Файл: Физиология сердечнососудистой системы и.pdf

16
А Б В
Рис. 7. Анатомическая схема сердца лягушки
А - вид с брюшной стороны; Б - вид сбоку; В - вид со спины
1 - левая дуга аорты; 2 - правая дуга аорты; 3 - левое предсердие; 4 - правое предсердие; 5 - луковица аорты; 6 - желудочек; 7 - правая передняя полая вена; 8 - левая передняя полая вена; 9 - венозный синус; 10 - задняя полая вена; 11 - узел Ремака; 12 - узел Биддера
Чтобы определить роль каждого узла проводящей системы и их функциональные связи, прибегают к наложению лигатур, отделяющих отделы сердца друг от друга, и по результатам опыта судят о роли расположенных в этих отделах узлов.
Для работы необходимы: препаровальный набор, лигатурный крючок, нитки, секундомер, раствор Рингера для холоднокровных, вата, лягушка.
Ход работы: Обездвиживают лягушку и прикалывают брюшком вверх к препаровальной доске. Обнажают сердце (работа № 1). Подсчитывают число сокращений сердца, затем подводят нитку под венозный синус и на границе между синусом и предсердиями делают перевязку (рис. 8).
а б в г
Рис. 8. Выключение отдельных узлов проводящей системы с помощью лигатур
Станниуса
а - подведение лигатуры для перевязки венозного синуса; б - венозный синус отделен лигатурой от предсердий; подведена вторая лигатура для отделения предсердий от желудочков; в - предсердия от желудочков отделены; г - отсечение верхушки сердца
Ритм сокращений венозного синуса при этом обычно не изменяется, а предсердия и желудочек останавливаются или начинают сокращаться в более редком ритме. Подсчитывают число сокращений венозного синуса и отмечают

17 состояние предсердно-желудочкового отдела сердца. Если после наложения первой лигатуры сокращения предсердий и желудочков не восстанавливаются самостоятельно, то накладывают вторую лигатуру, которая будет раздражать узел Биддера и вызовет его автоматическую деятельность. Вторую лигатуру накладывают на атриовентрикулярной борозде (рис. 8). Теперь сокращаться будет только желудочек или только предсердие в зависимости от того, как легла лигатура по отношению к узлу Биддера (ниже узла или выше его). Если автоматия предсердий и желудочка после наложения первой лигатуры восстановилась самостоятельно, то вторую лигатуру накладывают не по ат- риовентрикулярной борозде, а несколько выше, что более наглядно покажет ведущую роль атриовентрикулярного узла. Также подсчитывают число сокращений работающих отделов сердца. Затем накладывают третью лигатуру на нижнюю треть желудочка и отмечают состояние верхушки сердца. Обычно верхушка сердца не сокращается. Для того чтобы убедиться, что способность верхушки сердца сокращаться сохранена, ее отрезают (рис. 8) и помещают на предметное стекло с каплей раствора Рингера. Раздражая верхушку сердца уколами иголки, отмечают ее реакцию.
Рекомендации к оформлению работы: 1. Нарисуйте схему наложения лигатур на сердце лягушки. 2. Составьте таблицу изменения частоты сокращений венозного синуса, предсердий и желудочков сердца после наложения каждой лигатуры. 3. Дайте объяснение изменению частоты сокращений различных отделов сердца после наложения первой, второй и третьей лигатуры.

