Egészségügy | Anatómia » Mikrocirkuláció kis kérdések

Mikrocirkuláció Rövid kérdések 1. Mennyi a napi nyiroktermelés? 2-4 liter. 2. Hol termelődik a legtöbb nyirokm ill hol a legnagyobb a nyirok fehérjekoncentrációja? Miért? A máj-sinusokban, mert itt a kapillárisok reflexiós koefficiense (ρ) zérus. 3. Hogyan változik a kapilláris és a szövet közti folyadéktranszport a prekapilláris szfinkter a) kontrakciója b) relaxációja esetén? Kontrakcióra: csökken, mert csökken a P C . Relaxációra: nő, mert emelkedik a P C . 4. Sorolja fel a mikrocirkulációs egység részeit! terminális arteriola metarteriola prekapilláris sphincter kapilláris posztkapilláris venula (shunt-ér) 5. Milyen és szám szerint mekkora erők biztosítják a kapilláris vénás végén a folyadékkicserélődést? Mekkora és milyen irányú az eredő erő? P C = 10 (13) Hgmm P IF = -3 Hgmm Π C = 28 Hgmm Π IF = 8 Hgmm Q f = –7 Hgmm, a kapilláris lumene felé, tehát reabszorpció. 6. Milyen típusú valódi kapillárisokat

ismer, és mely szervekben fordulnak elő ezek? Folyamatos endothelű kapilláris : vázizom, szívizom, simaizom, bőr. Intracellulárisan fenesztrált kapilláris: GI nyálkahártyája, mirigyek, vese egyes erei. 7. Nevezze meg a nyirokrendszer fő funkcióit! Keringésdinamikai funkció (P IF állandó értéken tartása). Immunológiai funkció. 8. Ismertesse a kapilláris falon keresztüli folyadék-kicserélődés Starling-hipotézisét! Q f  CFC  [( PC  PIF )    ( C   IF )] A hipotézis szerint ha az átlagos Q f érték zérus, akkor egyensúlyban van, amennyiben pozitív (és a nyirokkeringés nem tud ezzel egyensúlyt tartani), akkor manifeszt odéma jelentkezik. 9. Hogyan hat a vénás nyomás emelkedése a kapilláris filtrációra? Miért? Fokozza, ödémaképződés alakulhat ki. Oka az, hogy retrográd emeli a kapilláris kiáramlási ellenállását, tehát nő a P C értéke. 10. Rajzolja fel az interstitiális térre jellemző

nyomás-térfogat görbét! (Az abszcisszát pontosan kell léptékezni!) 11. Milyen pathológiás állapotra utalnak ezek az átlagértékek: P C = 17 Hgmm, P IF = +17 Hgmm, Π C = 28 Hgmm és Π IF = +28 Hgmm? Magas a P IF , aminek normálértéke –3 Hgmm, valamint magas a Π IF , aminek normálértéke 8 Hgmm. Manifeszt odéma, kapilláris bántalom folytán (magas interstitiális fehérjetartalom). 12. Melyek az ödémaképződést megakadályozó biztonsági faktorok? negatív P IF nyirokáramlás fehérjék eltávolítása az interstitiumból 13. Mi a CFC, és mi a dimenziója? Kapilláris filtrációs koefficiens. A dimenziója: ml . perc  Hgmm 14. Milyen következtetéseket von le a filtrációs egyensúlyra nézve az alábbi pldában megadott Starling erők nagysága alapján: P C = 17 Hgmm, P IF = +6 Hgmm, Π C = 6 Hgmm és Π IF = +1 Hgmm? (17-6) - (6-1) = +6  filtráció 15. Soroljon fel a nyirokáramlást segítő tényezőkből legalább négyet!

nyirokér simaizmának miogén ritmusos összehúzódása vázizom-összehúzódás belégzési intrathoracalis negatív nyomás nagyvénák szívó hatása 16. Mi a posztkapilláris ellenálláserek funkciója? Mikrocirculációs egység kiáramlásának szabályozása. Reabszorpció. 17. Milyen következtetést von le a filtrációs egyensúlyra nézve az alábbi példában megadott Starling-erők nagysága alapján: P C = 41 Hgmm, P IF = +8 Hgmm, Π C = 28 Hgmm és Π IF = +1 Hgmm? (41-8) – (28-1) = +6 Hgmm  filtráció 18. Miért fokozza a hisztamin a nyirokáramlást? PGI 2 -n keresztül prekapilláris vazodilatációt okoz, tehát növeli a P C -t. Az endothelsejtek citosceletális átrendeződését indítja be, ami a kapilláris permeabilitását fokozza. 19. Milyen erők eredője határozza meg a folyadékcsere mértékét és irányát a kapillárisfalon kereztül? Starling-erők (P C , P IF , Π C és Π IF ). 20. Milyen következtetést von le a filtrációs

egyensúlyra nézve az alábbi példában megadott Starling-erők nagysága alapján: P C = 17 Hgmm, P IF = +4 Hgmm, Π C = 14 Hgmm és Π IF = +7 Hgmm? (17-4) – (14-7) = +6 Hgmm filtráció 21. Hogyan befolyásolja az átlagos kapilláris hidrosztatikai nyomást a) vénás nyomás növekedése? b) prekapilláris ellenállás növekedése? c) postkapilláris ellenállás csökkenése? d) artériás vérnyomás csökkenése? a) b) c) d) növeli csökkenti csökkenti tekintettel a prekapilláris rezisztenciaereken megvalósuló ideg vérnyomásszabályozásra, attól függ, hogy mennyire csökken a vérnyomás (egyébként csökkenti) 22. A vázizom, a tüdő a bélmucosa és a máj ereit tekintve, mely szerv ereiben találunk a) folytonos kapillárisokat? b) intercellulárisan fenestrált kapillárisokat? c) intracellulárisan fenesztrált kapillárisokat? a) vázizom b) máj c) bélmucosa Bazális ganglionok Demonstrációkérdések 1. Hol helyezkedik el a metszési sík és

mi jellemzi az alacsonyan decerebrált állat izomtónusát? A metszési sík közvetlenül a híd fölött helyezkedik el. Az izomtónusra jellemző a decrebrációs rigiditás: az axiális izomzat és a végtag-extenzorok spasticitása, aminek oka a nyújtási reflexek diffúz facilitációja a gátolatlan Deiters-magvakból (és hídbeli formatio reticularisból) az α- és γmotoneuronokon. 2. Mely magvak tartoznak funkcionális alapon a bazális ganglionok közé? (Soroljon fel legalább hatot!) Corpus striatum (nucleus caudatus + putamen) Globus pallidus Substantia nigra Nucleus subthalamicus Nucleus ruber (Egyes osztályozások szerint még a claustrum és a corpus amygdaloideum) 3. A bazális ganglionrendszer a) mely magjaihoz futnak rostok a substantia nigrából és b) mi a rostokon felszabaduló neurotranszmitter? a) thalamus (pars reticularisból) és striatum (pars compactaból) b) GABA és dopamin 4. Sorolja fel, mely bazális ganglionok és milyen sorrendben képezik

a strukturális bázisát a motoros kéreg szabályozásának? Direkt szabályozó kör: cortex (glutamát) [+] striatum (GABA/SP) [-] pallidum pars interna / SN pars reticularis (GABA; spontán tónusos) [-] thalamus (glutamát) [+] cortex (+)! Indirekt szabályozó kör: cortex (glutamát) [+] striatum (GABA/Enkefalin) pallidum pars externa (GABA) [-] nucleus subthalamicus (glutamát) [+] pallidum pars interna / SN pars reticularis (GABA; spontán, tónusos) [-] thalamus (glutamát) [+] cortex (-)! 5. Miért alakul ki a végtagokban fokozott izomtónus, ha a bazális ganglionok sérülnek? A bazális ganglionok felől serkentő glutamáterg neuronok irányulnak a formatio reticularis nyúltvelői gátló neuronjaihoz, tehát fokozzák a gátlást a periféria felé. Ehhez járul még hozzá, hogy a bazálins ganglionok gátló hatást fejlenek ki a hídi formatio reticularis serkentő neuronjaihoz, ami szintén a gátlást fokozza a periféria felé. Ha a bazális

ganglionok sérülése miatt ezek a gátlást fokozó impulzusok megszűnnek, a periféria felé a gátlás oldódik (legalábbis csökken), így az izomtónus fokozódik. 6. A bazális ganglionrendszer mely részének pusztulása okozza a Parkinson kór kialakulását? Substantia nigra pars compacta tractus nigrostriatalis (dopaminerg aktiváló pálya). 7. Nevezzen meg legalább hármat a bazális ganglionrendszer legfontosabb transzmitteranyagai közül! GABA Glutamát Substance P Enkefalin Dopamin 8. Mi a neurotranszmittere (és milyen hatása van ennek) a thalamust a kéreggel összekötő neuronoknak? Glutamát, és serkentő hatású. 9. Mi a neurotranszmittere (és milyen hatása van ennek) a globus pallidust a thalamussal összekötő neuronoknak? GABA, és gátló hatású. 10. Hogyan hat a bazális ganglionrendszer a bulbaris formatio reticularis motoros működéseket szabályozó neuronjaira? A bulbaris formatio reticularis a nyúltvelőben helyezkedik el, és az

itteni neuronok gátlást fejtenek ki a perifériás α- és γ-motoneuronokra, csökkentve az izomtónust. A bazális ganglionrendster ezeket a neuronokat aktiválja, tehát a gátlást erősíti. A hídban elhelyezkedő formatio reticularis neuroinok esetében minden épp fordítva van, így a végeredmény ugyanaz. 11. A bazális ganglionrendszertől a központi idegrendszer mely magján keresztül futnak kérgi aktivitás-csökkentő impulzusok a mozgatókéreg neuronjaihoz? 12. Soroljon fel 2 tünetet, mely a hipokinetikus tipusú extrapiramidális mozgászavarra jellemző! Akinesis Bradykinesis 13. Soroljon fel 3 tünetet, mely a hiperkinetikus tipusú extrapiramidális mozgászavarra jellemző! Rigiditás Tremor Ballismus 14. A basalis ganglionrendszer mely részének pusztulása okozza a Parkinson kór kialakulását? Substantia nigra pars compacta tractus nigrostriatalis (dopaminerg, aktiváló hatás). 15. Sorolja fel melyik a Parkinson-kór 3 legjellegzetesebb

tünete? Tremor (nyugalmi) Rigiditás Akinesis Bradykinesis 16. Miért alkalmazzák az L-DOPA kezelést a Parkinsonos betegek gyógyítására? Mert a Parkinson-kór fő oka a dopamint termelő neuronok sérülése a substantia migra pars compactajában, ami dopaminhiányt okoz. Dopaminnal hiába is kezelnénk a beteget, az nem jut át a véragy gáton, ellenben az L-DOPA igen Az L-DOPA a tirozinból történő dopaminszintézis intermedierje, ami kisebb hatékonyságú ugyan, mint a dopamin, de annak agonistája. 17. Milyen mozgászavarokat eredményez a nucleus subthalamicus léziója? (Hemi)balliasmus, akarattól függetlenül jelentkező hirtelen nagy, dobáló jellegű mozgás. A hiperkinetikus kórkép oka, hogy a thalamus felé érkező impulzusok számára nyitott az a kapu, amelyet a nucleus subthalamicuson keresztül jövő pálya egyébként zárna. 18. Sorolja fel, honnan erednek azok az ingerületek, amelyek a normál nyugalmi testhelyzetet biztosítják! Otholitszerv

Nyakizmok izomorsói Nyaki gerinc ízületi receptorai 19. Hogyan változik a félkörös ívjáratok szőrsejtjeinek afferens rostjairól levezethető akciós potenciál frekvenciája, ha a szőrsejtek szőrei a kinocilium irányába hajlanak? Fokozódik az AP-frekvencia, mivel a mechanoszenzitív kationcsatornák ebben az irányban nyitnak, egyre nagyobb mértékű depolarizációt okozva. 20. Milyen szerepet játszik a fej mozgásának érzékelésében a) a macula utriculi? b) a crista ampullaris? a) statikus helyzet és lineáris gyorsulás érzékelése b) szöggyorsulás érzékelése 21. Mi a jobboldali canalis semicircularis anterior synergista párja? Baloldali canalis semicircularis posterior. 22. Merre irányul, ha az egyént balra forgatjuk a) a nisztagmus? b) a posztrotációs nisztagmus? a) balra b) jobbra 23. Hogyan változik az izomtónus egyoldali és kétoldali labirintus irtás kapcsán? (???) Egyoldali labirintusírtás esetén azonos oldali hipotonia

lép fel (ipszilaterális dőlés, járás közben elesés), míg kétoldali labirintusírtás kapcsán nem alakul ki tónusváltozás. 24. Milyen mechanizmusok kompenzálják a vestibuláris afferentációk hiányát a labirintus pusztulása után? (???) Nyaki izomorsókból, nyaki gerinc ízületi receptoraiból, bőr exteroceptoraiból, ízületi tokok proprioceptoraiból érkező afferentáció, és a vizuális afferentáció. 25. Nisztagmus a) melyik komponens alapján adjuk meg az irányát? b) milyen irányú nisztagmust tapasztalunk, ha a vizsgálandó személyt a test függőleges tengelye körül jobbra forgatjuk? a) gyors komponens, ami valójában csak egy kérgi korrekciós reflex. b) Jobb irányú rotációs, és a forgatás után balra irányuló posztrotációs nisztagmust. 26. Mivel igazolható, hogy a nisztagmus nem akaratlagos látási reakcióval kapcsolatos szemmozgás? Becsukott szem mellett is regisztrálható EOG-vizsgálattal. 27. Hogyan lehet izoláltan

csak az egyik, vagy a másik oldali vestibuláris rendszer működését vizsgálni emberen? A vizsgálni kívánt oldalon végzett kalorikus nisztagmus vizsgálattal. Kisagy Demonstrációkérdések 1. Milyen aktiváló hatások érik a kisagykéreg gátló típusú Purkinje sejtjeit? A Purkinje-sejtek két helyről kaphatnak aktiváló ingert. Az egyik az egyetlen aktiváló típusú kisagyi interneuron, a granuláris- vagy szemcsesejt, melynek hosszú párhuzamos nyúlványai, mint paralellrostok érik el a Purkinje sejteket. Ezen interneuronokban spontán aktivitás mérhető, melynek frekvenciáját a moharostokon keresztül az agytörzsi magvakból és gerincvelőből érkező afferentáció befolyásolhatja. A másik a kúszóróstokon keresztül az oliva inferiorból érkező afferentáció, amely közvetlenül szinaptizál a Purkinje-sejttel. Tekintette arra, hogy a Purkinje-sejt gátló típusú, mindkét aktiváló hatás gátlást eredményező kimenetet jelent a

mély kisagyi magvak felé. 2. Milyen gátló sejttipusok gátolják a kisagykéreg Purkinje sejtjeit? Kosársejtek Golgi-sejtek Csillagsejtek 3. Milyen agyterületekről kap a kisagykéreg információt a kúszórostokon keresztül? Oliva inferior magjaiból. 4. Milyen agyterületekről kap a kisagykéreg afferentációt a moharostokon keresztül? Agytörzsi magvakból. (Gerincvelőből.) 5. Gátló neuronok a kisagyban a) milyen gátló neurontipusokat ismer a kisagyban? b) ezek mit gátolnak? a) kosársejtek, Golgi-sejtek, csillagsejtek és a Purkinje-sejtek b) első három a Purkinje-sejteket, a Purkinje-sejtek pedig a mély kisagyi magvakat 6. Melyek a kisagykéreg excitátor hatású sejtjei illetve rostjai? Szemcsesejtek. Moharostok Kúszórostok Paralell rostok 7. Melyik sejttípus a kisagyréteg egyetlen efferens neuronja és milyen jellegű hatás fut ki ezen neuronokból? Purkinje-sejtek. Gátló hatás a mély kisagyi magvakhoz (nucl. fastigii, -globosus,

