získávat kyslík a živiny, oproti tomu krev proudící kůží musí odvádět přebytek tepla, které vzniká při zátěži. Dochází proto k vzestupu průtoku krve kůží, což způsobí pokles centrálního žilního tlaku, středního arteriálního tlaku a tepového objemu. Podle druhé hypotézy hraje při vzniku CVD důležitou roli teplota tělesného jádra a aktivace sympatického nervového systému. Při stoupající teplotě tělesného jádra a aktivaci sympatiku dochází ke zvyšování tepové frekvence. Aby byl zachován konstantní srdeční výdej, snižuje se hodnota tepového objemu (Wingo et al., 2005). K této hypotéze se přiklání například studie Trinitiho (2010).

9

Diplomová práce


1.1.1 Vliv teploty zevního prostředí na CVD Kardiovaskulární drift se objevuje v prostředí termoneutrálním a teplém. Pokud studie probíhala v prostředí, kde člověk cítil subjektivně teplotní pohodu, pohybovala se teplota okolí v rozmezí 22 – 24°C (Charkoudian et al., 2003; Kounalakis et al., 2008; Périard et al., 2010). Vliv na teplotní pohodu má dále vlhkost vzduchu a rychlost jeho proudění. Vlhkost vzduchu se ve výše zmiňovaných studiích pohybovala v rozmezí 50 – 60% a rychlost proudění vzduchu (pokud vůbec byla udána) byla okolo 3 m/s. V případě studie, která probíhala v teplém prostředí, dosahovala teplota okolí 33 ‒ 35°C, relativní vlhkost vzduchu 50 – 60% a rychlost proudění vzduchu byla 1 ‒ 3 m/s (Gonzáles Alonzo et al., 2008; Périard et al., 2010; Wingo et al., 2005). Platí, že s rostoucí teplotou zevního prostředí jsou změny kardiovaskulárních parametrů výraznější. Dochází k většímu vzestupu tepové frekvence a zřetelnějšímu poklesu tepového objemu. Nebylo však zcela jasné, zda je pokles hodnoty tepového objemu způsoben primárně zvýšenou teplotou nebo zda jde o následek zvýšení tepové frekvence (Trinity et al., 2010). Proběhlo proto několik studií, kdy bylo vyšetřovaným osobám podáno malé množství β1-blokátoru. Ve studii Trinitiho (2010) to bylo 0,2 mg/kg atenololu. Podáním β1-blokátoru se zabránilo dalšímu signifikantnímu vzestupu tepové frekvence po 15. minutě zátěže jak v prostředí normotermním tak hypertermním. Následně nedošlo k poklesu tepového objemu ani v jednom z prostředí, naopak se jeho velikost navýšila. K tomuto vzestupu tepového objemu došlo v posledních 20 minutách jízdy na bicyklovém ergometru, tj. mezi 40. ‒ 60. minutou. Nárůst teploty jádra byl i po podání β1-blokátoru signifikantní. Z toho lze usuzovat, že důležitým faktorem, který má vliv na pokles tepového objemu, není teplota, nýbrž rostoucí tepová frekvence

1.1.2 Vliv hydratace organismu na CVD Ve studii Hamiltona et al. (1991) byl prokázán vliv dehydratace na rozvoj kardiovaskulárního driftu při zátěži trvající 120 minut. Probandi absolvovali dvouhodinovou jízdu na bicyklovém ergometru v místnosti o teplotě 22°C. Intenzita zátěže byla nastavena na 70 ± 1% VO2max. Měření probíhalo dvakrát, jednou s průběžným doplňováním

10

Diplomová práce


tekutin, podruhé bez tekutin. Během dvou hodin vypili probandi 2,34 ± 0,17 l, což odpovídalo ztrátě tekutin pocením. Výraznější efekt doplňování tekutin na rozvoj CVD byl však pozorovatelný až během druhé hodiny zátěže, což potvrzují i další studie (Montain et al., 1992). Navýšení tepové frekvence během druhé hodiny šlapání na ergometru bylo prokazatelně vyšší v případě dehydratace, a to sice 10% oproti situaci, kdy probandi tekutiny doplňovali a nárůst tepové frekvence byl jen 5%. Rovněž pokles tepového objemu o 15% byl výraznější v situaci, kdy se tekutiny nedoplňovaly. Při zachování hydratace organismu nebyl pokles tepového objemu statisticky významný. Rektální teplota stoupala v obou případech, její zvýšení však bylo při dehydrataci o 0,6°C větší. Po 120 minutách zátěže dosáhla hodnoty 38,9 ± 0,15°C

u dehydrovaného organismu a

38,3 ± 0,12°C u organismu hydratovaného. Robinson et al. (1995) ve své studii zjišťoval, zda má doplňování tekutin během hodinu trvající zátěže v termoneutrálním prostředí vliv na fyziologické změny v organismu (například koncentraci sodíku a draslíku v séru, osmolalitu krevního séra, objem plasmy, hematokrit aj.) a dosaženou tepovou frekvenci. Intenzita zátěže se pohybovala na 85% VO2max, teplota prostředí byla 20°C. V průměru vypil každý z probandů 1,49 ± 0,14 litrů tekutin, čímž nahradili ztráty tekutin způsobené pocením. Výsledky studie jasně poukazují na to, že příjem více než 1 litru tekutin za hodinu (za podmínek stanovených touto studií) nezpůsobí statisticky významné fyziologické změny v organismu. Při doplnění 1,5 litru tekutin se navíc u probandů objevovala nauzea. Z kardiovaskulárních parametrů byla sledována pouze tepová frekvence, ta u dehydratace dosáhla hodnoty 166 ± 0,7 tepů/minutu, při doplňování tekutin to bylo 157 ± 1,2 tepů/minutu. Statisticky významný rozdíl se nezjistil ani při měření rektální teploty. Zjišťován byl také efekt hyperhydratace před zahájením samotné zátěže (Latzka et al., 1998). Autoři usuzovali, že příjem vody nebo glycerolu hodinu před měřením bude mít pozitivní vliv na délku výdrže a že teplota jádra bude při ukončení zátěže pro vyčerpání výrazně vyšší, což se nakonec nepotvrdilo. Množství vody dodané do organismu bylo 29,1 ml/kg hmotnosti, glycerol se podával v množství 1,2 g/kg, na vypití měli probandi 30 minut. Samotné měření probíhalo do odmítnutí z vyčerpání, intenzita zátěže odpovídala 55% VO2max, teplota v místnosti byla 35°C. Průměrná délka jízdy po vypití glycerolu byla 33,8 ± 3 minuty, po vypití čisté vody 31,3 ± 3,1 minuty, což není statisticky významný rozdíl. Ukázalo se, že hyperhydratace před začátkem zátěže

11

Diplomová práce


v porovnání s euhydratací nemá vliv na teplotu jádra, teplotu měřenou na povrchu kůže, objem vypocených tekutin, srdeční výdej, krevní tlak ani tepovou frekvenci. Navíc glycerol u sportujících vyvolával nauzeu, synkopy a svalové křeče. Jediná výhoda předzátěžové hyperhydratace je viděna v tom, že zabrání nebo alespoň oddálí stav hypohydratace.

1.1.3 Vliv počtu svalů zapojených do pohybu na CVD Kounalakis et al. (2008b) ve své studii zjišťoval, zda a o kolik se budou lišit hodnoty měřených veličin (zejména teplota jádra, tepová frekvence, tepový objem, srdeční výdej, střední arteriální tlak ale i jiné) v případě, že proband na bicyklovém ergometru zapojuje různý počet svalových skupin. Měření probíhalo v místnosti s teplotou 23,5 ± 0,4°C a vlhkostí vzduchu 56,2 ± 4,1%. Při šlapání na ergometru používali probandi buď jednu nebo obě dolní končetiny. Jednotlivé měření trvalo 55 minut a během něj neměli probandi přísun tekutin. Frekvence šlapání byla v obou případech 80 otáček za minutu, lišila se intenzita zátěže. Při použití obou dolních končetin to bylo 126 ± 1 W a 58% VO2max, při použití jedné končetiny 42% VO2max (vypočítáno podle Klausena et al., 1982) a 57 W (hodnota vypočítána podle vzorce uvedeného ve studii Jensen Urstada z roku 1994, polovina výkonu ve wattech zmenšená o 9%). Výsledky této studie potvrdily hypotézu, ve které se předpokládal výraznější CVD v případě šlapání oběma dolními končetinami. Tepová frekvence vzrostla mezi 20. a 50. minutou o 18,5 ± 0,8 tepů za minutu při šlapání dvěma končetinami a o 10,7 ± 1 tepů za minutu při použití jedné končetiny. Tepový objem od 20. minuty klesl o 20,8 ± 0,8 ml u šlapání dvěma končetinami, o 13,3 ± 1,3 při jízdě jednou dolní končetinou. Střední arteriální tlak se statisticky významně nelišil, v prvním případě dosahoval hodnoty 101 ± 1,3 mmHg, ve druhém případě 104 ± 1 mmHg. Rektální teplota se po 50 minutách zátěže lišila o 0,3°C, což bylo statisticky významné. Během jízdy oběma končetinami dosáhla hodnoty 37,9°C, při šlapání jednou končetinou 37,6°C. Kounalakis et al. (2008a) dále zjišťoval, zda a jak se bude lišit CVD v případě, že probandi budou šlapat s frekvencí 40 otáček za minutu a 80 otáček za minutu. Jízda na bicyklovém ergometru během měření trvala 90 minut, v místnosti bylo 23,5 ± 0,4°C a relativní vlhkost dosahovala hodnoty 56,2 ± 4,1%. Každý proband absolvoval dvě

12

Diplomová práce


měření, a to v průběhu dvou různých dní s rozestupem minimálně 3 dny na odpočinek. Jeden den absolvoval jízdu s frekvencí 40 otáček za minutu a výkonem 126 ± 10 W, což odpovídalo 60% VO2max. Při dalším měření byla frekvence 80 otáček za minutu, výkon 107 ± 5 W a 51% VO2max. Rozdílným výkonem se zajistila zhruba identická hodnota VO2max u obou měření. Během jízdy probandi nepili. Po 90 minutách jízdy se nezjistil statisticky významný rozdíl v tepové frekvenci, tepovém objemu, srdečním výdeji, středním arteriálním tlaku a ani v dalších sledovaných veličinách (hmotnost těla, arteriovenózní diferenciace, hematokrit, dechová frekvence, teplota aj.). Z toho vyplývá, alespoň podle této studie a za podmínek, které zde byly uvedeny, že míra aktivity svalové pumpy na rozvoj CVD vliv nemá.

1.2

Tělesná teplota a způsoby jejího měření Tělesná teplota se liší podle místa svého měření, a to i za fyziologického stavu.

Je to důsledek nerovnoměrného rozložení teplotního gradientu v těle. Teplota zevního prostředí a prokrvení kůže ovlivňuje nejvíce povrchovou kožní teplotu. Ta je nejvyšší na kůži trupu, nejnižší na akrálních částech těla. Její průměrné hodnoty se pohybují v rozmezí 28 - 36°C, rozložení teplot je znázorněno na obrázku níže (Obrázek 1. Teplotní zóny povrchu těla (Rosina et al., 2006). Teplota v hrudní a břišní dutině spolu s teplotou v oblasti termoregulačního centra v hypothalamu se označuje jako teplota jádra. Ta je ovlivněna metabolickou aktivitou lidského organismu, mírou aktivace kosterní svaloviny, vzdáleností od povrchu těla, prokrvením orgánů a jejich teplotou (Javorka, 2001, s. 341 – 342).

13

Diplomová práce


Obrázek 1. Teplotní zóny povrchu těla (Rosina et al., 2006)

Teplotě jádra se nejvíce přibližuje teplota naměřená v rektu nebo vagině. V klidu a za fyziologického stavu dosahuje hodnoty 36,8 – 37,6°C. Teplota orální (sublingvální) je o 0,3 - 0,5°C nižší, za fyziologického stavu se pohybuje v rozmezí 36,3 – 37,1°C. Ovlivňuje ji to, jakým způsobem člověk dýchá, zda ústy nebo nosem, dále žvýkání a příjem stravy či tekutin s různou teplotou. Nejnižší hodnotu ukazuje teplota axilární. Je o další 0,2°C menší než teplota orální. Teplotě termoregulačního centra v mozku se přibližuje teplota naměřená v blízkosti bubínku, tzv. tympanální teplota (Javorka, 2001, s. 342). Dalším způsobem měření teploty jádra je použití dálkově ovládaných kapslí, tzv. telemetry pills. Tato metoda měření však u nás ještě není příliš rozšířená, jistě i z důvodu své finanční náročnosti. Kromě toho má použití telemetrických kapslí několik dalších negativ. Teplota naměřená v trávicím traktu se liší podle aktuální polohy kapsle. Navíc je doba pasáže trávicím traktem značně individuální záležitostí. Podrobněji je problematika telemetrie rozvedena v kapitole 1.2.7 (Další způsoby měření teploty jádra - telemetrie). Teplota jádra má svůj denní, diurnální cyklus. Znamená to, že v průběhu 24 hodin se teplota jádra pravidelně mění o 0,5 – 0,7°C. Nejvyšších hodnot dosahuje teplota odpoledne mezi 16. – 18. hodinou, nejnižší nad ránem mezi 5. – 6. hodinou (Trojan, 2003, s. 423). Kolísání teploty během dne znázorňuje následující obrázek (Obrázek 2. Změny tělesné teploty v průběhu dne (www.seitler.cz).

