Srdce je svalový orgán s vlastním systémem regulace rytmu. Představují ho kardiostimulační buňky, které regulují činnost srdečního svalu. Je ovlivněn léčivými látkami a mediátory produkovanými nadledvinami. Tento účinek je popsán jako pozitivní nebo negativní inotropní, chronotropní, dromotropní nebo bathmotropní účinek.
Bathmotropie a chronotropie srdce
Bathmotropie je vliv určitého faktoru na srdeční činnost takovým způsobem, že se v důsledku toho změní excitabilita kardiostimulátorových buněk. Termín "excitabilita" se týká schopnosti vytvářet akční potenciál. Deprese vzrušivosti je zvýšení prahu, po kterém se vytváří akční potenciál. Stimulace dráždivosti srdce je snížení prahové hodnoty membránového potenciálu, nad kterým dochází k rychlé depolarizaci. Tento proces se nazývá objevení se akčního potenciálu. VObecně výraz „batmotropní účinek“znamená změnu dráždivosti myokardu.
Chronotropní účinek v elektrofyziologii myokardu je frekvence, se kterou se tvoří srdeční rytmus. Pozitivní chronotropní efekt zprostředkovává zvýšení frekvence generování impulsů, tedy akčního potenciálu. Negativní chronotropie - snížení frekvence rytmu. Generování impulsů je proces generování akčního potenciálu, který tvoří „objednávku“ke kontraktu. To znamená, že frekvence rytmu na zdravém srdci znamená totéž jako frekvence kontrakcí.
Rozdíly mezi pojmy
Pojmy „chronotropní“a „batmotropní efekt“se na první pohled zdají téměř totožné. Je mezi nimi ale zásadní rozdíl, který by měly vysvětlit dvě teze. Podstatou prvního je, že zvýšení frekvence srdečních kontrakcí lze dosáhnout bez snížení prahu vzrušivosti kardiostimulátoru. Stejně tak zpomalení kontrakce vůbec neznamená, že je k tomu nutné zvýšit práh vzrušivosti, tedy zajistit negativní batmotropní efekt.
Druhá teze se scvrkává na fakt, že snížení dráždivosti srdce vždy znamená snížení rytmu. Zvýšení dráždivosti srdce také znamená, že frekvence rytmu se výrazně zvýší. Vzrušivost (batmotropie) je pouze schopnost vytvářet akční potenciál. A frekvence, tedy chronotropie srdce, je měřítkem kvantitativnídefinice v generování rytmu. V srdeční fyziologii frekvence následuje excitabilitu. Čím vyšší je excitabilita myokardu, tím vyšší je frekvence rytmu.
Inotropie a dromotropie srdce
Ve fyziologii myokardu existují pojmy jako inotropní a dromotropní účinky. Inotropie je síla kontrakce svalových buněk a dromotropie je vodivost, to znamená rychlost šíření impulsu podél vodivého systému nebo podél nexových kontaktů mezi buňkami myokardu. Fyziologie srdce je taková, že čím vyšší je síla kontrakce srdce, tím větší je objem krve vypuzený z levé komory. Čím vyšší je frekvence plných kontrakcí, tím častěji tělo dostává části okysličené krve.
Fyziologie srdeční činnosti
Podmínky pro stimulaci srdeční činnosti jsou vytvořeny díky přítomnosti batmotropních a dromotropních účinků. To znamená, že se zvýšením dráždivosti myokardu a se zrychlením vedení lze dosáhnout zvýšení frekvence srdečních kontrakcí a jejich síly. V situaci, kdy tělo potřebuje rychle zmobilizovat svoji funkčnost, např. před fyzickou aktivitou i během ní, dochází k posílení fyziologických procesů regulace srdeční činnosti. Vše začíná pozitivním dromotropním a bathmotropním účinkem, po kterém se bezprostředně posílí chronotropní účinek mediátorů. Inotropní mechanismus je připojen jako poslední. Odeznívání účinků po ukončení stimulace katecholaminy nastává v opačném pořadí.
Pozitivní bathmotropie
Pozitivní bathmotropie je takový účinek na buňky srdce, při kterém se zvyšuje jejich vzrušivost. To znamená, že práh pro generování akčního potenciálu je snížen. Jinými slovy, pozitivním bathmotropním efektem je snížení hodnoty membránového potenciálu nutného pro rychlou depolarizaci plazmolemy kardiomyocytů. Tímto účinkem se vyznačují sympatické mediátory nervového systému (adrenalin, norepinefrin) a také xenobiotika (kokain a amfetamin).
Atropin, epinefrin, norepinefrin, dopamin se používají jako léčivé látky, které se používají k dosažení pozitivní bathmotropie, inotropie, chronotropie a dromotropie. To je nutné při resuscitaci pacientů se zástavou srdce. Dopamin a atropin lze také použít ke stimulaci kardiovaskulárního systému v prostředí intenzivní péče, aby se udrželo přijatelné zásobení krví.
Negativní bathmotropie
V lidském těle za normálních okolností negativní bathmotropní účinek vykonává parasympatický nervový systém prostřednictvím aktivace bloudivého nervu. Jeho vliv zvyšuje práh dráždivosti kardiostimulátorů a kontraktilního myokardu, čímž snižuje pravděpodobnost vytvoření akčního potenciálu v době, kdy není vyžadován pro splnění funkčních potřeb těla.
Negativní bathmotropie je charakteristická pro jedovaté FOS a beta-blokátory, některá antiarytmika. V užším smyslu by měl být negativní bathmotropní účinek považován za proceszvýšení prahové hodnoty membránového potenciálu, při kterém se otevírají rychlé sodíkové kanály. Tato interpretace je vhodná při analýze molekulárních mechanismů generování rytmu.