SAŽETAK. Povećanje tonusa parasimpatičkog nervnog sistema, uzrokovano ili stimulacijom vagusa ili direktnim dejstvom na muskarinske receptore, značajno smanjuje sklonost miokarda normalnih i ishemijskih komora za razvoj fibrilacija. Ovaj zaštitni učinak rezultat je antagonističke interakcije odgovora miokarda na povećanu neuralnu i humoralnu aktivnost, utječući na prag za pojavu ventrikularne fibrilacije: ovi mehanizmi funkcionišu i kod budne i kod anestezirane životinje. Dobijeni rezultati su nesumnjivo od velikog značaja za kliničku praksu.
UVOD
Pitanje uticaja parasimpatičkog nervnog sistema na ekscitabilnost ćelija ventrikularnog miokarda stalno se iznova procenjuje. Danas je opšte prihvaćeno da se vagalna inervacija ne proteže na ventrikularni miokard. Sa stanovišta kliničara, jasno je da iako holinergički efekti mogu uticati na tahikardiju, mesto primene acetilholina se nalazi izvan ventrikula. S druge strane, nedavne studije sugeriraju da efekti parasimpatičkog nervnog sistema mogu promijeniti električna svojstva ventrikularnog miokarda. Kao što je pokazalo nekoliko grupa istraživača, vagalna stimulacija ima značajan uticaj na ekscitabilnost ventrikularnih ćelija i njihovu sklonost fibrilaciji. Ovi efekti mogu biti posredovani prisustvom bogate holinergičke inervacije specijalizovanog srčanog provodnog sistema, koji je pronađen i u psećem i u ljudskom srcu.
Pokazali smo da uticaj vagusa na verovatnoću ventrikularne fibrilacije (VF) zavisi od pozadinskog nivoa tonusa simpatičkih nerava srca. Ova pozicija proizilazi iz brojnih eksperimentalnih zapažanja. Na primjer, pojačava se utjecaj vagusa kod torakotomiziranih životinja, koje pokazuju povećan tonus simpatikusa, kao i prilikom stimulacije simpatičkih živaca i injekcije kateholamina. Ovaj efekat vagusa na sklonost ventrikula ka fibrilaciji eliminiše se blokadom |3-receptora.
Još nije precizno utvrđeno da li je parasimpatički nervni sistem sposoban da promijeni sklonost ventrikula ka fibrilaciji koja se razvija tokom akutne ishemije miokarda. Kent i Epstein et al su pokazali da vagalna stimulacija značajno povećava prag VF i smanjuje sklonost ishemijskog srca psa fibrilaciji. Sogg v. Gillis et al. otkrili su da prisustvo intaktnih vagalnih nerava sprečava razvoj VF tokom podvezivanja lijeve prednje silazne arterije srca mačke anestezirane hloralozom, ali nije pružilo nikakvu korist tokom ligacije desne koronarne arterije. Yoon et al. i James et al. nije otkrio bilo kakav efekat vagalne stimulacije na prag VF tokom okluzije prednje silazne koronarne arterije očnjaka. Sogg et al. čak su otkrili da stimulacija parasimpatičkog nervnog sistema pojačava, a ne ublažava, aritmije koje se javljaju prilikom uklanjanja ligature iz arterije, praćene reperfuzijom ishemijskog miokarda.
Ovo također uključuje neriješeno pitanje da li tonička aktivnost parasimpatičkog nervnog sistema modulira električnu stabilnost ventrikularnih ćelija životinje u neanesteziranom stanju. Podaci dobijeni kod anesteziranih životinja nervnom stimulacijom ili davanjem lijeka pružaju vrijedne informacije, ali takvi pristupi nisu - donekle su artefaktički, a rezultati zahtijevaju potvrdu na neanesteziranom intaktnom organizmu.Donedavno se studije na životinjama u budnom stanju u tu svrhu nisu provodile zbog nedostatka odgovarajućih bioloških modela za procjenu sklonost miokarda ka VF. Međutim, ova poteškoća je prevaziđena kada je u " Prag ponovljenih ekstraekscitacija korišten kao pouzdan pokazatelj sklonosti srca VF, što je rezultiralo eliminacijom potrebe za indukcijom VF i provođenjem pratećih postupaka reanimacije.
Ciljevi ovog istraživanja bili su sljedeći: 1) proučiti učinak vagalne stimulacije i direktne aktivacije muskarinskih receptora na osjetljivost srca na VF tokom akutne ishemije miokarda i reperfuzije, 2) utvrditi da li tonična aktivnost parasimpatičkog nervnog sistema sistem menja osetljivost ventrikula na fibrilaciju u neanesteziranom stanju životinje, i 3) procenjuje da li podaci dobijeni kod životinja imaju bilo kakav značaj za kliničke probleme.
MATERIJAL I METODE
Studije na anesteziranim životinjama
Opće procedure
Istraživanja su provedena na 54 zdrava psa mješanca težine od 9 do 25 kg. Najmanje 5 dana prije studije, pod općom pentobarbituratnom anestezijom, otvoren je grudni koš na lijevoj strani u četvrtom interkostalnom prostoru.Nakon eksponiranja srca, oko lijeve prednje silazne arterije postavljen je balon spojen na kateter namijenjen za okluziju. na nivou dodatka lijevog atrija. Kateter je izvučen ispod kože na potiljku.
Na dan studije, psi su anestezirani a-hloralinom 100 mg/kg intravenozno. Vještačko disanje je održavano kroz endotrahealnu cijev spojenu na Harvard pumpu koja je opskrbljivala mješavinu sobnog zraka sa 100% kisika. smjesu na način da je arterijski pO2, bio između 125 i 225 mmHg. pH arterijske krvi se održavao u rasponu od 7,30 do 7,55 Krvni tlak u abdominalnoj aorti mjeren je pomoću katetera umetnutog kroz femoralnu arteriju i spojenog na Statham P23Db transduktor pritiska Elektrogram (EG) desne komore je snimljen monopolarnom intrakavitarnom elektrodom.
Studija srca
Tokom eksperimenta, stimulacijom desne komore održavan je konstantan srčani ritam. Za održavanje umjetnog ritma i primjenu stimulusa za testiranje, bipolarni kateter (Medtronic br. 5819) je umetnut kroz desnu jugularnu venu i stavljen pod fluoroskopsku kontrolu u području apeksa desne komore. Održavanje vještačkog ritma postizalo se „podražajima čija je amplituda bila 50-100% veća od praga; interstimulacijski interval se kretao od 333 do 300 ms, što odgovara frekvencijama ventrikularne ekscitacije od 180 do 200 u minuti.