18
Практическая работа № 3
Особенности возбудимости сердца и экстрасистола
Цель работы: Познакомиться с одним из важнейших свойств сердечной мышцы - возбудимостью.
Во время сокращений в мышце сердца наблюдаются фазовые изменения возбудимости. На рис. 9 дано схематическое изображение потенциала действия, фаз возбудимости и сокращения. Сразу после начала возбуждения (1) сердечная мышца полностью теряет возбудимость (абсолютная рефрактерная фаза). Вслед за этой фазой возбудимость постепенно восстанавливается, но все время остается ниже нормальной - относительная рефрактерная фаза (2). После относительной рефрактерной фазы наступает кратковременная фаза повышенной возбудимости мышцы сердца (3), а затем ее возбудимость возвращается к исходному уровню (4).
Рис. 9. Потенциал действия, фазы возбудимости и сокращения сердечной мышцы
Благодаря относительно большой продолжительности абсолютной рефрактерной фазы, на частые прерывистые раздражения сердце отвечает ритмическими сокращениями и не переходит в состояние тетануса - длительного укорочения. Если нанести внеочередное раздражение в период относительной рефрактерной фазы, мышца сердца может ответить внеочередными сокращениями, которые принято называть экстрасистолой.
После экстрасистолы желудочка удлиняется время его диастолы
(компенсаторная пауза) (рис. 10). Механизм возникновения компенсаторной паузы следующий: очередной импульс, зародившийся в синусном узле, приходит в желудочек тогда, когда он находится в абсолютной рефрактерной фазе в результате экстрасистолы и поэтому не отвечает на этот импульс. На рис. 10 дана схема, поясняющая возникновение экстрасистолы и компенсаторной паузы.

19
Рис. 10. Экстрасистола и компенсаторная пауза
1 – моменты нанесения электрического раздражителя, 2 - моменты поступления импульсов из синусового узла, 3 – экстрасистола, 4 – компенсаторная пауза, 5 – выпавшее сокращение
Для работы необходимы: препаровальный набор, кимограф, универсальный штатив, препаровальная доска, рычажок Энгельмана, электростимулятор, электроды, раствор Рингера для холоднокровных, пипетка, вата, лягушка.
Ход работы: Обездвиживают лягушку и подготавливают ее для кардиографии (работа № 1). Присоединяют электроды стимулятора к основанию желудочка сердца (рис. 11). Записывают исходные сокращения сердца.
Рис. 11. Схема установки для регистрации экстрасистолы
Убедившись, что запись идет хорошо, нажимая кнопку «раздражение» на электростимуляторе, подбирают оптимальное напряжение тока. Ведя запись сокращений сердца, одновременно наносят одиночные раздражения
(длительность импульса 1 Мс, частота 1-5 имп/с) в следующие фазы сердечного

20 цикла: в середине сокращения желудочка, на высоте сокращения желудочка, в середине его расслабления и в период диастолы.
Рекомендации к оформлению работы: 1. Нарисуйте схему опыта. 2.
Вклейте в тетрадь полученную кардиограмму. 3. Отметьте на кардиограмме экстрасистолу и компенсаторную паузу.
Ответьте на вопросы: 1. Что такое относительная и абсолютная рефрактерные фазы сердца? 2. Какое значение имеет рефрактерный период для функций сердца? 3. Что такое экстрасистола и компенсаторная пауза?
Практическая работа № 4
Методика изоляции сердца по Штраубу
Сердце лягушки состоит из трёх отделов: венозного синуса (пазухи), двух предсердий и одного желудочка (рис.12).
Рис.12. Сердце лягушки
1– желудочек, 2 – правое предсердие, 3 – левое предсердие, 4 – венозный синус, 5 – артериальный конус, 6 – дуги аорты, 7 – легочно-кожная артерия, 8 – аорта, 9 – общая сонная артерия, 10 – нижняя полая вена, 11–верхние полые вены,12–легочные вены
В физиологических и фармакологических опытах используется препарат изолированного по Штраубу сердца лягушки, который представляет собой изолированный желудочек сердца. Венозный синус и предсердия исключены из перфузии.
Цель работы: освоение методики изоляции сердца по Штраубу.
Ознакомление с работой сердца лягушки.