14

Diplomová práce


Obrázek 2. Změny tělesné teploty v průběhu dne (www.seitler.cz)

U žen ve fertilním věku se teplota mění působením hormonů v rámci ovariálního a menstruačního cyklu, což znázorňuje obrázek pod textem (Obrázek 3. Tělesné teplota v průběhu menstruačního cyklu (www.galenus.cz). V období ovulace dochází ke krátkodobému poklesu teploty průměrně o 0,2°C. Následuje její zvýšení přibližně o 0,5°C. Toto zvýšení teploty přetrvává během celé sekreční fáze. Vliv na to má hormon progesteron (Javorka, 2001, s. 341; Trojan, 2003, s. 423 – 424).

Obrázek 3. Tělesné teplota v průběhu menstruačního cyklu (www.galenus.cz)

Ke změnám tělesné teploty dochází také během fyzické práce, vytvořená tepelná energie se hromadí v těle a teplota jádra se tak může zvýšit až na 40°C. Ke zvýšení teploty dochází rovněž při psychickém napětí, a to až na 38°C. Důvodem jsou hormonální změny a zvýšený tonus kosterního svalstva (Javorka, 2001, s. 341).

15

Diplomová práce


1.2.1 Měření teploty v podpaží Axilární teplota je ovlivňována úrovní pocení, pot dokáže výslednou teplotu ve velké míře zkreslit. Pozor je nutné dávat i na techniku měření – teploměr musí být v přímém kontaktu s kůží, nikoliv s oblečením. Během měření by se nemělo s teploměrem hýbat a eliminovat by se měl možný vliv okolní teploty.

1.2.2 Měření teploty v ústech Během měření orální teploty často dochází k chybám způsobeným nesprávným postupem. Teploměr je zapotřebí vložit pod jazyk nalevo nebo napravo od uzdičky, nikoliv mezi jazyk a tvrdé patro, dochází pak k větším nepřesnostem v naměřených hodnotách. Po celou dobu měření musí být teploměr v kontaktu se sliznicí. Výsledná teplota je oproti rektálnímu měření nižší asi o 0,3°C - 0,8°C. Výslednou teplotu mohou ovlivnit požívané tekutiny a potraviny. Proto by se alespoň 20 minut před měřením nemělo pít ani jíst, jinak by mohlo dojít ke zkreslení výsledku. Vliv na měřenou teplotu má také frekvence dýchání. Velký důraz musí být kladen na hygienu, teploměr je třeba pečlivě vyčistit před i po měření.

1.2.3 Měření teploty bubínkové membrány Při použití bubínkového teploměru záleží mnohem více než u jiných metod měření na správné technice. Špička teploměru se do zevního zvukovodu musí zavést pod správným úhlem, jinak dochází k nepřesnostem v naměřených hodnotách (Martino a Simoes, 2003). Měření je třeba provádět pokaždé ze stejného ucha. Tím se zabrání případným rozdílům teplot v levém a pravém zevním zvukovodu. Velkou výhodou bubínkového teploměru je rychlost měření a jeho neinvazivita. Bubínková membrána má stejné krevní zásobení jako termoregulační centrum v mozku – hypothalamus. Proto se přepokládalo, že teplota naměřená v oblasti membrány bude odpovídat teplotě jádra (Dew, 2006).

16

Diplomová práce


Avšak podle Guta a Hozy (2002) „měření teploty ušního bubínku nelze v současné době považovat za spolehlivé, neboť chybí validní studie srovnávající tuto hodnotu s intrakavitálním (orálním, rektálním) měřením“. Gut a Hoza se sice zaměřovali na měření teploty u dětí, k podobnému výsledku však došla celá řada dalších studií. Práce, které se zabývaly přesností měření teploty bubínkové membrány, měly často protichůdné závěry (Dodd et al., 2006). Zjistilo se zároveň, že při zátěži, kdy dochází ke zvyšování teploty jádra nad 37,5°C, neodpovídá bubínková teplota skutečnosti. Jde pravděpodobně o důsledek ochlazování mozkové tkáně během tepelného stresu nebo o nedokonalou metodiku měření bubínkovým teploměrem. Pro získání dalších informací potřebných ke zkvalitnění měření tympanální teploty bude zapotřebí nových studií (Easton, 2007). Studie Eastona a dalších autorů (Dex, 2006; Dodd et al., 2006) doporučují tympanální teploměr jen pro měření teploty v klidu. Během zátěže a případně i vysoké horečky neodpovídají naměřené hodnoty skutečné teplotě jádra. Vliv ušního mazu na naměřenou teplotu je diskutabilní. Podle některých studií může být výsledná teplota naměřená bubínkovým teploměrem ušním mazem negativně ovlivněna, na druhou stranu existují i studie, kde ušní maz teplotu neovlivňoval (Prentice, Moreland 2006).

1.2.4 Měření vaginální teploty

Vaginální měření teploty u žen udává hodnoty nižší v průměru o 0,1°C - 0,3°C v porovnání s rektálním měřením (Javorka, 2001, s. 341). S rektální teplotou má ovšem srovnatelnou spolehlivost. Pokud chceme zjistit teplotu jádra, jeví se měření vaginální teploty jako vhodná metoda. Měření vaginální teploty se často využívá pro stanovení období ovulace. V době těsně před ovulací dojde ke krátkodobému poklesu teploty jádra zhruba o dvě desetiny stupně, poté vlivem hormonu progesteronu následuje navýšení teploty o 0,5°C. To přetrvává po celou druhou polovinu menstruačního cyklu (Javorka, 2001, s. 341; Trojan, 2003, s. 423 – 424).

17

Diplomová práce


K měření vaginální teploty lze kromě digitálního teploměru využít také bezdrátového senzoru (Caldeira et al., 2010). Ten umožňuje měřit vaginální teplotu kontinuálně po delší časový interval. Jeho použití je neinvazivní a navíc velice komfortní. Senzor svým tvarem připomíná tampon. Má délku 30 mm, průměr 18 mm, přesto ale stále probíhají snahy o jeho minimalizaci. Vynálezu bezdrátového vaginálního senzoru předcházelo použití intravaginálního termistoru, který byl napojen na zařízení umístěné vně pochvy (Rodrigues et al., 2009). Tento měřící systém však není zdaleka tak pohodlný jako použití novější bezdrátové metody.

Obrázek 4. Bezdrátový senzor k měření vaginální teploty (www.ncbi.nlm.nih.gov)

Jak lze vidět na obrázku Obrázek 4, v přední části bezdrátového senzoru se nachází termistor (zde termistor typu MA100), následuje elektrický obvod a v zadní části lithiová baterie o kapacitě 450 mAh. Caldeira et al. (2010) uvádí, že baterie má výdrž minimálně jeden měsíc a to z důvodu, aby bylo možné bez přerušení shromažďovat data o vaginální teplotě v průběhu celého menstruačního cyklu. Data se ukládají na microSD paměťovou kartu. Caldeira ve své studii (2010) porovnával teplotu snímanou pomocí bezdrátového senzoru a teplotu měřenou klasickým termistorem. Z bezpečnostních důvodů měřil teplotu vody v termoneutrálním prostředí, nikoliv v pochvě. Došel k závěru, že hodnoty teplot naměřené senzorem i klasickým termistorem jsou shodné a nepozoroval mezi nimi žádnou statisticky významnou odlišnost.

18

Diplomová práce


Autorce práce se bohužel nepodařilo nalézt studii, která by srovnávala hodnoty rektální a vaginální teploty u lidí. Touto tématikou se ovšem zabývalo mnoho autorů u zvířat. Například Vickers et al. (2010) ve své prací došel k závěru, že rozdíly v teplotách naměřených v rektu či vagině u skotu jsou nepatrné. Rovněž Maeder et al. (2012) nezjistil u fenek statisticky významný rozdíl při měření teplot výše uvedenými způsoby.

1.2.5 Měření rektální teploty Velké množství studií porovnávalo při měření teploty jádra právě teplotu rektální s ostatními způsoby měření, jako jsou např. telemetrické kapsle, esofageální teplota, axilární teplota apod. (Craig et al., 2000; Easton, 2007; Lefrant et al., 2003). Měření rektální teploty se jeví jako jedna z nejspolehlivějších metod pro stanovení teploty jádra bez významných chyb v naměřených hodnotách. Touto metodou lze měřit teplotu v klidu i během zátěže. Nevýhodou tohoto měření je však dyskomfort pro probanda či pacienta.

1.2.6 Měření esofageální teploty Teplota naměřená v jícnu je stejně jako rektální teplota považována za jednu z nejvěrohodnějších teplot, pokud chceme měřit teplotu jádra (Easton, 2007). Při měření esofageální teploty je zapotřebí umístit teploměr až do dolní čtvrtiny jícnu, u dospělého to znamená přibližně 24 cm od patrových oblouků. Autorce práce se bohužel nepodařilo nalézt studii, kde by během zátěže měřili teplotu pomocí teploměru umístěného v jícnu. Důvodem je pravděpodobně dyskomfort při umístění teploměru.

1.2.7 Další způsoby měření teploty jádra - telemetrie

Krom výše zmiňovaných způsobů měření teploty jádra existují i další možnosti, jak tuto teplotu co nejpřesněji změřit. NASA v 80. letech minulého století vyvinula speciální kapsle, umožňující dálkově měřit teplotu tělesného jádra. Kapsle se označují jako „poživatelné měřící pilulky - ingestible telemetry pill“. Byly a stále jsou využívány pře-

19

Diplomová práce


devším ve výzkumu, astronomii a vojenství, své místo si také získávají i ve sportu, lékařství, požárnictví a všude tam, kde je důležité sledovat teplotu jádra k prevenci kolapsu z přehřátí či podchlazení. V současné době jsou k dispozici dva typy měřících pilulek vyráběné v USA. Jsou to CorTemp a VitalSense telemetrické kapsle. Kapsle je opravdu miniaturní, u CorTemp se udává délka 23 mm a váha 2,75 g, VitalSense je ještě o něco menší – měří 21,9 mm a váží 1,75 g (Byrne, Lim, 2007). Jak ukazuje obrázek 5, vnější obal tvoří silikon, uvnitř se nachází mikrobaterie, senzor z křemíku na měření teploty a zařízení na dálkové ovládání. Po spolknutí pilulky začne křemičitý senzor vibrovat, síla těchto vibrací odpovídá tělesné teplotě. Snímač umístěný mimo tělo pak zachytí signál, přesnost měření se udává na jednu desetinu stupně Celsia. Měřit teplotu je možné po celou dobu pasáže trávicím traktem (NASA Spinoff, 2006).

Obrázek 5. Bezdrátová měřící kapsle (www.firerescue1.com)

20

Diplomová práce


Obrázek 6. Princip měření teploty pomocí telemetrické kapsle (www.ects.nl)

S měřením se doporučuje začít 8 hodin po spolknutí pilulky, po uplynutí této doby by kapsle již měla opustit žaludek a naměřená teplota by měla být stabilnější. Doba pasáže se však individuálně liší a tento rozdíl je opravdu výrazný. Srovnáním dat z několika studií se dojde k údaji 8 hodin až 5 - 6 dnů (Byrne, Lim, 2007). Existuje proto riziko, že kapsle bude z těla vyloučena ještě dříve, než proběhne vlastní měření. Existuje již několik studií, které porovnávaly teploty rektální a případně i esofageální s teplotami naměřenými těmito kapslemi (Byrne, Lim, 2007; Easton, 2007; Engels, 2009; Gant 2006). Doposud všechny studie za období posledních 15 let potvrdily spolehlivost měření intestinální teploty a doporučily pilulky jako vhodný způsob měření teploty v klidu i při zátěži. Ani Engels et al. ve své studii (2009) nezjistil statisticky významný rozdíl v naměřených hodnotách v klidu, teploty se lišily o 0.04  0.03C. Upozornil však na to, že při použití kapslí je snímaná teplota ovlivněna přijímanou stravou a tekutinami. Například po vypití 500ml studené vody klesla teplota krátkodobě až o 6,25°C. Další nevýhodou je skutečnost, že na teplotu má vliv také prokrvení tělesných orgánů, mohou se tedy vyskytnout rozdíly v naměřených hodnotách v závislosti na poloze pilulky v trávicím traktu. Statisticky významný rozdíl se pak v Engelsově studii objevil při měření během fyzické zátěže. Pokud ovšem porovnáme studie Engelse a např. Eastona (2007), zjistíme, že Easton ve své studii významný rozdíl teplot při zátěži nepozoroval.

21

Diplomová práce


Velikou výhodou bezesporu zůstává pohodlí pro probandy či pacienty během měření, metoda je zcela neinvazivní.

1.2.8 Měření teploty na povrchu kůže

K měření teploty povrchu kůže byl použit BodyMedia SenseWear systém. Jde o snímač BodyMedia SenseWear Armband, který se připevní na pravý m. triceps brachii přibližně do poloviny délky paže pomocí pásky, a SenseWear software. Ten umožní převést pořízená data do počítače. BodyMedia SenseWear systém je od roku 1999 vyráběn v USA. Tento přístroj je možné využít i v běžném životě, kromě měření teploty zaznamenává dobu trvání fyzické aktivity a její energetickou náročnost v jednotkách MET, počet kroků, dobu trvání spánku, čas, po který osoba pouze ležela a odpočívala a vypočítá energetický výdej v kcal/min. Data tedy podají přehled o celodenní aktivitě a jejím energetickém výdaji, navíc jsou zpracována do přehledných tabulek a grafů.

Obrázek 7. BodyMedia SenseWear Armband (www. sensewear.bodymedia.com)

Podle výsledků studií, které se zabývaly přesností měření tohoto přístroje, dochází při zátěži o vysoké intenzitě ke statisticky významným odchylkám v naměřených

22

Diplomová práce


hodnotách. Udává se, že chyby se vyskytují při intenzitě zátěže, která odpovídá energetické náročnosti 10 METs a více. Pohybové aktivity s touto náročností jsou např. běh po rovině o rychlosti 9,6 km/h, jízda na kole rychlostí 25 km/h, profesionální fotbal, lední hokej, tenis a další. Do intenzity 10 METs odpovídají naměřené hodnoty skutečnosti a nedochází k žádným chybám v měření (Drenowatz, 2011).