Prag ventrikularne fibrilacije određen je korištenjem jednog stimulusa u trajanju od 10 ms. Ova definicija je bila sljedeća: električna dijastola je ispitivana pomoću impulsa od 4 mA u intervalima od 10 ms, počevši od kraja efektivnog refraktornog perioda do kraja G talasa. Zatim je trenutna vrijednost povećavana u koracima od 2 mA i pri ovoj vrijednosti stimulusa je nastavljeno ispitivanje dijastole 3 s. Kao prag VF uzet je najmanji intenzitet stimulusa koji uzrokuje VF.
Korišten je sljedeći eksperimentalni protokol: potpuna okluzija lijeve prednje silazne koronarne arterije postignuta je naduvavanjem predimplantiranog katetera balonom i trajala je 10 minuta. Tokom okluzije, VF prag je procjenjivan u intervalima od jednog minuta. 10 minuta nakon početka okluzije, pritisak u balonu je naglo smanjen i ponovo je određen VF prag. Urađene su dvije okluzije, sa i bez eksperimentalnog testiranja, u razmaku od najmanje 20 minuta.
Defibrilacija se obično izvodila za 3 s pomoću impulsa jednosmerne struje koji se dobija pražnjenjem kondenzatora energetskog kapaciteta 50-100 W"C iz defibrilatora. 11 lupa. Ovaj postupak reanimacije ne utiče značajno na stabilnost VF praga. .
Vagalna stimulacija
Cervikalni vagosimpatički trup je isječen s obje strane 2 cm ispod bifurkacije karotidne arterije. Izolirane bipolarne elektrode su pričvršćene na distalne krajeve prerezanog živca. Nerv je stimuliran pravokutnim impulsima u trajanju od 5 ms i naponom od 3-15 V na frekvenciji stimulacije od 20 Hz. Amplituda iritirajućih impulsa odabrana je tako da se srčani zastoj postiže nezavisnom iritacijom desnog ili lijevog vagusa. Prag ventrikularne fibrilacije određen je prije, tokom i nakon bilateralne vagalne stimulacije. Brzina otkucaja srca tokom određivanja VF praga je konstantno veštački održavana na nivou od 200 otkucaja u minuti.
Primjena metaholina
Intravenska primjena muskarinskog agonista, acetil-(B,L)-beta-metilholin hlorida (J. T. Baker Company) u fiziološkom rastvoru je sprovedena brzinom od 5 μg/(kg-min) korišćenjem Harvard infuzijske pumpe. Maksimalni efekat na prag VF postignut je 30 minuta nakon početka primene; u ovom trenutku je započeo čitav niz okluzije koronarne arterije i reperfuzionog testiranja. Davanje supstance se nastavilo tokom studije.
STUDIJE O BUĐENIM ŽIVOTINJAMA
Istraživanja su provedena na 18 odraslih pasa mješanca težine od 10 do 15 kg.
Razvijena je posebna metoda za izvođenje reverzibilne hladne blokade parasimpatičke aktivnosti nerava srca. Za to je izoliran dio vagosimpatičkog trupa dužine 3-4 cm i postavljen na vrat u kožnoj cijevi. Na taj način stvorene su “vagalne petlje” sa obe strane vrata, koje su odvajale izolovane nervne segmente od ostalih cervikalnih struktura. Ovo je omogućilo postavljanje rashladnih vrhova oko vagalnih petlji kako bi se proizvela reverzibilna blokada neuralne aktivnosti.
Relativni doprinos aktivnosti vagalnih aferenata i eferenata efektu hlađenja određen je poređenjem rezultata dobijenih hlađenjem vagusa sa selektivnom blokadom vagalnih eferenata intravenskim atropinom.
Pregled srca:
Za proučavanje osjetljivosti srca na VF koristili smo metodu određivanja praga ponovljene ekstraekscitacije (PE) kako je prethodno opisano. Ukratko, prag sklonosti VF procijenjen je na sljedeći način: uz održavanje konstantne brzine otkucaja srca od 220 otkucaja u minuti, ponovljeno skeniranje stimulusa za određivanje praga VF izvedeno je pri intenzitetu stimulusa jednakom dvostrukoj vrijednosti praga srednje dijastole, počevši 30 ms nakon završetka. refraktornog perioda. Testni stimulus je predstavljen ranije svaki put u koracima od 5 ms dok se ne postigne kraj refraktornog perioda. Ako nije došlo do PE, amplituda stimulusa se povećava za 2 mA i proces skeniranja se ponavlja. PE prag je smatran jednakim minimalnoj vrijednosti struje pri kojoj se PE dogodio u dva od svaka tri pokušaja. PE prag je uzet kao prag ranjivosti OK VF.
Psihološki uslovi
Da bi se proučavao uticaj simpatičko-parasimpatičkih interakcija tokom budnog stanja, psi su stavljeni u stresne uslove koji povećavaju protok adrenergičkih agonija u srce.
Stresni uslovi su bili učvršćivanje psa u Pavlovljevu mašinu, što je dovelo do ograničenja motoričkih sposobnosti. Kablovi su spojeni na srčane katetere za kontinuirano praćenje EG, isporuku stimulusa iz vještačkog pejsmejkera i testiranje stimulusa. Odvojeni strujni udar od 5 ms defibrilatora je isporučen preko bakarnih ploča (80 cm2) pričvršćenih na grudni koš. Psi su ostavljeni u ormi 10 minuta prije primjene šoka i još 10 minuta nakon primjene šoka. Postupak je ponavljan 3 dana za redom. 4. dana elektrošoka proučavan je uticaj stresnih stanja na period praga srčane vulnerabilnosti na VF pre i tokom blokade vagalnih eferenata atropinom (0,05 mg/kg).
REZULTATI
15l i niža stimulacija holinergičkih nerava na sklonost srca ka VF tokom ishemije miokarda i reperfuzije
Proučavanje efekta vagalne stimulacije na prag VF prije i<>10-minutni period okluzije lijeve prednje silazne koronarne arterije praćen naglim prekidom krvotoka urađen je na 24 psa anesteziranih hloralozom. U odsustvu vagalne stimulacije, okluzija koronarne arterije i reperfuzija doveli su do značajnog smanjenja praga fibrilacije (slika 1.) Smanjenje praga se dešavalo u prva 2 minuta nakon okluzije i trajalo je od 5 do 7 minuta. Prag se zatim brzo vratio na vrijednost uočenu u kontroli prije okluzije. Nakon obnove provodljivosti koronarne arterije, pad praga se dogodio gotovo trenutno - u roku od 20-30 s, ali nije trajao dugo - manje od 1 min. Vagalna stimulacija značajno povećava VF prag prije okluzije koronarne arterije (sa 17±2 mA na 3,±4 mA, p<0,05) и уменьшала снижение порога, связанное с ишемией миокарда (18±4 мА по сравнению с 6±1 мА без стимуляции, р<С0,05). Во время реперфузии никакого защитного действия стимуляции вагуса не обнаружено (3±1 мА по сравнению с 5±1 мА без стимуляции).