21
Для работы необходимы: лягушка, дощечка для фиксации лягушки, канюля, лигатуры, универсальный штатив, кимограф, набор препаровальных инструментов, рычажок Энгельмана с серфином, раствор Рингера.
Ход работы: Лягушку обездвиживают, разрушая головной и спинной мозг, фиксируют брюшком кверху к пробковой (резиновой) пластинке. Приподнимая пинцетом кожу груди, вырезают ножницами кожный лоскут, вершина которого должна находиться на середине брюшка, а основание под нижней челюстью.
Вводят браншу ножниц в полость тела лягушки, держа их плашмя, осторожно, чтобы не поранить сердце, отделяют грудину. Захватывают пинцетом перикард на уровне верхушки сердца и разрезают его, обнажив, таким образом, сердце, находят и перерезают уздечку сердца. Обнаженное сердце периодически орошают раствором Рингера во избежание его высыхания. Переворачивают пластинку так, чтобы голова лягушки была обращена к экспериментатору (рис.
13).
Лигатуры подводят под аорту (рис. 13. 1,2) до ее разветвления и под правую дугу аорты (вторую лигатуру перевязывают сразу). Третью лигатуру подводят под венозный синус. Слегка подтягивают первую лигатуру, делают надрез дуги аорты, затем в разрез вводят канюлю Штрауба (рис. 13. 3), содержащую раствор Рингера, и осторожно проводят ее в желудочек. Канюля попадает в желудочек во время систолы, что сопровождается появлением в ней струи крови.
Затягивают лигатуру вокруг шейки канюли (рис. 13. 4), далее перевязывают третьей лигатурой венозный синус возможно ближе к печени.
Канюлю поднимают вместе с сердцем, перевязывают полые вены и вырезают сердце, предварительно рассекая обе дуги аорты, связки, полые вены, стараясь не повредить венозный синус

22
Рис. 13. Приготовление препарата изолированного сердца по Штраубу
Сердце промывают раствором Рингера до тех пор, пока жидкость в канюле не станет совершенно прозрачной, применяя пипетку с длинным оттянутым носиком, достигающим суженного участка канюли.
Канюлю с изолированным сердцем укрепляют в зажиме на штативе (рис
13. 5); верхушку желудочка при помощи серфина и нитки соединяют с рычажком для графической регистрации сердечных сокращений на кимографе
(рис 13. 6). Записывают сокращения изолированного сердца на кимографе.
Количество раствора в канюле должно быть всегда одинаково и составлять не более 2,0 мл для поддержания постоянного внутрисердечного давления.
Практическая работа № 5
Влияние температуры, солей калия и кальция на работу
изолированного сердца лягушки
Деятельность сердца регулируется не только нервной системой, но и гуморальной – различными веществами, находящимися в крови.
Существенное влияние на деятельность сердца оказывают некоторые электролиты. Так, избыток ионов калия в крови угнетает сердечную деятельность, а при значительном избытке сердце останавливается в диастоле.
Избыток ионов кальция действует в противоположном направлении.

23
Цель работы: На примере изменения автоматии сердца провести наблюдение зависимости физиологических процессов от температуры.
Выяснить влияние на сердце медиаторов симпатической и парасимпатической системы. Установить влияние на сердечную мышцу ионов калия и кальция.
Для работы необходимы: лягушка, дощечка для фиксации лягушки, набор препаровальных инструментов, канюля, лигатуры, рычажок Энгельмана с серфином, универсальный штатив, кимограф, раствор Рингера, пипетка, растворы CaCl2, KCl, горячая вода, лед.
Ход работы: Изолируют сердце лягушки по Штраубу. Канюлю с изолированным сердцем укрепляют в зажиме на штативе и соединяют с рычажком для графической регистрации сердечных сокращений на кимографе.
Записывают сокращения изолированного сердца на кимографе и заменяют раствор Рингера в канюле раствором Рингера, охлажденным до 5°С.
Наблюдают изменения записи сокращений сердца на кимографе. Заменяют раствор в канюле на обычный раствор (18-20°С).
Заменяют в канюле раствор Рингера раствором, нагретым до 30°С (не выше). Наблюдают изменения записи на кимографе.
Испытывают влияние на сердце избытка ионов калия. Для этого заменяют в канюле обычный раствор Рингера раствором, в котором концентрация калия в
4 раза выше нормы. Как только отчетливо уменьшится ритм и сила сокращений, многократно промывают сердце раствором Рингера и дожидаются возврата к прежней амплитуде сокращений сердца.
После записи нормальной деятельности сердца исследуют действие раствора с изотоническим содержанием ионов кальция. Сердце промывают несколько раз нормальным раствором Рингера для восстановления исходных сокращений. Отмечают учащение и усиление сердечных сокращений.
Многократно промывают сердце раствором Рингера. Зарисовывают сокращения сердца, анализируют полученные экспериментальные данные, делают выводы.
Практическая работа № 6
Электрокардиография человека
Электрокардиография – метод регистрации электрических потенциалов работающего сердца. Электрокардиограмма представляет собой кривую, состоящую из пяти зубцов – PQRST. Зубец P отражает возбуждение предсердий и является алгебраической суммой потенциалов, возникающих при возбуждении правого и левого предсердий. Зубцы QRST представляют собой желудочковый комплекс, отражающий процесс возбуждения желудочков. При нормальном положении сердца наибольшую амплитуду зубцов имеет ЭКГ во втором отведении, наименьшую в третьем. Для объяснения различного вольтажа зубцов Эйнтховен предложил схематически изобразить тело человека