-emboliformis, -dentatus) 8. Milyen pályarendszeren keresztül van efferens összeköttetése a kisagynak a bazális ganglionokkal? Tractus cerebellorubralison keresztül: a nucl. dentatusból, nucl emboliformisból és nucl globosusból indul az efferens jel, ami a pedunculus cerebellaris superioron keresztül hagyja el a kisagyat, és halad a nucleus ruberbe, majd a thalamusba és a kéregbe. A nucleus ruber anatómiailag ugyan nem soroltatik a bazális ganglionok közé, de funkcionálisan mindenképpen. 9. Rajzolja le vázlatosan, mely kisagyi területekhez köthető a kéz izmainak képviselete? 10. Soroljon fel legalább hármat azon pályák közül, melyek a kisagyat afferens információkkal látják el! Tractus vestibulocerebellaris Tractus spinocerebellaris (dorsalis és ventralis) Tractus olivocerebellaris Tractus reticulocerebellaris Tractus pontocerebellaris 11. Milyen agyi struktúrákkal együttműködve valósítja meg a kisagy az akaratlagos mozgások

szabályozásában kifejtett funkcióját? Nucleus ruber Szenzoros primer motoros kéreg Premotor areák Hátsó parietális kéreg Thalamus 12. Mit értünk a mozgásszabályozás kisagyi hiba-kontrollján? A cerebrocerebellum és a spinocerebellum együttműködésében jelentkezik: a cerebrocerebellum az agykéregből jövő információk alapján vesz részt a motoros aktusok tervezésében és a motoros parancs kiadásában. Erről értesül a spinocerebellum, majd ellenőrzi a parancs megfelelő végrehajtását az extero- és interoceptoroktól, valamint a gerincvelői interneuronoktól érkező afferentáció alapján, és elvégezteti a szükséges korrekciókat. 13. Mit értünk a kisagyi mozgásszabályozás „predikciós” funkcióján? 14. Melyik kisagyi terület eltávolítása vezet izolált egyensúlyzavarra? A vestibulocerebellum (archicerebellum) eltávolítása, ami tulajdonképpen a flocculonodularis lebeny. 15. Milyen tüneteket okoz emberen a kisagy

progrediáló pusztulása? (Soroljon fel legalább négyet!) Hipotonia (az izomtónus csökkenése) Dysmetria (rosszul felmért távolság az érintett végtaggal végzett célzott mozdulatoknál) Asynergia (összetett mozgások dekompenzációja) Intentiós tremor (a dysmetriából adódó „túllövés” és annak korrekciója miatt) 16. Milyen zavarokhoz vezet a kisagy eltávolítása primatákban? Bénulás nem jelentkezik, ellenben zavar keletkezik a következő motoros funkciókban: akaratlagos mozgások, reflexmozgások, izomtónusban és egyensúlyérzékelésben. Összességében itt is megjelenik a cerebellaris ataxia. 17. Mi a különbség a Parkinson kórra és a kisagyi sérülésre (degeneráció) jellemző tremor között? Parkinzonizmusban a tremor nyugalomban is jelentkezik, és a célzott mozgásoknál amplitúdója csökken. Alvás közben megszűnik Kisagyi eredetű tremor a cerebellocerebellum (neocerebellum; nucleus dentatus) hibája. Talaja a hipermetria, a

mozgás nem fejeződik be időben, „túl lő a célon”. Ezért ellenkező irányú kompenzációs mozgás indul, ami szintén késve áll le, így a mozgás tremorral zárul. Jellemző, hogy minél inkább megközelíti a beteg a mozdulat célját, annál nagyobb amplitúdójú a tremor; nyugalomban nincs remegés. Motoros agykéreg Demonstrációkérdések 1. Sorolja fel az agykéreg főbb motoros areáit! (legalább három) Primer motoros area (gyrus precentralis; Brodmann 4) Premotor area (gyrus precentralis előtt, de a supplementer területtőlrostro-lateralisan; Brodmann 6) Supplementer motoros area (gyrus precentralis előtt medialisan) (Mindhárom területet külön-külön somatotopia jellemzi.) 2. Mi a primer motoros kéreg fő szerepe a mozgások szabályozásában? A konkrét, tanult mozgás indításában, illetve a végső, kivitelező fázis integrációjában van szerepe. A tanult, megtervezett, célzott mozgásban való szerep azzal nyert bizonyítást, hogy

kiderült, ugyanazon neuronok nem mutatnak aktivitást ugyanazon mozdulatsor esetében, azt emocinális indíttatás produkálta. Neuronjai adják a legfontosabb mozgató pálya, a corticospinalis pálya axonjainak kb. a felét Felépítését somatotopia jellemzi. 3. Mi a premotoros agykéreg fő szerepe a mozgások szabályozásában? A mozgás kivitelezéséhez szükséges előkészületeket végzi, a tervbe vett mozgásnak megfelelően orientálja a törzs és a végtag proximális izmait. Mindez inkább anatómiai adatokon alapul, mintsem funkcionális megfigyeléseken. Azt tudjuk, hogy a premotoros area fő projíciós helyei az agytörzs, illetve az axiális izomzat gerincvelői α-motoneuronjai. 4. Mi a supplementer motoros kéreg szerepe a mozgások szabályozásában? Összetett mozgássorozat megtervezésében van szerepe. Amennyiben a kísérleti alany csak végiggondolja a mozgássorozatot, csak a supplementer areában regisztrálható fokozott véráramlás. Amikor

viszont véghez is viszi, kapcsolódnak az egyéb motoros területek is. Ezenkívül hozzájárul az aktuális motoros cselekvés és az ehhez szükséges testtartási háttér összerendezéséhez. 5. Mi a következménye somatoszenzoros II.kérgi area ingerlésének? 6. Mitől függ egy adott testrész izmai kérgi reprezentációs területének nagysága? Emberben mely testrész izmainak van a legnagyobb motoros kérgi reprezentációja? Attól, hogy az általa végzett mozgás mennyire precíziós. Emberben a fej (arc), a kéz és a nyelv motoros reprezentációs területe a legnagyobb. 7. Miért szűnik meg a decerebrált állat rigiditása, ha az izmokat deafferentáljuk? A decerebráció esetén a metszési sík a híd felső részénél történik. Ekkor az agytörzsi Deitersmagvakból és a nyúltvelői formatio reticularisból származó tónusos facilitáció miatt fokozódik a nyújtási reflex, így az izomtónus is, mivel megszűnik a felsőbb régiók

facilitációt gátló hatása. Viszont nem ez az egyetlen facilitáló tényező: mivel az agytörzsi facilitáció a γ-neuronokon is hat, ezzel érzékenyíti az izomorsókat, tehát az Ia afferentáció fokozott szerephez jut. Ennek kiiktatásával „egyedül marad” az α-motoneuronok agytörzsi facilitációja, ami viszont nem képes a küszöb fölötti depolarizációt elérni, így a rigiditás megszűnik. 8. Hogyan magyarázható a decerebratios rigiditással kapcsolatos spasticus tünetcsoport? A decerebráció esetén a metszési sík a híd felső részénél történik. Ekkor az agytörzsi Deitersmagvakból és a nyúltvelői formatio reticularisból származó tónusos facilitáció miatt fokozódik a nyújtási reflex, így az izomtónus is, mivel megszűnik a felsőbb régiók facilitációt gátló hatása. Az agytörzsi facilitáció mind az α-motoneuronokon, mind pedig a γ-neuronokon facilitál, tehát érzékenyíti az izomorsókat is. Így a két

facilitáló tényező (agytörzs és érzékenyített Ia afferensek) együttesen az α-motoneuronokat a küszöbpotenciál fölé depolarizálják, és kialakul a spazmus (decerebrációs rigiditás). Dekortikáció esetén milyen motoros kiesést tapasztal? (???) Dekortikációs rigiditás alakul ki, ami emberben a FV-ok flexiós, AV-ok axtenziós túlsúlyával jár (a thoracális szegmentumokig ható tractus rubrospinalis miatt). 9. 10. Mi a jellemző emberben a végtagok dekortikációs rigiditására? Az AV-ok extensiós spazmusban, a FV-ok mérsékelt flexiós spazmusban vannak. Jellemző ezen kívül, hogy az extensor túlsúly intermittálóan jelentkezik, és néha csak erőteljes fájdalmas ingerekkel váltható ki. 11. Hogyan változik a testtartás, illetve az izomtónus emberen féloldali dekortikálás után? Kontralaterálisan spasticus hemiplegia alakul ki. A felső végtag flexiós, az alsó végtag extenziós túlsúllyal. 12. Mely leszálló pályák tartoznak

a laterális (dorsolaterális) mozgató pályákhoz? Hol végződnek és mely izomcsoportokat idegeznek be? Tractus corticospinalis lateralis (cruciatus; piramis-pálya) Serkentően végződik a gv-ben a flexorok α- és γ-motoneuronokon, vagy (nagyrészt) megelőző interneuronokon. Gátlón végződik a gv-ben az extensorok α- és γ-motoneuronokon vagy (nagyrészt) megelőző interneuronokon. Tractus rubrospinalis (Monakow; keresztezett) Serkentően végződik a thoracalis szakaszig a gv. lamina V, VI, VII interneuronjain; flexorok tónusát fokozza; extensorok tónusát csökkenti. (Lásd ember dekortikációs rigiditása) Tractus reticulospinalis A gv. lamina VII és VIII interneuronjain végződik A ~medialis az antigravitációs izmok α-és γ-motoneuronjait facilitálja, a ~laterális ugyanezt gátolja. Motoros gerincvelői reflexek Demonstrációkérdések 1. Rajzolja le vázlatosan az izomorsó szerkezetét (afferens - efferens idegi kapcsolataival együtt)! 2.

Hogyan változik az izomorsó elsődleges (Ia) afferens rostjainak leadási frekvenciája az izom nyújtása, ill. kontrakciója alatt? Nyújtás alatt AP-sorozat generálódik, melynek frekvenciaemelkedése arányos a nyújtás sebességével. Tehát a dinamikus fázis alatt növekszik az AP-frekvencia, a statikus fázis alatt valamelyest csökken, de a statikus magzsák- és magláncrostok miatt nem éri el a kiindulási értéket. Kontrakció alatt az AP-sorozat frekvenciája csökken (amíg utána nem állít a γ-efferens). 3. Hogyan változik az elsődleges (Ia) és a másodlagos izomorsó (II) afferensek leadási frekvenciája az intrafuzális rostok gyors és az ezt követő fenntartott megnyújtása alatt? Gyors megnyújtás alatt az Ia afferensek AP-frekvenciája a megnyújtás sebességével arányosan emelkedik, míg a II típusú afferensek esetében a nyújtás alatt egyenletesen emelkedik az AP-frekvencia. A fenntartott megnyújtás alatt az Ia afferensek

AP-frekvenciája valamelyest csökken, de a statikus magzsák- és magláncrostok miatt nem éri el a kezdeti értéket, míg a II típusú afferensek frekvenciája konstans, a feszítettség mértékétől függő értéket vesz föl. 4. Milyen két fő ingerhatás válthat ki akciós potenciálokat az izomorsó annulospirális afferens rostjaiban? Az intrafuzális rost centrális részének megnyúlása (fázisos és statikus feszítettség), valamint a γefferensek ingerülete (de ez közvetett, ez is nyújtja a centrális régiót.) 5. Mi az ínorsó szerepe az izomhossz szabályozásában? Az izom aktív összehúzódásáról ad tájékoztatást. Az Ib rostokon keresztül küld afferentációt a gerincvelőbe, ahol gátló interneuronon keresztül az azonos izmon vált ki IPSP-ket. Erős nyújtás az izomín határon olyan nagyfokú hiperpolarizációt okoz a motoneuronon, hogy az nem képes kisülni, így védi az izmot a túlfeszítettségtől. 6. Mi a miotatikus

reflex adekvát ingere és mely receptorok aktiválódásával kapcsolatos? Az adekvát inger ugyanazon izom megnyúlása (pl. m quadriceps femoris) A receptorok az izomzatban elhelyezkedő izomorsók. 7. Rajzolja fel vázlatosan a miotatikus reflexkört! 8. Soroljon fel a miotatikus reflexre jellemző sajátosságokból legalább hármat! A reflex monosynaptikus, az Ia afferensek közvetlenül csatlakoznak az azonos izmot beidegző αmotoneuronhoz. A reflex proproiceptív, ami azt jelenti, hogy ugyanabból az izomból származik az afferentáció, amiben az effektor van (sajátreflex). A reflex szegmentális, az Ia afferens ugyanabba a gerincvelői szegmentumba fut be, amelyikből az efferens motoneuron indul. A miotatikus reflex képezi az izomtónus alapját, melyen felsőbb régiókból facilitáció és gátlás egyaránt érvényesül. 9. Mi a reciprok innerváció? Az izmok nem rendelkeznek lazító beidegzéssel, ezért az izmok lazítása csak úgy valósulhat meg, ha az

izom összehúzódásáért felelős motoneuron kap gátló beidegzést. Ez a reciprok innerváció Ennek megfelelően egy adott izom nyújtása az antagonista relaxációjával jár együtt. 10. Mi az inverz miotatikus reflex adekvát eredményeképpen alakul ki a válasz? ingere és mely receptorok aktiválódásának Minél erősebben nyújtjuk az izmot, egy bizonyos pontig, annál erősebb a reflexes összehúzódás. Amikor azonban a feszülés eléggé naggyá válik, az összehúzódás hirtelen megszűnik, és az izom elernyed. Ezt az erős nyújtásra válaszként bekövetkező elernyedést nevezzük inverz miotatikus reflexnek Receptorai az izom-ín határon lévő Golgi-féle ínorsók. 11. Mi a dinamikus és a statikus gamma efferensek szerepe az izomműködés szabályozásában? Az Aγ-efferensek az intrafusalis izomrostok kontraktilis (szélső) szakaszain végződnek, az intrafusalis rostok összehúzódását hozzák létre, ezzel folyamatosan

„utánaállítják” az izomorsók nyújtással szembeni érzékenységét (szervomechanizmus). 12. A gamma efferens rendszer fokozott aktivitása hogyan hozhatja létre az izom kontrakcióját? A γ-efferensek összehúzák az intrafusalis rostok kontraktilis részeit, ezzel a centrális rész megnyúlását okozva. Ez utóbbi ingerli az izomorsó Ia afferenseit, amely a monosynaptikus miotatikus reflexen keresztül aktiválják az izomzat α-motoneuronjait, ezzel kontrakciót hozva létre. 13. Írja le a gamma-efferensek aktiválásával kiváltott jelenséget! (gamma hurok) A γ-efferensek összehúzák az intrafusalis rostok kontraktilis részeit, ezzel a centrális rész megnyúlását okozva. Ez utóbbi ingerli az izomorsó Ia afferenseit, amely a monosynaptikus miotatikus reflexen keresztül aktiválják az izomzat α-motoneuronjait, ezzel kontrakciót hozva létre. 14. Milyen proprioceptiv gerincvelői reflexeket ismer? Miotatikus reflex. Inverz miotatikus reflex. 15. Mi

a fő különbség a proprioceptiv miotatikus és az exteroceptiv flexor reflex reflexívének felépítése között? A proprioceptív miotatikus reflex azonos oldali, monosynaptikus, segmentalis reflex. Az exteroceptív flexor reflex polisynaptikus, intersegmentalis reflex, továbbiakban a reflex része a keresztezett extensor reflex, mely szintén polisynaptikus. 16. Mi a végső közös pálya elve? A Sherrington-féle közös végső pálya elve azt mondja, hogy a reflexes mozgás kivitelezése szempontjából mindegy, hogy a kiindulás proprioceptoroktól vagy exteroceptoroktól származik-e, hiszen mindkét reflexkörben a pályák a mozgást kivitelező α-motoneuronokra konvergálnak, s innen a pálya közös. Mozgás nem jöhet létre, csak a motoros magvakban elhelyezkedő motoneuronok ingerülete által 17. Mit nevezünk enkefalizációnak? Azt a jelenséget, hogy az agykéreg viszonylag nagy szerepet kap a különböző funkciókban azokban a fajokban, ahol az agykéreg

igen fejlett (pl. ember), ezért az agykéreg sérülései súlyosabb tünetekkel járnak, mint az alacsonyabban enkefalizált fajokban. 18. Az emberen kialakuló spinális shockra jellemző fő tünetek közül soroljon fel négyet! Areflexia. Teljes testre nézve atónia. Hypotenzió. Incontinentia. (Motoros neuronok nyugalmi membránpotenciálja a normál értéknél 2-6 mV-tal magasabb.) 19. Írja le a spinális állat „reflex ábráját” ha a bal hátsó végtagját ingereljük (Sherrington jelenség) A bal hátsó végtagon flexió, a jobb hátsó végtagon extenzió, a jobb első végtagon extenzió, a jobb első végtagon flexió jelentkezik. A jelenség az interneuronokon megvalósuló inger irradiáción alapszik. 20. Mi a keresztezett extensor reflex, és milyen ingerekkel váltható ki? Legegyszerűbben az egyik oldali AV fájdalomingerével váltható ki, amikor is az azonos oldalon polisynaptikus flexor reflex jelentkezik, az ellenkező oldalon pedig

polysinaptikus extensorreflex. Így lehetőség nyílik arra, hogy a sértett AV-t úgy feleljük, hogy közben az ellenoldali fokozott extensió megtartja a testet. 21. Mit értünk a flexor reflex irradiációján? Azt, hogy erős ingerek olyan aktivitást hoznak létre az interneuron állományban, amely mind a négy végtagra szétterjed (pl. spinális állat Sherrington-jelensége) Ebben az esetben az ingerlő afferentáció a gerincvelőben lefelé és felfelé szétterjed mind több motoneuronra. Ez együtt jár a motoros egységeket érintő recruitment-tel. Bazális ganglionok                          Hol helyezkedik el a metszési sík és mi jellemzi az alacsonyan decerebrált állat izomtónusát? Mely magvak tartoznak funkcionális alapon a bazális ganglionok közé? (Soroljon fel legalább hatot!) a) A bazális ganglionrendszer mely magjaihoz futnak rostok a substantia nigrából és b) mi a

