Šta je to negativno i pozitivno inotropno djelovanje? Ovo su eferentni putevi koji idu do srca iz centara mozga i zajedno sa njima predstavljaju treći nivo regulacije.
Historija otkrića
Uticaj koji vagusni nervi imaju na srce prvi su otkrili braća G. i E. Weber 1845. godine. Utvrdili su da kao rezultat električne stimulacije ovih nerava dolazi do smanjenja snage i učestalosti srčanih kontrakcija, odnosno uočava se inotropni i kronotropni učinak. Istovremeno se smanjuje ekscitabilnost srčanog mišića (batmotropni negativan efekat), a uz to i brzina kojom se ekscitacija kreće kroz miokard i provodni sistem (dromotropni negativan efekat).
Po prvi put je pokazao kako iritacija simpatičkog živca utiče na srce, I. F. Sion 1867. godine, a zatim ga je detaljnije proučio I. P. Pavlov 1887. Simpatički nerv utiče na ista područja srca kao i vagus, ali u suprotnom smjeru. Manifestuje se jačom kontrakcijom atrijalnih ventrikula, ubrzanim otkucajima srca, povećanom ekscitabilnosti srca i bržim provođenjem ekscitacije (pozitivnoinotropni efekat, hronotropni, banmotropni i dromotropni efekti).
Inervacija srca
Srce je organ koji je prilično snažno inerviran. Impresivan broj receptora koji se nalaze u zidovima njegovih komora i u epikardu daje razlog da se smatra refleksogenom zonom. Najvažnije u području osjetljivih formacija ovog organa su dvije vrste populacija mehanoreceptora, koje se nalaze uglavnom u lijevoj komori i atrijumu: A-receptori koji reaguju na promjene napetosti srčanog zida i B-receptori koji uzbuđeni su tokom njegovog pasivnog istezanja.
Zauzvrat, aferentna vlakna povezana sa ovim receptorima su među vagusnim nervima. Slobodni senzorni završeci nerava koji se nalaze ispod endokarda su završeci centripetalnih vlakana koja čine simpatičke živce. Općenito je prihvaćeno da su ove strukture direktno uključene u nastanak sindroma boli, zračeći segmentno, koji karakterizira napade koronarne bolesti. Inotropni efekat je od interesa za mnoge.
Eferentna inervacija
Eferentna inervacija se javlja zbog oba dijela ANS-a. Uključeni simpatički preanglionski neuroni nalaze se u sivoj tvari u tri gornja torakalna segmenta kičmene moždine, odnosno u bočnim rogovima. Zauzvrat, preanglionska vlakna se kreću do neurona simpatičkog ganglija (gornji torakalni). Vlakna su postganglijska zajedno sa parasimpatičkimvagusni živac stvara gornji, srednji i donji živac srca.
Cijeli organ je prožet simpatičkim vlaknima, dok ona inerviraju ne samo miokard, već i komponente provodnog sistema. Parasimpatički preanglionski neuroni uključeni u srčanu inervaciju tijela nalaze se u produženoj moždini. Aksoni povezani s njima kreću se među vagusnim nervima. Nakon što vagusni nerv uđe u grudnu šupljinu, grane koje su uključene u nerve srca odlaze iz nje.
Derivati nerva vagusa, koji prolaze među srčanim nervima, su parasimpatička preganglijska vlakna. Ekscitacija od njih prelazi na intramuralne neurone, a zatim, prije svega, na komponente provodnog sistema. Uticaji koji su posredovani desnim vagusnim nervom uglavnom su adresirani ćelijama sinoatrijalnog čvora, a lijevog atrioventrikularnog čvora. Vagusni nervi ne mogu direktno uticati na ventrikule srca. Na tome se zasniva inotropni efekat srčanih glikozida.
Intramuralni neuroni
Intramuralni neuroni su takođe locirani u srcu u velikom broju, i mogu biti locirani i pojedinačno i sastavljeni u gangliju. Glavni broj ovih ćelija nalazi se pored sinoatrijalnih i atrioventrikularnih čvorova, formirajući, zajedno s eferentnim vlaknima smještenim u interatrijalnom septumu, intrakardijalni pleksus nerava. Sadrži sve elemente koji su potrebni da bi se zatvorili lokalni refleksni lukovi. Za ovo jeIz tog razloga, intramuralni nervni srčani aparat se u nekim slučajevima odnosi na metasimpatički sistem. Šta je još zanimljivo u vezi inotropnog efekta?