23

Diplomová práce

2

CÍLE A HYPOTÉZY

2.1

Cíle


1. Zjistit změnu tepové frekvence v závislosti na čase. 2. Zjistit vztah mezi teplotou jádra (vaginální teplotou) a tepovou frekvencí. 3. Zjistit změnu teploty axilární, tympanální, ústní a teploty na povrchu těla v závislosti na čase. 4. Zjistit vztah mezi teplotou jádra a teplotou na povrchu kůže.

2.2

Hypotézy

1. Tepová frekvence se po 10-20 minutách zátěže o konstantní mírné intenzitě bude zvyšovat. 2. S rostoucím vzestupem teploty jádra (vzestupem vaginální teploty) oproti hodnotám v 10. minutě se bude vzestup tepové frekvence oproti 10. minutě zvyšovat. 3. 3a. Teplota axilární se bude postupně zvyšovat. 3b. Teplota tympanální se bude postupně zvyšovat. 3c. Teplota v ústech se bude postupně zvyšovat. 3d. Povrchová kožní teplota se bude postupně zvyšovat. 4. Teplota na povrchu kůže se bude zvyšovat spolu s rostoucí teplotou jádra (vaginální teplotou).

24

Diplomová práce


3

METODIKA

3.1

Soubor probandů Výzkumu se zúčastnilo 13 zdravých žen ve věku 25,5 ± 1,3 let. Hmotnost proban-

dek byla 69,1 ± 7,7 kg, průměrné BMI 23,3 ± 1,9 kg/m² (viz Tabulka 1. Charakteristika souboru). Všechny byly studentkami 2. LF. Měření probíhalo ve folikulární fázi menstruačního cyklu, kdy je teplota jádra nejmenší. Měřili jsme převážně v odpoledních hodinách. Alespoň den před samotným měřením jsme požadovali dostatečný pitný režim, aby se zabránilo dehydrataci organismu. Orientační kontrolou dostatečné hydratace byla světlá moč alespoň dvakrát před samotným měřením. V průběhu měření byly tekutiny doplňovány podle individuální potřeby. Den před měřením jsme požadovali naprostou abstinenci alkoholu a dlouhého ponocování.

Proband

Věk (roky)

Váha (kg)

Výška (cm)

BMI (kg/m²)

1.

28

85

178

26,8

2.

27

62

170

21,5

3.

27

70

173

23,4

4.

26

70

175

22,8

5.

26

63

172

21,3

6.

25

82

175

26,8

7.

25

56

166

20,3

8.

25

70

168

24,8

9.

25

67

171

22,9

10.

25

70

169

24,5

11.

24

70

174

23,1

12.

24

65

170

22,5

13.

24

68

174

22,5

Průměr ± SD

25,5 ± 1,3

69,1 ± 7,7

171,4 ± 3,4

23,3 ± 1,9

Tabulka 1. Charakteristika souboru

25

Diplomová práce

3.2


Vyšetřovací protokol Každá studentka se na měření dostavila celkem třikrát. Při prvním setkání jsme

provedli zátěžový test do maxima, při kterém jsme zjišťovali maximální spotřebu kyslíku VO2max. K tomuto účelu jsme použili analyzátor výměny dýchacích plynů MedGraphics VO2000. O několik dní později následovalo další měření, kde jsme během hodinové jízdy na bicyklovém ergometru zaznamenávali teploty, tlak krve a tepovou frekvenci. Za měsíc jsme pak zcela identické měření opakovali podruhé. Zjišťování VO2max bylo zapotřebí k následnému určení intenzity zátěže, kterou jsme nastavovali na ergometru. Tato zátěž pak byla po celou dobu měření konstantní. VO2max jsme pokaždé měřili na stejném přístroji typu Kettler, aby se zabránilo případným rozdílům naměřených hodnot mezi jednotlivými stroji. Intenzita zátěže byla poté každému probandovi stanovena individuálně a to tak, že jsme zjistili, jaká hodnota zátěže ve wattech odpovídala zhruba 55% VO2max. Zpětně jsme zjistili, že tato hodnota odpovídala intenzitě zátěže 1,99 ± 0,14 W/kg, což můžeme vyčíst z následující tabulky (Tabulka 2. Intenzita zátěže a hmotnost jednotlivých probandů).

Proband

Hmotnost probanda (kg)

Intenzita zátěže (W/kg)

1

63

1,9

2

62

2,1

3

70

2,1

4

70

2,0

5

85

1,8

6

82

1,8

7

56

2,0

8

70

1,9

9

67

2,2

10

70

2,1

11

70

2,0

12

65

1,8

13

68

2,2

Průměr ± SD

69,1 ± 7,7

1,99 ± 0,14

Tabulka 2. Intenzita zátěže a hmotnost jednotlivých probandů

26

Diplomová práce


Vlastní měření probíhalo následovně. Během 60 minut jízdy na bicyklovém ergometru o intenzitě odpovídající 55% VO2max jsme opakovaně měřili teplotu axilární, tympanální, vaginální a teplotu v ústech. K měření teploty vaginální, axilární a ústní jsme použili teploměr Microlife MT 1951. Tympanální teplota byla snímána pomocí teploměru Farlin TOP-162A. Sporttester značky Polar snímal po celou dobu tepovou frekvenci, tu jsme zapisovali každou minutu až dvě do připraveného záznamového archu. Každých 10 minut jsme měřili tlak krve, a to pomocí rtuťového tonometru. Během jízdy na ergometru měly studentky v polovině délky pravé paže připevněn přístroj BodyMedia SenseWear Armband. Pomocí tohoto přístroje byla snímána teplota na povrchu kůže. Měření probíhalo vždy ve stejné místnosti. Ta byla řádně vyvětrána a teplota uvnitř se pohybovala v rozmezí 21-24°C. Vlhkost vzduchu dosahovala hodnot 58-60%. Před zahájením měření jsme vyšetřované osobě nasadili sporttester spolu s hrudním pásem a na pravý m. triceps brachii v polovině délky paře přístroj BodyMedia SenseWear Armband. Data jsme získali po skončení měření pomocí softwaru v PC. Na levou paži jsme umístili manžetu rtuťového tlakoměru. Krevní tlak jsme měřili před jízdou a pak v pravidelných desetiminutových intervalech. Dále jsme měřili klidovou teplotu tympanální, axilární, vaginální a teplotu v ústech. Všechny tyto teploty jsme průběžně proměřovali během celé následující hodiny. Tlak, tympanální, axilární a ústní teplota byly měřeny autorkou této práce. Měření vaginální teploty probíhalo samotnou vyšetřovanou osobou, autorka práce vždy na okamžik opustila místnost a poskytla tak probandce k měření dostatečné soukromí. K tomuto účelu dostala z hygienických důvodů každá vyšetřovaná osoba svůj vlastní teploměr. Ke zjišťování axilární a ústní teploty jsme použili další dva kusy teploměrů. Ty se po každém hodinovém měření desinfikovaly a znovu používaly. Po změření a zapsání klidového tlaku, tepu a teplot se na ergometru nastavila zátěž ve Wattech, která byla po celou dobu měření konstantní. Vyšetřovaná osoba musela udržet konstantní frekvenci šlapání, a to 60 - 70 otáček/minutu. Autorka práce během hodinové jízdy na bicyklovém ergometru v pravidelných intervalech zapisovala potřebná data. 27

Diplomová práce


Hodnotu tepové frekvence jsme zaznamenáváli každou minutu, velikost teploty axilární, tympanální a ústní každých 5 minut, tlak krve každých 10 minut a vaginální teplotu v minutě 0., 10., 20., 30. 45. a 60. Kromě měření vaginální teploty byly všechny parametry zjišťovány za jízdy, nebylo tedy zapotřebí dělat další zbytečné pauzy.

Min.

Vaginál- Tympanální teplota ní teplota (°C) (°C)

Teplota v ústech (°C)

Teplota v podpaží (°C)

0. 5. 10. 15. 20. 25. 30. 35. 40. 45. 50. 55. 60. Tabulka 3. Zjednodušená verze záznamového archu

28

Teplota na povrchu kůže (°C)

Krevní tlak systolický (mmHg)

Tepová frekvence (tep/min)

Diplomová práce

3.3


Statistické zpracování výsledků a naměřených dat Při statistické analýze jsme po celou dobu pracovali s metrickými daty (metrická

data jsou vyjádřena reálným číslem a mají svou jednotku). Z toho vyplývá i použití následujících statistických postupů. Statistickou analýzu bylo nutno zahájit testem odlehlosti dat. K tomu jsme použili program Microsoft Excel 2010. Zjišťovali jsme, zda jsou všechny naměřené hodnoty v rozsahu mezi dolní a horní mezí odlehlosti. Tyto meze jsou dány hodnotou prvního a třetího kvartilu. Následoval test normality dat. Taktéž byl proveden v programu Mirosoft Excel 2010, a to pomocí výpočtu veličin šikmosti (skewness) a špičatosti (kurtosis). K testování hypotéz jsme použili analýzu rozptylu, tzv. jednocestnou ANOVU. Tato statistická metoda umožňuje zjistit, zda je mezi dvěma nebo více metrickými daty významný rozdíl. Nesrovnává přímo aritmetické průměry, ale pracuje s rozptyly dat. K testování hypotéz jsme použili program na webových stránkách www.vassarstats.net. Alternativní hypotézy H1 – H4 jsme přijímali za pravdivé v případě, že hladina významnosti byla menší než 0,05 (p < 0,05). Na stejných stránkách www.vassarstats.net jsme provedli Leveneův test, který měl ukázat, zda není mezi rozptyly porovnávaných výběrů statisticky významná odlišnost. K popisu míry korelace mezi dvěma veličinami (teplota vs. tepová frekvence, teplota vaginální vs. teplota na povrchu kůže) jsme použili Pearsonův korelační koeficient. K výpočtům byl opět využit program Microsoft Excel 2010. Výsledek jsme považovali za signifikantní, pokud byla hladina významnosti menší než 0,05 (p < 0,05).

29

Diplomová práce

4


VÝSLEDKY Statistickým zpracováním naměřených dat a výsledků jsme zjistili, že metrická

data nemají odlehlé hodnoty a pro další zpracování proto nebylo nutné jakákoliv data ze souboru vylučovat. Dále jsme zjistili, že až na teplotu měřenou v ústech mají data normální Gaussovo rozložení. Výsledky testování hypotéz pomocí metody jednocestné ANOVY spolu s výslednou korelací dat jsou uvedeny v následujících kapitolách a odstavcích. Hodnoty jsou uváděny jako aritmetický průměr (n=26) ± směrodatná odchylka. Statistická významnost je označována následovně:

*

pro hladinu významnosti p < 0,05

**


***


Jelikož je kardiovaskulární drift fenoménem, který se objevuje po 10 – 20 minutách zátěže o konstantní mírné intenzitě (Coyle et al., 2001; Wingo et al., 2005), zjišťovali jsme, zda k signifikantní změně dat dojde od 10. minuty a dále. Výsledky jsou pro přehlednost uvedeny nejprve v tabulkách (Tabulka 4 - Tabulka 19) a poté i v grafech (Graf 1- Graf 9).

30

Diplomová práce

4.1


Změna tepové frekvence v závislosti na čase Změnu (posun) tepové frekvence jsme zjišťovali oproti 10. minutě, kdy se již

podle dostupné literatury objevuje fenomén CVD. Mezi 10. a 60. minutou došlo během měření k vzestupu tepové frekvence z průměrné hodnoty 154 ± 15 tepů za minutu na 163 ± 17 tepů za minutu. Tepová frekvence tedy od 10. minuty vzrostla o 10 ± 5 tepů za minutu. Signifikantní nárůst TF oproti 10. minutě jsme pozorovali již od prvního mezičasu a dále, tj. v 20., 30., 45. a 60. minutě, vždy na hladině významnosti p < 0,01 (v grafu 1 značeno symbolem ** ). Konkrétně byl ve 20. minutě vzestup tepové frekvence (oproti 10. minutě) 5 ± 3 tepů za minutu a ve 30. minutě 7 ± 3 tepů za minutu. Ve 45. minutě to bylo již 8 ± 3 tepů za minutu a na konci měření 10 ± 5 tepů za minutu. Pro přehlednost jsou nejprve v tabulce 4 a v tabulce 5 uvedeny průměrné hodnoty tepové frekvence (se směrodatnou odchylkou), které jsme naměřili v jednotlivých časech. Vzestup TF oproti hodnotě v 10. minutě je zaznamenán v tabulce 6.

Čas (min)

0

5

10

15

20

25

30

TF

76

148

154

154

159

159

159

SD

14

15

15

16

15

18

17

Tabulka 4. Změna TF v závislosti na čase (0 – 30 min)

Čas (min)

35

40

45

50

55

60

TF

160

162

162

162

162

163

SD

17

15

16

17

17

17

Tabulka 5. Změna TF v závislosti na čase (35 – 60 min)

31

Diplomová práce


Čas (min)

20.

30.

45.

60.