rostokon felszabaduló neurotranszmitter? Sorolja fel, mely bazális ganglionok és milyen sorrendben képezik a strukturális bázisát a motoros kéreg szabályozásának? Miért alakul ki a végtagokban fokozott izomtónus, ha a bazális ganglionok sérülnek? A bazális ganglionrendszer mely részének pusztulása okozza a Parkinson kór kialakulását? Nevezzen meg legalább hármat a bazális ganglionrendszer legfontosabb transzmitteranyagai közül! Mi a neurotranszmittere (és milyen hatása van ennek) a thalamust a kéreggel összekötő neuronoknak? Mi a neurotranszmittere (és milyen hatása van ennek) a globus pallidust a thalamussal összekötő neuronoknak? Hogyan hat a bazális ganglionrendszer a bulbaris formatio reticularis motoros működéseket szabályozó neuronjaira? A bazális ganglionrendszertől a központi idegrendszer mely magján keresztül futnak kérgi aktivitáscsökkentő impulzusok a mozgatókéreg neuronjaihoz? Soroljon fel 2 tünetet, mely a

hipokinetikus tipusú extrapiramidális mozgászavarra jellemző! Soroljon fel 3 tünetet, mely a hiperkinetikus tipusú extrapiramidális mozgászavarra jellemző! A basalis ganglionrendszer mely részének pusztulása okozza a Parkinson kór kialakulását? Sorolja fel melyik a Parkinson-kór 3 legjellegzetesebb tünete? Miért alkalmazzák az L-DOPA kezelést a Parkinsonos betegek gyógyítására? Milyen mozgászavarokat eredményez a nucleus subthalamicus léziója? Sorolja fel, honnan erednek azok az ingerületek, amelyek a normál nyugalmi testhelyzetet biztosítják! Hogyan változik a félkörös ívjáratok szőrsejtjeinek afferens rostjairól levezethető akciós potenciál frekvenciája, ha a szőrsejtek szőrei a kinocilium irányába hajlanak? Milyen szerepet játszik a fej mozgásának érzékelésében a) a macula utriculi és b) a crista ampullaris? Mi a jobboldali canalis semicircularis anterior synergista párja? Merre irányul a) a nisztagmus b) a posztrotációs

nisztagmus, ha az egyént balra forgatjuk? Hogyan változik az izomtónus egyoldali és kétoldali labirintus irtás kapcsán? Milyen mechanizmusok kompenzálják a vestibuláris afferentációk hiányát a labirintus pusztulása után? A) Melyik komponens alapján adjuk meg a nisztagmus irányát, és B) Milyen irányú nisztagmust tapasztalunk, ha a vizsgálandó személyt a test függőleges tengelye körül jobbra forgatjuk? 1   Mivel igazolható, hogy a nisztagmus nem akaratlagos látási reakcióval kapcsolatos szemmozgás? Hogyan lehet izoláltan csak az egyik, vagy a másik oldali vestibuláris rendszer működését vizsgálni emberen? Kisagy                  Milyen aktiváló hatások érik a kisagykéreg gátló típusú Purkinje sejtjeit? Milyen gátló sejttipusok gátolják a kisagykéreg Purkinje sejtjeit? Milyen agyterületekről kap a kisagykéreg információt a kúszórostokon keresztül? Milyen

agyterületekről kap a kisagykéreg afferentációt a moharostokon keresztül? A) Milyen gátló neurontipusokat ismer a kisagyban? B)Ezek mit gátolnak? Melyek a kisagykéreg excitátor hatású sejtjei illetve rostjai? Melyik sejttípus a kisagyréteg egyetlen efferens neuronja és milyen jellegű hatás fut ki ezen neuronokból? Milyen pályarendszeren keresztül van efferens összeköttetése a kisagynak a bazális ganglionokkal? Rajzolja le vázlatosan, mely kisagyi területekhez köthető a kéz izmainak képviselete? Soroljon fel legalább hármat azon pályák közül, melyek a kisagyat afferens információkkal látják el! Milyen agyi struktúrákkal együttműködve valósítja meg a kisagy az akaratlagos mozgások szabályozásában kifejtett funkcióját? Mit értünk a mozgásszabályozás kisagyi hiba-kontrollján? Mit értünk a kisagyi mozgásszabályozás „predikciós” funkcióján? Melyik kisagyi terület eltávolítása vezet izolált egyensúlyzavarra? Milyen

tüneteket okoz emberen a kisagy progrediáló pusztulása? (Soroljon fel legalább négyet!) Milyen zavarokhoz vezet a kisagy eltávolítása primatákban? Mi a különbség a Parkinson kórra és a kisagy sérülésre (degeneráció) jellemző tremor között? Motoros agykéreg Motoros Gerincvelői reflexek 2 Esszékérdések                Az izomorsó afferens és efferens beidegzése és szerepe a mozgások és a testtartás szabályozásában Az izomorsók és inorók ingerlésével kiváltható gerincvelői reflexek A gyenge-, közepes- és erős fájdalominger által kiváltott exteroceptív reflexek Serkentő és gátló feed-back körök a basalis ganglion rendszerben Serkentő és gátló neuronok kölcsönhatásának szerepe a Parkinson-kór kialakulásában A basalis ganglionok sérülése kapcsán kialakuló hyperkinetikus mozgászavarok A kisagy afferens és efferens kapcsolatai a központi idegrendszer más

területeivel és a mozgató izmokkal Serkento és gátló sejtkapcsolatok a kisagyban és szerepük a mozgások szabályozásában A kisagy szerepe a mozgások finom szabályozásában A félkörös ivjáratok szerepe az egyensúlyérzésben A statikus egyensúlyi helyzet, linearis gyorsulás és a szöggyorsulás érzékelésének mechanizmusa Az egyensúly megtartásában szerepet játszó központi idegrendszeri strukturák A mozgások szabályozásában szerepet játszó egyes agykérgi területek és ezek speciális funkciói A motoros kéreg afferentációja: az információt szolgáltató fő agyterületek A motoros kéreg funkcionális felosztása, az izmok kérgi reprezentációjának sajátosságai Kiskérdések: Bazális ganglionok    Hol helyezkedik el a metszési sík és mi jellemzi az alacsonyan decerebrált állat izomtónusát? Mely magvak tartoznak funkcionális alapon a bazális ganglionok közé? (Soroljon fel legalább hatot!) a) A bazális

ganglionrendszer mely magjaihoz futnak rostok a substantia nigrából és b) mi a rostokon felszabaduló neurotranszmitter? 1                         Sorolja fel, mely bazális ganglionok és milyen sorrendben képezik a strukturális bázisát a motoros kéreg szabályozásának? Miért alakul ki a végtagokban fokozott izomtónus, ha a bazális ganglionok sérülnek? A bazális ganglionrendszer mely részének pusztulása okozza a Parkinson kór kialakulását? Nevezzen meg legalább hármat a bazális ganglionrendszer legfontosabb transzmitteranyagai közül! Mi a neurotranszmittere (és milyen hatása van ennek) a thalamust a kéreggel összekötő neuronoknak? Mi a neurotranszmittere (és milyen hatása van ennek) a globus pallidust a thalamussal összekötő neuronoknak? Hogyan hat a bazális ganglionrendszer a bulbaris formatio reticularis motoros működéseket szabályozó neuronjaira? A bazális

ganglionrendszertől a központi idegrendszer mely magján keresztül futnak kérgi aktivitáscsökkentő impulzusok a mozgatókéreg neuronjaihoz? Soroljon fel 2 tünetet, mely a hipokinetikus tipusú extrapiramidális mozgászavarra jellemző! Soroljon fel 3 tünetet, mely a hiperkinetikus tipusú extrapiramidális mozgászavarra jellemző! A basalis ganglionrendszer mely részének pusztulása okozza a Parkinson kór kialakulását? Sorolja fel melyik a Parkinson-kór 3 legjellegzetesebb tünete? Miért alkalmazzák az L-DOPA kezelést a Parkinsonos betegek gyógyítására? Milyen mozgászavarokat eredményez a nucleus subthalamicus léziója? Sorolja fel, honnan erednek azok az ingerületek, amelyek a normál nyugalmi testhelyzetet biztosítják! Hogyan változik a félkörös ívjáratok szőrsejtjeinek afferens rostjairól levezethető akciós potenciál frekvenciája, ha a szőrsejtek szőrei a kinocilium irányába hajlanak? Milyen szerepet játszik a fej mozgásának

érzékelésében a) a macula utriculi és b) a crista ampullaris? Mi a jobboldali canalis semicircularis anterior synergista párja? Merre irányul a) a nisztagmus b) a posztrotációs nisztagmus, ha az egyént balra forgatjuk? Hogyan változik az izomtónus egyoldali és kétoldali labirintus irtás kapcsán? Milyen mechanizmusok kompenzálják a vestibuláris afferentációk hiányát a labirintus pusztulása után? A) Melyik komponens alapján adjuk meg a nisztagmus irányát, és B) Milyen irányú nisztagmust tapasztalunk, ha a vizsgálandó személyt a test függőleges tengelye körül jobbra forgatjuk? Mivel igazolható, hogy a nisztagmus nem akaratlagos látási reakcióval kapcsolatos szemmozgás? Hogyan lehet izoláltan csak az egyik, vagy a másik oldali vestibuláris rendszer működését vizsgálni emberen? Kisagy 2                  Milyen aktiváló hatások érik a kisagykéreg gátló típusú Purkinje

sejtjeit? Milyen gátló sejttipusok gátolják a kisagykéreg Purkinje sejtjeit? Milyen agyterületekről kap a kisagykéreg információt a kúszórostokon keresztül? Milyen agyterületekről kap a kisagykéreg afferentációt a moharostokon keresztül? A) Milyen gátló neurontipusokat ismer a kisagyban? B)Ezek mit gátolnak? Melyek a kisagykéreg excitátor hatású sejtjei illetve rostjai? Melyik sejttípus a kisagyréteg egyetlen efferens neuronja és milyen jellegű hatás fut ki ezen neuronokból? Milyen pályarendszeren keresztül van efferens összeköttetése a kisagynak a bazális ganglionokkal? Rajzolja le vázlatosan, mely kisagyi területekhez köthető a kéz izmainak képviselete? Soroljon fel legalább hármat azon pályák közül, melyek a kisagyat afferens információkkal látják el! Milyen agyi struktúrákkal együttműködve valósítja meg a kisagy az akaratlagos mozgások szabályozásában kifejtett funkcióját? Mit értünk a mozgásszabályozás kisagyi

hiba-kontrollján? Mit értünk a kisagyi mozgásszabályozás „predikciós” funkcióján? Melyik kisagyi terület eltávolítása vezet izolált egyensúlyzavarra? Milyen tüneteket okoz emberen a kisagy progrediáló pusztulása? (Soroljon fel legalább négyet!) Milyen zavarokhoz vezet a kisagy eltávolítása primatákban? Mi a különbség a Parkinson kórra és a kisagy sérülésre (degeneráció) jellemző tremor között? Motoros agykéreg             Sorolja fel az agykéreg főbb motoros areáit! (legalább három) Mi a primer motoros kéreg fő szerepe a mozgások szabályozásában? Mi a premotoros agykéreg fő szerepe a mozgások szabályozásában? Mi a supplementer motoros kéreg szerepe a mozgások szabályozásában? Mi a következménye somatoszenzoros II.kérgi area ingerlésének? Mitől függ egy adott testrész izmai kérgi reprezentációs területének nagysága? Emberben mely testrész izmainak van a legnagyobb

motoros kérgi reprezentációja? Miért szűnik meg a decerebrált állat rigiditása, ha az izmokat deafferentáljuk? Hogyan magyarázható a decerebratios rigiditással kapcsolatos spasticus tünetcsoport? Dekortikáció esetén milyen motoros kiesést tapasztal? Mi a jellemző emberben a végtagok dekortikációs rigiditására? Hogyan változik a testtartás, illetve az izomtónus emberen féloldali dekortikálás után? Mely leszálló pályák tartoznak a laterális (dorsolaterális) mozgató pályákhoz? Hol végződnek és mely izomcsoportokat idegeznek be? Motoros Gerincvelői reflexek 3                      Rajzolja le vázlatosan az izomorsó szerkezetét (afferens - efferens idegi kapcsolataival együtt)! Hogyan változik az izomorsó elsődleges (I a) afferens rostjainak leadási frekvenciája az izom nyújtása, ill. kontrakciója alatt? Hogyan változik az elsődleges (I a) és a másodlagos izomorsó

(II) afferensek leadási frekvenciája az intrafuzális rostok gyors és az ezt követő fenntartott megnyújtása alatt? Milyen két fő ingerhatás válthat ki akciós potenciálokat az izomorsó annulospirális afferens rostjaiban? Mi az ínorsó szerepe az izomhossz szabályozásában? Mi a miotatikus reflex adekvát ingere és mely receptorok aktiválódásával kapcsolatos? Rajzolja fel vázlatosan a miotatikus reflexkört! Soroljon fel a miotatikus reflexre jellemző sajátosságokból legalább hármat! Mi a reciprok innerváció? Mi az inverz miotatikus reflex adekvát ingere és mely receptorok aktiválódásának eredményeképpen alakul ki a válasz? Mi a dinamikus és a statikus gamma efferensek szerepe az izomműködés szabályozásában? A gamma efferens rendszer fokozott aktivitása hogyan hozhatja létre az izom kontrakcióját? Irja le a gamma-efferensek aktiválásával kiváltott jelenséget! (gamma hurok) Milyen proprioceptiv gerincvelői reflexeket ismer? Mi a

fő különbség a proprioceptiv miotatikus és az exteroceptiv flexor reflex reflexívének felépítése között? Mi a végső közös pálya elve? Mit nevezünk enkefalizációnak? Az emberen kialakuló spinális shockra jellemző fő tünetek közül soroljon fel négyet! Irja le a spinális állat „reflex ábráját” ha a bal hátsó végtagját ingereljük (Sherrington jelenség). Mi a keresztezett extensor reflex, és milyen ingerekkel váltható ki? Mit értünk a flexor reflex irradiációján? 4  A retina előrefelé csaknem a sugártestig terjed. Szerveződése tíz rétegű, tartalmazza a látási receptor pálcikákat és csapokat, valamint még négy neurontípust:  bipoláris sejteket;  ganglionsejteket;  horizontális sejteket;  amacrin sejteket.  A choroidea mentén (tehát a fénytől távolabb) elhelyezkedő pálcikák és csapok a bipoláris sejtekkel szinaptizálnak, azok pedig a ganglionsejtekkel. Ez utóbbiak axonjai alkotják a szemet

elhagyó nervus opticust.  A horizontális sejtek a külső hálózatos rétegben (stratum plexiforme externum) a receptorsejteket egymással kapcsolják össze.  Az amacrin sejtek a belső hálózatos rétegben (stratum plexiforme internum) a ganglionsejtek között teremtenek kapcsolatot. Ezeknek a sejteknek axonjuk nincsen, nyúlványaik egyaránt képeznek preés posztszinaptikus kapcsolatokat a szomszédos idegelemekkel  Általánosan érvényesülő konvergencia jellemzi a retinát: a receptorsejtek bipoláris sejtekre, ez utóbbiak pedig ganglionsejtekre konvergálnak.  Minthogy a receptorsejtek a choroideához fekszenek hozzá, a fénynek át kell haladnia a ganglionsejtek és bipoláris sejtek rétegein.  A choroidea retina mögötti pigmentált rétege elnyeli a fénysugarakat, és ezzel elejét veszi annak, hogy azok a retinán át visszaverődjenek.  A retina idegi elemeit a Müller-sejteknek nevezett gliasejtek fogják össze. Ezek nyúlványai belső

határoló hártyát képeznek a retina belső felszínén és külső határoló hártyát a receptorrétegben.  Minden pálcikában és csapban megkülönböztetünk egy külső szegmenst és egy belső szegmenst, melyben a magrégió és a szinaptikus zóna található, és gazdag mitokondriumban.  A külső szegmensek módosult csillók, amelyek membránból álló lapított sacculusok vagy korongocskák szabályos halmazából épülnek fel. Ezek fényérzékeny pigmentet tartalmaznak  A pálcikák külső szegmensei laposak, közel téglalap alakúak, míg a csapoké kúp alakú. A csapokban a sacculusokat a külső szegmens sejthártyájának betüremkedései képezik, a pálcikákban viszont a korongocskák elkülönülnek a membrántól.  A pálcikák sacculusai a maghoz közelebbi oldalon folyamatosan újra termelődnek, míg az ettől távolabbi oldalon az elöregedő sacculusokat a pimenthám sejtjei phagocitálják. Amennyiben ez  A csapok megújulása

ennél sokkal diffúzabb folyamat, amely valószínűleg a külső szegmens több helyén is zajlik.  A foveában nincsenek pálcikák, azonban nagyobb a csapdenzitás. Ezen a területen a csap : bipoláris sejt : ganglionsejt arány 1 : 1 : 1.  A retina többi területén a pálcikák vannak túlcsúlyban, és ott a konvergencia jelentős mértékű. Minthogy a retinában 6 millió csap és 120 millió pálcika van, de egy n. opticus csak 1,2 millió rosttal rendelkezik, a receptorok átlagos konvergenciája a bipoláris sejtek közvetítésével a ganglionsejteken körülbelül 105 : 1.  A pálcikák rendkívüli fényérzékenységgel rendelkeznek, így ezek az éjszakai látás (szkotópiás látás) receptorai. Ezek azonban nem képesek sem a tárgyak részleteinek és körvonalainak éles megkülönböztetésére, sem színek meghatározására.  A csapok ingerküszöbe sokkal magasabb, de rendszerük sokkal élesebb látású; ez a rendszer felel a világosban

