Сердечной деятельности

К числу гуморальных агентов, оказывающих сильное влияние на деятельность сердца, относятся истинные гормоны и биологически активные вещества (адреналин, ацетилхолин, тироксин, электролиты и др.). Действие адреналина на сердце аналогично эффектам, возникающим при раздражении симпатической нервной системы. Ацетилхолин, выделяющийся в окончаниях парасимпатических нервов, вызывает торможение деятельности сердца. Функциональное состояние сердца зависит от концентрации ионов калия и кальция. Избыток ионов К⁺ в крови угнетает сердечную деятельность (сердце останавливается в диастоле). Избыток ионов Са²⁺ усиливает деятельность сердца. При очень высокой концентрации Са²⁺ в крови сердце останавливается в систоле.

Для работы необходимы: набор хирургических инструментов, универсальный штатив, рычажок Энгельмана, кимограф, канюля Штрауба, лигатуры, раствор Рингера, 0,1%-ный раствор адреналина, 0,1%-ный раствор ацетилхолина, 1%-ный раствор СаСl₂, 1%-ный раствор КСl, пипетка.

Объект исследования – лягушка.

Проведение работы. У обездвиженной лягушки обнажают сердце, снимают перикард. Подводят лигатуру под правую дугу аорты и перевязывают ее. Подводят свободную (без перевязки) лигатуру под луковицу аорты. Другую свободную лигатуру подводят под левую дугу аорты. Зацепив верхушку желудочка серфином, закрепляют сердце в приподнятом положении. Отпрепаровывают и перевязывают нижнюю полую вену, затем раздельно обе верхние полые вены. Перевязывают легочные вены. Затягивают лигатуру, подведенную под левую дугу аорты, вблизи отхождения дуги от общего ствола и в дальнейшем используют конец этой лигатуры для подтягивания дуги аорты при введении канюли.

Заполняют тонкий кончик канюли небольшим количеством раствора Рингера. Вводят его в маленький разрез, сделанный в стенке луковицы аорты. Канюля легче вставляется в фазу систолы желудочка, так как при этом клапаны луковицы аорты открыты. Введенный в луковицу кончик канюли направляют внутрь желудочка (рис. 35). Показателем того, что кончик находится в желудочке, является фонтанчик крови, который появляется в перфузате при каждой систоле желудочка. Закрепляют сердце на канюле лигатурой, подведенной ранее под луковицу аорты, затянув лигатуру на уровне шейки канюли.

Затем изолируют сердце. Для этого перерезают все перевязанные сосуды дистальнее мест наложения лигатур. Промывают сердце, сменив перфузат в канюле несколько раз. Канюлю укрепляют в штативе. Верхушку сердца с помощью серфина соединяют с рычажком Энгельмана. Записывают исходную кривую сокращений изолированного сердца.

Исследуют влияние кальция на деятельность сердца, добавив в канюлю к раствору Рингера несколько капель СаCl₂. Происходит усиление деятельности сердца, а затем его остановка в систоле.

Записав эффект, отмывают сердце раствором Рингера до восстановления исходного характера сокращений.

Исследуют действие калия на сердце, для чего добавляют к раствору Рингера одну каплю KCl. Деятельность сердца постепенно ослабевает, затем оно останавливается в диастоле. Вновь восстанавливают сокращения сердца, промывая его раствором Рингера.

Добавляют в канюлю несколько капель адреналина и регистрируют изменения в работе сердца. Снова промывают сердце раствором Рингера и после восстановле-ния исходных сокращений добавляют по каплям ацетилхолин. Изменения в деятель-ности сердца регистрируют на кимографе (рис. 36).

Результаты работы и их оформление. Вырежьте и вклейте в протокол опыта полученные кривые. Опишите характер изменений сердечных сокращений под действием СаСl₂, КС1, адреналина и ацетилхолина. Объясните механизмы, обусловливающие изменения деятельности сердца при избытке ионов Са²⁺ и K⁺ в омывающей жидкости. Сделайте выводы о влиянии адреналина и ацетилхолина на работу сердца.

Р а б о т а 14