зеленый практикуп по фозиологии. Руководство к практическим занятиям по дисциплинам Нормальная физиология иФизиология челюстнолицевой области
 Скачать 1.51 Mb.
|
|
ТЕМА: РЕГУЛЯЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕРДЦА 1. Продолжительность занятия - 2 часа. 2. План на организацию занятия. 1. Подготовительный этап занятия: а) организационные мероприятия - 5 мин. б) проверка и коррекция исходного уровня знаний, посредством разбора материала в устной форме или с использованием электронного учебника - 25 мин. 2. Основной этап занятия: а) выполнение практических работ - 30 мин. б) запись протокола исследования - 10 мин. 152 3. Конечный этап занятия: контроль конечного уровня усвоения учебного материала путём тестового контроля или решением ситуационных задач - 20 мин. 3. Учебные цели занятия. ЗНАТЬ: 1. Миогенные механизмы регуляции силы, скорости сокращения и расслабления сердечной мышцы. 2. Зависимость между электрической и сократительной активностью миокарда. 3. Внутриклеточные механизмы процессов, обеспечивающих повышения скорости цикла сокращение - расслабление. 4. Механизмы увеличения силы сокращения при различном наполнении сердца и увеличении сопротивления изгнанию крови из желудочков сердца. 5. Характер изменений физиологических свойств сердечной мышцы при увеличении частоты сердечных сокращений. 6. Характер влияния симпатической и парасимпатической систем на частоту и силу сокращений сердца, на проводимость и возбудимость миокарда. 7. Эффект ускользания сердца из под влияния парасимпатической нервной системы. 8. Механизм действия медиаторов вегетативной нервной системы. 9. Эффекты и механизмы действия гормонов на работу сердца. 10. Влияние изменения рН, напряжения О 2 и СО 2 крови, продуктов метаболизма АТФ и арахидоновой кислоты на работу сердца. 11. Характер влияния изменения ионного состава крови на работу сердца. Механизм действия на работу сердца ионов Са 2+ и К + 153 12. Рефлекторную природу влияния интра- и экстерорецепторных рефлексов. УМЕТЬ: 1. Выявить миогенные механизмы регуляции силы и скорости процесса сокращение- расслабление. 2. Объяснить природу и физиологическое значение гетерометрической функции миокарда. 3. Применить значимость закона Франка-Старлинга при различных функциональных особенностях организма. 4. Объяснить механизм и физиологическое значение гомеометрической регуляции работы сердца и его физиологическое значение. 5. Рисовать зависимость «длина-сила» - «сопротивление-сила». 6. Приготовить препарат сердца лягушки для раздражения вагосимпатического нерва. 7. Объяснить механизм влияния вагосимпатического раздражения на работу сердца лягушки. 8. Провести, объяснить и изобразить рефлексы Гольца и Данини - Ашнера. 9. Приготовить препарат изолированного сердца лягушки и провести исследование влияния гуморальных факторов на работу сердца. 10. Объяснить механизм влияния гормональных факторов в регуляции сердца - катехоламинов, тироксина, глюкагона и других. 11. Объяснить механизм влияния изменения ионного состава крови на работу сердца. 12. Сформировать понимание причинно - следственных отношений при изучении механизмов регуляции работы сердца. 4. Методика проведения занятия. 154 1. Подготовительный этап занятия. В начале занятия необходимо сформулировать учебные цели и задачи занятия, что студенты должны знать и уметь по окончанию занятия. Обратить особое внимание студентов на важность приобретения навыков анализа механизма регуляции деятельности сердца, как насоса, в клинической практике для нормализации нагнетательной функции сердца при её нарушениях. Ознакомить студентов с планом занятия и провести контроль базовых знаний и умений, путём устного или тестового опроса, или решением ситуационных задач с последующим обсуждением. 