látásért (fotópiás látás) és a színlátásért.  Ily módon a KIR-nek a szem felől kétféle, a pálcikákból eredő és a csapokból eredő bemenete van. Ennek a maximálisan különböző megvilágítási feltételek mellett működő kétféle bemenetnek e léte képezi a duplicitás-elmélet alapját. Receptor-fiziológia és szomatoszenzoros működés Ébresztés, EEG, alvás–ébrenlét-ciklus Dr. Eke András, egyetemi docens Esszékérdések 1. A receptropotenciál kialakulásának folyamata mechanoreceptorok esetében: az ingerbehatástól az akciós potenciál keletkezéséig.  Az érzékelés lényegi mozzanata az energiaátvitel (transzdukció), melynek során az inger behatására a receptorsejt membrántulajdonsága megváltozik.  Minden receptornak ún. adekvát ingere van Adekvát ingernek nevezzük az energiának azt a fajtáját, melyből már egy minimálisan elégséges mennyiség is kiváltja a receptorra jellemző ingerület-leadást, és

előidézi a receptor által kódolt modalitásra jellemző érzetet.  A mechanoreceptorok számára nyilvánvalóan az adekvát inger valamely mechanikai behatás, amely a mikrokörnyezet alakváltozását idézi elő.  A mechanikus ingerek érzékelését gyorsan, és lassan adaptálódó mechanoreceptorok végzik. Felépítésük, működésük valamint elhelyezkedésük alapján képesek a mechanikai ingerek sokaságából szubmodalitások kiválasztására és kódolására.  Az energia-transzdukció két lépésben történik. Első lépésben az ingerlő energia kapcsoltba lép a receptorsejt membránjával, és annak ionpermeabilitását megváltoztatja.  Egy mechanoreceptor ingerlése a receptor centrumában található idegvégződés membránját deformálja (széthúzza), ami a membrámpermeabilitást megnövelve (ioncsatorna nyílik meg) a legközelebbi Ranvier-féle befűződés irányában lokális ionáramot generál.  Ezt az elsődleges helyi választ,

receptorpotenciálnak (RP) nevezzük.  A receptorpotenciál az inger hatására a receptor transzducer régióján jelenik meg és terjed át a proximálisan elhelyezkedő akciós potenciál generáló régióra.  Amennyiben a receptorpotenciál meghaladja a receptor membránjára jellemző küszöbpotenciál értékét, akkor a receptor sejtmembránjának egy proximálisabb részén (generátor régió) kialakul az akcióspotenciál (AP).  Minél nagyobb az ingerintenzitás, annál nagyobb a RP amplitúdója és így az AP-sorozat frekvenciája is. I és RP közötti összefüggést a Steven-féle hatványtörvény írja le: V RP =k(I-I 0 )n, ahol V RP a receptorpotenciál, I az ingerintenzitás, I 0 a küszöbintenzitás, n egy adott modalitásra jellemző konstans.  A bőr mechanoreceptorai (n<1) igen érzékenyek kis energiatartományokban, és így igen alkalmas finom mechanikai ingerek detektálására. 2. Mechanikus ingerek érzekelése: receptoroktól a

kérgi feldolgozásig  A bőr taktilis receptorai felületesen az epidermisben, az epidermis-dermis határon, továbbá mélyen a subcutisban helyezkednek el.  A subcutis két jellemző receptora a gyorsan adaptálódó Vater-Pacini-test és a lassan adaptálódó Ruffini-test. Mindkettő receptív mezője a többi mechanoreceptorhoz képest nagy  A testfelszín „szőrös” és „nem szőrös” részre osztható, aminek a szőrtüsző receptor denzitás miatt van jelentősége. Ezeket a receptorokat a szőrzálak elmozdulása hozza ingerületbe  A nem szőrös bőr receptorai a finom taktilis információkban nélkülözhetetlenek. A két fő receptor felületesen helyezkedik el. A Meissner-test gyorsan, a Merkel-test lassan adaptálódó receptor Mindkettő receptív mezeje kicsiny.  A mechanoreceptorokban A/D-konverzió történik, melynek mechanizmusát lásd az 1. kérdésben  A primer afferentáció jellemzően gyorsan vezető, Aβ-rostokon keresztül éri

el a geroncvelő hátsó szarvi belépését, majd kapcsolódik a HK-LM-rendszerhez. Meg kell azonban jegyezni, hogy a durva taktilis szenzáció C-típusú rostokon, az AL-rendszeren keresztül szállítódik.  A HK-LM rendszerhez tartozó promer afferens neuronok centrális axonjai a gerincvelőbe való belépésük és elágazódásuk után a hátsó köteg felszálló pályáit alkotják.  A HK zömmel azonos oldalról jövő taktilis és proprioceptív információkat szállít.  A HK-rendszert már a gerincvelőben szigorú szomatotópia jellemzi, az alacsonyabb gerincvelői szinten belépő afferenseket a felsőbb szinteken belépők mediális irányba szorítják, ezért a hátsó kötegben a topológiai viszonyokat tükröző szenzoros homunculus helyzete lábbal a középvonal irányába mutat, a HK-magvakkal a felépülése a nyakkal zárul.  Az első átkapcsolódás a nyúltvelő caudális részében elhelyezkedő nucleus cuneatusban és nucleus gracilisban

történik, az innen kilépő szekunder afferensek a lemniscus medialis rendszert alkotva átkereszteződnek.  A LM-rendszerhez csatlakozik a n. trigeminus beidegzési területének másodrendű afferens axonjai is, miközben a caudálisabb pályaterület szomatotópiája nem borul fel.  A LM a thalamus relémagjaihoz, a nucleus ventralis posterior különböző részeihez húzódnak.  Mivel az egyes modalitások és submodalitások az átkapcsolódás szintjén nem keverednek, hanem vonalspecifikusan terjednek a primer somatosenzoros kéregig, így a szomatotópia végig követhető.  Az átkapcsolódás területén a primer afferens neuron jó hatásfokkal kapcsolódik át a következő neuronra, ami azt jelenti, hogy egyetlen primer afferens axon ingerülete képes a szekunder neuronon AP-t kiváltani.  Ugyanakkor kollaterálisok útján gátló interneuronokhoz is ad le ingerületet, mely gátlás valamely szomszédos reléneuron aktivitását gátolja (feed-forward

gátlás), míg a szekunder neuronból jövő kollaterális visszakanyarodva, ugyancsak a szomszédos reléneuronon hoz létre gátlást (feed-back gátlás).  Az eredmény: a receptív mező központjában lévő ingerület akadálytalanul továbbítódik felfelé, de a széli ingerületet a gátlás akadályozza (széli gátlás). Ez a hatás fokozza a diszkriminációt  Disztális gátlásról beszélünk, amikor a magasabb idegrendszer szintek efferensekkel visszanyúlva képesek a befutó ingerület továbbítását gátolni. A szomatoszenzoros rendszerben a receptorműködés nem áll központi szabályozás alatt.  A thalamus projekciós magvaiból a tercier neuronok a parietális kéreg gyrus postcentrálisban elhelyezkedő primer szomatoszenzoros kéreg (S-I) neuronjaihoz jut fel.  Maga a kéreg a sulcus centrális felől hátrafelé haladva négy Brodmann-areából áll: 3a, 3b, 1 és 2.  A thalamus relémagjaiból a rostok szubmodalitások szerint szervezve a

3a és 3b areákba futnak be, és onnan kapcsolódnak át az 1-es és 2-es areákba.  A kéreg bemenete a thalamus relémagjainak projíciója. A szekunder szomatoszenzoros kéreg (S-II) bemenete az S-I-ből érkezik, az S-I sérülése után az S-II-ben nincs elelktrofiziológiailag kimutatható szenzoros működés.  A HK-LM rendszer egészen a kérgi reperezentációig megtartja szomatotópiáját, így az S-I felszínén leképezhető a testfelszín (szenzoros homunculus). A reperezentáció nem a bőrfelület nagyságával, hanem a receptordenzitással arányos.  Az egyes Brodmann-areákban más és más szenzoros modalitás dominál. A 3a zömmel az izomorsókból (proprioceptio), a 3b a bőrreceptorokból, a 2-es area a mély nyomásérző, végül az 1-es area a gyorsan adaptálódó felületes receptorokból kapja az ingerületet.  A szomatoszenzoros kéreg columnákba rendezett neuronokból és azok vertikális összeköttetéseiből épül fel. Egy-egy oszlop

a felszíntől a fehérállományig 6 réteget tartalmaz  Egy-egy oszlop egy-egy receptorféleség ingerületét dolgozza fel. Van olyan oszlop, amely egy bőrterület Meiddner-féle gyorsan adaptálódó, van olyan, amelyik a Merkel-típusú lassan adaptálódó receptoroktól kapja az ingerületet.  Az oszlopokban a 4. réteg kapja a thalamuból az afferentációt, a kifutó axonok a 2-3, valamint az 5-6 rétegekből részben a többi kéregrészhez, részben a subcorticális struktúrákhoz mennek.  A kérgi feldolgozásban viszonylag egyszerű feladat meghatározni, hogy a testfelszínt hol, milyen erős, és mennyi ideig tartó mechanikai inger érte.  Nehezebb azonban a finom részletek analízise, pl. hogy milyen egy érintett anyag textúrája, milyen az alakja (stereognosis), mekkora a tárgy, milyen irányban, mekkora sebességgel mozdul el a bőrfelülethez képest.  Ehhez a felületes és mély bőrreceptorokból, az izmok proproceptoraiból jövő összes

ingerület analízise szükséges, mely feladatot az 1-es és 2-es area végzi.  Valamennyi area kap thalamicus afferentációt, de az 1-es és 2-es area zömmel a 3a és 3b mezőn keresztül kapja, s az információk ezen területekben válnak érzetté.  Az 1-es és 2-es area neuronjain a különböző szubmodalitások konvergálnak, az egyes neuronok aktiválásához komplex ingerek szükségesek, mint pl. egy tárgy megfogása  Egyes neuronok csak magát a mozgás tényét regisztrálják, míg mások már irányspecifikusak. Az ilyen neuronok először az 1-es, és nagyobb számban a 2-es areában jelennek meg, teljesen hiányoznak viszont a 3-as areákból; az elmozdulásérzékeny neuronok működtetéséhez azonban a 3-as areákból jövő afferentáció nélkülözhetetlen.  A konvergencia következtében az egyes neuronok receptív mezeje a 3-areákban a legkisebb, majd az 1-es areán keresztül a 2-ig fokozatosan növekszik.  Érthető, hogy az 1-es, 2-es

areák sérülése a komplex ingerek érzetkiesését okozza (stereognosis, graphestaezia kiesése).  A HK-LM-rendszer felszállása közben kópiaszerű elágazásokat az a cerebellumhoz, ami a proprioceptív információk miatt nélkülöhetetlen a testhelyzet stabilitásának, a mozgás összerendezettségének megtartásához.  Amennyiben ezen kollaterálisok sérülnek, ataxia jön létre. 3. Hőingerek érzekelése: receptoroktól a kérgi feldolgozásig  A hő érzékelését a bőrben kétféle receptorféleség, a hideg- és melegreceptorok végzik. Ezek Aδ és C csoportba tartozó szabad idegvégződések, melyek AP-leadása statikus ingerlés esetén eltérő eloszlást mutat.  Neutrális hőmérsékleti tartományban egyaránt spontán kisülést és teljes adaptációt mutatnak, ezért kellemes hőmérséklet mellett nem alakul ki folyamatos hőérzet.  A receptorok dinamikus válaszai egymás tükörképei: a hőmérséklet csökkenésére a hideg

receptorok válasza átmenetileg nő, a melegreceptoroké csökken, a hőmérséklet emelkedésével pedig épp fordítva.  Észre kell venni, hogy a hidegreceptorok a neutrális hőmérsékleti tartomány alatti hőmérsékletértékekre azonos kisülési frekvenciával reagálnak, ezért a frekvenciaváltozás nem kódolhat hőmérsékletválozást.  Ezért a hidegreceptorok válasza „burst-jellegű”, minél hidegebb a környezet, annál több a burst.  A hőérzetet befolyásolja a megérintett tárgy anyagi minősége is; azonos hőmérsékletű fém tárgy hidegebbnek tűnik, mint a fa, mivel a nagyobb hővezető képessége révén több hőt von el a bőrtől.  A bőr hőmérséklete is befolyásolja a hőérzetet, mert a hőreceptorok válasza a hőbehatásra tranziens jellegű, így a 35 oC-os hőmérsékletet hidegnek érezzük, ha a bőrünk 40 oC-os, míg melegnek, ha az 30 oC-os.  A 45-49 oC közötti tartományban a hideg- és fájdalomreceptorok

leadása fokozódik, ezért a forró érzet kialakulása előtt paradox hideg- és fájdalomérzés jelentkezik.  A hőmérsékleti afferentáció a gerincvelő AL-rendszerében száll felfelé.  A hátsó gyökérbe belépő Aδ- és C-rostok a gerincvelő hátsó szarvának felületes zónáiban, az I. és II. laminában (ez utóbbi a substantia gelatinosa), az Aδ-rostok pedig még a mélyebben fekvő V zónában is végződnek.  Az afferensek a felszálló pályák neuronjaira két módon csatolódnak át. Az egyik lehetőség, hogy a primer afferens rost a hátsó szarvban közvetlenül szinaptizál a felszálló neuronnal. A másik lehetőség az, hogy a promer afferens rost interneuronnal szinaptizál, és ezen utóbbi képez szinapszist a felszálló neuronnal.  A felszálló rostok két nagyobb csoportot képeznek: az egyiken kizárólagosan a magas ingerküszöbű nociceptív primer afferensek (Aδ és C) végződnek (nociceptívspecifikus felszálló

pálya); a másikon egyaránt végződnek magas ingerküszöbű nociceptív és alacsony ingerküszöbű Aβ mechanoreceptor afferensek (széle dinamikus sávú neuronok multimodális pálya).  Az átkapcsolódás után a pályák nagy része átkereszteződik, míg kisebb része a belépés oldalán halad felfelé; mindkét típus az anterolaterális kötegben fut.  A rostok nagy része a spinothalamicus pályát képezve a nyúltvelőn, a hídon és a mesencephalonon átfutva a thalamusban végződik. Ezek a rostok mind keresztezettek  A tractus spinothalamicus filogenetikailag két részre oszható.  A tractus palaeospinothalamicus a thalamus nem specifikus magrendszeréhez tartozó intralamináris magjaiban végződik; az átkapcsolódásból származó rostok az agykéreghez futnak.  Ez nem képes finom diszkriminációra és lokalizációra. Az itt továbbított ingerek a rosszul definiálható tudatosulás mellett általános fájdalmi reakciókat váltanak ki.