Učinak selektivne stimulacije muskarinskih receptora metakolinom na osjetljivost srca na VF proučavan je na 10 pasa.Primjena metaholina je dovela do rezultata kvalitativno sličnih onima dobijenim kod vagalne stimulacije.Tako je metaholin povećao prag VF prije i tokom koronarne okluzija arterije, ali je bila neefikasna protiv pada praga povezanog sa reperfuzijom-ivii (slika 2).
Utjecaj vagalne aktivnosti na srčanu inklinaciju
i spontana VF tokom ishemije miokarda i reperfuzije
Studija uticaja vagalne stimulacije na pojavu spontane VF tokom okluzije leve prednje silazne koronarne arterije i interventrikularne septalne arterije sprovedena je na dodatnih 16 pasa. Korištenjem umjetne ventrikularne stimulacije održavan je konstantan broj otkucaja srca od 180 otkucaja/min. U nedostatku vagalne stimulacije, okluzija koronarne arterije je uklonila VF kod 7 od 10 pasa (70%), dok je uz istovremenu stimulaciju vagusa spontana VF tokom okluzije
Ovo pitanje je proučavano na 10 budnih pasa kod kojih su se oba vagusa kronično izlučivala u kožne cijevi na vratu. Impulsi u vagosimpatičkom stablu su reverzibilno blokirani pomoću rashladnih vrhova postavljenih oko kožnih vagalnih petlji. Hladna blokada lijeve i desne vagalne petlje povećala je broj otkucaja srca sa 95+5 otkucaja u minuti na 115±7 i 172++16 otkucaja u minuti, respektivno. Kada su obje vagalne petlje hlađene istovremeno, broj otkucaja srca se povećao na 208+20 otkucaja u minuti. Sve promjene u srčanom ritmu bile su statistički značajne sa p< 0,01 (рис. 4).
Proučavanje efekta selektivne blokade vagalnog ef-! ferencije uz pomoć atropina do praga PE sprovedeno je na 8 budnih pasa držanih u stresnim uslovima nastalim imobilizacijom u Pavlov aparatu uz primenu perkutanog elektrošoka umerene težine. Prije isključivanja djelovanja vagalnih impulsa na srce, PE prag je bio 15+1 mA. Uvođenjem atropina (0,05 mg/kg) prag se značajno smanjio i iznosio je 8±1 mA (47% smanjenje, p<0,0001) (рис. 5).
Ovaj efekat se razvio nezavisno od promena u otkucaju srca, budući da je broj otkucaja srca bio konstantan na 200 otkucaja u minuti tokom električnog testiranja. Vagusna blokada atropinom nije imala značajan uticaj na PE prag kod pasa držanih u kavezima sa nestimulativnim uslovima (22+2 mA i 19+3 mA pre i tokom delovanja supstance).
DISKUSIJA
Trenutno je prikupljena značajna količina podataka koji ukazuju na prisustvo direktnog uticaja parasimpatičkog nervnog sistema na hronotropna i izotropna svojstva i ekscitabilnost ventrikularnog miokarda. Mnogo je manje dokaza o tome da li je veličina ovog efekta dovoljna da objasni neke od zaštitnih efekata aktivnosti holinergičkog nerva u ishemijskom srcu protiv početka VF. Osim toga, malo se zna o važnosti aktivnosti parasimpatičkog živca u srčanoj sklonosti VF u dva različita stanja koja mogu igrati važnu ulogu u nastanku iznenadne smrti kod ljudi, a to su iznenadna okluzija koronarne arterije i obnavljanje njene prohodnosti reperfuzijom. ishemijskog područja. Značaj tonične vagalne aktivnosti za smanjenje sklonosti ka VF još nije utvrđen. Drugo neriješeno pitanje je da li takva tonična aktivnost parasimpatičkog nervnog sistema može uticati na sklonost ventrikula da fibriliraju pod blagim psihofiziološkim stresom. Ova studija baca malo svjetla na ova pitanja.
Učinak vagalne stimulacije tokom ishemije miokarda i reperfuzije
Otkrili smo da intenzivna parasimpatička aktivnost izazvana električnom stimulacijom decentralizovanog vagusa ili direktnom stimulacijom muskarinskih receptora metakolinom smanjuje sklonost psećeg srca VF tokom akutne ishemije miokarda. Ovo takođe potkrepljuju zapažanja koja pokazuju da povećanje holinergičke aktivnosti značajno smanjuje pad praga VF i sklonost spontanoj VF tokom okluzije koronarne arterije. Ovi efekti nisu povezani sa promjenama u otkucaju srca, budući da se otkucaji srca održavaju na konstantnom nivou korištenjem umjetnog pejsmejkera. Ni vagalna stimulacija ni aktivacija muskarinskih receptora nisu imali nikakav povoljan efekat tokom reperfuzije.
Šta uzrokuje različit uticaj parasimpatičkog nervnog sistema na prag VF tokom ishemije miokarda i tokom reperfuzije? Pretpostavlja se da je sklonost srca ka VF tokom okluzije koronarne arterije i tokom reperfuzije posledica različitih mehanizama.Verovatno glavnu ulogu u povećanju sklonosti srca ka VF tokom akutne okluzije koronarne arterije ima refleksna aktivacija simpatički nervni sistem u srcu Ovu hipotezu potvrđuje činjenica da promjene u snabdijevanju srca adrenergičnim supstancama dobro koreliraju sa vremenom razvoja sniženja praga VF i pojavom spontane VF tokom okluzije koronarne arterije. .. Ako se dejstvo simpatičkih amina na miokard smanji hirurškim ili farmakološkim metodama, tada se postiže značajan zaštitni efekat protiv VF izazvane ishemijom. Dakle, aktivnost parasimpatičkog nervnog sistema smanjuje sklonost srca ka VF tokom okluzije koronarne arterije. suprotstavljanjem profibrilacijskim efektima povećane adrenergičke aktivnosti. Ovaj pozitivan učinak povećane holinergičke aktivnosti može biti posljedica inhibicije oslobađanja norepinefrina iz simpatičkih nervnih završetaka ili posljedica smanjenja odgovora receptora na djelovanje kateholamina.
