Η καρδιά είναι ένα μυϊκό όργανο με το δικό του σύστημα ρύθμισης του ρυθμού. Αντιπροσωπεύεται από κύτταρα βηματοδότη που ρυθμίζουν τη δραστηριότητα του καρδιακού μυός. Επηρεάζεται από φαρμακευτικές ουσίες και μεσολαβητές που παράγονται από τα επινεφρίδια. Αυτή η δράση περιγράφεται ως θετική ή αρνητική ινότροπη, χρονοτροπική, δρομοτροπική ή λουτρότροπη δράση.
Βαθμοτροπία και χρονοτροπία της καρδιάς
Bathmotropia είναι η επίδραση ενός συγκεκριμένου παράγοντα στην καρδιακή δραστηριότητα με τέτοιο τρόπο ώστε η διεγερσιμότητα των κυττάρων του βηματοδότη αλλάζει ως αποτέλεσμα. Ο όρος «διεγερσιμότητα» αναφέρεται στην ικανότητα δημιουργίας ενός δυναμικού δράσης. Η μείωση της διεγερσιμότητας είναι μια αύξηση του κατωφλίου, μετά την οποία σχηματίζεται ένα δυναμικό δράσης. Η διέγερση της διεγερσιμότητας της καρδιάς είναι μια μείωση της τιμής κατωφλίου του δυναμικού της μεμβράνης, πάνω από την οποία εμφανίζεται ταχεία εκπόλωση. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται εμφάνιση ενός δυναμικού δράσης. ΣΤΟΓενικά, ο όρος "batmotropic effect" σημαίνει αλλαγή στη διεγερσιμότητα του μυοκαρδίου.
Χρονοτροπικό αποτέλεσμα στην ηλεκτροφυσιολογία του μυοκαρδίου είναι η συχνότητα με την οποία σχηματίζεται ο καρδιακός ρυθμός. Ένα θετικό χρονοτροπικό αποτέλεσμα μεσολαβεί σε αύξηση της συχνότητας δημιουργίας παλμών, δηλαδή του δυναμικού δράσης. Αρνητική χρονοτροπία - μείωση της συχνότητας του ρυθμού. Η παραγωγή παρορμήσεων είναι η διαδικασία δημιουργίας ενός δυναμικού δράσης, το οποίο σχηματίζει μια «παραγγελία» συστολής. Αυτό σημαίνει ότι η συχνότητα του ρυθμού σε μια υγιή καρδιά σημαίνει ίδια με τη συχνότητα των συσπάσεων.
Διαφορές μεταξύ εννοιών
Οι όροι "χρονοτροπικό" και "batmotropic effect" αρχικά φαίνονται σχεδόν πανομοιότυποι. Υπάρχει όμως μια θεμελιώδης διαφορά μεταξύ τους, η οποία πρέπει να εξηγηθεί με δύο θέσεις. Η ουσία του πρώτου είναι ότι μπορεί να επιτευχθεί αύξηση της συχνότητας των καρδιακών συσπάσεων χωρίς μείωση του ουδού διεγερσιμότητας του βηματοδότη. Με τον ίδιο τρόπο, η επιβράδυνση της συστολής δεν σημαίνει καθόλου ότι για αυτό είναι απαραίτητο να αυξηθεί το κατώφλι διεγερσιμότητας, δηλαδή να παρέχεται αρνητικό batmotropic αποτέλεσμα.
Η δεύτερη διατριβή συνοψίζεται στο γεγονός ότι η μείωση της διεγερσιμότητας της καρδιάς σημαίνει πάντα μείωση του ρυθμού. Η αύξηση της διεγερσιμότητας της καρδιάς σημαίνει επίσης ότι η συχνότητα του ρυθμού θα αυξηθεί σημαντικά. Η διεγερσιμότητα (batmotropia) είναι μόνο η ικανότητα δημιουργίας ενός δυναμικού δράσης. Και η συχνότητα, δηλαδή η χρονοτροπία της καρδιάς, είναι μέτρο του ποσοτικούορισμούς στη δημιουργία ρυθμών. Στην καρδιακή φυσιολογία, η συχνότητα ακολουθεί τη διεγερσιμότητα. Όσο μεγαλύτερη είναι η διεγερσιμότητα του μυοκαρδίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα του ρυθμού.