2. Основной этап занятия. В процессе исследования на всех этапах поддерживать со студентами обратную связь, корригируя ошибки и обращая внимание на изменение тех параметров деятельности сердца, которые не были выявлены студентами в ходе исследования. Другой особенностью сократительной активности миокарда, не вписывающейся в закон «всё или ничего», является увеличение силы сердечных сокращений при увеличении частоты наносимых раздражений, так называемая зависимость «частота - сила» или феномен «лестница Боудича» (открыт в 19 веке американским физиологом Х. Боудич). Необходимо рассмотреть возможный механизм этого хроно- инотропного эффекта и его физиологическую значимость. Также следует рассмотреть и проанализировать зависимость «длина-сила» или «закона сердца» Франка- Старлинга, который лежит в основе понятия гетерометрической регуляции работы сердца: «Сила сокращения желудочков, является функцией длины мышечных волокон перед сокращением». При анализе этой особенности сердца, 155 необходимо обратить внимание студентов на ограниченность этого феномена, его возможный механизм, важность в ауторегуляции работы сердца и то, что можно наблюдать как на целом сердце, так и на полосках миокарда или отдельных волокнах. Кроме этого необходимо рассмотреть и гомеометрическую регуляцию сократительной способности сердца (эффект Анрепа), для реализации которой не имеет значения степень конечно-диастолического растяжения волокон миокарда. Необходимо подчеркнуть важность этих миогенных механизмов регуляции деятельности сердца, которые могут обеспечивать значительные изменения силы его сокращения. При анализе результатов влияния раздражения вагосимпатического ствола на деятельность сердца лягушки проверить умение выявления частоты сокращений сердца, скорости проведения возбуждения по сердцу, возбудимости миокарда под влиянием блуждающих нервов. Установить умение выявления причин «ускользания сердца» из - под влияния вагуса. При анализе изменений деятельности сердца в результате глазосердечного рефлекса и эпигастрального рефлексов выявить умение объяснения механизмов рефлекторной регуляции, установление причины различной степени брадикардии у разных испытуемых, применения рефлекторного воздействия на деятельность сердца в клинической практике. При анализе механизмов гуморальной регуляции сердца выявить умение интерпретирования изменений на клеточном уровне. При изучении влияния различных ионов уметь объяснить механизм их действия. Обратить внимание на взаимодействие нервных, гуморальных и миогенных механизмов регуляции при обеспечении 156 приспособительной реакции сопровождающейся изменением сердечного выброса. 3. Заключительный этап. Контроль конечного уровня усвоения проводят путём решения ситуационных задач с последующим их обсуждением или посредством тестового контроля. В заключении преподаватель подписывает протоколы исследований, выставляет оценки знаний и умений и задаёт следующую тему занятия. Лабораторные работы: 1. Влияние раздражения вагосимпатического нерва на деятельность сердца лягушки. 2. Влияние раздражения ядер блуждающего нерва на работу сердца лягушки. 3. Рефлекс Гольца. 4. Исследование экстракардиальных вегетативных рефлексов у человека. 5. Определение вегетативного тонуса (вегетативный индекс Кердо). 6. Влияние гормонов и электролитов на работу изолированного, по методу Штраубе, сердца лягушки. 7. Работа на компьютерных моделях виртуального практикума. 8. Просмотр видеофильмов по разделу. 5. Задачи для определения конечного уровня знаний и умений студентов: Задача №1. Как изменится деятельность сердца и почему, при уменьшении концентрации внутриклеточного кальция в миокарде желудочков? Эталон ответа. 