CC BY
34
УДК 612.17+612.8+612.2
Это открывает путь к выяснению природы вариабельности ритма сердца и ее параметров.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баевский Р. М., Кириллов О. И., Клецкин С. 3. Математический анализ сердечного ритма при стрессе. М.: Наука, 1984.
2. Бураковский В. И., Бокерия Л. А. Сердечно-сосудистая хирургия. 1996. 767 с.
3. Вейн А. М. Вегетативные расстройства: Клиника, лечение, диагностика. М., 2000. 752 с.
4. Покровский В. М., Федунова Л. В., Абушкевич В. Г. Компьютерное картирование очага первоначального возбуждения в области синоатриального узла сердца в хроническом эксперименте у животных и в наблюдениях на людях // Тез. докл. физиологов Сибири. Новосибирск, 2002. С. 225.
5. Покровский В. М. Иерархическая организация формирования ритма сердца в целостном организме. Клиническая физиология кровообращения, 2006, № 1. С. 22-27.
6. Pokrovskii M. Hierarchy of the heart rhythmogenesis levels is a factor in increasing the reliability of cardiac activity. Medical Hypotheses 2006, Vol. 66, Issue 1. P. 158-164.
7. Pokrovskii M. Integration of the heart rhythmogenesis levels: heart rhythm generator in the brain. Journal of the Methodist DeBakey Heart Center, 2006. Vol. 2, № 2. P. 19-23.
8. Pokrovskii V. M. Alternative view the mechanism of cardiac rhythmogenesis // Heart, Lung and Circulation, 2003. V. 12. P. 1-7.
9. Pokrovskii V. M. Integration of the heart rhythmogenesis levels: heart rhythm generator in the brain // J of Integrative Neuroscience, 2005. V. 4, № 2. P. 161-168.
10. Yamauchi S., Schuessler R. B., Kawamoto T., Shuman T. A., Boineau J. P., Cox J. L. Use of intraoperative mapping to optimize surgical ablation of atrial flutter // Ann Thorac Surg., 2003. Aug. V. 56. № 2. P. 337-342.
N. V. KLIMENKO, V. M. POKROVSKII, V. A. PORHANOV, V. G. ABUSHKEVICH
FORMATION OF THE INITIAL CENTER OF EXCITATION IN SINOATRIAL NODE AND RESTORATION OF THE MENTAL CONDITION OF PATIENTS AFTER AORTOCORONARY SHUNTING
After the cardiovascular procedure the mental condition of patients was broken because of the absence of blood supply for a brain during the transition to artificial blood circulation. That’s why the central generation of the heart rhythm was broken too. During the early postoperative period the restoration of the mental condition and the central generation of the heart rhythm occurred, that was demonstrated by the expanding of the initial excitation site and by the increasing of the heart rate variability.
Л. Е. РЕШЕТНИКОВА, В. Г. АБУШКЕВИЧ, Е. А. МАЛИГОНОВ, Э. К. ТОЦКАЯ
ДИНАМИКА ОЧАГА ИНИЦИАЦИИ ВОЗБУЖДЕНИЯ В СИНОАТРИАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ СЕРДЦА СОБАКИ ПРИ НАРКОТИЗИРОВАНИИ ЖИВОТНОГО И ВЫХОДЕ ИЗ НАРКОЗА
Кафедра нормальной физиологии Кубанского государственного медицинского университета, г. Краснодар
Настоящее исследование стало возможным благодаря разработанному методу длительного монито-рирования очага возбуждения в синоатриальной области сердца собаки (до недели) [1]. Этот метод позволяет одновременно проводить компьютерное картирование очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки в сопоставлении с кардиоинтервалографией и вариабельностью сердечного ритма.
Используемое ранее эпизодическое мониториро-вание очага первоначального возбуждения не выявляло переходные состояния, связанные с включением и выключением мозгового уровня иерархической системы формирования ритма сердца [3].
Поводом к выполнению настоящего исследования послужили альтернативные представления об иерархической системе ритмогенеза сердца в целостном организме [4, 5, 6, 7].
Действительно, если исходить из традиционных представлений о том, что ритм сердца зарождается в самом органе, в автоматогенных структурах синоатриального узла, то проводить данное исследование не имело смысла. Ведь согласно этой точке зрения при выходе животного из наркоза или входе в наркоз принципиальных трансформаций в процессе формирования ритма сердца происходить не должно. Очаг первоначального возбуждения в синоатриальной области должен во всех случаях быть точечным и располагаться только под одним электродом электродного зонда.
