Kaj je negativni in pozitivni inotropni učinek? To so eferentne poti, ki gredo v srce iz centrov možganov in so skupaj z njimi tretja raven regulacije.
zgodovina odkritij
Vpliv, ki ga imajo vagusni živci na srce, sta leta 1845 prvič odkrila brata G. in E. Weber. Ugotovili so, da se zaradi električne stimulacije teh živcev zmanjšata moč in pogostost srčnih kontrakcij, torej opazimo inotropni in kronotropni učinek. Hkrati se zmanjša razdražljivost srčne mišice (batmotropni negativni učinek) in skupaj z njo hitrost, s katero se vzbujanje premika skozi miokard in prevodni sistem (dromotropni negativni učinek).
Prvič je pokazal, kako draženje simpatičnega živca vpliva na srce, I. F. Zion leta 1867, nato pa ga je podrobneje preučil I. P. Pavlov leta 1887. Simpatični živec vpliva na ista področja srca kot vagus, vendar v nasprotni smeri. Kaže se v močnejšem krčenju atrijskih prekatov, povečanem srčnem utripu, povečani srčni razdražljivosti in hitrejšem izvajanju vzbujanja (pozitivnoinotropni učinek, kronotropni, batmotropni in dromotropni učinki).
Inervacija srca
Srce je organ, ki je precej močno inerviran. Impresivno število receptorjev, ki se nahajajo v stenah njegovih komor in v epikardiju, daje razlog, da ga smatramo za refleksogeno območje. Na področju občutljivih tvorb tega organa sta najpomembnejši dve vrsti populacij mehanoreceptorjev, ki se nahajata večinoma v levem prekatu in atriju: A-receptorji, ki se odzivajo na spremembe napetosti srčne stene, in B-receptorji, ki so vznemirjeni med pasivnim raztezanjem.
Po drugi strani so aferentna vlakna, povezana s temi receptorji, med vagusnimi živci. Prosti senzorični konci živcev, ki se nahajajo pod endokardijem, so konci centripetalnih vlaken, ki sestavljajo simpatične živce. Na splošno velja, da so te strukture neposredno vključene v razvoj sindroma bolečine, ki seva segmentno, kar je značilno za napade koronarne bolezni. Inotropni učinek je zanimiv za mnoge.
Eferentna inervacija
Eferentna inervacija se pojavi zaradi obeh oddelkov ANS. Vključeni simpatični preanglionski nevroni se nahajajo v sivi snovi v zgornjih treh torakalnih segmentih v hrbtenjači, in sicer v stranskih rogovih. Po drugi strani se preanglionska vlakna premikajo v nevrone simpatičnega ganglija (zgornji torakalni). Vlakna so postganglijska skupaj s parasimpatičnimivagusni živec ustvarja zgornje, srednje in spodnje živce srca.
Celoten organ je prežet s simpatičnimi vlakni, ki pa ne inervirajo le miokarda, temveč tudi komponente prevodnega sistema. Parasimpatični preanglionski nevroni, ki sodelujejo pri srčni inervaciji telesa, se nahajajo v podolgovate meduli. Z njimi povezani aksoni se premikajo med vagusnimi živci. Ko vagusni živec vstopi v prsno votlino, se veje, ki so vključene v živce srca, oddaljijo od nje.
Derivati vagusnega živca, ki potekajo med srčnimi živci, so parasimpatična preganglijska vlakna. Vzbujanje iz njih prehaja na intramuralne nevrone, nato pa najprej na komponente prevodnega sistema. Vplive, ki jih posreduje desni vagusni živec, obravnavajo predvsem celice sinoatrialnega vozla, levega pa atrioventrikularnega vozla. Vagusni živci ne morejo neposredno vplivati na ventrikle srca. Na tem temelji inotropni učinek srčnih glikozidov.
intramuralni nevroni
Intramuralni nevroni so prav tako locirani v srcu v velikem številu in se lahko nahajajo tako posamezno kot sestavljeni v gangliju. Glavno število teh celic se nahaja ob sinoatrialnih in atrioventrikularnih vozliščih, ki skupaj z eferentnimi vlakni, ki se nahajajo v interatrialnem septumu, tvorijo intrakardialni pleksus živcev. Vsebuje vse elemente, ki so potrebni za zapiranje lokalnih refleksnih lokov. Za to jeZaradi tega se intramuralni živčni srčni aparat v nekaterih primerih nanaša na metasimpatični sistem. Kaj je še zanimivega glede inotropnega učinka?