157 Сила сокращений миокарда желудочков уменьшается, так как уменьшается количество актомиозиновых связей, потому что без ионов кальция активные центры актиновой протофибриллы закрыты молекулой тропомиозина и при сокращении миокарда образуется меньше актомиозиновых мостиков между сократительными белками. Задача №2. Имеет место дефицит АТФ в сократительном аппарате миокарда. Как это скажется и почему на сократительной функции сердца? Эталон ответа. Нарушается процесс диастолического расслабления миокарда, так как дефицит АТФ затрудняет отсоединение головок миозина от центров актина. Для того чтобы мостики, совершившие «гребковое движения «, могли отсоединиться, необходимо присутствие АТФ, т.е. возмещение ранее гидролизированной АТФ поступлением её в сократительный аппарат. Задача №3. Назовите два основных фактора, влияющих на минутный выброс крови сердцем. Перечислите механизмы регуляции деятельности сердца. Назовите разновидности миогенного механизма регуляции. Эталон ответа. Частота сердечных сокращений и систолический выброс. Нервный, гуморальный и миогенный. Гетерометрический и гомеометрический. Задача №4. Какие три основные фактора и как влияют на систолический выброс (СВ) крови сердцем? Эталон ответа. Увеличение венозного возврата и сократимости миокарда, а также сопротивление выбросу крови (артериальное давление) увеличивают 158 СВ. Противоположные изменения перечисленных факторов уменьшат СВ. Задача №5. Что называют гетерометрической регуляцией деятельности сердца? Сформулируйте ”закон сердца” Франка-Старлинга. Эталон ответа. Регуляцию силы сердечных сокращений, связанную с изменением исходной длины волокон миокарда. Сила сокращений в систолу тем больше, чем больше растяжение миокардиальных волокон во время диастолы. Задача №6. Объясните, почему растяжение мышцы сердца в диастолу приводит к усилению её сокращений. Какова роль сократительных белков и ионов Са 2+ в этом процессе? Эталон ответа. Растяжение сердечной мышцы притекающей кровью в физиологических пределах ведёт к увеличению площади контакта актина с миозином, к выбросу дополнительного количества кальция из саркоплазматического ретикулума и увеличению сродства тропонина к Са 2+ , а также к увеличению эластических сил в миокарде, что сопровождается усилением его сокращения. Задача №7. Каково физиологическое значение «закона сердца» Франка-Старлинга для кровообращения? Эталон ответа. Приспособление ударного объёма сердца (систолического выброса) к количеству притекающей к сердцу венозной крови (венозному 159 возврату). Чем больше венозный возврат, тем больше систолический выброс и наоборот. Задача №8. Какие показатели характеризуют наполнение желудочков сердца кровью в конце диастолы, и от чего зависит их величина? Эталон ответа. Конечнодиастолическое давление или конечнодиастолический объём желудочков. От величины венозного притока крови к сердцу. Задача №9. Что называют гомеометрической регуляцией сердца? Приведите пример. Эталон ответа. Регуляцию силы сердечных сокращений, которая реализуется без изменения исходной длины волокон миокарда. Ритмоинотропная зависимость. Задача №10. Что называют ритмоинотропной зависимостью в регуляции деятельности сердца? С чем связано наличие этой зависимости? Эталон ответа. Усиление сердечных сокращений при увеличении их частоты. С повышением концентрации свободного кальция в кардиомиоцитах при увеличении частоты их возбуждения в связи с тем, что Са 2+ - насос не успевает «откачивать» Са 2+ из саркоплазмы. Задача №11. Какой показатель характеризует сопротивление выбросу крови из левого желудочка во время систолы? Какие изменения наблюдаются в деятельности сердца при внезапном увеличении этого показателя (эффект Анрепа)? 160 Эталон ответа. Давление в аорте. 