Vzestup TF oproti 10. minutě

5 **

7 **

8 **

10 **

SD

3

3

3

5

Tabulka 6. Vzestup TF oproti hodnotám v 10. minutě

TF V ČASE 190 180 170 tepová frekvence 160 (tep/min) 150 140 130 10

20

30

45

60

čas (minuty) Graf 1. Změna TF v závislosti na čase (průměrné hodnoty s SD), změny statisticky testovány oproti 10. minutě

** značí statisticky významný rozdíl (p < 0,01) proti hodnotám z 10. minuty pro TF ve 20., 30., 45. a 60. minutě

32

Diplomová práce

4.2


Změna vaginální teploty v závislosti na čase Jak ukazuje tabulka níže (Tabulka 7. Změna vaginální teploty v závislosti na ča-

se), vzrůstala vaginální teplota postupně během celé zátěže. Počáteční hodnota byla v průměru 37,5 ± 0,2°C, po 60 minutách jízdy na ergometru vzrostla teplota o 0,9 ± 0,2°C a dosahovala průměrně 38,4 ± 0,2°C. Deset minut po zahájení zátěže jsme naměřili průměrnou teplotu 37,7 ± 0,2°C. Vzestup vaginální teploty mezi 10. a 60. minutou byl tedy 0,7 ± 0,2°C. Tento vzestup v porovnání s hodnotou z 10. minuty byl statisticky významný, stejně jako další vzestupy teplot v 20., 30. a 45. minutě (vždy p < 0,01). Pro přehlednost jsou nejprve v tabulce 7 uvedeny průměrné hodnoty vaginální teploty (se směrodatnou odchylkou) naměřené v jednotlivých časech. Vzestupy teploty oproti hodnotě v 10. minutě jsou uvedeny v tabulce 8.

Čas (min)

0

10

20

30

45

60

Vaginální teplota (°C)

37,5

37,7

38

38,2

38,3

38,4

SD

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,2

Tabulka 7. Změna vaginální teploty v závislosti na čase

Čas (min)

20

30

45

60

Vzestup vag. teploty oproti 10. minutě

0,3 **

0,4 **

0,6 **

0,7 **

SD

0,2

0,2

0,2

0,2

Tabulka 8. Vzestup vaginální teploty oproti hodnotě z 10. minuty

33

Diplomová práce


VAG.TEPLOTA V ČASE 39

**

38,5

**

**

**

45

60

38 teplota (°C) 37,5

37

36,5 0

10

20 30 čas (minuty)

Graf 2. Změna vaginální teploty v závislosti na čase (průměrné hodnoty s SD), změny statisticky testovány oproti 10. minutě

** značí statisticky významný rozdíl (p < 0,01) proti hodnotám z 10. minuty pro vaginální teplotu v 20., 30., 45. a 60. minutě

34

Diplomová práce

4.3


Změna axilární teploty v závislosti na čase Měřením axilární teploty v průběhu zátěže jsme nezjistili žádnou statisticky vý-

znamnou závislost. Teplota sice vzrostla nesignifikantně z počátečních 34,8 ± 0,6°C na konečných 35,4 ± 1,0°C, ale během měření několikrát bez zjevných příčin klesala a opět vzrůstala. Tento nepravidelný průběh teplot je viditelný v přehledové tabulce uvedené v Příloze č. 2.

Čas (min)

0

10

20

30

45

60

Teplota axilární (°C)

34,8

34,8

35

35

35,3

35,4

SD

0,6

0,9

1,2

1,1

0,9

1,0

Tabulka 9. Změna axilární teploty v závislosti na čase

AXILÁRNÍ TEPLOTA 37 36 35 teplota (°C) 34 33 32 31 30 0

10

20 30 čas (minuty)

Graf 3. Změna axilární teploty v čase (průměrné hodnoty s SD)

35

45

60

Diplomová práce

4.4


Změna tympanální teploty v závislosti na čase

U tympanální teploty byla počáteční hodnota v pravém i levém uchu shodná, a to 36,2 ± 0,4°C. Konečná hodnota byla v obou uších taktéž téměř stejná, a to 36,6 ± 0,5°C vpravo a 36,7 ± 0,5°C vlevo. Statisticky významný rozdíl vykazovaly u pravého ucha hodnoty naměřené mezi 10. a 45. minutou (s hladinou významnosti p < 0,01) a dále mezi 10. a 60. minutou (při hladině významnosti p < 0,05). Vlevo jsme zjistili jediný signifikantní rozdíl, a to mezi 10. a 60. minutou (p < 0,05). Hodnoty jsou uvedeny zvlášť pro pravou a zvlášť pro levou stranu. V případě, že se teploty na obou stranách shodují, je uvedena pouze jedna hodnota.

Čas (min)

0

10

20

30

45

60

Teplota tympanální pravé/levé ucho (°C)

36,2

36,4 36,5

36,5 36,6

36,6

36,6

36,6 36,7

SD

0,4

0,4 0,3

0,5 0,3

0,4 0,3

0,4 0,5

0,5

Tabulka 10. Změna tympanální teploty v závislosti na čase

TYMPANÁLNÍ TEPLOTA 37,5

** 37

*

*

36,5 teplota (°C)

pravá strana

36

levá strava

35,5 35 0

10

20

30

45

60

čas (minuty) Graf 4. Změna tympanální teploty v závislosti na čase (průměrná hodnota s SD), změny statisticky testovány oproti 10. minutě

36

Diplomová práce


** značí statisticky významný rozdíl (p < 0,01) proti hodnotám z 10. minuty pro tympanální teplotu ve 45. minutě (pro pravou stranu) * značí statisticky významný rozdíl (p < 0,05) proti hodnotám z 10. minuty pro tympanální teplotu v 60. minutě (pro pravou i levou stranu)

4.5

Změna teploty v ústech v závislosti na čase Teplota měřená v ústech vykazovala po celou dobu měření naprosto nestandartní

hodnoty. Její velikost se snížila z počáteční hodnoty 34,2 ± 1,6°C na konečnou hodnotu 33,2 ± 1,3°C. Stejně jako u axilární teploty docházelo v tomto případě v průběhu měření střídavě ke zvyšování a snižování naměřených hodnot.

Čas (min)

0

10

20

30

45

60

Teplota ústní (°C)

34,2

33,5

33,3

33,1

33,6

33,2

SD

1,6

1,7

1,4

1,1

1,3

1,3

Tabulka 11. Změna teploty v ústech v závislosti na čase

TEPLOTA V ÚSTECH 37 36 35 teplota (°C)

34 33 32 31 30 29 0

10

20 30 čas (minuty)

Graf 5. Změna teploty v ústech v závislosti na čase (průměrné hodnoty s SD)

37

45

60

Diplomová práce

4.6


Změna teploty na povrchu těla v závislosti na čase Přístroj BodyMedia SenseWear Armband naměřil vzestup teploty snímané z po-

vrchu těla z 25,9 ± 1,3°C na 33,4 ± 0,8°C. Celkové navýšení teploty tedy bylo 7,5 ± 1,5°C. Oproti 10. minutě jsme naměřili nárůst povrchové kožní teploty o 5,1 ± 1,3°C. Od 10. minuty jsme při každém dalším měření (tj. v 20., 30., 45. a 60. minutě) zjistili statisticky významný nárůst povrchové kožní teploty (na hladině významnosti p < 0,01). Pro přehlednost jsou nejprve v tabulce 12 uvedeny průměrné hodnoty povrchové kožní teploty (se směrodatnou odchylkou), které jsme naměřili v jednotlivých časech. Vzestup teploty oproti hodnotě v 10. minutě je zaznamenán v tabulce 13.

Čas (min)

0

10

20

30

45

60

Teplota na povrchu těla (°C)

25,9

28,3

30,2

31,9

32,8

33,4

SD

1,3

0,5

0,9

1,1

0,9

0,8

Tabulka 12. Změna teploty na povrchu těla v závislosti na čase

Čas (min)

20

30

45

60

Vzestup kožní teploty oproti 10. minutě

2 **

3,5 **

4,5 **

5,1 **

SD

0,9

1,3

1,3

1,3

Tabulka 13. Vzestup povrchové kožní teploty oproti hodnotám z 10. minuty

38

Diplomová práce

Kardiovaskulární drift POVRCHOVÁ KOŽNÍ TEPLOTA

35,5

**

33,5

**

**

45

60

**

31,5 teplota (°C) 29,5 27,5 25,5 23,5 0

10

20

30

čas (minuty) Graf 6. Změna povrchové kožní teploty v čase (průměrná hodnota s SD), změny statisticky testovány oproti 10. minutě

** značí statisticky významný rozdíl (p < 0,01) proti hodnotám z 10. minuty pro povrchovou kožní teplotu ve 20., 30., 45. a 60. minutě

39

Diplomová práce

4.7


Vztah mezi vaginální teplotou a tepovou frekvencí

Korelace mezi vaginální teplotou a tepovou frekvencí je vyznačena v následujícím grafu (Graf 7. Korelace mezi vzestupem vaginální teploty a vzestupem TF oproti hodnotám v 10. minutě). Vaginální teplota i tepová frekvence během hodinu trvající zátěže plynule narůstaly. Teplota oproti hodnotě v 10. minutě vzrostla o 0,7 ± 0,2°C, a to z 37,7 ± 0,2°C na konečných 38,4 ± 0,2°C. U tepové frekvence jsme naměřili navýšení o 10 ± 5 tepů za minutu. Hodnota v 10. minutě byla 154 ± 15 tepů za minutu, konečná hodnota byla 163 ± 17 tepů za minutu. Vypočtením Pearsonova korelačního koeficientu pro absolutní vzestup TF a vaginální teploty oproti hodnotám v 10. minutě (r=0,965) a jeho dosazením do odpovídajícího vzorce jsme prokázali, že korelace je na hladině významnosti α=0,05 statisticky významná. Pro přehlednost jsou v tabulce 14 uvedeny hodnoty TF a vaginální teploty naměřené v jednotlivých časech. Vzestupy TF a vaginální teploty oproti hodnotě v 10. minutě jsou uvedeny v následující tabulce 15.

Čas (min)

0

10

20

30

45

60

TF

76

154

159

159

162

163

SD

14

15

15

17

16

17

Teplota (°C)

37,5

37,7

38

38,2

38,3

38,4

SD

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,2

Tabulka 14. Změna tepové frekvence a vaginální teploty v závislosti na čase

40

Diplomová práce

Čas (min) Vzestup TF oproti 10. minutě SD Vzestup teploty oproti 10. minutě SD


20.

30.

45.

60.

5 **

7 **

8 **

10 **

3

3

3

5

0,3 **

0,4 **

0,6 **

0,7 **

0,2

0,2

0,2

0,2

Tabulka 15. Vzestup TF a vaginální teploty oproti hodnotám v 10. minutě

KORELACE VZESTUPU TEPLOTY A TF (r=0,965)

vzestup TF oproti 10. minutě (tep/min)

11 60. min 10 9 45. min 8 30. min 7 6 20. min 5 4 0,2

0,3 20. min

0,4 30. min

0,5

0,6 45. min

0,7 60. min

0,8

vzestup teploty oproti 10. minutě (°C) Graf 7. Korelace mezi vzestupem vaginální teploty a vzestupem TF oproti hodnotám v 10. minutě

41

Diplomová práce

4.8


Vztah mezi vaginální teplotou a teplotou snímanou z povrchu těla Hodnoty vaginální teploty a teploty snímané z povrchu kůže v polovině délky

paže nad m. triceps brachii se v průběhu času navyšovaly. Vzestup vaginální teploty činil oproti 10. minutě 0,7 ± 0,2°C. Teplota rostla z počátečních 37,5 ± 0,2°C, v 10. minutě dosahovala hodnoty 37,7 ± 0,2°C , na konci měření to bylo 38,4 ± 0,2°C. Teplota naměřená na povrchu kůže vzrostla oproti 10. minutě v průměru o 5,1 ± 1,3°C. Její počáteční hodnota byla 25,9 ± 1,3°C. V 10. minutě dosahovala hodnoty 28,3 ± 0,5°C a na konci měření 33,4 ± 0,8°C. Vypočtením Pearsonova korelačního koeficientu pro absolutní vzestup teplot oproti hodnotám v 10. minutě, (r=0,97) a jeho dosazením do odpovídajícího vzorce jsme prokázali, že korelace je na hladině významnosti α=0,05 statisticky významná. Pro přehlednost jsou v tabulce 16 uvedeny hodnoty vaginální a povrchové kožní teploty naměřené v jednotlivých časech. Vzestupy jednotlivých teplot oproti hodnotě v 10. minutě jsou uvedeny v tabulce 17. Grafické znázornění korelace vzestupu vaginální teploty a teploty na povrchu kůže je znázorněno v grafu 8.

Čas (min) Teplota vaginální (°C) SD Teplota na povrchu těla (°C) SD

0

10

20

30

45

60

37,5

37,7

38

38,2

38,3

38,4

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,2

25,9

28,3

30,2

31,9

32,8

33,4

1,3

0,5

0,9

1,1

0,9

0,8

Tabulka 16. Porovnání vaginální teploty a teploty na povrchu těla

42

Diplomová práce


Čas (min) Vzestup vag. teploty oproti 10. minutě SD Vzestup kožní teploty oproti 10. minutě SD

20

30

45

60

0,3 **

0,4 **

0,6 **

0,7 **

0,2

0,2

0,2

0,2

2 **

3,5 **

4,5 **

5,1 **

0,9

1,3

1,3

1,3

Tabulka 17. Vzestup vaginální teploty a povrchové kožní teploty oproti hodnotám v 10. minutě

vzestup kožní teploty oproti 10. minutě (°C)

VZESTUP TEPLOT OPROTI 10. MINUTĚ (r=0,97) 5,5 60.min

5

45.min

4,5 4

30.min

3,5 3 2,5

20.min

2 1,5 0,2

0,3 20.min

0,4

0,5

0,6

30. min

0,7

60.min 45.min vzestup vaginální teploty oproti 10. minutě (°C)

Graf 8. Korelace vzestupu vaginální a povrchové kožní teploty oproti 10. minutě

43

0,8

Diplomová práce

4.9


Vztah mezi povrchovou kožní teplotou a tepovou frekvencí

Korelace mezi povrchovou kožní teplotou snímanou z povrchu kůže v polovině délky paže nad m. triceps brachii a tepovou frekvencí je znázorněna v následujícím grafu (Graf 9. Korelace mezi vzestupem povrchové kožní teploty a vzestupem TF oproti hodnotám v 10. minutě). Povrchová kožní teplota a tepová frekvence během měření postupně rostla, v tabulkách níže jsou uvedeny jejich hodnoty spolu se vzestupem teploty a TF oproti hodnotám v 10. minutě. Celkový vzestup povrchové kožní teploty mezi 10. a 60. minutou je 5,1± 1,3°C.