24 в виде треугольника. Электрическая ось сердца расположена в центре треугольника параллельно его левой стороне. Проекция данной оси на стороне треугольника соответствует разности потенциалов, регистрируемой гальванометром (рис. 14).
Рис. 14. А - электрическое поле сердца при формировании электрокардиограммы; Б
- треугольник Эйнтховена и проекции электрической оси сердца на стороны треугольника: I,
II, III отведения
Для регистрации ЭКГ используют три стандартных отведения: I – правая рука – левая рука; II – правая рука – левая нога; III - левая рука – левая нога.
Применяют также грудные отведения и однополюсные отведения от конечностей.
Одноканальный портативный электрокардиограф
“Малыш”, предназначенный для регистрации ЭКГ, состоит из следующих основных узлов: усилителя, лентопротяжного механизма, стабилизатора и блока питания
(аккумуляторов). На лицевой панели усилителя расположены кнопочные переключатели. Кнопка «Вкл.» служит для включения напряжения питания прибора. Кнопки "50" и "25" - для выбора скорости протягивания бумажной ленты – 25 и 50мм/с. Кнопка "Запись" предназначена для подачи напряжения подогрева пера и включения лентопротяжного механизма. Кнопка "1:2" обеспечивает ступенчатую регулировку чувствительности в соответствует 5 мм/мв; кнопка "2:1" - 20мм/мв.
Цель работы: Ознакомиться с методикой электрокардиографии человека и анализом электрокардиограммы.
Для работы необходимы: Электрокардиограф, марля, физиологический раствор.
Ход работы. Перед включением заземляют электрокардиограф и включают прибор. Закрепляют электроды на испытуемом резиновыми лентами (между кожей и электродами помещают прокладку из марли, предварительно смоченную раствором поваренной соли). Подсоединяют к наложенным электродам разноцветные выводы кабеля отведений в следующем порядке:

25 правая рука - красный, левая рука – желтый, левая нога – зеленый, правая нога – черный. Чтобы запомнить расположение электродов по цветам запомните (кролик жует зеленый чеснок, или красный, желтый, зеленый, черный.)
После наложения электродов на пациента и подключения кабеля отведений производят следующее: установливают переключатель отведений в положение “К”, включите кнопку "Запись" и нажмите кнопку “1мВ”.
Произведят запись калибровочного сигнала. Устанавливают переключатель отведений в положении “1”, включают кнопку "Запись", записывают необходимое число циклов ЭКГ (рис. 15), выключите кнопку "Запись". После окончания работы необходимо отжать все кнопки переключателя на лицевой панели и выключить прибор
Рис.15. Схема нормальной электрокардиограммы человека
Производят анализ работы ЭКГ в трех отведениях, записав далее данные в таблицу 1.
Таблица 1
Нормальные показатели электрокардиограммы
Амплитуда зубцов (А) в мВ и их длительность (Д) в с
P
Сегмент PQ
Q
R
S
QRS
Т
QRSТ
А
Д
Д
А
А
А
Д
А
Д
Д
0-
0,25 0,06-
0,11 0,12-0,18 0-
0,25 0,15-
2,4 0-
0,6 0,06-0,09 0,05-
0,3 0,05-
0,25 0,36
Делают выводы, сравнив полученные величины ЭКГ с нормой.