1) Удлиняется период изометрического напряжения; 2) Улучшается кровенаполнение коронарных сосудов; 3) Возрастает сократимость сердечной мышцы; 4) Увеличивается растяжение миокарда желудочков в диастолу. В результате возрастает систолический выброс и минутный объём крови. Задача №12. Как называются регуляторные влияния, улучшающие или ухудшающие сократимость миокарда? Как они изменяют систолический выброс? Эталон ответа. Положительные или отрицательные инотропные влияния. Систолический выброс соответственно увеличивается или уменьшается. Задача №13. Какие факторы определяют направление реакции миокарда при осуществлении внутрисердечных рефлексов? Эталон ответа. Уровень исходного конечно-диастолического объёма желудочков при изменении венозного возврата, сократительная активность миокарда, уровень системного артериального давления. Задача №14. Почему внутрисердечные эфферентные нейроны (клетки Догеля 1-го типа) называют общим конечным путём для экстра- и интракардиальных нервных влияний? Какое значение это имеет для регуляции сердечной деятельности? Эталон ответа. 161 Эти нейроны синаптически связаны с афферентными внутрисердечными нейронами (клетки Догеля 2-го типа дендриты которых образуют рецепторы растяжения миокарда и коронарных сосудов), интернейронами (клетки Догеля 3-го типа синаптически связанные с афферентными и эфферентными нейронами), а также и с преганглионарными волокнами блуждающих нервов. Изменения деятельности сердца зависит от результатов взаимодействия импульсов экстра- и интракардиального происхождения. Задача №15. Кто и когда открыл медиаторный механизм передачи влияния вегетативных нервов на деятельность сердца? Эталон ответа. Немецкий физиолог Отто Леви в 1921 году в своём «рождественском сне». Задача №16. Каков механизм тормозного влияния блуждающего нерва на частоту сердечных сокращений? Эталон ответа. При стимуляции блуждающего нерва выделяется ацетилхолин (АЦХ), который активируя М 2 -АЦХ рецепторы, вызывает повышение проницаемости мембраны Р-клеток для ионов К + (I Kацх ), гиперполяризацию клеток и замедление скорости спонтанной медленной диастолической деполяризации. Задача №17. Как влияет раздражение блуждающего нерва на возбудимость и проводимость сердца? Как называются эти явления? Как это отразится на ЭКГ? Эталон ответа. 162 Понижает, особенно в области атриовентрикулярного узла. Отрицательное батмотропное и дромотропное влияние. Удлинение сегмента PQ (увеличение АV-задержки). Задача №18. Что называют ускользанием сердца из-под влияния блуждающего нерва? Какова природа этого явления? Эталон ответа. Возобновление сокращений остановившегося в ответ на раздражение блуждающего нерва сердца, несмотря на продолжение раздражения нерва. Истощение запасов ацетилхолина и развитие десенситизации рецепторов. Задача №19. Какое влияние оказывает симпатический нерв на силу сердечных сокращений? Как называется это влияние? Кто, и в каком опыте его отрыл? Эталон ответа. Увеличивает силу сокращений сердца. Положительное инотропное влияние. И.П. Павлов в опыте с раздражением отдельных ветвей симпатических нервов сердечного сплетения, при котором наблюдалось усиление сердечных сокращений. Задача №20. Какое влияние оказывает симпатический нерв на возбудимость и проводимость сердца? Как называют эти влияния? Как это отражается на ЭКГ? Эталон ответа. Увеличивает, особенно в области атриовентрикулярного узла. Положительное батмотропное и дромотропное влияния. Укорочение PQ сегмента (уменьшение атриовентрикулярной задержки). 163 Задача №21. Что произойдёт с частотой сокращений сердца после перерезки иннервирующих его симпатических нервов в эксперименте? О чём свидетельствует этот факт. Эталон ответа. Частота сокращений сердца почти не изменится. О слабом тоническом влиянии симпатических нервов сердца? Задача №22. Почему эффект влияния блуждающего нерва на сердце сразу исчезает после прекращения после его раздражения, а эффект симпатического нерва сохраняется некоторое время после прекращения раздражения? Эталон ответа. Ацетилхолин, выделяющейся из окончаний блуждающего нерва, быстро разрушается холинэстеразой, симпатический же медиатор разрушается значительно медленнее и поэтому действует дольше. Задача №23. Как и почему меняется работа сердца при повышении давления в аорте и каротидном синусе? Эталон ответа. Уменьшается сила и частота сердечных сокращений, вследствие усиления импульсации от барорецепторов рефлексогенных зон и повышения тормозного тонуса центров блуждающих нервов. Задача №24. Как изменится работа сердца при повышении давления в полости правого предсердия или в устьях полых вен? Как называют этот рефлекс? Какого его физиологическое значение? Эталон ответа. 