Međutim, čini se da je povećana osjetljivost miokarda na fibrilaciju tokom reperfuzije posljedica neadrenergičkih faktora. Trenutni dokazi pokazuju da ovaj fenomen može biti posljedica metaboličkih produkata koji se ispuštaju u krv tokom ćelijske ishemije i nekroze. Pokazalo se da ako se protok krvi u ishemijskom miokardu postupno obnavlja ili ako se perfuzija vrši otopinom bez kisika, incidencija ventrikularnih aritmija nakon obnavljanja krvotoka značajno se smanjuje. Zapažanja koja pokazuju da se VF javlja u roku od nekoliko sekundi nakon iznenadnog obnavljanja koronarnog arterijskog krvotoka također ukazuju na učešće metaboličkih produkata koji se ispiraju iz oštećenog područja u ovom procesu. Sprečavanje simpatičkih efekata na srce kroz operaciju ili farmakološke intervencije čini se neefikasnim u prevenciji VF nakon što se protok krvi obnovi. A budući da holinergički agonisti ispoljavaju svoje zaštitne efekte samo kroz svoje antiadrenergičke efekte, to može delimično objasniti njihov neuspeh da smanje sklonost miokarda ka VF tokom reperfuzije.
Snažan uticaj aktivnosti parasimpatičkog nervnog sistema na broj otkucaja srca može značajno da promeni efekat vagalne stimulacije na podložnost ventrikula aritmijama. Na primjer, Kerzner et al. pokazalo da vagalna stimulacija ne potiskuje u potpunosti aritmije koje se javljaju tokom infarkta miokarda. Nasuprot tome, ovi istraživači su otkrili da povećanje aktivnosti parasimpatičkog nervnog sistema ili primena acetilholina uvek izazivaju ventrikularnu tahikardiju tokom mirne faze infarkta miokarda kod pasa bez aritmija. Ovaj aritmogeni učinak u potpunosti ovisi o otkucaju srca i može se spriječiti uz pomoć umjetnog pejsmejkera.
Utjecaj tonične aktivnosti parasimpatičkog nervnog sistema na sklonost ventrikula fibrilaciji kod životinja u budnom stanju
Rezultati ovog istraživanja ukazuju da tokom mirovanja, budnog srca psa, srce psa doživljava značajan tonični uticaj parasimpatičkog nervnog sistema. Hladna blokada desnog ili lijevog vagusa dovodi do značajnih promjena u otkucaju srca; međutim, efekat je izraženiji kod desnog vagalnog bloka (vidi sliku 4). To odgovara činjenici da desni vagus ima dominantan učinak na sinoatrijalni čvor, uz izvjesno preklapanje utjecaja lijevog agusa. Dakle, maksimalno povećanje otkucaja srca dolazi uz istovremeno hlađenje desnog i lijevog vagalnog živca.
Pošto je utvrđeno da tonična aktivnost parasimpatičkog nervnog sistema ima značajan uticaj na tkivno tkivo, ima smisla istražiti da li se može otkriti bilo kakav uticaj vagalne aktivnosti na električna svojstva ventrikula. U ovim eksperimentima, atropin je korišten za selektivno blokiranje aktivnosti vagalnih eferenata. Psi su stavljeni u Pavlovljevu mašinu za imobilizaciju kako bi se povećao simpatički uticaj na srce. Ovaj eksperimentalni dizajn omogućio je proučavanje utjecaja interakcije simpatičkih i parasimpatičkih reakcija na sklonost miokarda ka VF kod budnih životinja. Otkrili smo da primjena relativno niskih doza atropina (0,05 mg/kg) dovodi do skoro 50% smanjenja praga za ventrikularnu fibrilaciju. Ovo nam omogućava da zaključimo da značajna tonična aktivnost vagusa kod budne životinje držane u stresnim uslovima djelimično slabi profilbrilacijski učinak everzivnih psihofizioloških stimulansa.
Osim toga, kada se koristi takav eksperimentalni dizajn, zaštitni učinak vagusa najvjerovatnije je posljedica antagonističkog učinka na adrenergički mehanizam. Ovu pretpostavku potkrepljuju dvije vrste zapažanja. Prvo, naša prethodna istraživanja su pokazala da je sklonost miokarda fibrilaciji u ovom modelu stresnih stanja usko povezana sa nivoom cirkulirajućih kateholamina i da sprečavanje simpatičkog uticaja na srce, bilo beta blokadom ili simpatektomijom, značajno smanjuje stres. -indukovano povećanje, sklonost fibrilaciji. Drugo, zapažanja De Silve et al. pokazuju da povećanje toničnog efekta parasimpatičkog nervnog sistema pri davanju morfijuma psima u stresnim uslovima imobilizacije povećava VF prag na vrednost uočenu u odsustvu stresora. Kada je aktivnost vagalnih eferenata blokirana atropinom, većina zaštitnih efekata morfijuma nestaje. Primena morfijuma u nestresnim uslovima ne može da promeni prag VF, očigledno zato što je u tim uslovima adrenergički efekat na srce slab.
Ovi podaci ukazuju na to da aktivacija vagusnog živca, bilo spontano ili izazvana farmakološkim agensom, ima zaštitni učinak na miokard, smanjujući njegovu osjetljivost na VF pod stresom. Ovo blagotvorno dejstvo je najverovatnije posledica antagonističkog efekta povećane aktivnosti parasimpatičkog nervnog sistema na efekat povećanja adrenergičke aktivnosti u srcu.
KLINIČKA PRIMJENA
Prije više od 40 godina pokazalo se da primjena kolinergičke supstance, acetil-beta-metilholin hlorida, sprečava ventrikularne aritmije uzrokovane davanjem adrenalina kod ljudi. Nedavno su brojne studije izvijestile da intervencije slične aktivaciji parasimpatičkog nervnog sistema, kao što je stimulacija karotidnog sinusa ili primjena vagotonika, smanjuju učestalost ventrikularnih prijevremenih otkucaja i sprječavaju ventrikularnu tahikardiju. Budući da srčani glikozidi povećavaju tonički učinak vagusnog živca na srce, mi smo ovo djelovanje digitalisa koristili za suzbijanje ventrikularnih aritmija. Međutim, potrebna su dalja istraživanja u ovoj kliničkoj oblasti.
Ovu studiju je provela Laboratorija za kardiovaskularna istraživanja, Harvard School of Public Health, Boston, Massachusetts. Takođe je podržan grantom MH-21384 od Nacionalnog instituta za mentalno zdravlje i grantom HL-07776 od Nacionalnog instituta za srce, pluća i krv Nacionalnog instituta za zdravlje, Bethesda, MD.
LISTLITERATURA
1. Kent K. M., Smith E . R., Redwood D. R. et al. Električna stabilnost aku-
tely ishemijski miokard: utjecaji srčanog ritma i vagalne stimulacije.-Circulation, 1973, 47: 291-298.
2. Kent K.M., Epstein S.E., Cooper T. et al. Holinergička inervacija
Provodni sistem ventrikula pasa i čovjeka: anatomska i elektrofiziološka korelacija.-Circulation, 1974, 50: 948-955.
