И.П. Ашмарин, А.А. Каменский, Г.С. Сухова - Руководство к практическим занятия по физиологии человека и животных (1128356), страница 32
Текст из файла (страница 32)
е. обусловленные свойствами самого миокарда. Среди последних особое место принадлежит закономерностям Франка-Старлинга и Анреиа. Закономерность Франка-Старлинга основана на свойстве, присущем всем поперечнополосатым мышцам - зависимости силы сокращения от исходной длины саркомера. Для сердца это свойство имеет особенно важное значение, так как исходная (диастолическая) длина саркомеров миокарда непосредственно определяется конечнодиастолическим объемом полостей сердца, т.е. количеством поступающей в них крови. Благодаря этому увеличение степени диастолического наполнения (в определенных пределах) сопровождается соответствующим усилением систолического сокращения и возрастанием ударного объема; сердечная недостаточность при этом не проявляется. Закономерность Анреиа — увеличение силы сердечных сокращений в ответ на увеличение давления в системе артериального оттока.
Реализация закономерности Анрепа (по крайней мере на начальных этапах) осуществляется через закономерность Франка-Старлинга: в первый момент после повышения АД сердце не может выбросить весь объем находящейся в нем крови против увеличенного сопротивления и к началу диастолы в.нем находится некоторый остаточный объем.
Он суммируется с объемом крови, притекающей по венам, и этот увеличенный конечнодиастолический объем вызывает дополнительное растяжение миакардиальных структур, т.е. увеличение исходной длины саркомеров и, согласно закономерности Франка - Старлинга, увеличение систолического выброса. В дальнейшем, по-видимому, включаются какие-то дополнительные механизмы, так как через несколько циклов конечнодиастолический объем сердца возвращается к норме, но сохраняется способность поддерживать исходный объем систолического выброса против увеличенного сопротивления.
Часть И. Практические задачи по патофизиологии 3. Регистрируют ЗКГ на самописце, определяют частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) и минутный объем (~' „) (объем жидкости, перекачиваемой сердцем за 1 мин) по количеству раствора, поступившего в мерный цилиндр из канюли оттока за 1 мин. Рассчитывают ударный объем (~,) — объем жидкости, выбрасываемой сердцем за одну систолу, минутную работу (%„„„) и ударную работу (%„) по формулам: Р,= Н„„„: ЧСС; Ю,= ~„„: ЧСС (или: ~, Н); (Н вЂ” высота, на которую сердце поднимает перфузионную жидкость, т.е. высота расположения кончика трубочки системы оттока над уровнем сердца).
4. Ступенчато (по 2 — 5 см) увеличивают давление в системе артериального оттока за счет подъема кончика трубочки, соединенной с канюлей, введенной в дугу аорты. На каждом уровне повторяют измерение и рассчитывают вышеперечисленные показатели. 5. Результаты опыта вносят в таблицу. 6. Строят графики изменения указанных показателей (по оси абсцисс — величина нагрузки на сердце, по оси ординат — ~ „, В'„, „, Проанализировав полученные результаты, делают выводы о механизмах компенсации при данном типе нагрузки. В какой момент наступает декомпенсация (развивается сердечная недостаточность) и какие изменения в работе сердца при этом наблюдаются? Какой вид сердечной недостаточности имеет место в данном случае? Дополнительные задание 1.
Переключите перфузию на раствор Рингера со сниженным содержанием Са". Повторите эксперимент. Проанализируйте изменения уровня нагрузки, при котором наступает декомпенсация. Чем это объясняется? 2. Вернитесь к перфузии нормальным раствором.
На поверхность сердца нанесите кусочек некротизированной ткани (или ватку, смоченную 10%-м раствором КС1). Это вызовет повреждение участка миокарда, имитирующее состояние, характерное для инфаркта. Повторите эксперимент. Тема 1!. Патофизиология сердечно-сосудистой системы Проанализируйте„изменился ли уровень нагрузки, при котором наступает декомпенсация. Чем это объясняется? Рекомендуемая литература 1.
Учебное пособие по физиологии сердца/Под ред. М.Г.Удельнова, Г.Е.Само- ниной. М., 198б. 2. Физиология человека/Под ред. Р.1.цмидта, Г.Тевса. В 3 т. М., 199б. 3. Физиология человека/Под редакцией Г.И.Косицкого. М., 1985. Задача 4. Полярографическое определение локального кровотока в различных органах животных с помощьв водородного клиренса ВВЕДЕНИЕ Методом полярографического анализа можно определять концентрацию неорганических ионов и нейтральных молекул в водных средах, расплавах и неводных растворах. Им широко пользуются в химии при иследовании органических соединений, а также в биологии, фармакологии и в медицине в качестве не только аналитического, но и диагностичекого метода. Метод полярографического анализа был предложен Я.