164 Увеличивается частота и сила сердечных сокращений. Рефлекс Бейнбриджа. Даёт возможность быстро «разгрузить» правый желудочек от повышенного притока крови. Задача №25. Какую реакцию сердца называют «рефлексом Гольца»? Эталон ответа. Рефлекторную остановку сердца при сильном раздражении рецепторов брюшной полости. ЗАНЯТИЕ №3. ТЕМА: МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕРДЦА. 1. Продолжительность занятия - 2 часа. 2. План и организация занятия. 1. Подготовительный этап занятия: а) организационные мероприятия - 5 мин. б) поверка и коррекция исходного уровня знаний, посредством фронтального опроса и разбора материала с использованием таблиц, рисунков, схем, электронного учебника- 20 мин. 2. Основной этап занятия: а) выполнение практических работ - 25 мин. б) анализ результатов и оформление протоколов исследований - 20 мин. 3. Конечный этап занятия: а) контроль конечного уровня усвоения учебного материала решением ситуационных задач или тестовым контролем - 15 мин. 165 б) проверка, коррекция, подписание протоколов, задание на следующее занятие - 5 мин. 3. Учебные цели занятия. ЗНАТЬ: 1. Строение и функции сердца. 2. Особенности структурно - функциональной организации сердца, его отделов и их роль в обеспечении движения крови по сердцу и сосудам. 3. Строение и функции проводящей системы сердца. 4. Механические, звуковые и электрические проявления деятельности сердца и методы их оценки. УМЕТЬ: 1. Описать структуру сердечного цикла, процессы, происходящие в каждой из фаз, закономерности движения крови из одного отдела в другой и в сосудистое русло. 2. Правильно интерпретировать различные показатели деятельности сердца для оценки его нагнетательной функции. 4. Методика проведения занятий. 1. Подготовительный этап занятия. В подготовительный период преподаватель формулирует учебные цели занятия. Необходимо особо подчеркнуть важность знаний и навыков перкуссии, аускультации, формирования ЭКГ, её анализа в клинической практике. Преподаватель знакомит студентов с планом занятий и проводит контроль исходного уровня знаний. 2. Основной этап занятия. На данном этапе преподаватель проводит коррекцию исходного уровня знаний студентов, разбирает и объясняет материал по основным вопросам занятия. 166 Самостоятельная работа студентов и анализ результатов исследования заключается в следующем. На одном из студентов преподаватель демонстрирует физические методы (пальпацию, перкуссию, аускультацию сердца), после чего у него регистрируют ЭКГ в стандартных и грудных отведениях. В последующем студенты самостоятельно проводят перкуссию и аускультацию сердца. Зарисовывают границы сердца, места выслушивания тонов. Записывают в протоколы результаты проведённого исследования, вклеивают полученную ЭКГ и подробно её анализируют. Преподаватель проверяет понимание студентами происхождение интервалов, сегментов и зубцов ЭКГ. В конце студенты пишут заключение по проанализированной ЭКГ, указав какой узел является ведущим (ритм - синусовый, атриовентрикулярный), частоту (бради-, тахикардия), оценивают возбудимость, проводимость и положение электрической оси сердца. Второе исследование проводится с использованием автоматизированного диагностического комплекса «Кардиоскрин», осуществляющего одновременную регистрацию интегральной реограммы тела и ЭКГ в 12 общепринятых отведениях с выдачей документированного ЭКГ- заключения в стандартной форме, которое студенты сравнивают со своим заключением и делают выводы. 