 A tractus neospinothalamicus a thalamus specifikus projekciós magjaiban végződik, majd átkapcsolódás után bilaterális információt jelentenek a kéreg számára. Itt történik a finom lokalizáció, és a mennyiségi analízis.  A VPL területén csatlakoznak át a törzsből és végtagokból eredő afferentációk, míg a VPM-ben a trigeminus ellátási területéről érkezők.  A harmadik lehetőség az afferentáció útjára a tractus spinomesencephalicus, amely a középagy substantia grisea centrálisában (periaquaeductális terület) végződik, majd innen a hypothalamuson keresztül a limbikus rendszerbe projíciál.  A hőmérséklet érzetnek nincs szomatotópiás kérgi lokalizációja, a primer szomatoszenzoros kéreg kiterjedt sérülése sem jár a hőérzet kiesésével. 4. Nociceptív ingerek érzekelése: receptoroktól a kérgi feldolgozásig  A szöveti károsodással járó nociceptív ingereket Aδ- és C-csoportokba tartozó szabad

idegvégződések veszik fel. Ezek ingerülete fájdalommal jár, mely vitális jelentőségű, hiszen tudatosulás esetén felhívja az élőlény figyelmét a folyamatban lévő, szöveti károsító folyamatra.  Az adekvát inger potosan nem ismert, valószínűleg a sejtkárosodással az interstitiumba kerülő kémiai anyagok (hisztamin, bradykinin) váltják ki a választ.  A nociceptorok jellemzője, hogy szabad idegvégződések, és nincsen jelátalakító burkuk.  A nociceptorok ingerülete a károsító inger intenzitásával exponenciálisan nő, melynek oka ezen receptorok szenzitizációjában, az ingerbehatásra bekövetkező érzékenységükben keresendő.  Ennek egyik mechanizmusa az, hogy a sejt szétesésével proteolítikus enzimek kerülnek az intestitumba, és a keringő γ-globulinokból bradykinint hasítanak le.  Ezek a szabad idegvégződések membránjához kötődve másodlagos hírvivő mechanizmusokon keresztül az idegvégződést

érzékenyebbé teszik.  A károsító folyamata előrehaladtával ez önerősítő jelleggel folytatódik (circulus vitiosus), mely magyarázza a nociceptív ingerület-leadás exponenciális fokozódását és azt, hogy kismértékű ingerintenzitás növekedés a fájdalom jelentős fokozódásával jár.  A fájdalmas területre jellemző négyes a „rubor-tumor-calor-dolor”. A károsító inger által keltett primer ingerületi folyamat az ingerlés helyétől antidrómos irányban terjed a szomszédos szabad idegvégződésekhez (axon reflex), ahol P-anyag és calcitonin gene-related peptid (CGRP) felszabadulását idézi elő.  Ezen anyagok kapillárisdilatációt okoznak (rubor, calor), és megnövelik a kapillárisok permeabilitását (tumor).  A nociceptív afferentáció a gerincvelő AL-rendszerében száll felfelé.  A hátsó gyökérbe belépő Aδ- és C-rostok a gerincvelő hátsó szarvának felületes zónáiban, az I. és II. laminában (ez utóbbi

a substantia gelatinosa), az Aδ-rostok pedig még a mélyebben fekvő V zónában is végződnek.  Az afferensek a felszálló pályák neuronjaira két módon csatolódnak át. Az egyik lehetőség, hogy a primer afferens rost a hátsó szarvban közvetlenül szinaptizál a felszálló neuronnal. A másik lehetőség az, hogy a promer afferens rost interneuronnal szinaptizál, és ezen utóbbi képez szinapszist a felszálló neuronnal.  A felszálló rostok két nagyobb csoportot képeznek: az egyiken kizárólagosan a magas ingerküszöbű nociceptív primer afferensek (Aδ és C) végződnek (nociceptívspecifikus felszálló pálya); a másikon egyaránt végződnek magas ingerküszöbű nociceptív és alacsony ingerküszöbű Aβ mechanoreceptor afferensek (széles dinamikus sávú neuronok multimodális pálya).  Az átkapcsolódás után a pályák nagy része átkereszteződik, míg kisebb része a belépés oldalán halad felfelé; mindkét típus az

anterolaterális kötegben fut.  A gerincvelő szerveződésére jellemző, hogy a projekciós neuronokon mind a bőr, mind pedig a zsigeri nociceptorokból származó primer afferensek konvergálnak.  Mivel a magasabb központi idegrendszeri szintek (thalamus, agykéreg) nem különíti el azt a helyet, ahol a fájdalom ténylegesen keletkezett attól a bőrterülettől, amelyiknek az afferensei a neuronjaikon konvergálnak, azért a fájdalmat nem a megtámadott zsigeri szervben, hanem a test meghatározott helyén, kisugárzó fájdalomérzet formájában érzékeljük.  A kisugárzó fájdalom lokalizációja jellemző arra a szervere, amelyben a nociveptív ingerület keletkezett. Ezen területek tipikus megjelenési helyeit Head-zónáknak nevezzük  A rostok nagy része a spinothalamicus pályát képezve a nyúltvelőn, a hídon és a mesencephalonon átfutva a thalamusban végződik. Ezek a rostok mind keresztezettek  A tractus spinothalamicus filogenetikailag

két részre osztható.  A tractus palaeospinothalamicus a thalamus nem specifikus magrendszeréhez tartozó intralamináris magjaiban végződik; az átkapcsolódásból származó rostok az agykéreghez futnak.  Ez nem képes finom diszkriminációra és lokalizációra. Az itt továbbított ingerek a rosszul definiálható tudatosulás mellett általános fájdalmi reakciókat váltanak ki.  A tractus neospinothalamicus a thalamus specifikus projekciós magjaiban végződik, majd átkapcsolódás után bilaterális információt jelentenek a kéreg számára. Itt történik a finom lokalizáció, és a mennyiségi analízis.  A VPL területén csatlakoznak át a törzsből és végtagokból eredő afferentációk, míg a VPM-ben a trigeminus ellátási területéről érkezők.  A nociceptív információ tehát párhuzamos utakon éri el a feldolgozó agykérget. A mai napig nem sikerült az agykéregben a nociceptiónak olyan szomatotópiás elrendezését

felfedezni, mint pl. a szomatoszenzoros cortexben van. A primer szomatoszenzoros kéreg kiterjedt sérülése sem jár a fájdalom kiesésével.  A fájdalomérzet kialakításához nem szükséges az agykéreg! Az agykéreg a fájdalmi információk diszkriminatív, értelmező feldolgozását végzi.  A thalamus működése adja a fájdalom eredendően negatív emocionális töltetét. Így érthető, hogy a thalamus sérülése esetén az ellenkező testfélre lokalizált, rendkívül heves, kellemetlen jellegű, fájdalmas állapot kialakulását eredményezheti tényleges fájdalmas inger jelenléte nélkül (thalamus syndroma; centrális fájdalom).  A hátsó szarv mélyebb rétegeiből futó nociceptív pályák a tractus spinoreticularist képezik: a rostok nagy része keresztezett, kisebb része keresztezetlen.  A formatio reticularisban való átkapcsolódás után érik el a thalamust; ez filogenetikailag még a tractus palaelospinothalamicusnál is ősibb

pálya.  A harmadik lehetőség az afferentáció útjára a tractus spinomesencephalicus, amely a középagy substantia grisea centrálisában (periaquaeductális terület) végződik, majd innen a hypothalamuson keresztül a limbikus rendszerbe projíciál.  A nociceptív pályák kollaterálisokat adnak az agytörzs, és magasabb idegrendszeri struktúrák azon részéhez, amelyek az általános ébrenléti és figyelmi szintet szabályozzák. 5. A thalamus szenzoros működése  A thalamus szenzoros funkcióját az adja, hogy mind a HK-LM rendszer, mind pedig az ALrendszer számára átkapcsolódó állomást jelent.  A HK-LM-rendszerben aszcendáló jelek thalamikus átkapcsolódását precíz szomatotópia jellemzi.  A fej területéről származó információ dominánsan a VPM-be, míg a test egyéb területeiről a VPLbe vetülnek a n. trigeminus illetve a lemniscus medialis szekunder afferensei  A legcaudálisabb területek a VPL laterális részébe, a

váll és a kéz a VPL mediális részébe, a kéz proximális része a VPM laterális részébe, míg a fej a VPM centrális részébe, a száj körüli részek a VPM legmediálisabb részébe vetül.  Látható hogy a testfelszin caudo-craniális iránya a thalamusban latero-mediális irányban képeződik le.  A thalamikus neuronok receptív mezeje kisméretű, vagy a primer vagy a szekunder neuronénak felel meg és a rendszer kereszteződése (LM magasságávan) miatt az ellenoldali testfélre lokalizálódik.  Az AL-rendszer szintén kontralaterálisan a thalamusba projíciál. A paleospinothalamicus pálya diffúzan a nem specifikus magvakba, míg a neospinothalamicus pálya lokalizáltan a specifikus magvakba (VPL és VPM).  A fájdalomérzet kialakításához nem szükséges az agykéreg! Az agykéreg a fájdalmi információk diszkriminatív, értelmező feldolgozását végzi.  A thalamus működése adja a fájdalom eredendően negatív emocionális

töltetét. Így érthető, hogy a thalamus sérülése esetén az ellenkező testfélre lokalizált, rendkívül heves, kellemetlen jellegű, fájdalmas állapot kialakulását eredményezheti tényleges fájdalmas inger jelenléte nélkül (thalamus syndroma; centrális fájdalom). 6. A primér szenzoros kéreg organizációja és működése  A thalamus projekciós magvaiból a tercier neuronok a parietális postcentrálisban elhelyezkedő primer kéreg gyrus szomatoszenzoros kéreg (S-I) neuronjaihoz jut fel.  Maga a kéreg a sulcus centrális felől hátrafelé haladva négy Brodmann-areából áll: 3a, 3b, 1 és 2.  A thalamus relémagjaiból a rostok szubmodalitások szerint szervezve a 3a és 3b areákba futnak be, és onnan kapcsolódnak át az 1-es és 2-es areákba.  A kéreg bemenete a thalamus relémagjainak projíciója. A szekunder szomatoszenzoros kéreg (S-II) bemenete az S-I-ből érkezik, az S-I sérülése után az S-II-ben nincs

elektrofiziológiailag kimutatható szenzoros működés.  A HK-LM rendszer egészen a kérgi reperezentációig megtartja szomatotópiáját, így az S-I felszínén leképezhető a testfelszín (szenzoros homunculus). A reperezentáció nem a bőrfelület nagyságával, hanem a receptordenzitással arányos.  Az egyes Brodmann-areákban más és más szenzoros modalitás dominál. A 3a zömmel az izomorsókból (proprioceptio), a 3b a bőrreceptorokból, a 2-es area a mély nyomásérző, végül az 1-es area a gyorsan adaptálódó felületes receptorokból kapja az ingerületet.  A szomatoszenzoros kéreg columnákba rendezett neuronokból és azok vertikális összeköttetéseiből épül fel. Egy-egy oszlop a felszíntől a fehérállományig 6 réteget tartalmaz.  Egy-egy oszlop egy-egy receptorféleség ingerületét dolgozza fel. Van olyan oszlop, amely egy bőrterület Meiddner-féle gyorsan adaptálódó, van olyan, amelyik a Merkel-típusú lassan adaptálódó

receptoroktól kapja az ingerületet.  Az oszlopokban a 4. réteg kapja a thalamuból az afferentációt, a kifutó axonok a 2-3, valamint az 5-6 rétegekből részben a többi kéregrészhez, részben a subcorticális struktúrákhoz mennek.  A kérgi feldolgozásban viszonylag egyszerű feladat meghatározni, hogy a testfelszínt hol, milyen erős, és mennyi ideig tartó mechanikai inger érte.  Nehezebb azonban a finom részletek analízise, pl. hogy milyen egy érintett anyag textúrája, milyen az alakja (stereognosis), mekkora a tárgy, milyen irányban, mekkora sebességgel mozdul el a bőrfelülethez képest.  Ehhez a felületes és mély bőrreceptorokból, az izmok proproceptoraiból jövő összes ingerület analízise szükséges, mely feladatot az 1-es és 2-es area végzi.  Valamennyi area kap thalamicus afferentációt, de az 1-es és 2-es area zömmel a 3a és 3b mezőn keresztül kapja, s az információk ezen területekben válnak érzetté.  Az

1-es és 2-es area neuronjain a különböző szubmodalitások konvergálnak, az egyes neuronok aktiválásához komplex ingerek szükségesek, mint pl. egy tárgy megfogása  Egyes neuronok csak magát a mozgás tényét regisztrálják, míg mások már irányspecifikusak. Az ilyen neuronok először az 1-es, és nagyobb számban a 2-es areában jelennek meg, teljesen hiányoznak viszont a 3-as areákból; az elmozdulásérzékeny neuronok működtetéséhez azonban a 3-as areákból jövő afferentáció nélkülözhetetlen.  A konvergencia következtében az egyes neuronok receptív mezeje a 3-areákban a legkisebb, majd az 1-es areán keresztül a 2-ig fokozatosan növekszik. Érthető, hogy az 1-es, 2-es areák sérülése a komplex ingerek érzetkiesését okozza (stereognosis, graphestaezia kiesése). 7. A szomatotópia jelentősége a szenzórium működésében  A szomatikus szenzációk a receptoroktól jellemzően Aβ rostokon keresztül szállítódnak, de a

durva, mély tapintás érzete C-típusú rostokon is szállítódhat.  Az Aβ-rostok a gerincvelőben a HK-LM-rendszeren keresztül projíciálnak a központi feldolgozó terület felé.  A HK-rendszert már a gerincvelőben szigorú szomatotópia jellemzi, az alacsonyabb gerincvelői szinten belépő afferenseket a felsőbb szinteken belépők mediális irányba szorítják, ezért a hátsó kötegben a topológiai viszonyokat tükröző szenzoros homunculus helyzete lábbal a középvonal irányába mutat, a HK-magvakkal a felépülése a nyakkal zárul.  Az első átkapcsolódás a nyúltvelő caudális részében elhelyezkedő nucleus cuneatusban és nucleus gracilisban történik, az innen kilépő szekunder afferensek a lemniscus medialis rendszert alkotva átkereszteződnek.  A LM-rendszerhez csatlakozik a n. trigeminus beidegzési területének másodrendű afferens axonjai is, miközben a caudálisabb pályaterület szomatotópiája nem borul fel.  A HK-LM

rendszer egészen a kérgi reperezentációig megtartja szomatotópiáját, így az S-I felszínén leképezhető a testfelszín (szenzoros homunculus). A reperezentáció nem a bőrfelület nagyságával, hanem a receptordenzitással arányos.  Az egyes Brodmann-areákban más és más szenzoros modalitás dominál. A 3a zömmel az izomorsókból (proprioceptio), a 3b a bőrreceptorokból, a 2-es area a mély nyomásérző, végül az 1-es area a gyorsan adaptálódó felületes receptorokból kapja az ingerületet.  A szomatotópiának a szenzoros működésben a különböző neurológiai károsodások diagnosztikájában van szerepe.  Fontos megjegyezni, hogy a finom szenzoros működések a HK-LM rendszeren keresztül projíciálnak, míg a durva tapintás, fájdalommal határos mechanikai ingerek az AL - tractus spinothalamicuson keresztül.  Ennek megfelelően gerincvelői laesio fizikálisan is vizsgálható a különböző érzéskvalitások vizsgálatán

keresztül.  Finom- és durva érzéskvalitások együttes kiesése csak totális harántlaesio esetében jelentkezhet.  Ugyanakkor mivel tudjuk, hogy a HKLM rendszerbe a caudo-craniális irányban belépő rostok mind egyre marginálisabban helyezkednek el, a megfelelő testmagasságban végzett szenzoros vizsgálatokkal is utalhatunk a gerincvelői pálya érintettségére.  Az a tény, hogy a szomatotópia a szenzoros kéreg felszínén is megtartott (szenzoros homunculus), lehetőséget ad az agyi sérülések fizikális diagnosztikájára is. A szenzoros kéreg sérülésének lokalizációjára utalhat a szomatotópiából adódó testfelszín érzésdeficitje. 8. A sugárzó fájdalom kialakulásának mechanizmusa és jelentősége  A nociceptorok afferentációja Aδ- és C-típusú rostokon keresztül szállítódik. A felsőbb feldolgozó központok felé az anterolaterális tractus spinothalamicuson keresztül projíciál.  A gerincvelő szerveződésére

jellemző, hogy a projekciós neuronokon mind a bőr, mind pedig a zsigeri nociceptorokból származó primer afferensek konvergálnak.  Mivel a magasabb központi idegrendszeri szintek (thalamus, agykéreg) nem különíti el azt a helyet, ahol a fájdalom ténylegesen keletkezett attól a bőrterülettől, amelyiknek az afferensei a neuronjaikon konvergálnak, azért a fájdalmat nem a megtámadott zsigeri szervben, hanem a test meghatározott helyén, kisugárzó fájdalomérzet formájában érzékeljük.  A kisugárzó fájdalom lokalizációja jellemző arra a szervere, amelyben a nociveptív ingerület keletkezett. Ezen területek tipikus megjelenési helyeit Head-zónáknak nevezzük  A klinikumban a Head-zónáknak van jelentőségük, tehát annak a ténynek, hogy meghatározott szervből érkező fájdalomérzet meghatározott testfelszínre sugárzik ki. Ilyen típusos Head zóna pl szívizominfarktusban a bal váll és bal kar területe, vagy acut pancreatitisben

a jobb hypoyhondrium, illetve az epigastrium magasságában lévő övszerű terület.  Ennek megfelelően a fizikális diagnosztikában nyújt segítséget a sugárzó fájdalom. 9. A fájdalom endogén kontrollja  Az idegrendszer a nociceptív ingerek útját, a fájdalom tudatosulását a szinaptikus átkapcsolások különböző szintjein képes kontrollálni.  A fájdalmat mérséklő vagy teljesen megszűntető hatást nevezzük analgetikus hatásnak, míg a fájdalommentes állapotot analgaesiának.  Leszálló analgetikus pályák.  Elsősorban a periaquaeductális szürkeállomány, a thalamus egyes területei, valamint a capsula interna mélyelektródos ingerlése csökkenti a fájdalmi reakciókat úgy, hogy a mechano- és termikus receptorokból jövő ingerületeket a beteg változatlanul érzékeli.  A pálya központi részét képezik azok a monoaminerg (serotoninerg és noradrenerg) neuronok, amelyek a gerincvelőben gátolják az

ingerületátadást a felszálló nociceptív pályákra. Ezt a rendszert gátolják a rajtuk végződő GABA-erg neuronok.  A GABA-erg neuronokon végződnek végződnek azok az opiátszenzitív gátló neuronok, amelyeknek az ingerlése az analgetikus hatásért felelős; az ingerlés tehát nem más, mint a leszálló aminerg pályák felszabadítása a tónusos GABA-eg gátlás alól, gátlásoldás.  Gerincvelői opioid neuronok.  A leszálló analgetikus pályák olyan neuronokon végződnek, amelyek transzmitterei részben praeszinaptikusan gátolják a primer afferens nociceptorok transzmitterleadását, részben pedig postszinaptikusan gátolják a spinothalamicus pálya neuronjait.  Ezen interneuronok helyi aktiválása opioidokkal ugyanolyan hatást váltanak ki, mint a leszálló analgetikus pályák aktivációja.  Tehát az opiátok két szinten fejtik ki a hatásukat.  Opoioidok.  A morfin és a hozzá hasonló természetes és szintetikus alkaloidok

a neuronok membránján lévő opiátreceptorokhoz (μ-, δ- és κ) kötődve hatnak. A különböző receptorok affinitása az egyes ligandok iránt, és szerkezete eltérő.  Az endogén opioid peptidek három csoportba oszthatók: enkefalinok, proopiomelanokortin peptidek (endorfinok) és a dinorfinok.  A POMC eredetű opioidoknak szerepük van a stressz-analgaesiában.  Fájdalom-reflexek.  A nociceptív receptorok ingerülete szomatikus és vegetatív reflexeket vált ki. A nocicptív flexor reflex gerincvelői szintet integrálódik: spinális állapotban is létrejön. Ugynakkor corticális befolyással módosíthatók.  A mély struktúrákból kiinduló nociceptív impulzusok a környező vázizomzat tartós kontrakcióját váltják ki („defense musculaire”).  Nociceptív ingerek vegetatív reflexeket is kiváltanak, melyek a fájdalom mélységétől, erejétől függően lehetnek sympaticus vagy parasympathicus tónusúak.  Centrális fájdalom.

