Повишаване на сърдечния контрактилитет – инотропен ефект

Ще започна, като ти покажа мембранния потенциал на сърдечна клетка. Знам, че вече видя това няколко пъти, така че може би се умори от него. Или може да ти изглежда познато и това е добре. Добре е, че вече знаеш това. Но нека го разгледаме отново, в случай, че трябва да си го опресниш. Имаш сърдечна мускулна клетка. Нека се уверим, че разбираш за какво става въпрос – това е сърдечна мускулна клетка, или миоцит. Ако имаш една от тези клетки и гледаш към нея, обикновено тя е с отрицателен мембранен потенциал. Което означава, че клетката е отрицателна в сравнение с околната си среда. И си стои там за малко. Знаем, че в някакъв момент ще получи положителен заряд от съседна клетка. Ще има акционен потенциал. Ще стане много положителна, а после ще слезе малко надолу, когато калиевите канали пуснат калия навън. После ще премине през интересно плато, при което калцият навлиза, калият излиза и, накрая, се връща надолу, когато калият печели играта. Калият я връща обратно надолу, към мястото, на което иска да е. Около -90. Това са фазите на един акционен потенциал. Знаем, че са номерирани. Това е фаза 4, фаза 0, а това са 1, 2 и 3. Това са нормалните фази и така биха изглеждали. Искам да привлека вниманието ти към сърцето. Да не забравяме как изглежда целият орган. Това е орган с четири кухини, това е сърдечният мускул. С две камери долу и две предсърдия отгоре. Това е дясното предсърдие, лявото предсърдие, дясна камера и лявата камера. Така изглежда. Тук има нерви, които достигат до различни места. Има нерв, който може да достигне до ето тук. Това може да е парасимпатиков нерв. Ще запиша Р за парасимпатиков. Парасимпатиковите нерви също идват и до лявото предсърдие. Те достигат и до тъканта на лявото предсърдие. Има и симпатикови нерви, които се намират тук и от другата страна. А при камерите имаш само симпатикови нерви. Това е интересно и исках да го изтъкна. Имаш само симпатикова нервна стимулация. Нямаш парасимпатикова дейност тук долу. Сега ще се фокусирам... В останалата част от видеото ще се фокусираме върху камерите. Ще игнорирам какво се случва в предсърдията, понеже основната идея, която искам да изтъкна, е, че симпатиковата дейност върху камерите ще увеличи контрактилитета, което означава, че ще можеш да причиниш увеличена сила на съкращение. Защо не ме интересува силата на съкращение на предсърдията? Понеже предсърдията ще бъдат използвани за запълване на камерите. Но силата на съкращение на камерите е много важна, понеже влияе на това как кръвта стига до останалата част от тялото и до белите дробове, и затова искам да се фокусирам само върху камерите в останалата част от видеото. Ще начертая една вентикуларна клетка. Това е камерна мускулна клетка. Да кажем, че е ето тук. Този мъник е там, където е този х. Тази камерна клетка – и по-конкретно сега ще се фокусирам върху клетката във фаза 2 и 3. Камерната клетка, във фаза 2 ще има няколко канала. Ще има калиеви канали медиирани от напрежението. Калият излиза навън. Ще има и калциеви канали. Медиирани от напрежението калциеви канали, които допускат калция вътре. Спомни си, че когато този калций навлезе – обсъдихме наличието на саркоплазмен ретикулум. Това е нашият саркоплазмен ретикулум. Този саркоплазмен ретикулум представлява торбички с калций. Саркоплазменият ретикулум ще чака търпеливо да дойде малко калций и да се прикрепи към канала му. В момента, в който го направи, той ще пусне калция навън. Това нещо е пълно с калций и ще започне да го освобождава в цитоплазмата на клетката. Това са промените, които имаш във фази 2 и 3. Имаш навлизащ калций и саркоплазменият ретикулум освобождава калций. И също имаш – освобождава го в клетката – има също и калий, който излиза от клетката. Ако имаш симпатикови нерви... Да