Гейровским. Он основан на изучении вольтамперных кривых "напряжение — сила тока", которые можно получить при электролизе электровосстанавливающихся или электроокисляющихся веществ с помощью измерительного (индикаторного, рабочего) электрода, чья поверхность во много тысяч раз меньше поверхности вспомогательного ( референтного ) электрода. С внешнего источника на электроды подают постепенно увеличивающееся напряжение (рис. 7). Если на ось абсцисс наносить величину приложенного напряжения, а на ось ординат соответствующую силу тока, то получим вольтамиероую, или иолярографическую, кривую. Гейровский обратил внимание, что при возрастании внешнего напряжения сила тока возрастает не беспредельно. При каком-то значении, несколько большем, чем потенциал восстановления данного вещества, сила тока становится постоянной величиной.
Этот постоянный ток (в некотором диапазоне напряжения) принято называть иредельным током. Гейровский установил, что между величиной предельного тока и концентрацией Рис 7. Принципиальная схема полярографической установки 168 Часть 11. Практические задачи по патофизиологии мости от скорости диффузии основного деполяризатора. Этот ток называется диффузионным током. Его величина пропорциональна концентрации деполяризатора в растворе:, у„,Ф= К С (1) где К вЂ” фактор пропорциональности; С вЂ” концентрация. Поэтому по величине диффузионного тока можно определить концентрацию деиоляризатора в растворе.
Потенциал полуволны. Потенциал, при котором начинается восстановление или окисление деполяризатора, не может служить фактором, характеризующим природу вещества, так как он несколько смещается в отрицательную область при уменьшении концентрации измеряемого вещества. Поэтому для определения природы вещества удобнее пользоваться величиной потенциала иолу- волны — потенциалом середины полярографической волны. Этот потенциал не зависит от концентрации деполяризатора, но зависит от его природы.
Определив величину потенциала полуволны данного иона, можно, сравнив ее с табличной, установить, какой именно ион находится в исследуемом растворе. Таким образом, оиределение потенциала иолуволны является основой качественного иолярографического анализа. Методы регистрации локального мозгового кровотока. Основным отличительным признаком этих методов является регистрация кровотока в небольшом участке ткани мозга, объем которого с достаточной точностью можно рассчитать. Метод клиренса заключается в регистрации кривой очищения (клиренса) ткани мозга от различных биологически индифферентных химических веществ, предварительно введенных в головной мозг путем ингаляции или генерации. Очевидно, скорость клиренса этих индикаторов после распределения в мозге будет определяться интенсивностью тканевого кровотока в исследуемой области.
В качестве индикатора мозгового кровотока в последнее время с успехом используется водород, который, как и газы с радиоактивной меткой, свободно проникает через стенки капилляров. Скорость его клиренса регистрируется полярографически с помощью платиновых микроэлектродов. Потенциал полярографического плато составляет +0,3 В. При дальнейшем увеличении напряжения начинает окисляться аскорбиновая кислота, входящая в состав ткани. Молекулярный водород является инертным в биологическом отношении газом. Даже концентрация водорода 80% во вдыхаемой смеси абсолютно безвредна. При измерении локального кровотока используются газовые смеси, содержащие до 20% водорода. В связи с тем, что водород прекрасно проникает сквозь стенки капилляров в ткань после начала ингаляции, он в течение 1 мин Тема И.
Патофизиология сердечно-сосудистой системы насыщает мозг. После прекращения ингаляции концентрация водорода снижается по логарифмическому закону, причем скорость вымывания водорода из нервной ткани находится в зависимости от кровотока в этой области мозга. Расположение микроэлектрода в сером или белом веществе мозга определяет тип кривой клиренса: быстрая скорость выдвижения характерна для клеточных структур, более медленная — для белого вещества мозга. Конечная формула для количественного расчета мозгового кровотока (в мл/мин/100г): У=1 — '„, 100, 0,693 (2) где Х вЂ” парциальный коэффициент распределения ткань/кровь, равный 1; Т'~' — время, в течение которого начальное значение клиренса уменьшается в 2 раза. Если Х Т=— и (Х вЂ” путь, мм, ~ — скорость, мм/с), то формула (2) преобразуется: 0,693.100 60 4158 (мл/минП 00 г) Х Х Цель работы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