 Ahhoz, hogy a nociceptív afferentáció csak normális mértékű fájdalomérzetet váltson ki, elengedhetelen az analgetikus pályarendszerek épsége.  Ha a pályák cerebrális laesiot követően valahol megszakadnak, a fájdalomérzet jelentősen felerősödik, kismértékű nociceptio is tűrhetetlen fájdalmat válthat ki (pl. thalamus-syndroma) 10. Hogyan alakulnak ki az EEG-ban rögzített potenciálok?  Az agy működése elektromos tevékenységének regisztrálásával követhető. Az elektromos tevékenységet regisztrálhatjuk a fejbőrre helyezett elektródokkal, vagy az agy felszínén (fieldvagy mező-potenciál) illetve intracelluláris elektródokkal (unit- vagy egység-potenciál).  Az agykéregbe érkező szenzoros jel az agykéreg felszínén átmeneti potenciálváltozást hoz létre, melyet a kérgi felszín alatti dendritek posztszinaptikus potenciáljának összegződése, és nem a beérkező senzoros AP-ok hoznak létre.  Izolált primer

kiváltott potenciált a primer szenzoros kéregterület felett lehet regisztrálni. Ez alkalmas az agykéreg szenzoros feltérképezésére.  Kiváltott potenciál a primer területek környezetéből, illetve ettől távolabb is elvezethető (másodlagos kiváltott potenciál), melyet azonban nem a primer potenciál intrakortikális terjedése, hanem thalamicus aspecifikus projekciók hoznak létre.  Ez lassúbb lefutású, és így az elsődleges potenciál mintegy beleolvad annak kezdeti fázisába.  A kiváltott potenciálok az EEG-jelekkel azonos nagyságrendű, és kialakulási mechanizmusukat tekintve is hasonló jelek. Ezek a hullámok beleépülnek az EEG-be  Az agy nem csak specifikus afferentációval kiváltható elektromos válaszra képes, hanem folyamatos, spontán elektronos aktivitást is mutat, melyet a fülcimpához, mint referenciához viszonyítva a hajas fejbőrre helyezett elektródokkal, és kellően nagy erősítéssel regisztrálni lehet (EEG).

 A feszültségingadozások nagyságrendje μV-os, tehát nagyságrenddel kisebb a biológiai membránok mV-os nagyságrendű nyugalmi és akciós potenciáljánál.  Egy-egy elektróda több ezer kolumna aktivitását regisztrálja. Az EEG-hullámok amplitúdója és frekvenciája az agy funkcionális állapotával változik. Minél kisebb az agyi működés éberségi szintje, annál szinkronizáltabb az agyi elektromos tevékenység, annál nagyobb az amplitúdó és kisebb a frekvencia.  Nagyon nagy amplitúdójú hullámtevékenység kóros, és jelzi, hogy igen nagy agykérgi területekre terjed ki a normálisnál nagyobb mérvű szinkronizáció. Ezek a hullámok általában egyes EEGelvezetésekben (fokálisan) jelentkeznek  Fentieknek megfelelően az EEG-ben tükröződő agyi elektromos tevékenység nem az agykérgi neuronok AP-sorozatainak összege.  Eredete a thalamusból az agykéreg felső rétegeibe érkező aspecifikus projíció által a kérgi

sejttestek dendritjein és sejttestjein kialakuló fluktuáló dipólusokban keresendő, amelyek az agykéregben a felszínre merőleges irányú, passzív extracelluláris ionáramokat keltenek.  A legkülső, I-es lamina szinte csak a piramissejtek dendritfáiból áll össze. A dendritek lehetnek vezető nyúlványok, de tovaterjedő „minden vagy semmi” AP-t általában nem hoznak létre.  Amint az egyes sejtek dendritjein a serkentő és a gátló végződések aktiválódnak, áram folyik be és ki ezeken az áramforrásokon, valamint a dendritnyúlványok más részein és a sejttesten át.  A sejt-dendrit kölcsönhatás ezért egy állandóan változó dipólnak fele meg. Várható, hogy az ebben a dipólban folyó áram a térfogati vezetőben hullámszerű potenciálokat hoz létre.  Ha a dendritek aktivitásának összege a sejtekhez viszonyítva negatív, akkor a sejt hipopolarizált állapotban van, és fokozott az ingerlékenysége; ha pozitív, a sejt

hiperpolarizált, és kevésbé ingerlékeny. 11. Az alvás–ébrenlét-ciklus  Az agykéreg működése nélkül nincs éber, tudatos tevékenység kivitelezésére alkalmas állapot. Az ARAS az EEG-deszinkronizációját, azaz az éber állapotot serkenti, míg a thalamus aspecifikus afferentációja oszcillátorként működve szinkronizálni igyekszik a kérgi kolumnák működését.  Mind az ARAS, mind pedig a thalamus aspecifikus megjainak jelleadó működését serkentik a változatos szenzoros afferentációk, mégpedig egymáshoz képest reciprok módon.  Az éber állapottól a mély alvásig fokozatosan nő az EEG-jelek szinkronizációja (amplitúdó nő, a frekvencia csökken), és csökken az éberségi szint.  Az alvás alatt a szinkronizáció mértéke oszcillál. A szinkronizáció mértéke, és így az alvás mélysége elalvás után kb. 45 perc múlva a legmélyebb, majd 4-5 egyre kisebb mélységű cikluson keresztül a reggeli

felébredésig ismétlődik.  Az idegrendszeri (és testi) működés az alvás során két, egymástól jelentősen eltérő állapotot mutat.  Az egyik gyors szemmozgással párosul (REM), a másik nem (NREM).  Az NREM alvást négy stádiumra osztjuk. Az elalvó személy először az 1 stádiumba kerül, amelyet alacsony amplitúdójú, magas frekvenciájú EEG-aktivitás jellemez.  A 2. stádiumot az alvási orsók megjelenése jelzi Ezek α-szerű, 10-14/s, 50 μV-os hullámcsoportok.  A 3. stádiumban az EEG-hullámok alacsonyabb frekvenciájú és megnövekedett amplitúdójú mintázata észlelhető.  A 4. stádiumban igen lassú, nagy hullámok láthatók A mély alvás jellemzője tehát a ritmusos, lassú, szinkronizációra utaló EEG.  Az alvás során időnként megjelenik egy gyors, alacsony feszültségű, szabálytalan EEG, amely hasonlatos az éber emberben látható hullámmintázathoz.  Az alvás azonban nem szakad félbe, sőt a szenzoros

ingerekkel, vagy a formatio retixularis ingerlésével előidézhető ébresztés (arousal) küszöbe ilyenkor megnő.  Ezt a paradox alvást gyors, csapongó szemmozgások kísérik, ezért nevezzük REM-alvásnak.  A REM alvás jellemzője a 3-5 hullámból álló csoportokat képező nagy, fázisos potenciálok megjelenése. Ezek a hídból erednek, és gyorsan áthaladva a CGL-en, az occipitális kéregbe jutnak. Emiatt ezeket ponto-geniculo-occipitális (PGO) –tüskéknek nevezzük  REM alvás alatt az izomtónus kifejezetten csökken (kivétel a szem-, belső fül- és légzőizmok).  A REM-ből felébresztett emberek „szenzoros” jellegű álmokról számolnak be, míg az NREMalvásra inkább a „gondolati” jellegű álmok jellemzőek.  A naponta alvással töltött idő és a REM/NREM arány az élet során változik.  Az ébrenlét-alvás ciklus periódusidejét endogén tényezők (a két nucleus suprachiasmaticus aktivitása) határozza meg.  Az

endogén ciklus hosszabb, mint 24 órás cirkadián ritmus. A két mag retinális kapcsolatai révén (tractus retinohypothalamicus) hangolja az endogén ébrenlét-alvási ritmust a nappalok és éjszakák változásának 24 órás üteméhez, melyben a retinából származó fényingereknek döntő szerepe van.  Az elalvás nem passzív folyamat, nem a RAS tevékenyégének csökkenéséről van szó. Az agytörzs caudális régiójában két magcsoport található, amelyek elektromos szinkronizációt indítanak meg, alvást indukálnak.  Az egyik ilyen csoport a középvonalban elhelyezkedő serotoninerg raphe-magvak csoportja, melyek sérülése esetén az alvás időlegesen megszűnik.  A másik magcsoport az NTS közelében helyezkedik el. A terület elektromos ingerlése hosszantartó kérgi szinkronizációt eredményez.  A szinkronizáció tehát nem a deszinkronizáló ingerületek hiányának, hanem az aktív szinkronizáló ingerületek jelenlétének a

következménye. 12. Vegetatív funkciók változása alvás során RAS, EEG Rövid kérdések 1. A perifériás receptorok ingerülete milyen két fő úton befolyásolja az agykéreg elektromos aktivitását? Egyrészt a thalamuson aspecifikus magvaiból érkező afferentáción, vagy pedig a formatio reticularis thalamust megkerülő aspecifikus afferentáción keresztül. 2. Minek a tanulmányozására használhatók az ún primer kiváltott agykérgi potenciálok? A primer szenzoros kéregterület feltérképezésére alkalmas. 3. Jellemezze a primér kiváltott potenciált és a diffúz szekunder választ! A primer kiváltott potenciál izolált, néhány kolumnát érintő, szomatotopikus (tehát a thalamus specifikus magjain keresztül érkező) jelenség. Potenciálja néhány 10 μV, latencia ideje 10 ms A diffúz szekunder válasz nem izolált, nem szomatotopikus jelenség. Nem a primér választ kortikális terjedése, hanem a thalamus aspecifikus magjaiból

érkező projekciók hozzák létre. Ideje lenyújtottabb, a primér kiváltott potenciál rendszerint „beleolvad” a kezdeti fázisába Látencia ideje nagyobb, mint az első kiváltott potenciálé. 4. Kísérletesen hogyan lehet bebizonyítani, hogy a RAS deszinkronizáló mechanizmusként működik? EEG regisztráció alatt alvó embert szomatoszenzoros ingerekkel ébresztve, típusos elváltozást látunk az EEG-n: a hullámok amplitúdója csökken, a frekvencia nő. 5. Melyek a thalamus nem specifikus projekciós magvai? Milyen afferentációval működnek és milyen irányúak az efferens kapcsolataik? Az intralamináris és középvonali magvak. Afferentációt a formatio reticularisból, a tractus paleospinothalamicusból és egyéb thalamusmagvakból kap, efferensei az agykéreg területére diffúzan vetülnek ki. 6. Mely hatások, ill folyamatok eredményeképpen alakul ki az EEG-t jellemző spontán potenciálváltozás? A thalamus (és a thalamust megkerülő formatio

reticularisből jövő) aspecifikus afferensek a kéreg legfelső, I. laminájában elhelyezkedő pyramissejt-dendritfákat depolarizálják Ennek megfelelően a dendrit és a mélyebben elhelyezkedő sejttest között potenciál alakul ki, ami a kéregre merőleges dipol szerű ionáűramokat hoz létre. 1 7. Írja le a különböző EEG-hullám típusok frekvenciáját! γ-hullám 30-50 Hz β-hullám 14-30 Hz α-hullám 8-13 Hz Θ-hullám 4-7 Hz δ-hullám 0,5-3 Hz 8. Mi jellemzi az éber, figyelő ember EEG-jét? (A hullámok amplitúdója és frekvenciája is leírandó) A figyelő ember EEG-jén a γ-hullámok dominálnak (normalizált amplitútó 0,5; frekvencia 30-50 Hz), illetve mellette β-hullámok láthatók (normalizált amplitúdó 1; frekvencia 14-29 Hz). 9. Nyugalomban levő becsukott szemű, de nem alvó ember EEG-jében milyen jellegzetes hullámok dominálnak? (frekvencia, amplitudó) Jellemzően α-hullámok. (Normalizált amplitúdó: 2; frekvencia: 8-13

Hz) 10. Milyen hullámtípusok figyelhetők meg egy egészséges felnőtt, éber (nem alvó) állapotú ember EEG-jében? Kisebb mértékben α-, inkább β-hullám jellemző. Amennyiben a figyelem fokozódik γ-hullámok is megjelennek. A normalizált amplitúdók: α: 2, β:1, γ:0,5; a frekvenciák α:8-13, Hz, β:14-29 Hz, γ:3040 Hz 11. Soroljon fel legalább két olyan hatást melyek az EEG nyugalmi α-ritmus frekvenciáját csökkentik! Csönd, sötétség, somatikus afferentációk hiánya, serotoninerg Raphe-magvak aktivitása. 12. Mely afferentáció felelős az EEG-görbén jelentkező ún ébredési reakcióért? A formatio reticularisból származó, a thalamus aspecifikus magvain keresztül, vagy a thalamus megkerülésével a kéregbe haladó afferentáció. 13. Előfordulhat-e EEG-deszinkronizáció ébredés nélkül? Igen, hiszen az alvás folyamán a stádiumok 3-4× váltakoznak, s minden egyes felületesebbé váló alvásstádium deszinkronizációval jár.

Sintén deszinkronizáció kíséri a REM-alvást, ami pedig igen mély, nehezen ébreszthető stádiumot jelent. 2 14. Hogyan változnak az alvás stádiumai az éjszaka folyamán? Elalvás kapcsán megfigyelhető az 1 2 3 4 stádium sorrend, de az alvás során a stádiumok ciklikusan váltakoznak. A mély alvásból deszinkronizációval kísérten alakulhat ki a REM-alvás 15. Ismertesse az alvás alatt észlelhető vegetatív változásokat! A NREM fázis alatt a szívfrekvencia, a légzésszám és a vérnyomás csökken. Ugyanakkor a REM alatt ezzel éppen ellentétes változások mutatkoznak: a szívfrekvencia és a vérnyomás emelkedik, a légzés fokozódik. A mellékvesevelő adrenalinszekréciója fokozódik Férfiakban pubertástól kezdve erectio, nőkben a hüvely véráramlásának fokozódása jellemző. 16. Jellemezze röviden a lassú hullámú alvás 4 fázisát kísérő EEG-képet! 1. fázis: a hullámok amplitúdója csökken, és az α-hullámok

között megjelennek a kis frekvenciájú θ-hullámok (5-7 Hz). 2. fázis: csoportokban rendezetten jelennek meg a 12-17 Hz frekvenciájú alvási orsók, amelyeknek nagyobb amplitúdója kiemelkedik az alacsonyabb amplitúdójú környezetből. Ezek az orsók βhullámokból állnak Egy-egy orsó 1-3 mp-ig tart, és 3-10 mp-ént jelentkezik A β-orsók megjelenése egyértelmű indikátora az elalvásnak, egybeesik a tudatos percepció megszűnésével 3. fázis: az alvási orsók között szabálytalan időközökben 0,5-3 Hz frekvenciájú δ-hullámok jelennek meg. 4. fázis: nagy amplitúdójú δ-hullámok jellemzik 17. Milyen jellegzetes hullámok láthatók a mélyen alvó ember elektroencephalogrammján (4 stádium)? A hullámok amplitudója és frekvenciája is leírandó! 1. 2. 3. 4. stádium: részben α-hullám (nA: 2; f: 8-13 Hz), megjelenő θ-hullámok (nA: 3; f: 4-7 Hz). stádium: θ-hullámok és megjelenő β-orsók (nA: 1; f: 12-17 Hz). stádium: β-hullámok és