кажем, че това е моят симпатиков нерв. Ще запиша S за симпатиков. Може би ще го запиша цялото, за да не се объркваме. Това е симпатиковият нерв. Симпатиковият нерв ще има – нека направя малко място, ще има невротрансмитер в това пространство тук. Невротрансмитерът ще се прикрепи към рецептор. Рецепторът ще изпрати съобщение към останалата част от клетката. И този невротрансмитер, който отговаря за съобщенията, и всъщност... Щях да запиша ацетилхолин, но всъщност имам предвид норадреналин. Ацетилхолинът, просто за информация, е невротрансмитер, който се използва от парасимпатиковите нерви. Искам да съм сигурен, че няма да объркам това. Норадреналинът влиза в клетката и какво прави после? Ще доведе до промени. Ще накара калция да навлиза по-усилено. Ще активира тези канали, така че да допуснат повече калций, когато могат. Това са двете главни промени. Ще активира навлизането на повече калций или ще активира тези канали да допуснат повече калций. Това ще доведе до освобождаване на повече калций от саркоплазмения ретикулум. Кривата ми започва да изглежда ето така. Калцият ще доведе до това покачване. Това ще се покачи, понеже, помни, калцият иска мембранният потенциал да се покачи. Причината да слиза надолу, в крайна сметка, е заради калия. Ако имаш повече навлизащ калций, той ще започне да "печели" битката. Това няма да е плато. Ще започне да изглежда така, както сега го начертах. Второ нещо, което се случва, е – и това е много интересно – имаш тези АТФ-контролирани канали, или протеини, които позволяват на калция да навлезе обратно. Това са преносители, които ще позволят на калция да се върне обратно. И, разбира се, това ще се случи, когато саркоплазменият ретикулум е готов да прибере калция и да го остави отново да навлезе в него. Когато това се случи, обикновено имаш намаляване като това, което начертах във фаза 3. Но ако ще стимулираш това, и точно това се случва, симпатиковият нерв стимулира това – сега изведнъж калцият може бързо да се върне в саркоплазмения ретикулум. Ако се върне вътре бързо, тогава калциевият ток пада по-бързо и калиевият ток доминира още повече от обичайно. Това, което се случва, е, че вместо по-бавна фаза 3, имаш бърза фаза 3. Това е поради факта, че можеш да вкараш калция по-бързо и по-ефикасно в саркоплазмения ретикулум. В крайна сметка виждаш някои интересни неща, нали? Виждаш, че можеш бързо да се върнеш до началното ниво. И, като резултат, това разстояние намалява. Имаш по-малко съкращение, в смисъл, че – да го кажа по друг начин, за да не те объркам – нямаш по-малко съкращение, имаш по-кратко във времето съкращение. Но имаш повече калций, който навлиза в клетката. Това са две ключови промени, които искам да изтъкна. Фактът, че навлиза повече калций, но е по-кратък периодът от време. Това са ефектите на симпатиковите нерви върху камерните мускулни клетки. Можеш да видиш сега, че ще имаш промяна в инотропията. Инотропия просто означава промяна в силата на съкращаване, или повлияване на силата на съкращаване. Тук говорим по-точно за камерите, но това са кухините, които ни интересуват повече в този сценарий. Инотропията е повлияна тук. Можеш да видиш, че имаш повече калций, а повече калций означава повече сила. Повече сила на съкращение. Това е така, понеже калцият директно влияе на механизма, който клетката използва за съкращаване. Ще говорим за това в бъдещи видеа – как точно може да изглежда този механизъм. Но това увеличение на калция е демонстрация на инотропния ефект на симпатиковия нерв. Този ефект ти показва, че камерите могат да се реполяризират по-бързо. Това е по-бърза камерна реполяризация. Камерите всъщност се връщат в изходно положение и са готови да пратят нов сигнал по-бързо. По-бърза реполяризация. Това са двата главни ефекта на симпатиковия нерв върху камерните мускулни клетки.