3. Kolman B. S-, Verrier R. L., Lown B. Efekat stimulacije vagusnog nerva-
cija na ranjivost očnjaka ventrikula. Uloga cimpatičko-parasimpatičkih interakcija.-Circulation, 1975, 52: 578-585.
4. Weiss T ., Lattin G. M., Engelman K. Vagalno posredovana supresija pre-
zrele ventrikularne kontrakcije u čovjeka.-Am. Heart J 1977, 89: 700-707.
5. Waxman M. V ., Wald R. W. Prestanak ventrikularne tacikardije an
povećanje srčanog vagalnog nagona.-Criculation, 1977, 56: 385-391.
6. Kolman B. S., Verrier R. L., Lown B. Efekat stimulacije vagusnog nerva
na ekscitabilnost pseće komore: uloga simpatičko-parasimpatičkih interakcija.-Am. J Cardiol 1976, 37: 1041-1045.
7. loon M. S., Han J., Tse W. W. et al Efekti vagalne stimulacije, atropin,
i propranolol na pragu fibrilacije normalnih i ishemijskih komora.-Am. Heart J 1977, 93: 60-65.
8. Lown B ., Verrier R. L. Neuralna aktivnost i ventrikularna fibrilacija.-Novo
engl. J Med 1976, 294: 1165-1170.
9. Coor P. B ., Gillis R. A. Uloga vagusa u kardiovaskularnim promjenama
izazvano koronarnom okluzijom.- Circulation 1974, 49: 86-87.
10. Coor P. B ., Pearle D. L., Gillis R. A. Koronarna okluzija kao odrednica
nant srčanog ritma efekti atropina i vagotomije.-Am. On
Art J., 1976, 92: 741-749.
11. James R. G. G., Arnold J. M. O., Allen 1. D. et al. Efekti srca
stopa, ishemija miokarda i vagalna stimulacija na pragu ventrikularne fibrilacije.-Circulation, 1977, 55: 311-317.
12. Corr P. V., Penkoske P. A., Sobel V. E . Adrenergički uticaji na aritam-
mijasi zbog koronarne okluzije i reperfuzije.-Br. Heart J., 1978, 40 (suppl.), 62-70.
13. Matta R. J., Verrier R. L., Lown B. Ponavljajuća ekstrasistola kao in
dex vulberabilnosti na ventrikularnu fibrilaciju.-Am. J. Physiol., 1976,
230: 1469-1473.
14. Lown B ., Verrier R. L., Corbalan R. Psihološki stres i prag
za ponavljajući ventrikularni odgovor.-Science, 1973, 182: 834-836.
15. Axelrod P. J., Verrier R. L., Lown B. Vulnerability to ventrikular fibril-
lacija tokom akutne okluzije koronarne arterije i otpuštanja.-Am. J Cardiol 1976, 36: 776-782.
16. Corbalan R., Verrier R. L., Lown B. Različiti mehanizmi za ventrikularne
ranjivost tokom okluzije i otpuštanja koronarne arterije.-Am. Srce
T., 1976, 92: 223-230.
17. DeSilva R. A., Verrier R. L., Lown B. Efekat psihološkog stresa i
sedacija morfin sulfatom na ventrikularnu ranjivost.-Am. Heart J 1978, 95: 197-203.
18. Liang B ., Verrier R. L, Lown B. et al. Korelacija između cirkulacije
Nivoi kateholama i ventrikularna ranjivost tokom psihološkog stresa kod pasa u svijesti.-Proc. Soc. Exp. Biol. Med., 1979, 161:266-269.
19. Malliani A., Schwartz P.L, Zanchetti A. Simpatički refleks izazvan
eksperimentalna koronarna okluzija.-Am. J. Physiol., 1969, 217: 703-709.
20. Kelliher G.], Widmer C, Roberts J. Utjecaj medule nadbubrežne žlijezde
na poremećaje srčanog ritma nakon akutne okluzije koronarne arterije
sion.-Recent. Adv. Stud. Srčani. Struktura. Metab.; 1975, 10: 387-400.
21. Harris A. S., Otero H., Bocage A. Indukcija aritmija pomoću sim.
patetična aktivnost prije i nakon okluzije koronarne arterije u
pasje srce.-J. Electrocardiol., 1971, 4: 34 -43.
22. Khan M.L., Hamilton J.T ., Manning G. W. Zaštitni efekti beta-
blokada adrenoceptora u eksperimentalnoj okluziji kod pasa pri svijesti.- Am. J Cardiol 1972, 30:832-837.
23. Levy M.N., Blattberg B. Efekat vagalne stimulacije na prelijevanje
norepinefrin u koronarni sinus tokom srčanog simpatikusa
ve stimulacije kod psa.-Circ. Res.. 1976, 38: 81-85.
24. Watanabe A.M., Besch H.R. Interakcija između cikličkih adenozinskih mo-
nofosfat i ciklički gvanozin monofosfat u ventrima zamorca
kularni miokard.-Circ. Res., 1975, 37: 309-317.
25. Surawicz B. Ventrikularna fibrilacija.-Am. J. Cardiol., 1971
26. Petropoulos P.C., Jaijne N.G. Funkcija srca tokom perfuzije
cirkumfleksna koronarna arterija sa venskom krvlju, niske molekularne težine
dekstran u Tyrode rastvoru.-Am. Heart J 1964, 68: 370-382.
27. Sewell W. M., Koth D. R., Huggins SA . E . Ventrikularna fibrilacija kod pasa
nakon naglog povratka protoka u koronarnu arteriju.-Hirurgija, 1955, 38
1050-1053.
28. Bagdonas A. A., Stuckey J. H., Piera J. Efekti ishemije i hipoksije
na specijalizovanom provodnom sistemu psećeg srca.-Am. Srce
J., 1961, 61: 206-218.
29. Danese C Patogeneza ventrikularne fibrilacije u koronarnoj okluziji.-
JAMA, 1962, 179: 52-53.
30. Kerzner J., Wolf U., Kosowsky B.D. et al. Ventrikularni ektopični ritmovi
nakon vagalne stimulacije kod pasa s akutnim infarktom miokarda.-
Circulation 1973, 47:44-50.
31. Haggins S. IN ., Vainer S. F., Braunwald E. Parasimpatička kontrola
srce.-Pharmacol. Rev., 1973, 25: 119-155.
32. Verrier R. L., Lown B. Utjecaj lijeve stelektomije na poboljšanu srčanu
ranjivost izazvana psihološkim stresom (sažetak).-Circulation, 1977,
56:111-80.
33. Nathanson M. H. Djelovanje acetil beta metilholina na ventrikularne
ritam izazvan adrenalinom.-Proc.Soc. Exp. Biol. Med., 1935, 32: 1297-1299.