megjelenő δ-hullámok (nA: 5; f: 0,5-3 Hz). stádium: egyértelmű δ-tevékenység. 3 18. Mely tényezők játszanak szerepet az alvás kialakulásában? ingerszegény környezet serotoninerg raphemagvak elektromos aktiválódása NTS közelében elhelyezkedő „alvási-magvak” elektromos aktiválódása thalamus oszcillátor-funkciójának aktiválódása praeopticus area felől érkező elektromos tevékenység hypothalamicus suprachiasmaticus magvak alvást generáló aktivitása (tractus retinohypothalamicus) 19. Melyek a REM (paradox) alvás jellegzetességei? α-tevékenység az EEG-n (tehát deszinkronizáció) gyors szemmozgás izomtónus megszűnése (kivétel szemmozgató izmok, légző izmok, középfül izmai) szívfrekvencia ↑ vérnyomás ↑ légzésszám ↑ nemi szervek véráramlása ↑ nehezen ébreszthető spontán ébredés gyakori csak felületes lassú hullámú alvásból alakul ki szenzoros jellegű álmok 20. Sorolja fel az agy hypnogen

területeit! közti agyi alvási zóna (hátsó hypothalamus és a közeli intralamináris és elülső thalamusmagvak) nyúltvelői szinkronizáló zóna (formatio reticularisban az NTS szintjén) bazális előagyi alvási zóna (preopticus area és a Broca-féle diagonális köteg) 21. Hogyan változik a REM-fázis aránya az életkor függvényében? Az életkor előrehaladtával nő, az összalváshoz képest. 22. Hogyan változik a REM-alvás az életkor függvényében? Abszolút értékét tekintve csökken az életkor előrehaldtával. 4 Szenzorium Rövid kérdések 1. Ismertesse a szenzoros rendszer fő, sorosan kapcsolt funkcionális egységeit! Receptor Primer afferens rost Központi idegrendszeri pálya (szekunder, tertier rostok, benne a thalamus, mint relé) Szenzoros kérgi feldolgozó egység 2. A szomatoszenzoros inger mely sajátosságait kódolják a szenzoros neuronok? Intenzitás (frekvencia) Lokalizáció (kollaterális gátlás) Ingerfajta (dedikált

pályák; mintázatok; tulajdonság detektor) 3. Mi a mennyiségi kapcsolat egy receptorpotenciál mértéke között? inger intenzitása és a receptorban kialakuló Steven-féle hatványtörvény: V RP = k(I-I 0 )n Ahol V RP a receptorpotenciál, k a Steven-konstans, I az ingerintenzitás, I 0 a küszöbintenzitás, és n a hatványkitevő, ami egy adott modalitásra jellemző konstatns. 4. Honnan, hova és milyen információkat továbbít a fasciculus gracilis és cuneatus? A gerincvelő hátsó szarvába belépő szenzoros információt hozó rostoktól szállítja az afferentációt a nyúltvelő hátsó kötegi magjaiba, a nucleus gracilisba és nucleus cuneatusba. A szállított információ főleg a bőr mechanoreceptoraiból érkező taktilis afferentáció, illetve mélyebb rétegekből származó proprioceptio. 5. Nevezze meg a bőr gyorsan és lassan adaptálódó mechanoreceptorait! Gyorsan: Pacini-testek, Meissner-féle testecskék, (szőrtüszőreceptorok).

Lassan: Merkel féle tapintókorongok, Ruffini –testek. 6. Mi a jelentősége a bőr gyorsan és lassan adaptálódó mechanoreceptorai egyidejű ingerületleadásának? Ez teszi lehetővé, hogy a bőrt érő ingerbehatás a maga komplexitásában váltson ki érzetet (pl. pozíció, sebesség, gyorsulás koordinált, érzékelése). 7. A vibrációt a bőr egy lassan vagy gyorsan adaptálódó receptora érzékeli? Nagyon gyorsan adaptálódó Pacini-testek. 8. Mit nevezünk kinesthesiának, és hol helyezkednek el a receptorai? A végtagok aktív mozgásának, illetve passzív mozgatásának felismerése. A receptorok a harántcsíkolt izomzat intrafuzális rostjaiban elhelyezkedő izomorsók, amelyhez hozzájárul, de nem alapvető az ínorsó, és a bőrreceptorok. 9. Milyen szubmodalitásai vannak a bőrérzékelésnek? Taktilis modalitás (tapintás, vibráció, nyomás szubmodalitás). Hőinger (hideg, meleg). Nocicepció. 10. Milyen funkcionális tulajdonságokkal

szomatoszenzoros thalamus magvak? rendelkeznek a specifikus Megtartott szomatotópia. Receptív mezők az 1. és 2 rendű neuronénak felelnek meg Relé funkció: spcifikus ascendáló afferens információ átengedése teszi lehetővé annak kérgi befogadását. 11. Hasonlítsa össze a neo- és a paleospinothalamicus traktusokat a vezetési sebesség, modalitásspecifitás és receptiv mezõk nagysága szempontjából! Paleospinothalamicus: lassú (C-típusú rost); polimodális; nagy, diffúz receptív mező. Neospinothalamicus: gyors (Aδ-típusú rost); specifikus; kisebb, lokalizálható receptív mező. 12. A szenzoros ingerület átkapcsolódása során a konvergencia hogyan változtatja meg a receptív mező méretét? Egyre inkább növekszik. 13. Honnan érkeznek funkcionális szempontból fontos afferensek a thalamus nemspecifikus magvaihoz? Tractus paleospnithalamicus. Formatio reticularis. Egyéb thalamusmagok. Specifikus kérgi zónák (szenzoros, motoros, halló,

látó) 14. Honnan hova továbbít információt a tractus spinocerebellaris és mi ennek a szerepe? A lemniscus medialis rendszerrostjainak kópia típusú elágazásaiból adódik, így a HK-LMrendszerből szállít információt a kisagyba. Szerepe a kinesthesia és propricepció összehangolása a egyensúlyban lévő testtartással. Sérülése esetén ataxia jelentkezik 15. A thalamus átkapcsoló (relé) funkciója milyen behatásokra érzékeny és mi ennek a jelentősége? Beérkező szenzoros ingerület. Beérkező RAS ingerület. Anaestheticumok. Jelentősége az aspecifikus kérgi aktiválásban van. Amennyiben a fenti tényezők úgy alakulnak, hogy a relé funkció csökken, akkor előtérbe kerül az oszcillátor funkció, ami kérgi szinkronizáláshoz, elalváshoz vezet. 16. Melyek az agykéreg fő szomatoszenzoros projekciós mezői? Hol helyezkednek el? S-I és SII, amelyek a primer és szekunder szomatoszenzoros kéreg. S-I: gyrus postcentralis. S-II: gyrus

temporalis superio. (+ hátsó parietalis kéreg szomatoszenzoros érzetek integrációja.) 17. Mi a tulajdonság (feature) detektor? Az agykéregben található neuroncsoport, melyek akkor kerülnek ingerületbe, ha összetett szenzoros bemeneti kapcsolataikon egy bizonyos komplex ingeregyüttes jelenik meg (pl. optikai vagy akusztikus mintázatok). 18. Mit ért a szenzoros agykéreg kolumnáris organizációján? Kb. tízezer neuron az agy felszínére merőleges, kb, 0,5 mm átmérőjű oszlopokba rendeződik, és egymással szoros kapcsolatot alakít ki egy szubmodalitás meghatározására, analízisére a test egy pontjára vonatkozóan (szomatotópiásan). A kolumna bemenete a IV. lamina, kimenete a 2-3, illetve 5-6 lamina Az 1 lamina sejtben szegény, jellemzően a piramissejtek dendritfája alkotja, tehát a kolumnák közötti kapcsolattartásban van szerepe. 19. A szomatoszenzoros rendszer mely graphestesia és a stereognosis zavarát? részeinek sérülése

eredményezheti a Lehet sérülés a HK-LM rendszer felfutásán bárhol, illetve a primer szomatoszenzoros kéreg Brodmann 2, Brodmann 1 areaja területére lokalizálodóan. 20. Diszkriminációs képességeink szomatoszenzoros modalitások szerint? Finom mechanikus ingerek. Hőingerek. Károsító, nociceptív ingerek. 21. Hány Co a bőr thermális fájdalomküszöbe; mely receptorok érzékelik? 45 oC, e fölött a hideg- és melegreceptorok ingerületleadása együttesen fokozódik, ezért paradox hidegérzés után fájdalom érzet keletkezik. 22. Hogyan kódolják a bőr hideg receptorai a hőmérsékletet? Burst-jellegű (temporális mintázat) aktivitással. Minél nagyobb a hőmérséklet-csökkenés, annál több a burst. 23. Mit nevezünk a szenzoros neuron receptív mezejének? A térnek azt a részét, amelyből származó küszöb feletti adekvát inger a receptorban (és szenzoros neuronban) ingerületet vált ki. 24. Milyen perifériás receptorokból

szállítanak ingerületet az Aδ-rostok? Mekkora a vezetési sebességük? Szőrtüszőreceptorok Nociceptorok (mély durva tapintás/nyomás, akut fájdalom) Hideg- és melegreceptorok A vezetési sebességük 6 – 30 m/s közötti. 25. Milyen perifériás receptorokból szállítanak ingerületet a C-rostok? Mekkora a vezetési sebességük? Nociceptorok (mély durva tapintás/nyomás, krónikus fájdalom) Hideg- és melegreceptorok A vezetési sebességük 0,5 – 2 m/s közötti. 26. Mi a különbség a felületes és a mély (viszcerális) fájdalomérzet között? A felületes fájdalomérzet pontosan lokalizálható, szubjektív receptív mezeje nem haladja meg a valóságos károsodás közvetlen környezetét, nem sugárzik viscerális területek felé. A viscerális fájdalomérzet kevésbé lokalizálható pontosan, szubjektív receptív mezeje a kisugárzó fájdalom miatt nagyobb, mint a tényleges károsodás területe, jellemző dermatómákba (Headzónák) sugárzik.

27. Mi a fájdalomérzés adekvát ingere? A szabad idegvégződést ingerlő mediátorok (hisztamin, bradykinin), amely a környezetben széteső sejtből szabadul fel, vagy az interstitiumban képzuődik intracelluláris proteázok hatására. 28. Milyen idegrostok közvetitik a fájdalom impulzusokat? Aδ C 29. Nevezzen meg endogén algetikus (fájdalomkeltő) anyagokat! Bradykinin Hisztamin Szerotonin Prosztaglandinok K+ 30. Milyen mechanizmussal befolyásolja a morfin (és az endogén opiátok) a fájdalomérzést a periaquaeductalis szürkeállomány sejtjei révén? Erről a területről indul ki az ún. leszálló analgetikus pálya A periaquaeductális neuronokon GABA-erg neuronok végződnek, amelyek a leszálló analgetikus pályát tónusos gátlás alatt tartják. Ugyanakkor a GABA-erg neuronokkal olyan opioid neuronok szinaptizálják, amelyek ezeket gátolják. Így végeredményben az opioidok a gátlás gátlásával aktiválják a leszálló analgetikus pályát,

amely gerincvelői szinten aktivál gátló interneuronokat. 31. Mi a mechanizmusa a Head-zónákba kisugárzó zsigeri fájdalom kialakulásának? Két mechanizmusa van. Az egyik, hogy a viscerális nociceptorok primer afferense ugyanazon a gerincvelő szegmentumon lép be az AL-felszálló pályába, ahol az adott szegmens bőr nociceptorai, s mindkét primer afferens egyazon neuronra konvergál. A KIR nem tesz különbséget az együtt érkező ingerületek tényleges kiindulása tekintetében. A másik lehetőség, hogy egy facilitált állapotban lévő szomatikus neuronnal szinaptizáló viscerális kollaterális idézi elő a szomatikus neuron válaszát. 32. Hol helyezkedik el a szív és a pankreász Head-zónája? Szív: bal váll, bal kar (alsó-hátsó falnak az epigastrium). Pancreas: bal hypochondrium, epigastrium magasságában övszerű elülső hasfali terület, olykor bal váll. 33. Milyen morfinszerű endogén peptideket (endogén opiátorokat) ismer? Enkefalinok

Proopiomelanokortin peptidek (endorfinok) Dinorfinok Szervkeringés Esszé kérdések 1. A szívizom keringésének sajátosságai nyugalomban és fizikai terhelés során                   Nyugalomban. A szívizom vérellátására speciális rendszer, a coronaria-rendszer alakult ki. A két fő coronariaág az aorta proximális részéből ered, az aortabillentyű jobb és bal zsebe fölött. Nyitott billentyűk mellett lokális turbulencia akadályozza meg, hogy a coronariaszájadékokat a billentyűk elzárják. A szívizom vénás vére a vv. cordisban gyűlik össze, ami a sinus coronariusba ömlik A szív coronáriás arteriolái funkcionálisan végartériáknak tekinthetők. Ez azt jelenti, hogy fiziológiásan nincsen az artériák között anastomózis, tehát a bejutott vér csak a kapillárisokon keresztül távozhat. Ez azt is jelenti, hogy a hirtelen coronariaelzáródás a szívizom tápanyagellátását

tekintve végzetes lehet. A működő szív nyugalmi kapillárisadenzitása 2500 – 4000 /mm3. Nyugalmi körülmények között a coronariákon átáramló vér mennyisége 180 – 240 ml/perc, amit szokás 100 g szívizomszövetre vonatkoztatva megadni; ez 60 – 80 ml/100 mg/perc. A szívizomzat O 2 -extraciója 8-10 ml/100 mg/perc, ami a szerv egészére nézve jelentős; a szervezet teljes nyugalmi O 2 -fogyasztásának (250 ml) mintegy 12%-át teszi ki. A szívizom AVDO 2 -je a szisztémás keringéssel összehasonlítva jóval nagyobb. Míg az artériás pO 2 100 Hgmm-en 100%-os szaturációt jelent (20ml/dl), addig az elfolyó vénás vérben a pO 2 20 Hgmm, ami 25%-os szaturációnak felel meg. Ez is jelzi, hogy a szív alkalmazkodását a fizikai terheléshez csak a coronariaáramlás fokozásával lehet biztosítani. A szív két fő pumpafunkciójú ürege, a bal és jobb kamra egymástól lényegesen eltérő nyomástartományokban dolgoznak. Ennek eredménye, hogy

szisztole alatt a bal kamraizomzatban generálódó nyomás 120 Hgmm körüli, míg a jobb kamrafalban ugyanez csak 25 Hgmm. Ennek a ténynek fontos következménye, a coronariaáramlás fázisos működése: a bal kamrafalban szisztolé alatti 120 Hgmm-es nyomás az izovolumetriás kontrakció szakaszában annyira komprimálja az endocardium közeli coronariákat, hogy azokban az áramlás megszűnik, sőt az aorta felé retrográd áramlás alakul ki. Így a bal kamra vérellátása lényegében disztoléban történik. A jobb coronariánál ez a fázisos áramlás ennyire nem valósul meg, a jobb kamraizomzatban kialakuló 25 Hgmm-es nyomás mellett az áramlás folyamatos lehet, sőt a szisztolé alatt magasabb aortanyomás mellett a coronáriaáramlás fokozódik is. A coronaria rendszert jól működő autoreguláció jellemzi, 60 és 180 Hgmm-es aortatenzio intervellumban a coronaria perfúziós nyomása közel független az artériás vérnyomástól. Az autoreguláció

legfontosabb tényezője a metabolikus szabályozás, ami az aktuális O 2 igényhez igyekszik beállítani az áramlást. A coronariákat jelentős bazális tónus jellemzi. Fizikai terhelés során. A szív véráramlása a fizikai terheléssel együtt nő, a maximális áramlás normál emberen 900 – 1200 ml/perc értékre emelkedik (300 – 400 ml/100mg/perc). Edzett sportolóknál az emelkedés elérheti a hétszeres értéket is.        Az ilyen nagy mértékű emelkedést a prekapilláris rezisztenciaerek és sphincterek nagy bazális tónusa teszi lehetővé. Fizikai terhelésre a coronaria keringés ellenállása jelentősen lecsökken: a nyugalmi PRU 100 értéke 1.17, ami terheléskor 02 alá csökkenhet Az érellenállás csökkenése jellemző módon metabolikus következmény. A kialakuló relatív hypoxia már önmagában vazodilatátor hatású, de ugyanilyen hatást fejtenek ki különböző vazoaktív metabolitok is, amik a terhelésel

kapcsolatos fokozott metabolizmus során jutnak a coronariakeringésbe (CO 2 , H+, K+, ADP, AMP, adenozin. A fokozott munkavégzés kapcsán az artériás vérnyomás emelkedik, ami már önmagában is áttevődik a coronariákra, fokozva azok áramlását. A fokozott coronáriaáramlás fokozott nyíróerőt is jelent az érendothel számára, ami Ca2+ influxot, NO-szintézist, majd az ér simaizomzatában vasodilatátiót eredményezve tovább fokozza az áramlást. A terhelés a szimpatikus idegrendszeren keresztül is fokozza a koronariaáramlást (lásd 2. kérdés). Megjegyzendő, hogy a fizikai terhelés pulzusemelkedést okoz, ami mindig a disztole terhére történik. Tachycardia ezért ischemiával fenyeget, mivel lerövidül az az időintervallum, amíg főleg a bal kamrai subendocardialis érterületek perfundáltak. 2. A myocardium vérellátását szabályozó kémiai és idegi tényezők                   A

myocardium vérellátási szabályzásának lehetősége abban áll, hogy a coronariarendszer prekapilláris rezisztenciaerei és sphincterei rendkívül nagy bazális tónussal rendelkeznek. A szívizom nagy nyugalmi O 2 -extrakciója miatt a fokozott O 2 -szükséglet csak az áramlás fokozásával elégíthető ki. A szabályozás lényege a keringési rezisztencia változtatása. Kémiai tényezők. Az egyik legfontosabb coronariakeringés szabályozási komponens a metabolikus szabályozás. Mivel az áramlásfokozás a megemelkedett O 2 igényt hivatott kielégíteni, az egyik legfontosabb szabályozó tényező maga a pO 2 csökkenése. A kialakuló relatív hypoxia már önmagában vazodilatátor hatású, de ugyanilyen hatást fejtenek ki különböző vazoaktív metabolitok is, amik a terheléssel kapcsolatos fokozott metabolizmus során jutnak a coronariakeringésbe (CO 2 , H+, K+, ADP, AMP, adenozin). A fokozott coronáriaáramlás fokozott nyíróerőt is jelent az