Ινοτροπία και δρομοτροπία της καρδιάς
Στη φυσιολογία του μυοκαρδίου υπάρχουν έννοιες όπως ινότροπες και δρομοτροπικές επιδράσεις. Η ινοτροπία είναι η δύναμη της συστολής των μυϊκών κυττάρων και η δρομοτροπία είναι η αγωγιμότητα, δηλαδή η ταχύτητα διάδοσης των παλμών κατά μήκος του αγώγιμου συστήματος ή κατά μήκος των επαφών μεταξύ των μυοκαρδιακών κυττάρων. Η φυσιολογία της καρδιάς είναι τέτοια που όσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη συστολής της καρδιάς, τόσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος του αίματος που εκτοξεύεται από την αριστερή κοιλία. Όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα των πλήρων συσπάσεων, τόσο πιο συχνά το σώμα λαμβάνει δόσεις οξυγονωμένου αίματος.
Φυσιολογία της καρδιακής δραστηριότητας
Δημιουργούνται συνθήκες για τη διέγερση της καρδιακής δραστηριότητας λόγω της παρουσίας batmotropic και dromotropic επιδράσεων. Δηλαδή, με αύξηση της διεγερσιμότητας του μυοκαρδίου και με επιτάχυνση της αγωγιμότητας, μπορεί να επιτευχθεί αύξηση της συχνότητας των καρδιακών συσπάσεων και της δύναμής τους. Σε μια κατάσταση όπου το σώμα χρειάζεται να κινητοποιήσει γρήγορα τη λειτουργικότητά του, για παράδειγμα, πριν από τη σωματική δραστηριότητα και κατά τη διάρκεια αυτής, ενισχύονται οι φυσιολογικές διαδικασίες ρύθμισης της καρδιακής δραστηριότητας. Όλα ξεκινούν με ένα θετικό δρομοτροπικό και λουτρότροπο αποτέλεσμα, αμέσως μετά το οποίο ενισχύεται το χρονοτροπικό αποτέλεσμα των μεσολαβητών. Ο ινότροπος μηχανισμός συνδέεται τελευταίος. Η εξασθένιση των επιδράσεων μετά τη διακοπή της διέγερσης με κατεχολαμίνες συμβαίνει με την αντίστροφη σειρά.
Θετική κολυμβήθρα
Η θετική λουτροθεραπεία είναι μια τέτοια επίδραση στα κύτταρα της καρδιάς, στα οποία αυξάνεται η διεγερσιμότητα τους. Δηλαδή, το όριο για τη δημιουργία δυναμικού δράσης μειώνεται. Με άλλα λόγια, ένα θετικό λουτροτροπικό αποτέλεσμα είναι η μείωση της τιμής του δυναμικού της μεμβράνης που είναι απαραίτητο για την ταχεία εκπόλωση του πλασμολήμματος των καρδιομυοκυττάρων. Οι συμπαθητικοί μεσολαβητές του νευρικού συστήματος (αδρεναλίνη, νορεπινεφρίνη), καθώς και τα ξενοβιοτικά (κοκαΐνη και αμφεταμίνη) διακρίνονται από αυτή τη δράση.
Ατροπίνη, επινεφρίνη, νορεπινεφρίνη, ντοπαμίνη χρησιμοποιούνται ως φαρμακευτικές ουσίες, οι οποίες χρησιμοποιούνται για την επίτευξη θετικής λουτρότροπης, ινοτροπίας, χρονοτροπίας και δρομοτροπίας. Αυτό είναι απαραίτητο κατά την ανάνηψη ασθενών με καρδιακή ανακοπή. Η ντοπαμίνη και η ατροπίνη μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την τόνωση του καρδιαγγειακού συστήματος σε περιβάλλον εντατικής θεραπείας για τη διατήρηση μιας αποδεκτής παροχής αίματος.
Αρνητική κολυμβήθρα
Στο ανθρώπινο σώμα, κανονικά, η αρνητική λουτροτροπική δράση ασκείται από το παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα μέσω της ενεργοποίησης του πνευμονογαστρικού νεύρου. Η επιρροή του αυξάνει τον ουδό διεγερσιμότητας των βηματοδοτών και του συσταλτικού μυοκαρδίου, μειώνοντας έτσι την πιθανότητα δημιουργίας δυναμικού δράσης σε μια στιγμή που δεν απαιτείται να καλύψει τις λειτουργικές ανάγκες του σώματος.
Η αρνητική κολυμβήθρα είναι χαρακτηριστική των δηλητηριωδών FOS και των β-αναστολέων, ορισμένων αντιαρρυθμικών. Με στενή έννοια, το αρνητικό λουτροτροπικό αποτέλεσμα θα πρέπει να θεωρείται ως διαδικασίαμια αύξηση στην τιμή κατωφλίου του δυναμικού της μεμβράνης, στην οποία ανοίγουν γρήγορα κανάλια νατρίου. Αυτή η ερμηνεία είναι κατάλληλη κατά την ανάλυση των μοριακών μηχανισμών δημιουργίας ρυθμού.