34. Cope R. L. Supresivni efekat karotidnog sinusa na prevremeni ventrikularni
otkucaja u određenim slučajevima.-Am. J Cardiol 1959, 4: 314-320.
35. Lown B ., Levine S. A. Karotidni sinus: klinička vrijednost njegove stimulacije
on.-Tiraž, 1961, 23: 776-789.
36. Lorentzen D. Ventrikularna tacikardija izazvana pejsmejkerom: povratak na
normalan sinusni ritam masažom karotidnog sinusa.-JAMA, 1976, 235: 282-283.
37. Waxman M. V ., Downar E., Berman D. et al. Fenilefrin (Neosyne-
phrine R) prekinuta ventrikularna tahikardija.-Circulation, 1974, 50:
38. Weiss T ., Lattin G. M., Engelman K. Vagalno posredovano suzbijanje
preuranjene ventrikularne kontrakcije u čovjeka.-Am. Heart J 1975, 89: 700-707.
39. Lown V., Graboys T. IN ., Podrid P. J. et al. Utjecaj lijeka digitalisa na
ventrikularni prevremeni otkucaji (VPBs).-N.engl. J Med 1977, 296:301-306.
Nervnu regulaciju karakteriše niz karakteristika:
1. Nervni sistem ima pokretački i korektivni efekat na rad srca, obezbeđujući prilagođavanje potrebama organizma.
2. Nervni sistem reguliše intenzitet metaboličkih procesa.
Srce je inervirano vlaknima centralnog nervnog sistema (ekstrakardijalni mehanizmi) i sopstvenim vlaknima (intrakardijalni). Intrakardijalni mehanizmi regulacije zasnivaju se na metasimpatičkom nervnom sistemu koji sadrži sve potrebne intrakardijalne formacije za nastanak refleksnog luka i sprovođenje lokalne regulacije. Važnu ulogu imaju i vlakna parasimpatičkog i simpatičkog odjela autonomnog nervnog sistema, koja obezbjeđuju aferentnu i eferentnu inervaciju. Eferentna parasimpatička vlakna su predstavljena vagusnim nervima, tijelima prvih preganglionskih neurona, smještenih na dnu romboidne jame produžene moždine. Njihovi procesi završavaju intramuralno, a tijela II postganglijskih neurona nalaze se u srčanom sistemu. Vagusni nervi pružaju inervaciju formacijama provodnog sistema: desni - sinoatrijalni čvor, lijevi - atrioventrikularni čvor. Centri simpatičkog nervnog sistema nalaze se u bočnim rogovima kičmene moždine na nivou I–V torakalnih segmenata. Inervira ventrikularni miokard, atrijalni miokard i provodni sistem.
Kada se aktivira simpatički nervni sistem, jačina i učestalost srčanih kontrakcija se mijenjaju.
Centri jezgara koji inerviraju srce su u stanju stalne umjerene ekscitacije, zbog čega nervni impulsi stižu do srca. Ton simpatikusa i parasimpatikusa nije isti. Kod odrasle osobe prevladava ton vagusnih nerava. Podržavaju ga impulsi koji dolaze iz centralnog nervnog sistema od receptora koji se nalaze u vaskularnom sistemu. Leže u obliku nervnih nakupina refleksogene zone:
1. u predjelu karotidnog sinusa;
2. u predjelu luka aorte;
3. u predjelu koronarnih sudova.
Kada se preseku nervi koji dolaze iz karotidnih sinusa u centralni nervni sistem, dolazi do smanjenja tonusa jezgara koje inerviraju srce.
Vagusni i simpatički nervi su antagonisti i imaju 5 efekata na funkcionisanje srca:
1. hronotropni (promjena otkucaja srca);
2. inotropna (promena jačine srčanih kontrakcija);
3. banmotropni (utiču na ekscitabilnost miokarda);
4. dromotropna (utiče na provodljivost);
5. tonotropni (utiču na tonus miokarda).
Odnosno, utiču na intenzitet metaboličkih procesa.
Parasimpatički nervni sistem - negativni svih 5 fenomena; simpatički nervni sistem - svih 5 fenomena su pozitivni.
Sadržaj
Dijelovi autonomnog sistema su simpatički i parasimpatički nervni sistem, a ovaj drugi ima direktan uticaj i usko je povezan sa radom srčanog mišića i učestalošću kontrakcije miokarda. Djelomično je lokaliziran u mozgu i kičmenoj moždini. Parasimpatički sistem omogućava opuštanje i obnavljanje organizma nakon fizičkog i emocionalnog stresa, ali ne može postojati odvojeno od simpatičkog odjela.
Šta je parasimpatički nervni sistem
Odjel je odgovoran za funkcionisanje tijela bez svog učešća. Na primjer, parasimpatička vlakna osiguravaju respiratornu funkciju, reguliraju rad srca, proširuju krvne žile, kontroliraju prirodni proces probave i zaštitne funkcije i pružaju druge važne mehanizme. Parasimpatički sistem je neophodan osobi kako bi pomogao tijelu da se opusti nakon fizičke aktivnosti. Uz njegovo sudjelovanje, mišićni tonus se smanjuje, puls se vraća u normalu, zjenica i vaskularni zidovi sužavaju. To se dešava bez ljudskog učešća - proizvoljno, na nivou refleksa
Glavni centri ove autonomne strukture su mozak i kičmena moždina, gdje su koncentrisana nervna vlakna koja osiguravaju najbrži mogući prijenos impulsa za funkcionisanje unutrašnjih organa i sistema. Uz njihovu pomoć možete kontrolirati krvni tlak, vaskularnu permeabilnost, srčanu aktivnost i unutarnju sekreciju pojedinih žlijezda. Svaki nervni impuls odgovoran je za određeni dio tijela, koji, kada je uzbuđen, počinje reagirati.
Sve ovisi o lokalizaciji karakterističnih pleksusa: ako se nervna vlakna nalaze u području zdjelice, odgovorna su za fizičku aktivnost, au organima probavnog sustava - za izlučivanje želučanog soka i crijevnu pokretljivost. Struktura autonomnog nervnog sistema ima sledeće strukturne delove sa jedinstvenim funkcijama za ceo organizam. Ovo:
- hipofiza;
- hipotalamus;
- nervus vagus;
- epifiza
Ovako se označavaju glavni elementi parasimpatičkih centara, a sljedeće se smatraju dodatnim strukturama:
- nervna jezgra okcipitalne zone;
- sakralna jezgra;
- srčani pleksusi za davanje impulsa miokarda;
- hipogastrični pleksus;
- lumbalnih, celijakijskih i torakalnih nervnih pleksusa.
