6. fejezet - A nedvkeringés élettana

Tartalom

Vizsgálatok in situ szíven
Elméleti alapismeretek
Anyagok és eszközök
Preparálás
Kísérlet menete
Értékelés
Vizsgálatok izolált szíven
Elméleti alapismeretek
Anyagok és eszközök
Preparálás
Kísérlet menete
Értékelés
A perifériás keringés vizsgálata
Elméleti alapismeretek
Anyagok és eszközök
Kísérletek
Jegyzőkönyvek
A vérnyomás, a légzés és az EKG együttes vizsgálata emlősön
Elméleti alapismeretek
A gyakorlatok során bekövetkező változások magyarázata
Anyagok és eszközök
Preparálás
A kísérletek menete
Értékelés
Jegyzőkönyv
Ábrák
Humán EKG értékelése

Vizsgálatok in situ szíven

Elméleti alapismeretek

A szívműködés a vérkeringés fenntartója. A filogenezis során igen sokféle formában jelenik meg a szív. Működését különböző transzmitterek eltérő módon szabályozzák. A kecskebéka, törpeharcsa és az éti csiga szíve kamraszív, de az elsődleges automatikus szívműködés központja a törpeharcsa és a kecskebéka szív esetében a sinus venosus, míg az éti csiga szíve kitüntetett automatikus működést iniciáló központtal nem rendelkezik. Az utóbbi esetben az automatikus ingertermelést és az ezt követő kontrakciót a szívrészek nyújtása iniciálja, mind a pitvar mind a kamra esetében. A törpeharcsánál és a kecskebékánál a sinus venosus sejtek nyugalmi membránpotenciál szintjéről kiinduló spontán diasztolés depolarizáció meredeksége határozza meg a percenként képződő akciós potenciálok számát. Mivel a sinusban képződő akciós potenciálok az inger-ingerületi kapcsolat révén az egész szívre ráterjednek, majd az ingerületi-kontrakciós kapcsolat a mehanikai izomzat kontrakciós állományát is aktiválja, a szív meghatározott frekvenciával ritmikus kontrakciókat végez. Ha a sinus venosus területét izoláltan hűtjük vagy melegítjük termód segítségével, módosítjuk az adott szívrész anyagcseréjét, ezáltal a pacemaker potenciálok keletkezésének az ütemét ( negatív, illetve pozitív kronotrop hatás). Ha gombostű segítségével letűzzük a békaszív truncusát, a regisztrátumon csak a szívkamra kontrakciói látszanak. A szabályos ritmussal ismétlődő kontrakciós görbén az összehúzódás (szisztole), elernyedés (diasztole) és az ezt követő rövid szívmegállás (pauza) ismétlődik. Ingereljük a békaszív kamráját egyes küszöbfeletti ingerekkel a szívműködés különböző fázisában. Szisztoléban ingerelhetetlen lesz, diasztoléban ingerelve extraszisztóléval válaszol, amit kétszeres pauza követ és így ritmusa nem változik. Figyeljük meg, hogy küszöbfeletti ingersorozatokkal ingerelve nem tetanizálható. A Stannius ligatúrákkal lehet igazolni, hogy az elsődleges ingerek a sinus venosusban keletkeznek. Ha ligatúrával elválasztjuk a sinust a pitvar-kamrától (Stannius I. ligatúra) a sinus az eredeti ritmusban tovább működik, de a pitvar-kamra átmenetileg leáll. Ha most küszöbfeletti ingerekkel külső forrásból ingerlünk a kamra összehúzódik, de ha 10-50-szeres erősségű ingereket alkalmazunk akkor is ugyan olyan nagyságú összehúzódásokat kapunk eredményül ( Minden vagy semmi törvény). A Stannius II ligatúrával a pitvart a kamrától elválaszthatjuk. Az ezt követő másodlagos (pitvar) és harmadlagos (kamra ) ingertermelés a szívműködés teljes disszociációját eredményezi a kamra felé csökkenő ritmicitással. Kecskebékában a szisztémás szív mellett jelentős szerepük van a nyirokszíveknek, amelyek a terjedelmes nyiroktereken segítik a szövetközti folyadék átpumpálását. Ezek a szívek a coccygealis és a pectorális területen párosan helyezkednek el a gerincoszlop két oldalán a bőr alatt. Különösen a coccygealis nyirokszív-pár jól megfigyelhető a dekapitált békán a bőrfelület eltávolítása után. Figyeljük meg a nyirokszívek működését, percenkénti ütésszámát majd a dekapitált béka gerincvelejét roncsoljuk el. Mivel a nyirokszívek neurogén automáciájúak a gerincvelői központ elroncsolása után működésüket felfüggesztik. A gyakorlat során vizsgáljuk az éti csiga spontán szívműködését, és részletesebben tanulmányozzuk törpeharcsa és kecskebéka in situ szívműködésének alapvető törvényszerűségeit. A harcsa és béka szívműködésének a vizsgálatához az Isosys számítógépes programot használjuk.