Однако, как показали результаты исследований, проведенных В. М. Покровским с соавторами [3], все выглядело не так. Поэтому объяснить с позиций традиционных представлений полученные В. М. Покровским с соавторами [3] факты невозможно. В то же время они хорошо объясняются с позиций представлений
об иерархической организации ритмогенеза сердца, согласно которым наряду с существованием внут-рисердечного пейсмекера существует генератор сердечного ритма в центральной нервной системе. Возникшие там нервные сигналы в форме «залпов» импульсов следуют к сердцу по блуждающим нервам
и после взаимодействия со структурами сердечного пейсмекера вызывают генерацию возбуждения пей-смекера в точном соответствии с частотой нервных «залпов».
Если исходить из того, что маркером автоматогенной генерации ритма сердца при компьютерном
1 ■———■—«А—^—
5---------------------------------------------
нпв
впв
Собака 1. Наркоз
—’і^'—•—
нпв
впв
Собака 1. После наркоза
---\Д—--------------1^1--ч/>-------
> ■—уЛ—^—■~— *—чл-^—— 1-^у-Аг^у~г,—
5—
Собака 1. выход из наркоза
Рис. 1. Динамика очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки при наркозе, выходе из наркоза и после наркоза
Рис. 2. Сопоставление динамики очага первоначального возбуждения с интервалограммой при выходе собаки из наркоза
СО
СО
Динамическое картирование очага первоначального возбуждения синоатриальной области
Динамика ширины ОПВ (условные единицы)
Кардиоинтервалограмма (мсек)
400
Количество кардиоинтервалов 131
Средняя ширина ОПВ 1,47
Мода 1
СКО 1,472
Собака. выход из наркоза
Гистограмма распределения ширины ОПВ (%)
400
160
39
30
НО.
0 0
ff-------ff-----------------ff—
<fif-----hf------------------H—
НПВ
ВПВ
"¡hl----------
H-
Собака 2. До наркоза
''bi' ?ff~ jff-•ff-äff
ff
ff
ff
ff-
НПВ
ВПВ
Собака 2. вход в наркоз Рис. 3. Динамика очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки до наркоза и при входе в наркоз
картировании является точечный очаг в синоатриальной области сердца, который располагается под одним электродом электродной матрицы или зонда, а маркером центральной генерации ритма сердца является широкий очаг первоначального возбуждения, то становится ясным, что в условиях наркоза, когда центральная генерация ритма сердца подавлена, очаг находится под одним электродом. Когда животное выходит из наркоза и включается мозговой уровень иерархической системы ритмогенеза, очаг увеличивается и располагается под несколькими рядом расположенными электродами зонда.
Процесс перехода с автоматогенного внутрисердеч-ного ритмогенеза на центральный и с центрального на автоматогенный не изучен.
Целью работы явилось выявление динамики очага первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки при переходе с автоматогенного ритма на центральный и с центрального на автоматогенный.
Методы исследования
Опыты выполнены на 10 беспородных собаках обоего пола весом 10-15 кг.
Животному под наркозом имплантировали 6-электродный зонд (размер электрода 0,3 миллиметра) с межэлектродным расстоянием 1,7 миллиметра. Для этого на эпикардиальную поверхность по диагонали синоатриальной области подшивали зонд рассасывающейся мононитью «Maxon» 5-0 фирмы «Davis+Geck», способной рассасываться на пятые сутки, что делало возможным внехи-рургическое удаление электродов. Электродные разъемы выводились на заднюю поверхность шеи и соединялись с установкой непрерывного мони-торирования синоатриального узла, которая фиксировалась на спине животного.
По второй производной фронта нарастания волны возбуждения в синоатриальной области компьютерная система выставляла метки и по ним строила очаг раннего возбуждения. Одновременно система проводила анализ вариабельности сердечного ритма.
После выхода собаки из наркоза, в течение первых 3 суток после наркоза и при вводе в наркоз непрерывно регистрировались электрограммы синоатриальной области с последующим картированием очага первоначального возбуждения.
Динамическое картирование очага первоначального возбуждения синоатриальной области
Полученные результаты
У всех 10 собак в условиях наркоза очаг первоначального возбуждения находился под одним электродом.
При выходе из наркоза в синоатриальной области сердца собаки наряду с имеющимся возникал еще один очаг первоначального возбуждения (рис. 1).
Очаги располагались на расстоянии друг от друга в 80% случаев через 1 электрод и в 20% случаев - через 2 электрода. Среднее расстояние между ними -2,40±0,08 миллиметра.
В момент возникновения дополнительного очага на электрограммах синоатриальной области появлялась синусная экстрасистола (рис. 1), которая находила отражение на кардиоинтервалограмме (рис. 2).
