Wat is een negatief en positief inotroop effect? Dit zijn efferente paden die vanuit de hersencentra naar het hart gaan en samen met hen het derde niveau van regulatie vormen.
Ontdekkingsgeschiedenis
De invloed die de nervus vagus op het hart heeft, werd voor het eerst ontdekt door de broers G. en E. Weber in 1845. Ze ontdekten dat als gevolg van elektrische stimulatie van deze zenuwen, er een afname is in de kracht en frequentie van hartcontracties, dat wil zeggen dat er een inotroop en chronotroop effect wordt waargenomen. Tegelijkertijd neemt de prikkelbaarheid van de hartspier af (batmotroop negatief effect) en daarmee ook de snelheid waarmee excitatie door het myocardium en het geleidingssysteem gaat (dromotroop negatief effect).
Voor het eerst liet hij zien hoe de irritatie van de sympathische zenuw het hart beïnvloedt, I. F. Zion in 1867, en bestudeerde het vervolgens in meer detail door I. P. Pavlov in 1887. De sympathische zenuw beïnvloedt dezelfde delen van het hart als de vagus, maar in de tegenovergestelde richting. Het manifesteert zich in sterkere samentrekking van de atriale ventrikels, verhoogde hartslag, verhoogde hartprikkelbaarheid en snellere geleiding van excitatie (positieveinotrope effecten, chronotrope, bathmotrope en dromotrope effecten).
Innervatie van het hart
Het hart is een orgaan dat vrij sterk wordt geïnnerveerd. Een indrukwekkend aantal receptoren die zich in de wanden van de kamers en in het epicardium bevinden, geven reden om het als een reflexogene zone te beschouwen. De belangrijkste op het gebied van gevoelige formaties van dit orgaan zijn twee soorten mechanoreceptorpopulaties, die zich voornamelijk in de linker ventrikel en atria bevinden: A-receptoren die reageren op veranderingen in de spanning van de hartwand, en B-receptoren die zijn opgewonden tijdens het passief uitrekken.
De afferente vezels die met deze receptoren zijn geassocieerd, behoren op hun beurt tot de nervus vagus. De vrije sensorische uiteinden van de zenuwen die zich onder het endocardium bevinden, zijn de uiteinden van de centripetale vezels die de sympathische zenuwen vormen. Het is algemeen aanvaard dat deze structuren direct betrokken zijn bij de ontwikkeling van pijnsyndroom, segmentaal uitstralend, dat kenmerkend is voor aanvallen van coronaire aandoeningen. Het inotrope effect is voor velen interessant.
Efferente innervatie
Efferente innervatie treedt op als gevolg van beide afdelingen van het ANS. De betrokken sympathische preanglionische neuronen bevinden zich in de grijze stof in de bovenste drie thoracale segmenten van het ruggenmerg, namelijk de laterale hoorns. Op hun beurt verplaatsen preanglionische vezels zich naar de neuronen van het sympathische ganglion (superieure thoracale). De vezels zijn postganglionair samen met parasympathischnervus vagus creëren de bovenste, middelste en onderste zenuwen van het hart.
Het hele orgaan is doordrongen van sympathische vezels, terwijl ze niet alleen het myocardium innerveren, maar ook de componenten van het geleidingssysteem. De parasympathische preanglionische neuronen die betrokken zijn bij de cardiale innervatie van het lichaam, bevinden zich in de medulla oblongata. De axonen die ermee verband houden, bewegen tussen de nervus vagus. Nadat de nervus vagus de borstholte is binnengekomen, vertrekken takken die zijn opgenomen in de zenuwen van het hart.
Afgeleiden van de nervus vagus, die tussen de hartzenuwen lopen, zijn parasympathische preganglionaire vezels. Opwinding van hen gaat over naar intramurale neuronen en vervolgens in de eerste plaats naar de componenten van het geleidende systeem. De invloeden die worden gemedieerd door de rechter nervus vagus worden voornamelijk aangepakt door de cellen van de sinoatriale knoop en de linker - door de atrioventriculaire knoop. De nervus vagus kan de ventrikels van het hart niet rechtstreeks beïnvloeden. Het inotrope effect van hartglycosiden is hierop gebaseerd.
Intramurale neuronen
Intramurale neuronen bevinden zich ook in grote aantallen in het hart, en ze kunnen zowel afzonderlijk als geassembleerd in het ganglion worden gelokaliseerd. Het grootste aantal van deze cellen bevindt zich naast de sinoatriale en atrioventriculaire knopen en vormt, samen met efferente vezels in het interatriale septum, de intracardiale plexus van zenuwen. Het bevat alle elementen die nodig zijn om de lokale reflexbogen te sluiten. Het is hiervoorOm deze reden wordt het intramurale zenuwstelsel van het hart in sommige gevallen verwezen naar het metasympathische systeem. Wat is er nog meer interessant aan het inotrope effect?