Pearsonův korelační koeficient (r = 0,9) udává vysokou míru korelace mezi povrchovou kožní a vaginální teplotou. Dosazením korelačního koeficientu do odpovídajícího vzorce jsme potvrdili, že korelace je na hladině významnosti α=0,05 statisticky významná. Pro přehlednost jsou v tabulce 18 uvedeny hodnoty TF a povrchové kožní teploty naměřené v jednotlivých časech. Vzestupy TF a povrchové kožní teploty oproti hodnotě v 10. minutě jsou uvedeny v tabulce 19.

Čas (min)

0

10

20

30

45

60

TF

76

154

159

159

162

163

SD

14

15

15

17

16

17

25,9

28,3

30,2

31,9

32,8

33,4

1,3

0,5

0,9

1,1

0,9

0,8

Teplota na povrchu těla (°C) SD

Tabulka 18. Porovnání TF a povrchové kožní teploty

44

Diplomová práce

Čas (min) Vzestup TF oproti 10. minutě SD Vzestup kožní teploty oproti 10. minutě SD


20

30

45

60

5 **

7 **

8 **

10 **

3

3

3

5

2 **

3,5 **

4,5 **

5,1 **

0,9

1,3

1,3

1,3

Tabulka 19. Vzestup TF a povrchové kožní teploty oproti hodnotám v 10. minutě

vzestup TF oproti 10. minutě (tep/min)

VZESTUP TEPLOTY A TF (r=0,9) 11 60. min 10 9 45. min 30.min

8 7 6

20.min

5 4 1

2 3 4 20.min 30.min 45.min vzestup teploty oproti 10. minutě (°C)

5 60.min

6

Graf 9. Korelace mezi vzestupem povrchové kožní teploty a vzestupem TF oproti hodnotám v 10. minutě

45

Diplomová práce


4.10 Vyhodnocení platnosti hypotéz Alternativní hypotézy H1, H2, H3a, H3b, H3d a H4 byly na hladině významnosti p < 0,05 potvrzeny a označeny jako pravdivé. Hypotéza H3c potvrzena nebyla. H1:

Tepová frekvence po 10 minutách zátěže o konstantní intenzitě statisticky významně narůstala.

H2:

S rostoucím vzestupem teploty jádra (vzestupem vaginální teploty) oproti hodnotám v 10. minutě docházelo ke zvýšení vzestupu tepové frekvence oproti hodnotám v 10. minutě. Korelace byla označena za statisticky významnou.

H3:

H3a:

Axilární teplota v průběhu měření mírně vzrostla. Změna axilární teploty nebyla označena za statisticky významnou.

H3b: Tympanální teplota v průběhu měření stoupala. Její vzestup mezi 10. a 45. minutou na pravé straně a 10. a 60. minutou na obou stranách byl označen za statisticky významný. H3c:

Teplota v ústech během měření klesala. Její změna nebyla označena za statisticky významnou.

H3d: Povrchová kožní teplota v průběhu měření stoupala. Její nárůst oproti hodnotám v 10. minutě byl označen za statisticky významný. H4:

Teplota naměřená na povrchu kůže rostla spolu se vzrůstající teplotou jádra (vaginální teplotou). Korelace těchto dvou teplot byla označena za statisticky významnou.

46

Diplomová práce

5


DISKUSE

Tématem této diplomové práce je kardiovaskulární drift. Je to fenomén, který se objevuje po 10 – 20 minutách zátěže o konstantní mírné intenzitě (50 – 75% VO2max). Při kardiovaskulárním driftu dochází ke změnám v kardiovaskulárních parametrech. Klesá velikost tepového objemu a středního arteriálního tlaku. Naopak se zvyšuje tepová frekvence, přičemž srdeční výdej je udržován na konstantních hodnotách. K těmto změnám dochází v prostředí termoneutrálním a teplém (Coyle et al., 2001; Wingo et al., 2005). Změny v kardiovaskulárních parametrech během CVD jsou ovlivněny několika faktory, především hydratací organismu, teplotou zevního prostředí a množstvím svalů zapojených do pohybu (Coyle et al., 2001; Kounakalis et al., 2008; Wingo et al., 2005).

5.1

Tepová frekvence Jedním z cílů této práce bylo sledovat průběh tepové frekvence během hodinu

trvající zátěže na bicyklovém ergometru. Předpokládali jsme, že během prvních přibližně pěti minut bude TF narůstat rychlým tempem a i poté, po dosažení rovnovážného stavu, bude zvyšování tepové frekvence pokračovat, již ale ne tak výrazně. Kardiovaskulární drift je podle dostupné literatury pozorovatelný nejdříve od 10. minuty (Coyle et al., 2001; Wingo et al., 2005). Tuto domněnku jsme vyjádřili v alternativní hypotéze H1: Tepová frekvence se po 10 – 20 minutách zátěže o konstantní mírné intenzitě bude zvyšovat. Během zátěže jsme tepovou frekvenci snímali pomocí sporttesteru značky Polar a její hodnoty zapisovali do záznamového archu. Nárůst tepové frekvence je statisticky významný, a to i přesto, že tempo růstu TF mohlo být negativně ovlivněno krátkými pauzami, které byly určeny pro změření vaginální teploty. Plynulou jízdu na ergometru jsme takto přerušovali celkem čtyřikrát, a to v 10., 20., 30. a 45. minutě. Počáteční hodnota tepové frekvence byla průměrně 76 ± 14 tepů za minutu. V desáté minutě jsme naměřili již 154 ± 15 tepů za minutu a na konci měření dosáhla TF průměrně 163 ± 17 tepů za minutu. Mezi 10. a 60. minutou vzrostla TF o 10 ± 5 tepů

47

Diplomová práce


za minutu, tedy o 6%. Tato hodnota byla na hladině významnosti p < 0,01 označena za signifikantní. Hypotézu H1 (Tepová frekvence se po 10 – 20 minutách zátěže o konstantní mírné intenzitě bude zvyšovat) jsme tedy potvrdili. Ke stejným závěrům došli i autoři dalších studií. Přesné výsledky se liší podle podmínek

během

měření.

Například

Wingo

et

al.

(2005)

měřil

změny

v kardiovaskulárních parametrech v místnosti o teplotě 35°C. V prvním případě probandi během 45 minut trvající zátěže o intenzitě 60% VO2max pravidelně doplňovali tekutiny, ve druhém případě absolvovali měření bez příjmu tekutin. Vyšší teplota vnějšího prostředí měla za následek výraznější změny v tepové frekvenci, na které však příjem tekutin neměl vliv. Dehydratace se na kardiovaskulárních parametrech projevuje až během druhé hodiny zátěže (Hamiltona et al., 1991; Montain et al., 1992). V 15. minutě dosahovala TF hodnoty 151 ± 9 tepů za minutu. Na konci měření, tedy ve 45. minutě, to bylo 169 ± 10 tepů za minutu. Celkový nárůst TF mezi 15. a 45. minutou činil 18 tepů za minutu, čili 12%. V našem případě vzrostla TF mezi 15. a 45. minutou o 8 ± 4 tepů za minutu, tedy 5%, ze 154 ± 16 na 162 ± 16 tepů za minutu. Menší nárůst TF lze vysvětlit tím, že v naší studii jsme zvolili o něco nižší intenzitu zátěže (55% VO2max) a nižší teplotu v místnosti, kde měření probíhalo (21 - 24°C). Podobný nárůst tepové frekvence jako Wingo (2005) zaznamenal ve své práci také Trinity et al. (2010). Měření probíhalo při teplotě zevního prostředí 23°C a intenzitě zátěže 57% VO2max. Mezi 10. a 60. minutou došlo k vzestupu TF o 16 tepů za minutu, což činí 11%, ze 139 ± 13 na 155 ± 11 tepů za minutu. V naší studii jsme za téměř shodných podmínek zjistili nárůst TF od 10. minuty o 10 ± 5 tepů za minutu, čili 6%, ze 154 ± 15 na konečných 163 ± 17 tepů za minutu v 60. minutě.

48

Diplomová práce

5.2


Teplota jádra – vaginální teplota Dalším z úkolů této práce bylo změřit teplotu jádra během zátěže. Za teplotu já-

dra se považuje jednak teplota v hrudní a břišní dutině a dále pak teplota v oblasti hypothalamu, což je termoregulační centrum v mozku (Javorka, 2001, s. 341 – 342). Podle jedné z teorií, která popisuje příčinu vzniku CVD, dochází k nárůstu tepové frekvence právě v důsledku rostoucí teploty jádra (Triniti et al., 2012; Wingo et al., 2005). Způsobů měření teploty jádra existuje celá řada. Ne všechny metody jsou však přesné a v praxi použitelné. V našem případě jsme teplotu měřili několika způsoby, a to orálně, tympanálně, axilárně, vaginálně a dále jsme snímali teplotu z povrchu kůže na paži. Jedním z cílů této diplomové práce bylo porovnat hodnoty naměřené výše uvedenými způsoby a zvolit tak co možná nejpřesnější a nejdůvěryhodnější postup měření teploty nejen při zátěži. Již po prostudování dostupné literatury bylo zřejmé, které metody měření teploty jsou pro naši práci nejvhodnější. V úvahu připadala teplota rektální, esofageální nebo vaginální (Javorka, 2001, s. 342). V dostupných studiích používali k měření teploty jádra rektální nebo esofageální teplotu. Podle Eastona (2007) je ve vědeckých studiích nejčastěji používanou metodou pro měření teploty jádra právě rektální teplota. Z praktického hlediska se ale nám jako nejlepší pro naši studii jevilo měření vaginální teploty. Vycházeli jsme mimo jiné z toho, že podle výsledků studií Maedera et al. (2012) i Vickerse et al. (2010) nejsou mezi naměřenými hodnotami rektální a vaginální teploty u zvířat statisticky významné odlišnosti. Ani tento způsob měření teploty jádra se však neobešel bez negativ. Jak již bylo zmíněno na začátku kapitoly, přerušovalo měření vaginální teploty pomocí digitálních teploměrů plynulost jízdy na bicyklovém ergometru, což mohlo mít negativní dopad na nárůst tepové frekvence u probandů. Nucená pauza určená k naměření teploty znamenala krátkodobý odpočinek, nárůst tepové frekvence by teoreticky bez těchto pauz mohl být ještě větší. Při měření teploty jádra jsme museli sledovat fázi menstruačního cyklu tak, aby všechny probandky byly v době měření ve folikulární fázi. Docílí se tím menšího rozptylu naměřených teplot. Těsně před ovulací totiž krátkodobě poklesne teplota jádra o

49

Diplomová práce


zhruba 0,2°C. Působením hormonu progesteronu poté dochází k nárůstu tělesné teploty o 0,5°C (Javorka, 2001, s. 341; Trojan, 2003, s. 423 – 424). Těsně před zahájením vlastního měření byla průměrná vaginální teplota 37,5 ± 0,2°C, v desáté minutě to bylo již 37,7 ± 0,2°C a po šedesáti minutách jízdy na ergometru dosahovala vaginální teplota hodnoty 38,4 ± 0,2°C. Celkově tedy vzrostla teplota o 0,9 ± 0,2°C. Většina studií si stanovila za referenční metodu pro měření teploty jádra teplotu rektální. Rektální měření udává hodnoty vyšší průměrně o 0,1°C - 0,3°C v porovnání s vaginálním měřením (Javorka, 2001, s. 341). Celkový nárůst teploty jádra je však obdobný. Během naší studie jsme naměřili vzestup vaginální teploty mezi 10. a 60. minutou o 0,7 ± 0,2°C. Trinity et al. (2010) prováděl studii za podobných podmínek jako my (měřil v místnosti o teplotě 23°C, intenzita zátěže 57% VO2max) a udával navýšení rektální teploty mezi 10. a 60. minutou o 0,6°C. Rovněž Kounalakis et al. (2008a) během své práce naměřil mezi 10. a 60. minutou vzestup rektální teploty o 0,6°C, a to v případě, že intenzita zátěže byla 60% VO2max (vyjádřeno ve Wattech 126 ± 10W). Při intenzitě zátěže 51 % VO2max (107 ± 5W) naměřil Kounalakis et al. (2008a) vzestup rektální teploty jen o 3°C. Jeho studie probíhala v místnosti o teplotě 23,5 ± 0,4°C.