Obilježja utjecaja nerava
Dok autonomni nervi inerviraju tkivo pejsmejkera, oni mogu uticati na njihovu ekscitabilnost i na taj način izazvati promene u učestalosti generisanja akcionih potencijala i srčanih kontrakcija (hronotropni efekat). Takođe, uticaj nerava može promeniti brzinu elektrotoničkog prenosa ekscitacije, a samim tim i trajanje faza srčanog ciklusa (dromotropni efekti).
Pošto djelovanje medijatora u sastavu autonomnog nervnog sistema sadrži promjenu energetskog metabolizma i nivoa cikličkih nukleotida, općenito, autonomni nervi mogu utjecati na snagu srčanih kontrakcija, odnosno inotropno djelovanje. Pod uticajem neurotransmitera u laboratorijskim uslovima postignut je efekat promene vrednosti praga ekscitacije kardiomiocita, koji je označen kao batmotropni.
Svi ovi putevi kojima nervni sistem utiče na kontraktilnost miokarda i pumpanje srca su naravno od najveće važnosti, ali su sekundarni u odnosu na miogene mehanizme koji moduliraju uticaje. Gdje je negativni inotropni efekat?
Vagusni nerv i njegovi efekti
Kao rezultat stimulacije vagusnog nerva, pojavljuje se hronotropni negativan efekat, a na njegovoj pozadini - negativan inotropni efekat (lijekovi će biti riječi u nastavku) idromotropna. Postoje stalni tonični efekti bulbarnih jezgara na srce: ako je obostrano prerezano, broj otkucaja srca se povećava od jedan i po do dva i po puta. Ako je iritacija jaka i dugotrajna, onda uticaj vagusnih nerava vremenom slabi ili čak prestaje. Ovo se zove "efekat bijega" srca od odgovarajućeg utjecaja.
Razdvajanje posrednika
Kada je vagusni nerv stimulisan, hronotropni negativni efekat je povezan sa inhibicijom (ili usporavanjem) generisanja impulsa u pejsmejkeru sinusnog čvora. Na završecima vagusnog živca, kada je iritiran, oslobađa se medijator, acetilholin. Njegova interakcija sa srčanim receptorima osjetljivim na muskarinske kiseline povećava propusnost površine ćelijske membrane pejsmejkera za jone kalija. Kao rezultat, javlja se hiperpolarizacija membrane koja usporava ili potiskuje razvoj spore spontane dijastoličke depolarizacije, zbog čega potencijal membrane kasnije dostiže kritični nivo, što utiče na usporavanje srčanog ritma. Uz jaku stimulaciju vagusnog nerva dolazi do supresije dijastoličke depolarizacije, javlja se hiperpolarizacija pejsmejkera i srce potpuno staje.
Tokom vagalnih uticaja, smanjuje se amplituda i trajanje akcionog potencijala atrijalnih kardiomiocita. Kada je vagusni nerv stimulisan, prag atrijalne stimulacije raste, automatizacija je potisnuta i provodljivostatrioventrikularni čvor usporava.
Stimulacija električnim vlaknima
Električna stimulacija vlakana koja potiču iz zvjezdanog ganglija rezultira ubrzanjem otkucaja srca i povećanjem kontrakcija miokarda. Osim toga, inotropni učinak (pozitivan) povezan je s povećanjem permeabilnosti membrane kardiomiocita za jone kalcija. Ako se dolazna struja kalcijuma povećava, nivo elektromehaničkog spajanja se širi, što rezultira povećanjem kontraktilnosti miokarda.
Inotropics
Inotropni lijekovi su lijekovi koji povećavaju kontraktilnost miokarda. Najpoznatiji su srčani glikozidi ("Digoksin"). Osim toga, postoje neglikozidni inotropni lijekovi. Primjenjuju se samo kod akutnog zatajenja srca ili kada postoji teška dekompenzacija kod pacijenata s kroničnim zatajenjem srca. Glavni neglikozidni inotropni lijekovi su: dobutamin, dopamin, norepinefrin, adrenalin. Dakle, inotropni efekat u aktivnosti srca je promjena u sili kojom se ono kontrahira.