Kenmerken van de invloed van zenuwen
Terwijl de autonome zenuwen het weefsel van de pacemakers innerveren, kunnen ze hun prikkelbaarheid beïnvloeden en zo veranderingen veroorzaken in de frequentie van het genereren van actiepotentialen en hartcontracties (chronotroop effect). Ook kan de invloed van zenuwen de snelheid van elektrotonische transmissie van excitatie veranderen, en daarmee de duur van de fasen van de hartcyclus (dromotrope effecten).
Aangezien de werking van mediatoren in de samenstelling van het autonome zenuwstelsel een verandering in het energiemetabolisme en het niveau van cyclische nucleotiden bevat, kunnen autonome zenuwen in het algemeen de kracht van hartcontracties beïnvloeden, dat wil zeggen een inotroop effect. Onder invloed van neurotransmitters in laboratoriumomstandigheden werd het effect bereikt van het veranderen van de waarde van de excitatiedrempel van cardiomyocyten, die wordt aangeduid als bathmotropisch.
Al deze routes waardoor het zenuwstelsel de contractiliteit van het myocard en het pompen van het hart beïnvloedt, zijn natuurlijk van het grootste belang, maar zijn ondergeschikt aan de myogene mechanismen die de invloeden moduleren. Waar is het negatieve inotrope effect?
De nervus vagus en de effecten ervan
Als gevolg van stimulatie van de nervus vagus verschijnt een chronotroop negatief effect, en tegen de achtergrond - een negatief inotroop effect (geneesmiddelen zullen hieronder worden besproken) endromotroop. Er zijn constante tonische effecten van de bulbaire kernen op het hart: als het bilateraal wordt gesneden, neemt de hartslag toe van anderhalf tot twee en een half keer. Als de irritatie sterk en langdurig is, verzwakt de invloed van de nervus vagus na verloop van tijd of stopt zelfs. Dit wordt het "ontsnappingseffect" van het hart van de overeenkomstige invloed genoemd.
Scheiding van de bemiddelaar
Wanneer de nervus vagus wordt gestimuleerd, wordt het chronotrope negatieve effect geassocieerd met remming (of vertraging) van de impulsgeneratie in de pacemaker van de sinusknoop. Aan de uiteinden van de nervus vagus, wanneer deze geïrriteerd is, komt een mediator, acetylcholine, vrij. De interactie met muscarine-gevoelige hartreceptoren verhoogt de permeabiliteit van het oppervlak van het celmembraan van pacemakers voor kaliumionen. Als gevolg hiervan treedt membraanhyperpolarisatie op, waardoor de ontwikkeling van langzame spontane diastolische depolarisatie wordt vertraagd of onderdrukt, waardoor de membraanpotentiaal later een kritisch niveau bereikt, wat de vertraging van de hartslag beïnvloedt. Bij sterke stimulatie van de nervus vagus treedt onderdrukking van diastolische depolarisatie op, treedt hyperpolarisatie van pacemakers op en stopt het hart volledig.
Tijdens vagale invloeden neemt de amplitude en duur van de actiepotentiaal van atriale cardiomyocyten af. Wanneer de nervus vagus wordt gestimuleerd, stijgt de atriale stimulatiedrempel, wordt automatisering onderdrukt en geleidingatrioventriculaire knoop vertraagt.
Stimulatie van elektrische vezels
Elektrische stimulatie van de vezels die afkomstig zijn van het ganglion stellatum resulteert in een versnelling van de hartslag en een toename van myocardiale contracties. Bovendien is het inotrope effect (positief) geassocieerd met een toename van de permeabiliteit van het cardiomyocytmembraan voor calciumionen. Als de inkomende calciumstroom toeneemt, neemt het niveau van elektromechanische koppeling toe, wat resulteert in een toename van de contractiliteit van het myocard.
Inotropen
Inotrope medicijnen zijn medicijnen die de contractiliteit van het myocard verhogen. De meest bekende zijn hartglycosiden ("Digoxine"). Daarnaast zijn er niet-glycoside-inotrope geneesmiddelen. Ze worden alleen gebruikt bij acuut hartfalen of bij ernstige decompensatie bij patiënten met chronisch hartfalen. De belangrijkste niet-glycoside-inotrope geneesmiddelen zijn: Dobutamine, Dopamine, Noradrenaline, Adrenaline. Het inotrope effect op de activiteit van het hart is dus een verandering in de kracht waarmee het samentrekt.