5.3

Korelace teploty jádra a tepové frekvence Další, v pořadí druhá hypotéza předpokládala vzájemný vztah mezi vzrůstající

teplotou jádra a rostoucí tepovou frekvencí. Podle jedné z teorií vzniku CVD totiž dochází ke zvyšování tepové frekvence právě v důsledku stoupající teploty tělesného jádra (Triniti, 2010; Wingo et al., 2005). Jako teplotu jádra jsme v tomto případě brali opět vaginální teplotu. Hypotéza H2 tedy zněla: S rostoucím vzestupem teploty jádra (vzestupem vaginální teploty) oproti hodnotám v 10. minutě se bude vzestup tepové frekvence oproti 10. minutě zvyšovat. Pearsonův korelační koeficient, který vyjadřuje míru lineární vazby mezi dvěma veličinami, jsme vypočetli jako r=0,965 pro situaci, kdy jsme porovnávali vzestup teploty a TF oproti 10. minutě. Hodnota korelačního koeficientu svědčí o veliké lineární zá-

50

Diplomová práce


vislosti mezi vzestupem vaginální teploty a vzestupem tepové frekvence. Korelace mezi těmito dvěma veličinami je na hladině významnosti α=0,05 statisticky významná. Tímto jsme potvrdili hypotézu H2 a přesvědčili se o tom, že vzestup tepové frekvence skutečně souvisí se vzestupem teploty jádra, jak to tvrdí mimo jiné i Triniti (2010) ve své studii. Ten rovněž došel k závěru, že korelace mezi vzestupem teploty jádra a TF je statisticky významná, a to v prostředí termoneutrálním i hypertermním.

5.4

Axilární teplota Třetí hypotéza H3 se týkala dalších teplot, které byly v průběhu jízdy na ergome-

tru zaznamenávány. Jednalo se o axilární, tympanální, ústní a povrchovou kožní teplotu. Předpokládali jsme, že tyto teploty budou sice postupně narůstat, jejich nárůst však nebude statisticky významný. Počáteční hodnota axilární teploty byla v průměru 34,8 ± 0,6°C. Během šedesáti minut mírně vzrostla na konečných 35,4 ± 1,0°C, tento nárůst však nebyl signifikantně významný. Po prostudování tabulky v Příloze 2 (Hodnoty axilární teploty během zátěže u jednotlivých probandů) je u některých probandů patrné, že jim teplota v podpaží střídavě stoupala a klesala. U průměrné hodnoty axilární teploty tento kolísavý průběh viditelný není. Tyto výkyvy teplot mohly být způsobeny pocením nebo nedokonalou technikou měření. A to i přesto, že jsme vždy kladli důraz na to, aby byl teploměr v přímém kontaktu s kůží. Určitě nepřesnosti mohly vzniknout i tím, že jsme měřili během jízdy na bicyklovém ergometru, kdy bylo složité udržet tělo co nejvíce v klidu. Co se týče axilární teploty, hypotézu H3a jsme sice potvrdili – průměrná hodnota axilární teploty narůstala, nejednalo se však o statisticky významné navýšení. Navíc vzhledem k tomu, že v několika případech se opakovala situace s kolísavým průběhem hodnot, je tato metoda měření teploty v průběhu zátěže nevyhovující. Měření axilární teploty nedoporučují ani další autoři. Lefrant et al. (2003) a dříve i Erickson a Meyer (1994) ve svých studiích porovnávali kromě jiných teplot i teplotu axilární s teplotou v pulmonární artérii. Podle jejich závěru je míra korelace hodnot axilární teploty a teploty jádra nízká. Navíc vykazovala axilární teplota poměrně vysokou

51

Diplomová práce


míru variability v porovnání s jinými teplotami (SD ± 0,6°C) a byla snadno ovlivnitelná zevními faktory jako je teplota okolního prostředí aj. Craig et al. (2000) srovnával teplotu axilární s teplotou rektální a závěry jeho studií taktéž hovoří o nízké korelaci mezi těmito dvěma teplotami. Existuje ovšem i několik studií, které naopak naměřily vysokou míru korelace mezi axilární a rektální teplotou. Chaturvedi et al. (2004) uvádí ve své práci dokonce korelaci r=0,95 (u dětí do jednoho roku).

5.5

Tympanální teplota K měření tympanální teploty jsme použili digitální elektronický teploměr. Ze

strany autorky práce bylo zapotřebí určitého tréninku, aby měření probíhalo správně. Bylo nutné špičku teploměru během měření vždy nasměrovat do zevního zvukovodu pod stejným úhlem. V opačném případě docházelo k velkým rozdílům v naměřených teplotách, což dokazují ve své studii i Martino a Simoes, 2003. Do záznamového protokolu se během zátěže zapisovaly teploty zvlášť z pravého a zvlášť z levého ucha. Teploty naměřené v obou uších ve stejném okamžiku se sice podle Martina a Simoese (2003) neliší, naše práce však dokazuje opak. V tabulkách uvedených v Příloze 3 a v Příloze 4 (Hodnoty tympanální teploty během zátěže u jednotlivých probandů) jsou uvedeny hodnoty naměřené u každého probanda zvlášť. U většiny probandů nebyly rozdíly mezi pravou a levou stranou výrazné, jednalo se o 0,1 – 0,2°C. V některých případech (n=3) však můžeme pozorovat rozdíl až o 0,5°C. Průměrná počáteční teplota byla na obou stranách shodná, a to sice 36,2 ± 0,4°C. Během hodinové jízdy vzrostla teplota o 0,4 – 0,5°C. Na konci měření dosahovala hodnota vpravo 36,6 ± 0,5°C , vlevo 36,7 ± 0,5°C. Statisticky významný rozdíl vykazovaly pouze hodnoty naměřené mezi 10. a 45. minutou vpravo a dále mezi 10. a 60. minutou na obou stranách. Měření tympanální teploty by se na první pohled mohlo jevit jako vhodná metoda k získání informace o teplotě jádra (Dew, 2006). Bubínková membrána má totiž stejné cévní zásobení jako hypothalamus, termoregulační centrum v mozku. Existuje několik studií, které se zabývají přesností tympanální teploty. Jejich závěry se však často liší

52

Diplomová práce


(Dodd et al., 2006). To může být mimo jiné způsobeno i tím, že se různily podmínky, za kterých se měřilo. K jiným závěrům by se došlo, pokud by měření probíhalo v klidu nebo během zátěže, u dětí nebo dospělých či během horečnatého onemocnění či za fyziologického stavu. Jako adekvátní způsob měření teploty v klidovém stavu sice doporučuje tympanální teploměr více autorů (Dew, 2006; Dodd et al., 2006; Easton, 2007), ale jak již bylo zmíněno výše, o spolehlivosti této metody měření neexistuje jednotný názor (Dodd et al., 2006). Easton (2007) zjistil, že k velkým nepřesnostem v měření dochází, pokud se teplota snímá během zátěže. Při fyzické aktivitě stoupá teplota jádra, a pokud přesáhne hodnoty 37,5°C, neodpovídá tympanální teplota realitě. Tato skutečnost se vysvětluje tím, že během zátěže dochází k ochlazování tkáně mozku, aby se předešlo jejímu přehřátí, což má za následek snížení teploty na bubínkové membráně. Nepřesné výsledky mohou být způsobeny i nedokonalou technikou měření. Podle některých autorů může výslednou teplotu zkreslit i přítomnost ušního mazu v zevním zvukovodu (Prentice, Moreland 2006). Během našeho měření dosahovala teplota jádra (vaginální teplota) v klidu hodnot 37,2 – 37,7°C (průměrně 37,5 ± 0,2°C), již v 10. minutě zátěže jsme až na 2 výjimky naměřili hodnoty vyšší než 37,5°C. Pokud navážeme na Eastona (2007) a jeho tvrzení, že při teplotě jádra nad 37,5°C neodpovídá tympanální teplota reálné teplotě jádra a provedeme korelaci těchto dvou teplot, dojdeme k závěru, že korelační koeficient je v tomto případě r=0,8. Korelace je sice v našem případě statisticky významná, ale i s ohledem na písemnictví a výsledky dalších studií zabývajících se tympanální teplotou (Dew, 2006; Dodd et al., 2006; Easton, 2007), nelze tuto metodu měření teploty během zátěže doporučit. Hypotézu H3b (Teplota tympanální se bude postupně zvyšovat) jsme tedy potvrdili. Přesto se ale měření tympanální teploty po nastudování dostupné literatury neukázalo jako důvěryhodná metoda měření.

53

Diplomová práce

5.6


Teplota v ústech Další způsob měření teploty, o kterém hypotéza H3c pojednává, je teplota namě-

řená v ústech. V tomto případě lze měřit dvěma způsoby. Teploměr se buď vloží pod jazyk nalevo či napravo od uzdičky nebo se přidrží mezi jazykem a tvrdým patrem tak, aby byl po celou dobu v kontaktu se sliznicí. Druhý způsob však vykazuje častější chyby při měření. Nevýhodou této metody je, že teplotu v ústech negativně ovlivňuje přijímaná strava či tekutiny. I v našem případě vykazovala orální teplota v průběhu šedesáti minut naprosto nelogický průběh. I když probandky přijímaly tekutiny vždy až po změření teploty, přesto docházelo k tomu, že orální teplota během měření střídavě rostla a klesala. Obdobný kolísavý průběh měla i teplota měřená v podpaží (viz kapitola 5.4 Axilární teplota). Uvádí se, že teplota v ústech je o 0,3 – 0,8°C nižší než teplota rektální (Javorka, 2001, s. 342). Námi naměřené hodnoty však vykazují teploty ještě nižší. Počáteční hodnota byla průměrně 34,2 ± 1,6°C. V desáté minutě klesla průměrná teplota na 33,5 ± 1,7°C a na konci měření to bylo dokonce pouze 33,2 ± 1,3°C. Místo zvýšení teploty došlo tedy k celkovému průměrnému poklesu o 1 ± 1°C. Tento rozdíl byl pravděpodobně způsoben příjmem studených tekutin a patrně i zrychleným dechem probandů. Spolehlivostí orální teploty se ve své studii zabýval i Lefrant et al. (2003). Zjistil, že teplota naměřená v ústech jen minimálně koreluje s teplotou v pulmonární artérii. Ke stejnému závěru došel již Erickson a Meyer (1994). Navíc měření orální teploty znamenalo pro probandky značný dyskomfort. Výrobce sice uváděl pro měření teploty v ústech časový interval 20 sekund, mnohdy to však bylo více. Na počátku šedesátiminutové zátěže většině probandek nevadilo, že během této doby musí dýchat pouze nosem, ke konci to však dělalo potíže téměř každé, zvlášť když se delší dobu nedařilo teplotu změřit. Hypotézu H3c (Teplota v ústech se bude postupně zvyšovat) jsme nepotvrdili, teplota v ústech měla naopak sestupnou tendenci. S ohledem na naše výsledky i závěry z dalších studií (Erickson a Meyer, 1994; Lefrant et al., 2003) se tedy měření orální teploty jeví jako nevyhovující metoda.

54

Diplomová práce

5.7


Povrchová kožní teplota Poslední metodou, při které jsme snímali teplotu, bylo použití přístroje, který se

upevňuje nad m. triceps brachii v polovině délky paže a měří mimo jiné povrchovou kožní teplotu. Předpokládali jsme, že teplota měřená pomocí přístroje BodyMedia SenseWear Armband bude postupně narůstat a zajímalo nás, zda bude korelovat se stoupající teplotou jádra. Přístroj umístěný pomocí elastické pásky na paži snímal teplotu každou minutu. Data z přístroje bylo nutno převést do počítače. Povrchová kožní teplota vzrostla průměrně z počátečních 25,9 ± 1,3°C na 28,3 ± 0,5°C v desáté minutě a konečných 33,4 ± 0,8°C v šedesáté minutě. Celkový vzestup teploty od 10. minuty je tedy 5,1 ± 1,3°C. Navýšení teploty je signifikantní již od 10. minuty a dále (na hladině významnosti p < 0,01). Hypotézu H3d (Povrchová kožní teplota se bude postupně zvyšovat) jsme tedy potvrdili. V dostupných studiích používali k měření povrchové kožní teploty senzory na několika místech na těle a výslednou hodnotu označili jako tzv. průměrnou kožní teplotu (mean skin temperature). Z tohoto důvodu nelze porovnávat kožní teplotu z naší studie, kterou jsme snímali pouze z jednoho místa na těle (na paži), s teplotami z jiných prací. Vzestup průměrné kožní teploty se mezi 10. a 60. minutou pohyboval okolo 1,2°C (Jay et al., 2007), 0,5°C (Kounalakis, 2008b), 0,4°C (Trinity, 2010). Při zjišťování vztahu mezi vaginální teplotou a povrchovou kožní teplotou jsme došli k závěru, že korelace je statisticky významná. Pearsonův korelační koeficient jsme vypočítali jako hodnotu r=0,97 v případě, že šlo o porovnávání absolutního vzestupu teplot oproti 10. minutě. Hodnoty koeficientů vypovídají o velmi těsném vztahu obou veličin, tj. vaginální a povrchové kožní teploty. Použití SenseWear Armband je pro probandy navíc pohodlné a neinvazivní, což je bezesporu velké pozitivum. Rovněž hypotézu H4 (Teplota na povrchu kůže se bude zvyšovat spolu s rostoucí teplotou jádra, vaginální teplotou) jsme tedy potvrdili. Bohužel se nám nepodařilo najít studii, která by obdobně jako my porovnávala korelaci vzestupu kožní teploty a teploty jádra. Nelze tudíž porovnat náš výsledek s výsledkem jiné práce. Stejně tak nelze konfrontovat korelaci kožní teploty a tepové frekvence.

55

Diplomová práce

5.8


Shrnutí Z výsledků naší práce a závěrů ostatních studií je naprosto zřejmé, že k měření

teploty jádra je nejvhodnější použít právě metodu měření vaginální teploty nebo měření teploty rektální a esofageální. Poslední dva uvedené způsoby jsou navíc podle Eastona (2007) nejspolehlivějšími metodami měření teploty jádra. Nejméně věrohodné je měření teploty orální a axilární, zvláště během zátěže. Ohledně tympanální teploty se názory liší (Dodd et al., 2006). Podle Guta a Hozy (2002) není měření tympanální teploty věrohodné v žádném případě, tedy ani v klidu. Při zátěži nedoporučuje měřit tympanální teplotu ani Easton (2007). Výsledky naší práce sice poukazují na statisticky významné navýšení tympanální teploty ke konci šedesátiminutové zátěže, dynamika vzestupu tympanální teploty však nekoreluje se vzestupem tepové frekvence. Rovněž s ohledem na literaturu tuto metodu měření doporučit nelze. K překvapivým závěrům jsme došli při měření povrchové kožní teploty pomocí přístroje SenseWear Armband. Vzestup teploty kůže v tomto případě vysoce koreluje s vzestupem teploty jádra (vaginální teploty) a také s vzestupem tepové frekvence.