Simpatički i parasimpatički nervni sistem
Upoređujući ova dva odjela, glavna razlika je očigledna. Simpatički odjel je odgovoran za aktivnost i reagira u trenucima stresa i emocionalnog uzbuđenja. Što se tiče parasimpatičkog nervnog sistema, on se „povezuje“ u fazi fizičkog i emocionalnog opuštanja. Druga razlika su posrednici koji vrše tranziciju nervnih impulsa u sinapsama: u simpatičkim nervnim završecima to je norepinefrin, u parasimpatičkim nervnim završecima acetilholin.
Karakteristike interakcije između odjela
Parasimpatikus autonomnog nervnog sistema odgovoran je za nesmetano funkcionisanje kardiovaskularnog, genitourinarnog i digestivnog sistema, dok postoji parasimpatička inervacija jetre, štitne žlezde, bubrega i pankreasa. Funkcije su različite, ali je utjecaj na organski resurs složen. Ako simpatički odjel pruža stimulaciju unutrašnjih organa, onda parasimpatički odjel pomaže u obnavljanju općeg stanja tijela. Ako postoji neravnoteža između ova dva sistema, pacijentu je potrebno liječenje.
Gdje se nalaze centri parasimpatičkog nervnog sistema?
Simpatički nervni sistem je strukturno predstavljen simpatičkim trupom u dva reda čvorova sa obe strane kičme. Izvana, struktura je predstavljena lancem nervnih grudvica. Dotaknemo li se elementa takozvane relaksacije, parasimpatički dio autonomnog nervnog sistema je lokalizovan u kičmenoj moždini i mozgu. Dakle, iz centralnih dijelova mozga impulsi koji nastaju u jezgrima idu kao dio kranijalnih nerava, iz sakralnih dijelova - kao dio karličnih splanhničkih nerava, i dopiru do karličnih organa.
Funkcije parasimpatičkog nervnog sistema
Parasimpatički živci su odgovorni za prirodni oporavak tijela, normalnu kontrakciju miokarda, mišićni tonus i produktivno opuštanje glatkih mišića. Parasimpatička vlakna se razlikuju po lokalnom djelovanju, ali u konačnici djeluju zajedno - u pleksusima. Kada je jedan od centara lokalno oštećen, pati autonomni nervni sistem u cjelini. Učinak na tijelo je složen, a liječnici ističu sljedeće korisne funkcije:
- opuštanje okulomotornog živca, suženje zjenice;
- normalizacija cirkulacije krvi, sistemskog krvotoka;
- vraćanje normalnog disanja, sužavanje bronha;
- sniženi krvni tlak;
- kontrola važnog indikatora glukoze u krvi;
- smanjenje broja otkucaja srca;
- usporavanje prolaza nervnih impulsa;
- smanjen očni pritisak;
- regulacija rada žlijezda probavnog sistema.
Osim toga, parasimpatički sistem pomaže da se krvni sudovi mozga i genitalnih organa prošire, a glatki mišići postanu tonirani. Uz njegovu pomoć dolazi do prirodnog čišćenja organizma zbog pojava kao što su kijanje, kašalj, povraćanje, odlazak u toalet. Osim toga, ako se počnu pojavljivati simptomi arterijske hipertenzije, važno je razumjeti da je gore opisani nervni sistem odgovoran za srčanu aktivnost. Ako jedna od struktura - simpatikus ili parasimpatikus - zakaže, moraju se poduzeti mjere, jer su usko povezane.
Bolesti
Prije upotrebe bilo kakvih lijekova ili istraživanja, važno je pravilno dijagnosticirati bolesti povezane s oštećenjem parasimpatičke strukture mozga i kičmene moždine. Zdravstveni problem se manifestuje spontano, može uticati na unutrašnje organe i uticati na uobičajene reflekse. Sljedeći poremećaji u tijelu bilo koje dobi mogu biti osnova:
- Ciklična paraliza. Bolest je potaknuta cikličnim grčevima i teškim oštećenjem okulomotornog živca. Bolest se javlja kod pacijenata svih uzrasta i praćena je degeneracijom nerava.
- Sindrom okulomotornog nerva. U tako teškoj situaciji, zjenica se može proširiti bez izlaganja mlazu svjetlosti, čemu prethodi oštećenje aferentnog dijela luka zjeničnog refleksa.
- Sindrom trohlearnog živca. Karakteristična bolest se manifestuje kod pacijenata blagim strabizmom, nevidljivim prosječnom čovjeku, sa očnom jabučicom usmjerenom prema unutra ili prema gore.
- Povrijeđeni abducens nervi. U patološkom procesu, strabizam, dvostruki vid i izraženi Fovilleov sindrom se istovremeno kombiniraju u jednoj kliničkoj slici. Patologija utječe ne samo na oči, već i na živce lica.
- Sindrom trojstvenog živca. Među glavnim uzrocima patologije liječnici identificiraju povećanu aktivnost patogenih infekcija, poremećaj sistemskog krvotoka, oštećenje kortikonuklearnog trakta, maligne tumore i prethodne traumatske ozljede mozga.
- Sindrom facijalnog živca. Očigledno je izobličenje lica kada se osoba dobrovoljno mora nasmiješiti, dok doživljava bolne senzacije. Češće je ovo komplikacija prethodne bolesti.
Homeometrijska regulacija srca.
Pokazalo se da promjene u snazi srčane kontrakcije ne zavise samo od početne dužine kardiomiocita na kraju dijastole. Brojne studije su pokazale povećanje snage kontrakcije s povećanjem brzine otkucaja srca na pozadini izometrijskog stanja vlakana. To je zbog činjenice da povećanje učestalosti kontrakcije kardiomiocita dovodi do povećanja sadržaja Ca2 u sarkoplazmi mišićnih vlakana. Sve to poboljšava elektromehaničku spregu i dovodi do povećanja sile kontrakcije.
Inervacija srca i njegova regulacija.
Modulaciju inotropnih, hronotropnih i dromotropnih efekata uzrokuju simpatikusi i parasimpatikusi autonomnog nervnog sistema. Srčani nervi ANS-a se sastoje od dva tipa neurona. Tijela prvih neurona nalaze se u CNS-u, a tijela drugih neurona formiraju ganglije izvan CNS-a. Preganglijska vlakna simpatičkih neurona su kraća od postganglionskih, dok je za parasimpatičke neurone suprotno.
Uticaj parasimpatičkog nervnog sistema.