Anyagok és eszközök

Felhasznált állat

Kecskebéka (Rana esculenta var. ridibunda)

Éticsiga (Helix pomatia)

Törpeharcsa (Ictalurus nebulosus)

Eszközök

1 db nagyolló1 db kisolló 2 db kiscsipesz1 db bonctű 1 db Pasteur-pipetta1 db békapad1 db békatál1 db 0.2 g-os súly papírvatta2 db üvegpohár

Anyagok

Ringer oldat - béka szívhez

0.65 g NaCl (Reanal) 0.02 g KCl (Reanal) 0.02 g CaCl2 (Reanal) 0.01 g NaHCO3 (Reanal) ad 100 ml desztillált víz

Ringer oldat - éti csiga szívhez

32.5 g NaCl 0.7 g KCl 0.6 g CaCl2 1 g NaHCO3 ad 5000 ml desztillált víz

Ringer oldat - törpeharcsa szívhez

37.4 g NaCl 0.93 g KCl 1.32 g CaCl2 0.20 g NaHCO3 ad 5000 ml desztillált víz

Preparálás

Éticsiga

Az éticsiga héját a szájadék szögletében feltörjük. A törmeléket leszedjük és a vese szélénél megfigyeljük a szívburokba zárt kamraszív működését. Határozzuk meg a percenkénti szívütés számot, valamint a pitvar-kamra aktiváció sorrendjét.

6.1. ábra - Éti csiga belső szervei

Éti csiga belső szervei

Törpeharcsa

A törpeharcsát dekapitáljuk, hasoldalra fordítjuk, ahol hosszanti metszést ejtünk. A zsigereket eltávolítjuk, majd a kopoltyúívek között felkeressük a szívet. Sztereomikroszkóp alatt kiszabadítjuk a kamrát és a pitvart a kötőszöveti burokból.

Béka

A békát dekapitáljuk, gerincvelejét elroncsoljuk. A sternum felett háromszög alakban eltávolítjuk a testfalat. Átvágjuk a szívburkot és a frenulumot. A szívkamrához szerafint csíptetünk és az in situ szívet a mozgásérzékelőhöz rögzítjük.

Kísérlet menete

Törpeharcsa

A kamrához szerafint csíptetünk, amit mozgásérzékelőhöz rögzítünk és elkezdjük a spontán szívműködés regisztrálását. A harcsaszíven a kamra kontrakció dominál és a szisztole, diasztole után rövid pauza látható. A szívkamra a diasztoléban alkalmazott küszöbfeletti ingerlésre extraszisztoléval válaszol, amit kompenzációs pauza követ.

Béka

Regisztráljuk az in situ békaszív összehúzódásait. Figyeljük meg a sinus, a pitvar és a kamra összehúzódásainak a sorrendjét. Ezután tűzzük le az aortánál a szívet és vizsgáljuk a szívkamra összehúzódásait. Hűtsük és melegítsük a sinus venosust- regisztráljuk és értékeljük a változásokat. Ingereljük a szívet küszöbfeletti egyes ingerekkel a szisztoléban, diasztoléban és két összehúzódás szünetében. Értékeljük a kapott változásokat. Helyezzünk fel a sinus és a pitvar közé ligaturát (Stannius I. lekötés). A megálló szívet ingereljük a kamráján küszöbingerrel, majd azt 5x-ösen és 10 x-esen meghaladó ingerekkel. Mit tapasztalunk? Ha újra megindul a szívműködés, helyezzük fel a pitvar és a kamra határán a Stannius II-es ligaturát. A megálló szíven ismételjük meg a kamraingerlést.

Értékelés

Törpeharcsa

In situ szív spontán kontrakciói

6.2. ábra - In situ szív spontán kontrakciói

In situ szív spontán kontrakciói
Elektromos ingerek hatása a szívműködésre

6.3. ábra - Elektromos ingerek hatása a szívműködésre

Elektromos ingerek hatása a szívműködésre

Béka

In situ békaszív spontán kontrakciói

6.4. ábra - In situ békaszív spontán kontrakciói

In situ békaszív spontán kontrakciói
Elektromos ingerek hatása a szív működésére

6.5. ábra - Elektromos ingerek hatása a szív működésére

Elektromos ingerek hatása a szív működésére
In situ békaszív spontán kontrakciói

6.6. ábra - In situ békaszív spontán kontrakciói

In situ békaszív spontán kontrakciói
Hűtés hatása a szívműködésre

6.7. ábra - Hűtés hatása a szívműködésre

Hűtés hatása a szívműködésre
In situ békaszív működése Stannius I. ligatura előtt

6.8. ábra - In situ békaszív működése Stannius I. ligatura előtt

In situ békaszív működése Stannius I. ligatura előtt
Stannius I. ligatura után alkalmazott küszöb feletti inger hatása

6.9. ábra - Stannius I. ligatura után alkalmazott küszöb feletti inger hatása

Stannius I. ligatura után alkalmazott küszöb feletti inger hatása
10 X inger hatása

6.10. ábra - 10 X inger hatása

10 X inger hatása