56

Diplomová práce


ZÁVĚR V této diplomové práci jsme se zabývali měřením tepové frekvence a teplot během zátěže, jejich změnami v průběhu času i vzájemným vztahem, korelací. Výzkumu se zúčastnilo 13 žen ve věku 25,5 ± 1,3 let s průměrnou hmotností 69,1 ± 7,7 kg a BMI 23,3 ± 1,9 kg/m². Měření probíhalo během jízdy na bicyklovém ergometru, doba zátěže byla 60 minut. Intenzita zátěže byla konstantní a odpovídala přibližně 55% VO2max, vyjádřeno ve wattech to bylo 1,99 ± 0,14 W/kg. Jedním z cílů této diplomové práce bylo zjistit průběh změny tepové frekvence v závislosti na čase, respektive od 10. minuty, kdy je již pozorovatelný fenomén kardiovaskulárního driftu. Průběžným měřením tepové frekvence jsme zjistili, že její nárůst oproti 10. minutě je v mezičasech (tj. ve 20., 30., 45. a 60. minutě) statisticky významný. Dalším úkolem diplomové práce bylo zjistit a porovnat změnu teploty jádra, která byla měřena různými způsoby (orálně, axilárně, tympanálně, vaginálně), a změnu povrchové kožní teploty. Porovnáním naměřených hodnot jsme došli k závěru, že mezi spolehlivé metody měření teploty jádra během zátěže patří z výše jmenovaných pouze měření vaginální teploty. Rovněž povrchová kožní teplota vykazovala statisticky významný vzestup. U obou těchto teplot docházelo k signifikantnímu vzestupu hodnot již od desáté minuty a dále. Orální a axilární teplota nevykazovaly signifikantní vzestup hodnot vůbec. U tympanální teploty sice signifikantní vzestup ke konci zátěže pozorovaný byl, ale dynamika vzestupu neodpovídá dynamice vzestupu vaginální teploty ani vzestupu tepové frekvence. Tento výsledek je v souladu s písemnictvím. Jedna z teorií, která vysvětluje příčinu vzniku CVD, hovoří o tom, že nárůst tepové frekvence během zátěže o konstantní mírné až střední intenzitě je způsoben rostoucí teplotou jádra (Triniti, 2010; Wingo et al., 2005). Také v naší studii jsme došli k závěru, že vzestup teploty jádra (vaginální teploty) koreluje s vzestupem tepové frekvence. Dalším zjištěním byla vysoká míra korelace mezi vzestupem teploty jádra (vaginální teploty) a povrchové kožní teploty. Dále jsme zjistili, že nejen vzestup vaginální,

57

Diplomová práce


ale právě i vzestup povrchové kožní teploty měřený nad tricepsem přístrojem BodyMedia SenseWear Armband koreluje se vzestupem tepové frekvence.

58

Diplomová práce


REFERENČNÍ SEZNAM

BYRNE, C. a C. L. LIM. The ingestible telemetric body core temperature sensor: a review of validity and exercise applications. British Journal of Sports Medicine. 200703-01, roč. 41, č. 3, s. 126-133. ISSN 0306-3674. DOI: 10.1136/bjsm.2006.026344. Dostupné z: http://bjsm.bmj.com/cgi/doi/10.1136/bjsm.2006.026344 CALDEIRA, J., J. RODRIGUES, J. GARCIA a I. TORRE. A New Wireless Biosensor for Intra-Vaginal Temperature Monitoring. Sensors. 2010, roč. 10, č. 11, s. 1031410327.

ISSN

1424-8220.

DOI:

10.3390/s101110314.

Dostupné

z:

http://www.mdpi.com/1424-8220/10/11/10314/ COOPER, Lori. Cardiovascular Drift. Vanguard Endurance [online]. [cit. 2013-01-02]. Dostupné z www: http://vanguardendurance.com/cardiovascular-drift/ COYLE, E.F. a J.G. GONZÁLES - ALONZO. Cardiovascular drift during prolonged exercise: new perspektives. Exercise and Sport Sciences Reviews. 2001, roč. 29, č. 2, s. 88-92. CRAIG, J.V., G.A. LANCASTER, P.R. WILLIAMSON a R.L. SMYTH. Temperature measured at the axilla compared with rectum in children and young people: systematic

review.

BMJ.

2000,

roč.

320,

s.

1174-1178.

DOI:

10.1136/bmj.320.7243.1174. DEW, P. L. Is tympanic membrane thermometry the best method for recording temperature in children?. Journal of Child Health Care. 2006-06-01, [cit. 2013-1-3]. roč. 10, č. 2, s. 96-110. ISSN 1367-4935. DOI: 10.1177/1367493506062550. DRENOWATZ, Clemens a Joey C. EISENMANN. Validation of the SenseWear Armband at high intensity exercise. European Journal of Applied Physiology. 2011, roč. 111, č. 5, s. 883-887. ISSN 1439-6319. DOI: 10.1007/s00421-010-1695-0.

59

Diplomová práce


DODD, Susanna R., Gillian A. LANCASTER, Jean V. CRAIG, Rosalind L. SMYTH a Paula R. WILLIAMSON. In a systematic review, infrared ear thermometry for fever diagnosis in children finds poor sensitivity. Journal of Clinical Epidemiology. 2006, roč. 59, č. 4, s. 354-357. ISSN 08954356. DOI: 10.1016/j.jclinepi.2005.10.004. EASTON, Chris, Barry W. FUDGE a Yannis P. PITSILADIS. Rectal, telemetry pill and tympanic membrane thermometry during exercise heat stress. Journal of Thermal Biology.

2007,

roč.

32,

č.

2,

s.

78-86.

ISSN

03064565.

DOI:

10.1016/j.jtherbio.2006.10.004 ENGELS, H.J., H.N. YARANDI a J.E. DAVIS. Utility of an ingestible capsule for core temperature measurements during body warning. Journal of exercise physiology online official journal of the American Society of Exercise Physiologists. 2009, [cit. 2013-1-3]. roč. 12, č. 1. ISSN 1097-9751.

ERICKSON, R.S. a L.T. MEYER. Accuracy of infrared ear thermometry and other temperature methods in adults. American Journal of Critical Care. 1994, roč. 3, č. 1. FRITZSCHE, R.C., T.W. SWITZER, B.J. HODGKINSON a E.F. COYLE. Stroke volume decline during prolonged exercise is influenced by the increase in heart rate. Journal of Applied Physiology. 1999, roč. 86, č. 3, s. 799-805. GANT, NICHOLAS, GREG ATKINSON a CLYDE WILLIAMS. The Validity and Reliability of Intestinal Temperature during Intermittent Running. Medicine & Science

in

Sports

&

Exercise.

2006,

1926

-

1931.

DOI:

10.1249/01.mss.0000233800.69776.ef. GONZÁLEZ-ALONSO, J., C. G. CRANDALL a J. M. JOHNSON. The cardiovascular challenge of exercising in the heat. The Journal of Physiology. 2007-10-11, roč. 586, č. 1, s. 45-53. ISSN 0022-3751. DOI: 10.1113/jphysiol.2007.142158. Dostupné z: http://www.jphysiol.org/cgi/doi/10.1113/jphysiol.2007.142158 GONZÁLEZ-ALONSO, J.C. Human thermoregulation and the cardiovascular system. Experimental

Physiology.

2012,

10.1113/expphysiol.2011.058701.

no-no.

Dostupné

i/10.1113/expphysiol.2011.058701

60

ISSN z:

09580670.

DOI:

http://ep.physoc.org/cgi/do-

Diplomová práce


GUT, Josef a Josef HOZA. Febrilie u dětí. Doporučené postupy pro praktické lékaře. 2002. [cit. 2013-01-06]. HAMILTON, M.T., J. GONZALES - ALONSO, S.J. MONTAIN a E.F. COYLE. Fluid replacement and glucose infusion during exercise prevent cardiovascular drift. Journal of Applied Physiology. 1991, roč. 71, č. 3, s. 871-877. HEAPS, C.L., GONZÁLEZ-ALONSO, J.C, E. F. COYLE, Hypohydration Causes Cardiovascular Drift Without Reducing Blood Volume. Int J Sports Med, roč. 15, č. 2, s. 74- 79, 1994. CHARKOUDIAN, N., M. N. CRAMER, P. G. CHAPMAN, C. CAILLAUD a M. W. THOMPSON. Influences of hydration on post-exercise cardiovascular control in humans. Experimental Physiology. 2011-01-18, roč. 96, č. 2, s. 134-144. ISSN 0958-0670.

DOI:

10.1113/jphysiol.2003.048629.

Dostupné

z:

http://www.jphysiol.org/cgi/doi/10.1113/jphysiol.2003.048629 CHATURVEDI, D., K.Y. VILHEKAR, P. CHATURVEDI a M.S. BHARAMBE. Comparison of Axillary Temperature with Rectal or Oral Temperature and Determination of Optimum Placement Time in Children. Indian Pediatrics. 2004, roč. 41, č. 17, s. 600-603. JAVORKA, Kamil. Lekárska fyziológia: učebnica pre lekárske fakulty. 1. vyd. Martin: Osveta, 2001, s. 337 - 346, obr. ISBN 80-806-3023-2. JAY, O., F.D. REARDON, P. WEBB, M.B. DUCHARME, T. RAMSAY, L. NETTLEFOLD a G.P. KENNY. Estimating changes in mean body temperature for humans during exercise using core and skin temperatures is inaccurate even with a correction factor. Journal of Applied Physiology. 2007, roč. 3, č. 1, s. 443-451. DOI: 10.1152/japplphysiol.00117.2007. JENSEN-URSTAD, Mats, Jan SVEDENHAG a Kent SAHLIN. Effect of muscle mass on lactate formation during exercise in humans. European Journal of Applied Physiology.

1994,

roč.

69,

č.

3

s.

189-195.

http://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2FBF01094787

61

Dostupné

z www:

Diplomová práce


KLAUSEN, K., N.H. SECHER, J.P. CLAUSEN, O. HARTLING a J. TRAP - JENSEN. Central and regional circulatory adaptations to one-leg training. Journal of Applied Physiology. 1982, roč. 52, č. 4, s. 976-983. KOUNALAKIS, Stylianos N., Michail E. KERAMIDAS, George P. NASSIS a Nickos D. GELADAS. The role of muscle pump in the development of cardiovascular drift. European Journal of Applied Physiology. 2008a, roč. 103, č. 1, s. 99-107. ISSN 1439-6319.

DOI:

10.1007/s00421-007-0662-x.

Dostupné

z

www:

http://www.springerlink.com/index/10.1007/s00421-007-0662-x KOUNALAKIS, Stylianos N., George P. NASSIS, M.D. KOSKOLOU a Nickos D. GELEDAS. The role of active muscle mass on exercise – induced cardiovascular drift. Journal of Sports Science and Medicine 7. 2008b, [cit. 2012-12-20]. s. 395 – 401. ISSN 1303-2968. Dostupný z WWW: http://www.jssm.org/vol7/n3/12/v7n312text.php

LATZKA, W.A., M.N. SAWKA, S.J. MONTAIN a G.S. SKRINAR. Hyperhydration: tolerance and cardiovascular effects during uncompensable exercice-heat stress. Journal of Applied Physiology. 1998, roč. 84, č. 6, s. 1858-1864. LEFRANT, J.Y., L. MULLER a J.E. COUSSAYE. Temperature measurement in intensive care patients: comparison of urinary bladder, oesophageal, rectal, axillary, and inguinal methods versus pulmonary artery core method. Intensive Care Medicine. 2003, roč. 29, č. 3, s. 414-418. DOI: 10.1007/s00134-002-1619-5. MAEDER, B., S. ARLT, O. BURFEIND a W. HEUWIESER. Application of Vaginal Temperature Measurement in Bitches. Reproduction in Domestic Animals. 2012, roč. 47, s. 359-361. ISSN 09366768. DOI: 10.1111/rda.12100. Dostupné z: http://doi.wiley.com/10.1111/rda.12100 MARTINO, M.M.F. a A.L.B. SIMOES. A comparative study of tympanic and oral temperatures in healthy adults. Revista de Ciências Médicas. 2003, roč. 12, č. 2. MATTSSON, C. MIKAEL, MARCUS STÅHLBERG, FILIP J. LARSEN, FRIEDER BRAUNSCHWEIG a BJÖRN EKBLOM. Late Cardiovascular Drift Observable during Ultraendurance Exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise 2011, roč. 43, č. 7. ISSN 0195-9131. DOI: 10.1249/MSS.0b013e318208f773. 62

Diplomová práce


MITCHELL, J.B., M.D. PHILLIPS, S.P MERCER, H.L. BAYLIES a F.X. PIZZA. Postexercise rehydration: effect of Na+ and volume on restoration of fluid spaces and cardiovascular function. Journal of Applied Physiology. 2000, roč. 89, s. 1302-1309. MONTAIN, S.J. a E.F. COYLE. Fluit ingestion during exercise increases skin blood flow independent of increases in blood volume. Journal od Applied Physiology. 1992, roč. 73, č. 3, s. 903-910. NASA SPINOFF, Health and Medicine. Ingestible Thermometer Pill Aids Athletes in Beating

the

Heat.