Parasimpatičku regulaciju srca vrše srčane grane desnog i lijevog vagusnog živca (X par kranijalnih nerava). Tijela prvih neurona lokalizirana su u dorzalnom jezgru vagusnog živca produžene moždine. Aksoni ovih neurona, kao dio vagusnog živca, napuštaju šupljinu lubanje i usmjeravaju se na intramuralne ganglije srca, gdje se nalaze tijela drugih neurona. Postganglijska vlakna vagusnog nerva u većini slučajeva završavaju na kardiomiocitima SA i AV čvorova, atrija i intra-atrijalnog provodnog sistema. Desni i lijevi vagusni nerv imaju različite funkcionalne efekte na srce. Područje distribucije desnog i lijevog vagusnog živca nije simetrično i međusobno se preklapa. Desni vagusni nerv prvenstveno utiče na SA čvor. Njegova stimulacija uzrokuje smanjenje frekvencije ekscitacije SA čvora. Dok lijevi vagusni nerv ima dominantan učinak na AV čvor. Ekscitacija ovog nerva dovodi do atrioventrikularnih blokova različitog stepena. Djelovanje vagusnog živca na srce karakterizira vrlo brz odgovor i njegov prestanak. To je zbog činjenice da acetilkolin medijator vagusnog živca brzo uništava acetilkolinekteraza, koja je u izobilju u SA i AV čvorovima. Štaviše, acetilholin deluje kroz specifične K" kanale koji regulišu acetilholin, koji imaju veoma kratak period latencije (50-100 ms).
Sadržaj teme "Podražljivost srčanog mišića. Srčani ciklus i njegova fazna struktura. Srčani tonovi. Inervacija srca.":1. Ekscitabilnost srčanog mišića. Akcioni potencijal miokarda. Kontrakcija miokarda.
2. Ekscitacija miokarda. Kontrakcija miokarda. Spajanje ekscitacije i kontrakcije miokarda.
3. Srčani ciklus i njegova fazna struktura. Sistola. Dijastola. Faza asinhrone kontrakcije. Izometrijska faza kontrakcije.
4. Dijastolni period ventrikula srca. Period opuštanja. Period punjenja. Predopterećenje srca. Frank-Starlingov zakon.
5. Aktivnost srca. Kardiogram. Mehanokardiogram. Elektrokardiogram (EKG). EKG elektrode
6. Srčani tonovi. Prvi (sistolni) srčani ton. Drugi (dijastolni) srčani ton. Fonokardiogram.
7. Sfigmografija. Flebografija. Anacrota. Catacrota. Flebogram.
8. Minut srca. Regulacija srčanog ciklusa. Miogeni mehanizmi regulacije srčane aktivnosti. Frank-Starlingov efekat.
9. Inervacija srca. Hronotropni efekat. Dromotropni efekat. Inotropni efekat. Batmotropni efekat.
Rezultat stimulacije ovih nerava je negativan hronotropni efekat srca(Sl. 9.17), na čijoj pozadini se takođe pojavljuju negativan I dromotropni inotropni efekti. Postoje stalni tonični utjecaji na srce iz bulbarnih jezgara vagusnog živca: njegovom bilateralnom transekcijom broj otkucaja srca se povećava 1,5-2,5 puta. Kod produžene jake iritacije, utjecaj vagusnih živaca na srce postepeno slabi ili prestaje, što se naziva „efekat bijega“ srca od utjecaja vagusnog živca.
Različiti dijelovi srca različito reagiraju stimulacija parasimpatičkih nerava. Dakle, holinergički efekti na atrijum izazivaju značajnu inhibiciju automatizacije ćelija sinusnog čvora i spontano ekscitabilnog atrijalnog tkiva. Smanjuje se kontraktilnost radnog atrijalnog miokarda kao odgovor na stimulaciju vagusnog živca. Refraktorni period atrija se također smanjuje kao rezultat značajnog skraćenja trajanja akcionog potencijala atrijalnih kardiomiocita. S druge strane, refraktornost ventrikularnih kardiomiocita pod utjecajem vagusnog živca, naprotiv, značajno se povećava, a negativni parasimpatički inotropni učinak na ventrikule je manje izražen nego na atriju.
Rice. 9.17. Električna stimulacija eferentnih nerava srca. Na vrhu - smanjenje učestalosti kontrakcija kada je vagusni nerv nadražen; ispod - povećanje učestalosti i jačine kontrakcija kada je simpatički nerv nadražen. Strelice označavaju početak i kraj stimulacije.Električni stimulacija vagusnog živca uzrokuje smanjenje ili prestanak srčane aktivnosti zbog inhibicije automatske funkcije pejsmejkera sinoatrijalnog čvora. Ozbiljnost ovog efekta ovisi o jačini i učestalosti. Kako jačina iritacije raste, dolazi do prijelaza od blagog usporavanja sinusnog ritma do potpunog zastoja srca.
Negativni hronotropni efekat iritacija vagusnog živca povezana sa inhibicijom (usporavanjem) generisanja impulsa u pejsmejkeru sinusnog čvora. Pošto kada je vagusni nerv iritiran, oslobađa se posrednik na njegovim završecima - acetilholin, kada stupi u interakciju s receptorima srca osjetljivim na muskarin, povećava se propusnost površinske membrane ćelija pejsmejkera za jone kalija. Kao rezultat, dolazi do hiperpolarizacije membrane, koja usporava (suprimira) razvoj spore spontane dijastoličke depolarizacije, te stoga membranski potencijal kasnije dostiže kritični nivo. To dovodi do usporavanja otkucaja srca.
Sa jakim iritacija vagusnog nerva potiskuje se dijastolna depolarizacija, dolazi do hiperpolarizacije pejsmejkera i potpunog zastoja srca. Razvoj hiperpolarizacije u stanicama pejsmejkera smanjuje njihovu ekscitabilnost, otežava nastanak sljedećeg automatskog akcionog potencijala i na taj način dovodi do usporavanja ili čak srčanog zastoja. Stimulacija vagusnog živca, povećavajući oslobađanje kalija iz ćelije, povećava membranski potencijal, ubrzava proces repolarizacije i, uz dovoljnu snagu iritirajuće struje, skraćuje trajanje akcionog potencijala ćelija pejsmejkera.
Kod vagalnih utjecaja dolazi do smanjenja amplitude i trajanja akcionog potencijala atrijalnih kardiomiocita. Negativan inotropni efekat zbog činjenice da akcioni potencijal, smanjen u amplitudi i skraćen, nije u stanju da pobudi dovoljan broj kardiomiocita. Osim toga, uzrokovano acetilholin povećanje provodljivosti kalija suprotstavlja naponsko zavisnu dolaznu struju kalcija i prodiranje njegovih jona u kardiomiocit. Holinergički transmiter acetilholin također može inhibirati ATPazu aktivnost miozina i na taj način smanjiti količinu kontraktilnosti kardiomiocita. Ekscitacija vagusnog živca dovodi do povećanja praga atrijalne iritacije, supresije automatizma i usporavanja provođenja atrioventrikularnog čvora. Ovo usporavanje provođenja pod kolinergičkim utjecajima može uzrokovati djelomični ili potpuni atrioventrikularni blok.