После выхода животного из наркоза сечение очага первоначального возбуждения увеличивалось на 250,0±5,3%.
В 50% случаев он располагался под двумя электродами, а в 50% случаев - под тремя электродами зонда.
У всех собак до наркоза очаг первоначального возбуждения находился под несколькими электродами. В 30% случаев очаг располагался под пятью электродами, в 30% - под четырьмя, в 30% - под тремя и в 10% - под двумя. Наличие очага под несколькими рядом расположенными электродами до наркоза указывает на воспроизведение сердцем ритма, сформированного в центральной нервной системе [2, 4, 5, 6, 7].
У животного под наркозом очаг первоначального возбуждения находился под одним электродом (рис. 3). При входе животного в наркоз отмечались небольшая пауза, изменение зубца, отражающего волну деполяризации в синоатриальной области сердца собаки. Все это соответствовало динамике кардиоин-тервалограммы (рис. 4).
Обсуждение полученных результатов
При компьютерном картировании процесса первоначального возбуждения в синоатриальной области сердца собаки во время наркоза имел место один очаг, который располагался под одним из электродов.
Во всех случаях выхода животного из наркоза наблюдалась общая закономерность: наряду с имеющимся очагом, который располагался под одним из электродов, возникал параллельный очаг. При взаимодействии этих очагов возникал новый очаг, который локализовался уже под несколькими рядом расположенными электродами.
В момент возникновения дополнительного очага на электрограммах наблюдалась синусовая экстрасистола. Характерной особенностью являлось изменение формы зубца, отражающего возбуждение в синоатриальной области. В то же время никакой паузы не было.
Полученные в нашем исследовании факты в свете представлений об иерархической организации формирования ритма сердца могут быть объяснены следующим образом. У животного, находящегося в наркозе, центральный генератор ритма сердца подавлен и активен только один источник ритма сердца - автоматогенный генератор самого синоатриального узла - пейсмекер. При выходе из наркоза начинает включаться центральный уровень ритмо-
генеза, что и приводит к расширению очага возбуждения.
Таким образом, полученные в исследовании факты подтверждают представления, разрабатываемые В. М. Покровским [4, 5, 6, 7] об иерархии механизмов организации ритмогенеза в целостном организме.
Поступила 19.07.2006 ЛИТЕРАТУРА
1. Абушкевич В. Г., Клименко Н. В., Порханов В. А. Недельное мониторирование очага раннего возбуждения в синоатриальной области сердца кардиохирургического больного в сопоставлении с вариабельностью сердечного ритма в послеоперационном периоде // Вестник аритмологии, 2006. А. Сооб. 490.
2. Покровский В. М., Абушкевич В. Г., Федунова Л. В. Элек-трофизиологический маркер управляемой брадикардии // ДАН. 1996. Т. 349, № 3. С. 418-420.
3. Покровский В. М., Федунова Л. В., Абушкевич В. Г. Компьютерное картирование очага первоначального возбуждения в области синоатриального узла сердца в хроническом эксперименте у животных и в наблюдениях на людях // Тез. докл. физиологов Сибири. Новосибирск, 2002. С. 225.
4. Покровский В. М. Иерархическая организация формирования ритма сердца в целостном организме. Клиническая физиология кровообращения, 2006, № 1. С. 22-27.
5. Pokrovskii V. M. Alternative view the mechanism of cardiac rhythmogenesis // Heart, Lung and Circulation. 2003. V. 12. P. 1-7.
6. Pokrovskii V. M. Integration of the heart rhythmogenesis levels: heart rhythm generator in the brain // J of Integrative Neuroscience. 2005. V. 4, № 2. P. 161-168.
7. Pokrovskii M. Integration of the heart rhythmogenesis levels: heart rhythm generator in the brain. Journal of the Methodist DeBakey Heart Center. 2006. Vol. 2, № 2. P. 19-23.
L. E. RESHETNIKOVA, V. G. ABUSHKEVICH, E. A. MALIGONOV, E. K. TOTSKAYA
THE INITIAL EXCITATION SITE DYNAMICS IN SINOATRIAL AREA OF CANINE HEART DURING THE INPUT AND OUTPUT OF THE ANAESTESIA
It was demonstrated that the central generator of the heart rhythm has been switched off after inputing the anaestesia, and then automatogenic generator joined. At that moment the heart rhythm and ECG change, and the preautomatic pause appears. This is caused by switching the central generator off when the automatogenic one has not joined yet. The facts received in this research not only confirm the representations of V. M. Pokrovsky about the central heart rhythm generation and the hierarchy of the rhythmogen-esis mechanisms in a complete body, but also specify that the suppression of central generator causes the pathological changes of the intimate rhythm.