Spinoff.

2006.

[cit.

2013-01-03].

Dostupné

z www:

http://www.nasa.gov/pdf/164449main_spinoff_06.pdf NASSIS, George a Nickos GELADAS. Cardiac output decline in prolonged dynamic exercise is affected by the exercise mode. Pflugers Archiv European Journal of Physiology. 2002-12-1, roč. 445, č. 3, s. 398-404. [cit. 2012-12-20]. ISSN 00316768.

DOI:

10.1007/s00424-002-0935-5.

Dostupné

z

www:

http://www.springerlink.com/openurl.asp?genre=article PERIARD, J. D., M. N. CRAMER, P. G. CHAPMAN, C. CAILLAUD a M. W. THOMPSON. Cardiovascular strain impairs prolonged self-paced exercise in the heat. Experimental Physiology. 2011-01-18, roč. 96, č. 2, s. 134-144. ISSN 09580670.

DOI:

10.1113/expphysiol.2010.054213.

Dostupné

z

www:

http://ep.physoc.org/cgi/doi/10.1113/expphysiol.2010.054213 PRENTICE, D. a J. MORELAND. A Comparison of Infrared Ear Thermometry with Electronic Predictive Thermometry in a Geriatric Setting. Geriatric Nursing. 1999, roč. 20, č. 6. ROBINSON, T.A., J.A. HAWLEY, G.S. PALMER, G.R. WILSON, D.A. GRAY, T.D. NOAKES a S.C. DENNIS. Water ingestion does not improve 1-h cycling performance in moderate ambient temperatures. European Journal of Applied Physiology. 1995,

roč.

71,

153

-

160.

http://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2FBF00854973

63

Dostupné

z:

Diplomová práce


RODRIGUES, J., J. CALDEIRA a B. VAIDYA. A Novel Intra-body Sensor for Vaginal Temperature Monitoring. Sensors. 2009, roč. 9, č. 4, s. 2797-2808. ISSN 14248220.

DOI:

10.3390/s90402797.

Dostupné

z:

http://www.mdpi.com/1424-

8220/9/4/2797/ ROSINA, Jozef, Hana KOLÁŘOVÁ a Jiří STANEK. Biofyzika pro studenty zdravotnických oborů. Vyd. 1. Praha: Grada, 2006, 230 s. ISBN 80-247-1383-7. TRINITY, J. D., M. D. PAHNKE, J. F. LEE a E. F. COYLE. Interaction of hyperthermia and heart rate on stroke volume during prolonged exercise. The Journal of Physiology. 2007-10-11, roč. 586, č. 1, s. 45-53. ISSN 0022-3751. DOI: 10.1152/japplphysiol.00377.2010. Dostupné z: http://jap.physiology.org/cgi/doi/10.1152/japplphysiol.00377.2010 TROJAN, Stanislav. Lékařská fyziologie. 4. vyd. přepr. a dopl. Praha: Grada Publishing, 2003, s. 423-430. ISBN 80-247-0512-5. VICKERS, L.A., O. BURFEIND, M.A.G. VON KEYSERLINGK, D.M. VEIRA, D.M. WEARY a W. HEUWIESER. Technical note: Comparison of rectal and vaginal temperatures in lactating dairy cows. Journal of Dairy Science. 2010, roč. 93, č. 11, s. 5246-5251. ISSN 00220302. DOI: 10.3168/jds.2010-3388. Dostupné z: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0022030210005667 What causes cardiovascular drift? Exercise Physiologist [online]. [cit. 2013-01-02]. Dostupné z www: http://exercisephysiologist.wordpress.com/2012/02/01/what-causescardiovascular-drift/ WINGO, Jonathan E., Kirk J. CURETON. Body cooling attenuates the decrease in maximal oxygen uptake associated with cardiovascular drift during heat stress. European Journal of Applied Physiology. 2006, roč. 98, č. 1, s. 97-104. ISSN 1439-6319. DOI:

10.1007/s00421-006-0249-y.

Dostupné

z:

http://www.springerlink.com/index/10.1007/s00421-006-0249-y WINGO, Jonathan E., Andrew J. LAFRENZ, Matthew S. GANIO, Gaylen L. EDWARDS a Kirk J. CURETON. Cardiovascular Drift Is Related to Reduced Maximal Oxygen Uptake during Heat Stress. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2005,

roč.

37,

č.

2,

s.

248-255. 64

ISSN

0195-9131.

DOI:

Diplomová práce


10.1249/01.MSS.0000152731.33450.95. Dostupné z: http://content.wkhealth.com/linkback/openurl?sid=WKPTLP:landingpage

65

Diplomová práce


SEZNAM PŘÍLOH Příloha č. 1: Hodnoty vaginální teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)………….67 Příloha č. 2: Hodnoty axilární teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)……………68 Příloha č. 3: Hodnoty tympanální teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)………..69 Příloha č. 4: Hodnoty tympanální teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)……..…70 Příloha č. 5: Hodnoty teploty v ústech během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)………...…71 Příloha č. 6: Hodnoty povrchové kožní teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)….72 Příloha č. 7: Hodnoty tepové frekvence během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)………….73 Příloha č. 8: Hodnoty tepové frekvence během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)………….74

66

Diplomová práce


PŘÍLOHY Čas (min) Proband

0

10

20

30

45

60

1.

37,4

37,5

38

38,1

38,2

38,2

2.

37,6

37,8

38,2

38,4

38,6

38,6

3.

37,3

37,4

37,7

37,9

38,1

38,2

4.

37,4

38

38,4

38,6

38,8

38,8

5.

37,2

37,6

38

38,3

38,4

38,4

6.

37,4

37,7

37,8

37,9

38

38,1

7.

37,5

37,7

38,1

38,2

38,4

38,5

8.

37,5

37,9

38

38,1

38,2

38,5

9.

37,7

37,9

38,1

38,2

38,3

38,4

10.

37,6

37,8

37,9

38

38,1

38,2

11.

37,3

37,4

37,6

37,9

38

38,1

12.

37,8

37,9

38,2

38,4

38,6

38,6

13.

37,5

37,7

38,2

38,3

38,5

38,6

N

13

13

13

13

13

13

Průměr

37,5

37,7

38

38,2

38,3

38,4

SD

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,2

Příloha 1. Hodnoty vaginální teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

67

Diplomová práce


Čas (min) Proband

0

10

20

30

45

60

1.

34,7

33,7

34,6

34,3

34,7

34,7

2.

34,4

36,2

35,8

35,1

35,1

35,1

3.

35,3

35,3

36,6

36,7

36,2

36,6

4.

33,9

33,9

33,8

33,8

34,7

34,7

5.

35

34,7

35,7

35,6

36,4

36,2

6.

35,1

34,5

34,7

34,7

35,9

35,9

7.

34,1

35

35,8

35,8

36,6

36,3

8.

35

33,4

32,5

32,5

33,6

33,1

9.

35,4

35,1

35,2

35,2

35,5

36,5

10.

35,1

35,4

35,8

35,6

35,5

35,8

11.

35,8

36,1

36,5

36,2

36,1

36,1

12.

34,8

35,7

34,5

35,1

34,9

34,6

13.

34,1

34

33,9

33,9

34,3

34,6

N

13

13

13

13

13

13

Průměr

34,8

34,8

35

35

35,3

35,4

SD

0,6

0,9

1,2

1,1

0,9

1,0

Příloha 2. Hodnoty axilární teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

68

Diplomová práce


Pravé ucho

Levé ucho

Pravé ucho

Levé ucho

Pravé ucho

Levé ucho

Čas (min) Proband

0

10

20

1.

35,7

35,9

35,6

36,1

35,7

36,1

2.

36,6

36,7

36,9

36,8

37

37,1

3.

36,2

36,2

36,2

36,2

36,4

36,3

4.

36,5

36,5

36,7

36,9

37

37

5.

36,3

36,1

36,5

36,4

36,6

36,6

6.

36,4

36,1

36,5

36,4

36,4

36,5

7.

35,6

35,6

36,1

36,1

36,1

36,4

8.

36

36,1

36

36,4

36,5

36,5

9.

36,5

36,4

36,6

36,6

36,9

36,6

10.

36,4

36,4

36,6

36,6

36,6

36,7

11.

35,7

35,6

36

36,1

35,6

36,1

12.

36,5

36,5

36,8

37

36,6

36,6

13.

36,5

36,6

36,7

36,8

36,9

36,9

N

13

13

13

13

13

13

Průměr

36,2

36,2

36,4

36,5

36,5

36,6

SD

0,4

0,4

0,4

0,3

0,5

0,3

Příloha 3. Hodnoty tympanální teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

69

Diplomová práce Pravé ucho

Kardiovaskulární drift Levé ucho

Pravé ucho

Levé ucho

Pravé ucho

Levé ucho

Čas (min) Proband

30

45

60

1.

35,7

36,2

35,7

36

35,7

36,1

2.

37

37

37,1

37,1

37,1

37,1

3.

36,4

36,3

36,2

36,2

36,1

36

4.

37,3

37,1

37,3

37,5

37,2

37,8

5.

36,6

36,6

36,9

36,6

36,8

36,8

6.

36,6

36,4

36,5

36,4

36,5

36,4

7.

36,2

36,5

36,6

36,5

36,5

36,7

8.

36,5

36,6

36,6

36,6

36,6

36,6

9.

36,9

36,6

36,9

36,6

36,9

36,9

10.

36,9

36,8

36,8

36,9

36,8

36,8

11.

36

36

35,9

36

36

36,1

12.

36,5

36,5

36,9

36,5

36,4

36,6

13.

36,9

37

36,9

37,3

37,1

37,5

N

13

13

13

13

13

13

Průměr

36,6

36,6

36,6

36,6

36,6

36,7

SD

0,4

0,3

0,4

0,5

0,5

0,5

Příloha 4. Hodnoty tympanální teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

70

Diplomová práce


Čas (min) Proband

0

10

20

30

45

60

1.

35,9

35,6

34,6

34,1

35,5

33,9

2.

32,5

32,4

32

32,1

32,6

32

3.

35,5

32,6

33,3

33,4

33,8

32,8

4.

32,7

32

32,7

32

32,5

32,2

5.

32,2

32

32

32,1

32,7

32

6.

33,9

32,7

32,8

32,5

32,4

32,4

7.

36,1

36,1

32,3

32,2

32,1

32,4

8.

36,8

36,7

36,8

35,7

36,5

36,4

9.

33,6

32,8

32

33,4

34,7

34,5

10.

34,9

32,8

33,4

32,7

33,4

33,3

11.

32,5

33,5

33,2

33,6

33,6

33,1

12.

35

34,8

35

34,5

34,2

34,1

13.

32,6

32,1

32,7

32,5

32,5

32,3

N

13

13

13

13

13

13

Průměr

34,2

33,5

33,3

33,1

33,6

33,2

SD

1,6

1,7

1,4

1,1

1,3

1,3

Příloha 5. Hodnoty teploty v ústech během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

71

Diplomová práce


Čas (min) Proband

0

10

20

30

45

60

1.

24,83

27,5

29,44

30,99

32,24

32,83

2.

24,7

28,47

29,84

31,01

31,91

33,03

3.

27,09

28,32

29,32

32,1

33,39

33,64

4.

26,43

28,58

30,3

31,91

32,88

33,79

5.

25,6

27,55

29,89

31,73

33,26

33,91

6.

28,76

29,15

29,98

31,3

32,66

33,35

7.

24,15

28,6

32,06

33,68

34,5

34,77

8.

26,3

27,67

29,1

30,12

31,49

31,71

9.

25,32

28,13

30,66

33,35

33,64

34,23

10.

26,55

28,26

30,13

31,47

32,83

33,2

11.

25,3

28,43

32,04

33,53

33,86

34,1

12.

27,07

28,96

30,3

32,08

32,15

32,59

13.

24,69

28,35

29,48

31,1

31,76

33

N

13

13

13

13

13

13

Průměr

25,9

28,3

30,2

31,9

32,8

33,4

SD

1,3

0,5

0,9

1,1

0,9

0,8

Příloha 6. Hodnoty povrchové kožní teploty během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

72

Diplomová práce


Čas (min) Proband

0

5

10

15

20

25

1.

70

140

137

137

150

147

2.

103

160

170

173

177

178

3.

95

163

170

174

175

175

4.

97

161

169

167

168

168

5.

84

158

162

160

163

167

6.

70

138

142

137

134

130

7.

59

128

137

137

144

143

8.

77

166

168

168

172

170

9.

63

143

150

154

160

162

10.

58

117

123

123

135

121

11.

85

157

166

162

170

170

12.

61

139

144

144

150

143

13.

79

160

165

168

170

170

N

13

13

13

13

13

13

Průměr

76

148

154

154

159

159

SD

14

15

15

16

15

18

Příloha 7. Hodnoty tepové frekvence během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

73

Diplomová práce


Čas (min) Proband

30

35

40

45

50

55

60

1.

145

150

145

146

145

145

145

2.

180

180

175

175

175

175

175

3.

174

173

175

173

172

170

170

4.

170

170

170

173

173

173

173

5.

170

167

170

170

172

174

176

6.

130

135

137

142

140

140

140

7.

145

144

146

145

145

147

147

8.

171

171

172

176

175

174

175

9.

162

164

164

164

167

167

170

10.

130

126

125

131

130

130

130

11.

175

170

176

180

180

184

185

12.

150

150

153

156

153

154

155

13.

170

172

172

170

173

174

175

N

13

13

13

13

13

13

13

Průměr

159

160

162

162

162

162

163

SD

17

17

15

16

17

17

17

Příloha 8. Hodnoty tepové frekvence během zátěže u jednotlivých probandů (tabulka)

74

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE

Recommend Documents