3. Заключительный этап занятия. В заключение занятия преподаватель проводит контроль конечного уровня знаний студентов, проверяет и подписывает протоколы исследований, даёт задания для самостоятельной подготовки. Лабораторные работы. 167 1. Физические методы исследования функций сердца. 2. Регистрация и анализ ЭКГ. 3. Автоматический анализ ЭКГ с помощью диагностического комплекса «Кардиоскрин» 5. Ситуационные задачи для определения конечного уровня знаний студентов: Задача №1. Рассчитайте, чему должен быть равен вес сердца новорождённого ребёнка весом 4 кг и взрослого весом 70 кг. Эталон ответа. Вес сердца новорождённого составляет 0,8%, взрослого 0,4% от веса тела, значит в данном случае вес сердца новорождённого 32 г, взрослого 280 г. Задача №2. За 5 минут человек поглотил 2400 мл О 2 . Содержание О 2 в артериальной крови – 200 мл/л, венозной – 120 мл/л. Определите ударный объём сердца (УОС), если ЧСС равна 70 ударов в минуту. Эталон ответа. Систолический (ударный) объём сердца равен минутному объёму кровотока (МОК), разделённому на ЧСС. МОК определяется по методу, ФИКА как отношение количества поглощённого за минуту О 2 (мл) к атеровенозной разнице по О 2 в мл. В данном случае МОК равен 6 л/ мин. А УОС 85мл. Задача №3. Определить УОС, если МОК равен 7000 мл/мин, а интервал R-R на ЭКГ- 0,6 сек. Эталон ответа. 168 Частота сердечных сокращений определяется 60 : 0,6 = 100 уд/мин. УОС = МОК : ЧСС = 7000 : 100 = 70 мл. Задача №4. На ЭКГ интервал PQ равен 0,3 сек. Как называется это явление? Эталон ответа. Увеличение времени интервала PQ на ЭКГ является блокадой, в конкретном случае- сердечный блок I стенки. Задача №5. Нарисуйте ЭКГ при полной (поперечной) сердечной блокаде. Эталон ответа. На ЭКГ возбуждение предсердий и желудочков возникают с разной частотой, (предсердия возбуждаются с большей частотой). Задача №6. Какие звуковые изменения произойдут при митральном стенозе (сужение митрального клапанного отверстия). Эталон ответа. При митральном стенозе выслушивается акцент (усиление) I тона на верхушке сердца и диастолический шум, акцент II тона на легочной артерии. Задача №7. Какие изменения следует ожидать на ЭКГ, если левая граница сердца находится в V межреберье слева на 3 см латеральнее среднеключичной линии? Эталон ответа. Смещение границы сердца влево свидетельствует о гипертрофии левого желудочка, следовательно, на ЭКГ самый большёй зубец R будет в I стандартном отведении, а самый глубокий зубец S - в III стандартном отведении. 169 Задача №8. Самая большая амплитуда зубца R в III ст. отведении, а зубца S - в I. О чём это говорит? Эталон ответа. Такое соотношение зубцов на ЭКГ указывает на гипертрофию правого желудочка. Задача №9. У больного 40 лет левая граница сердца смещена к переднеаксиллярной линии. Какие изменения звуковых, электрических и механических проявлений деятельности сердца следует ожидать? Эталон ответа. Верхушечный толчок сердца будет смещён влево, сила и площадь его будет больше. Аускультативно акцент I тона на верхушке сердца, на ЭКГ амплитуда зубца R самая большая в I стандартном отведении, а зубца S в III стандартном отведении. Задача №10. При зондировании желудочков сердца в один из моментов было зарегистрировано давление в левом желудочке 10 мм рт. ст., а в правом 25 мм рт. ст. Какой фазе сердечного цикла это соответствует? Эталон ответа. Это соответствует фазе медленного изгнания крови из желудочков сердца. Задача №11. На ЭКГ больного наблюдаются экстрасистолы, после которых идут длительные компенсаторные паузы. В каком отделе сердца находится патологический очаг? Эталон ответа. 170 Патологический очаг находится в миокарде желудочков. Задача №12. Какое положение занимает сердце, если амплитуда зубца R самая большая в III ст. отведении? Эталон ответа. Положение сердца в грудной клетке - вертикальное, так как электрическая ось сердца совпадает с анатомической. ЗАНЯТИЕ №4. |