Značilnosti vpliva živcev
Medtem ko avtonomni živci inervirajo tkivo srčnih spodbujevalnikov, lahko vplivajo na njihovo razdražljivost in tako povzročijo spremembe v frekvenci generiranja akcijskih potencialov in srčnih kontrakcij (kronotropni učinek). Prav tako lahko vpliv živcev spremeni hitrost elektrotoničnega prenosa vzbujanja in s tem tudi trajanje faz srčnega cikla (dromotropni učinki).
Ker delovanje mediatorjev v sestavi avtonomnega živčnega sistema vsebuje spremembo energijskega metabolizma in ravni cikličnih nukleotidov, lahko na splošno avtonomni živci vplivajo na moč srčnih kontrakcij, torej na inotropni učinek.. Pod vplivom nevrotransmiterjev v laboratorijskih pogojih je bil dosežen učinek spreminjanja vrednosti vzbujevalnega praga kardiomiocitov, ki ga označujemo kot batmotropnega.
Vse te poti, po katerih živčni sistem vpliva na kontraktilnost miokarda in srčno črpanje, so seveda izjemnega pomena, vendar so sekundarne glede na miogene mehanizme, ki modulirajo vplive. Kje je negativni inotropni učinek?
vagusni živec in njegovi učinki
Kot posledica stimulacije vagusnega živca se pojavi kronotropni negativni učinek, na njegovem ozadju pa negativni inotropni učinek (zdravila bodo obravnavana spodaj) indromotropna. Obstajajo stalni tonični učinki bulbarnih jeder na srce: če je obojestransko prerezano, se srčni utrip poveča od enega in pol do dvakrat in pol. Če je draženje močno in dolgotrajno, potem vpliv vagusnih živcev sčasoma oslabi ali celo preneha. To se imenuje "efekt pobega" srca pred ustreznim vplivom.
Ločitev mediatorja
Ko je vagusni živec stimuliran, je kronotropni negativni učinek povezan z inhibicijo (ali upočasnitvijo) generiranja impulzov v srčnem spodbujevalniku sinusnega vozla. Na koncih vagusnega živca, ko je ta razdražen, se sprosti mediator, acetilholin. Njegova interakcija z muskarinsko občutljivimi srčnimi receptorji poveča prepustnost površine celične membrane srčnih spodbujevalnikov za kalijeve ione. Posledično se pojavi hiperpolarizacija membrane, ki upočasni ali zavira razvoj počasne spontane diastolične depolarizacije, zaradi česar membranski potencial kasneje doseže kritično raven, kar vpliva na upočasnitev srčnega utripa. Ob močni stimulaciji vagusnega živca pride do zatiranja diastolične depolarizacije, pojavi se hiperpolarizacija srčnih spodbujevalnikov in srce se popolnoma ustavi.
Med vagalnimi vplivi se zmanjšata amplituda in trajanje akcijskega potenciala atrijskih kardiomiocitov. Ko je vagusni živec stimuliran, se prag atrijske stimulacije dvigne, avtomatizacija je potlačena in prevodnostatrioventrikularno vozlišče se upočasni.
stimulacija z električnimi vlakni
Električna stimulacija vlaken, ki izvirajo iz zvezdastega ganglija, povzroči pospeševanje srčnega utripa in povečanje miokardnih kontrakcij. Poleg tega je inotropni učinek (pozitiven) povezan s povečanjem prepustnosti membrane kardiomiocitov za kalcijeve ione. Če se dohodni kalcijev tok poveča, se raven elektromehanske sklopke poveča, kar povzroči povečanje kontraktilnosti miokarda.
Inotropics
Inotropna zdravila so zdravila, ki povečajo kontraktilnost miokarda. Najbolj znani so srčni glikozidi ("Digoksin"). Poleg tega obstajajo neglikozidna inotropna zdravila. Uporabljajo se le pri akutnem srčnem popuščanju ali pri hudi dekompenzaciji pri bolnikih s kroničnim srčnim popuščanjem. Glavna neglikozidna inotropna zdravila so: dobutamin, dopamin, norepinefrin, adrenalin. Torej, inotropni učinek v aktivnosti srca je sprememba sile, s katero se skrči.