érendothel számára, ami Ca2+ influxot, NO-szintézist, majd az ér simaizomzatában vasodilatátiót eredményezve tovább fokozza az áramlást. Az emocionális izgalom hatására a vérben felhalmozódó katecholaminok, mint kémiai tényezők, szintén fokozzák a coronariaáramlást, amely hatás megegyezik a szimpatikus tényezővel. A coronariaáramlás szabályozásból adódó csökkenése nyilvánvalóan a fennti körülmények háttérbe szorulása, a metabolitok lokális koncentrációjának csökkenése révén valósul mag. Idegi tényezők. Mint ahogy a komplett szívműködés, maga a coronaria áramlás is az autonóm idegrendszer kontrollja alatt áll (de nem egyedüli kontroll!). A coronariák arteriolái vasokonstrikciót közvetítő α-adrenerg és vasodilatatiót közvetítő βadrenerg receptorokkal rendelkezik. A szimpatikus adrenerg rostok aktivitása vasodilatatiót eredményez, ami közvetett hatás. A β-receptorokon keresztül a katecholaminok pozitív

inotrop, kronotrop és dromotrop hatást fejtenek ki, aminek végeredménye emelkedett pulzus és fokozott kontraktilitás. A fokozott működés fokozott metabolit kiáramlást eredményez, ami a fentiek szerint fokozza a coronariaáramlást. Ha az artériás nyomás csökken, a baroreflexen keresztül kiváltott generalizált szimpatikus tónus fokozódás átrendezi a szisztémás keringést: a perfiérián és a splanchnikus területen kiváltott vazokonstrikció a vérnyomást emeli. Ugyanakkor a fokozott szívműködés metabolikusan coronariáramlás emelkedést okoz. A szimpatikus aktivitás közvetlen hatása β-receptor blokkolás mellett tanulmányozható: ebben az esetben a szimpatikus tónus vazokonstrikciót fejt ki a coronariákon, ami az áramlást csökkenti. A paraszimpatikus hatást kialakító vagus aktivációja a coronariákat dilatálja. 3. Az agyi véráramlás szabályozásának alapjai     Az agy vérellátása két fő artériáján, a

két arteria carotis internán és a két artéria vertebralison keresztül valósul meg. Bár a két rendszer az agyalapon egy artériás gyűrűben egyesül (circulus arteriosus Willisii), tekintettel arra, hogy a kör ágai kicsiny lumenűek, a féltekék vérellátása az azonos oldali nagy artériás rendszer keringésétől függ. Az agy vénás vére javarészt a durális sinusrendszeren keresztül, a vena jugularis internán hagyja el a koponyát, kisebb hányada a plexus pterygoideuson, a felső szemvénán és a gerinccsatorna paravertebralis vénáin keresztül. Az agy keringésénél három (négy) fontos folyadékkompartment kell elkülöníteni, melyek állapota befolyásolja a keringést. Ezek az intracellularis folyadékkompartment, az exrtacellularis folyadék (ECF), a cerebrospinalis folyadék (CSF) és az agyi erekben keringő vér folyadékfázisa. Az agyi véráramlás szabályozásának egyik fontos alapelve a Monroe – Kelly-elv, amely szerint tekintettel arra,

hogy mind az agyszövet, mind a folyadékkompartmentek praktikusan összenyomhatatlanok, az ICP csak úgy tartható állandó értéken, ha a kompartmentek térfogata is állandó. Ha a kapillárisokban lévő vér térfogata valahol több lesz (helyi funkcionális hyperaemia), akkor a vénákban csak kevesebb vér lehet.  A teljes agyi perfúziót meghatározó tényezők:  az agy szintjén mérhető artériás középnyomás;  a szervből elvezető vénás nyomás;  az ICP;  a vér viszkozitása;  agyi arteriolák aktív vasokonstrikciója vagy dilatációja.  Az agy ereinek jó autoregulációs képessége van. Fiziológiásan 60 és 160 Hgmm-es artériás középnyomás értékek között az agyi perfúziós nyomás állandó. Az agyi véráramlás szabályozásának az a funkciója, hogy a legkülönbözőbb körülmények között általában állandó szinten tartsa az agy vérellátását, tekintettel arra, hogy az agy tápanyag és O 2 -szükséglete a

legnagyobb a szervezetben.          Az ICP szerepe Normális körülmények között a koponyaüreg 1400 g agyszövetet, 75 ml vért és 75 ml CSF-ot tartalmaz. A Monroe – Kelly-elv értelmében, ha az ICP nő (ami normálisan körülbelül megegyezik a vénás nyomással), az erek összenyomódnak, áramlásuk csökken. Bármely a vénás nyomásban bekövetkező változás azonnal az ICP azonos irányú változását idézi elő. A vénás nyomás tehát kétféle képen befolyásolja az agyi perfúziót: egyrészt az effektív perfúziós nyomás változtatása révén, másrészt az ICP-n keresztül. Ez az összefüggés lehetőséget ad arra, hogy az artériás nyomásváltozások kompenzálódjanak a fej szintjén (emelkedő artériás nyomás mellett általában a vénás nyomás csökken, és fordítva). Ugyanez a mechanizmus védi az agyi ereket a székletürítéssel illetve a szüléssel kapcsolatos hasprés során is. Ha az ICP rövid idő

alatt 33 Hgmm fölé emelkedik, az agyi véráramlás jelentősen csökken. A következménye vérellátási zavar ingerli a vazomotor és a szívgátló központokat, és kialakul a Cushing-reflex. A túlságosan magas ICP beékelődéssel fenyeget!                 A lokális metabolizmus szerepe A neuronális aktivitástól függően jelentős lokális ingadozás figyelhető meg a véráramlásban. A lokális pCO 2 és pO 2 változásai közvetlenül hatnak az arteriolákra; a pCO 2 különösen erős vazodilatátor hatást fejt ki, míg csökkenése vazokonstrikciót okoz. A H+ is vazodilatátor hatású, a pH csökkenés áramlásfokozódással jár, míg emelkedése áramláscsökkenést okoz. Ma úgy tűnik, hogy a CO 2 is a lokális pH változtatása révén fejti ki a hatását. A pO 2 lokális változása is befolyásolja az agyi arteriolákat, a pCO 2 változásával inverz módon. A pO 2 változása azonban gyengébb

ingernek tűnik, mint a pCO 2 változás A metabolizmus során más vazoaktív anyagok (adenozin, K+, stb.) is kifejtik hatásukat az aktív agyszövetben. Autoreguláció Az agyi erek autoregulációs képessége igen kifejezett, normálisan 60 és 160 Hgmm közötti artériás középnyomás intervallumban valósul meg. 60 Hgmm alatt az agyi pefúzió elégtelen, 160 Hgmm fölött agyödéma kialakulása fenyeget. Más szövetekhez hasonlóan az autoreguláció itt is megvalósulhat a miogén elmélet (Bayliss-effektus), metabolikus elmélet és endotheliális elmélet alapján. Vazomotor idegek szerepe Az agyi erek posztganglionáris szimpatikus, posztganglionáris paraszimpatikus, valamint érző idegrostokkal vannak ellátva. A szimpatikus ingerlés bizonyos fokú vazokonstrikciót váltott ki a piális erekben kisérleti állatoknál, illetve megfigyelt tény, hogy az artériás nyomás kifejezett emelkedése noradrenerg kisüléssel jár. A vazomotor idegek aktivitása az

autoregulációt is befolyásolja. Szimpatikus ingerlés hatására a nyomás-áramlás diagram konstans szakasza jobbra meghosszabbodik, azaz nagyobb nyomásemelkedés mellett sem fokozódik az átáramlás. A paraszimpatikus ingerlés vazodilatátor hatású, s az autoregulációs platót megrövidíti (más vasodilatátorok is, mint pl. az ACE-gátlók) Van az agyban egy különleges vazomotor mechanizmus, ami igazából a metabolikus és a neurális mechanizmus keveréke. Egyes neuronok aktivitásuk kapcsán NO-t termelnek, amely a közvetlen közelben lévő NO-erg neuront aktiválja. Ez utóbbi axonja az agyi ér simaizomzatában végződik, és aktivációja esetén vazodilatációt okoz. A jelenség nem figyelhető meg az agy minden területén. 4. Az agyi véráramlás autoregulációja, az autoregulációt magyarázó elméletek  Az elméletek:  metabolikus elmélet  miogén elmélet  endotheliális elmélet  passzív mechanikai elmélet (ICP) 

Részletesen benne van az előző kérdésben. 5. A bőr keringésének szabályozása A bőr keringésének szerepe a hőháztartásban  A bőr keringésének kettős funkciója van. Egyrészt a bőr szöveti állományának tápanyagellátását végzi, másrészt a hőszabályozásban játszik jelentős szerepet. A két funkció közül a hőszabályozásban játszott szerepnek van nagyobb hangsúlya, amit alátámaszt az a tény, hogy a bőr véráramlása „nyugalomban” 1 ml / 100 g / perc, míg a hőszabályozással kapcsolatos ingerekre adott válaszként akár 150 ml / 100 g /perc is lehet.   A teljes bőrfelületet az anatómiai specificitások alapján két nagy területre oszthatjuk. Az akrális területekre jellemzőek a subcután vénás plexusok, melyek kapacitása igen nagy, akár 1 liter is lehet. Akrális területeknek nevezzük azokat a helyeket, ahol a felület/térfogat arány viszonylag nagy. Ezeken a területeken jellemzőek még az

arteriovenosus anastomózisok, melyek nyitott vagy zárt állapota rendkívül jelentős a hőleadás/hővisszatartás szempontjából. Ezeken az anasztomózisokon keresztül a vér úgy el tud áramolni, hogy megkerüli a subcutan vénás plexust. Az akrális területeken mind a rezisztenciaerek, mind az arteriovenosus anastomózisok α 1 adrenerg receptorokon keresztül szimpatikus beidegzés alatt állnak. ezeken a területeken az értágulat, tehát a nagyobb véráramlás a szimpatikus tónus frekvenciájának csökkenése útján követezik be.                 A nem akrális területeken hiányoznak az AV-shunt-ök, a vér megjárja mind a mikrocirkulációs egységet, mind pedig az azt követő subcutan vénás plexusokat. Ezeken a területeken a bőr ereinek, szemben az akrális területtel jelentős miogén bazális tónusa van. Az erek itt is csak szimpatikus beidegzéssel rendelkeznek, de a hőleadáskor észlelhető

vazodilatáció mértéke sokkal nagyobb annál, mintsem hogy az csupán a szimpatikus tónus csökkenése révén alakulna ki. Ennek magyarázata a bőr verejtékmirigyeinek paraszimpatikus kolinerg beidegzése. Paraszimpatikus hatásra a verejtékmirigyek a fokozott verejtékszekréció mellett egy olyan enzimnek a szekrécióját is végzik, ami az interstitiumban található kininogénből bradikinint alakít ki, ami jelentős vazodilatátor hatással rendelkező peptid. Ez az aktív mechanizmus az erek bazális tónusát oldja. Fehér válasz. Ha egy hegyes tárgyat enyhe nyomással végighúzunk a bőrön, a nyomvonal elhalványodik. A mechanikai inger valószínűleg a prekapilláris záróizmok összehúzódását váltja ki, a vér elhagyja a kapillárisokat és a kis vénákat. A válasz az ingert követően kb. 15 mp múlva jelentkezik Hármas válasz. Ha a bőrön egy hegyes tárgyat nagyobb erővel húzunk végig, a fehér válasz helyett az érintett terület

kivörösödése figyelhető meg, a válasz (vörös válasz) kb. 10 mp múlva jelentkezik. ez kapilláris dilatációra vezethető vissza, ami a nyomási ingerre adott közvetlen válaszreakció. A hamarosan lokáli ödéma alakul ki, ami a kapillárisok és a posztkapilláris venulák permeabilitásának növekedése miatt keletkezik. A kiterjedt vörös udvar artriola dilatáció kapcsán alakul ki. A hármas válasz helyi reakció, totális symathectomiát követően is kialakul. A lokális ödéma a mechanikus inger hatására sérült hízósejtekből kiszabaduló hisztaminnak (patkányokban szerotonint is bizonyítottak) a permeabilitást fokozó hatásának köszönhető.   A vörös udvar kialakulása elmarad akkor, ha helyileg érzéstelenített, vagy denervált bőrterületen történik az ingerlés, ami bizonyítéka annak, hogy a jelenség létrejöttéért axonreflex felelős. A beidegzett területet ellátó érzőidegben AP-ok generálódnak, ami az

érzőideg elágazásán keresztül antidrómos irányban, visszafelé, az arteriola felé halad, kiváltva a vazodilatációt.   Reaktív hyperaemia. A keringés átmeneti lezárását követő felengedés után az áramlás fokozódik. A lezárás alatt a bőr arteriolái kitágulnak, ami O 2 hiány következménye. A felengedés után a kitágult arteriolákba áramló vér miatt a végtag élénk piros.   Generalizált szabályozás. A bőr vérkeringésének generalizált szabályozása egyértelműen a hőháztartás szabályozása szolgálatában áll. A bőr ereinek vazokonstrikciója és így a hővisszatartás direkt szimpatikus hatás eredménye, míg a vazodilatáció és így a hőleadás közvetett paraszimpatikus hatás, illetve a szimpatikus tónus csökkenése révén alakul ki. A hőmérséklet szabályozásának központi készüléke a hypothalamus, amelynek ingere az átáramló vér hőmérsékletének változása. Munkavégzéskor bár

generalizált fokozott noradrenalin aktivitás van jelen, a bőrerek mégis kitágulnak megvédve a szervezetet a túlmelegedéstől. Ez arra utal, hogy a hypothalamicus vasomotoros irányítás a bőr területén domináns reflex, amely minden más reflexaktivitás ellenére is érvényesül. A hideg a bőrben vazokonstrikciót vált ki, extrém hideg hatására azonban ezt felületi vazodilatáció válthatja fel („pirosra csípett” arc).     6. A testhőmérséklet központi idegrendszeri szabályozása A láz kialakulása                   A testhőmérséklet központi idegrendszeri szabályozása. A testhőmérséklet szabályozásának központi idegrendszeri vezérlő egysége a hypothalamus. Működése leginkább egy termosztáthoz hasonlítható, amelynek a működési tartománya (set-point) 36.4 és 371 oC között van Ingere az átáramló vér hőmérséklete, illetve annak változása. Az

anteroir hypothalamus a hőleadási központnak tekinthető. Ingerlése a bőrerek dilatációját okozza, a verejtékmirigyek fokozott szekréciós tevékenysége alakul ki. A posterior hypothalamus a hővisszatartási/hőtermelési központ; ingerlése a bőrerek vazokonstrikcióját, a verejtékmirigyek leállását, piloarrectiót, didergés, tónusfokozódást vált ki. Az anterior hypothalamus egyik részében, a praeopticus area előtti septális magvakban „antipyreticus mező” helyezkedik el, amit maga a láz aktivál. A thalamusba érkeznek neuronális afferensek is, melyek a vér hőmérsékletén kívül szolgáltatnak adatokat a pillanatnyi mag- és környezeti hőmérsékeltről. A gerincvelőben, belső szervekben (pl. máj) olyan termoreceptorok vannak, amelyek a maghőmérsékletről szolgáltatnak információt, míg a bőr termoreceptorai a környezeti hőmérsékeletet érzékelik. Míg az előbbi ingerülete nem tudatosul, addig az utóbbié igen A

hőleadást/hővisszartást/hőtermelést a thalamus elsősorban a bőr rezisztencia- és shunt ereinek a tónusán keresztül szabályozza, ami α 1 -adrenerg receptorok közbeikatatásával történik. Munkavégzéskor bár generalizált fokozott noradrenalin aktivitás van jelen, a bőrerek mégis kitágulnak megvédve a szervezetet a túlmelegedéstől. Ez arra utal, hogy a hypothalamicus vasomotoros irányítás a bőr területén domináns reflex, amely minden más reflexaktivitás ellenére is érvényesül. A láz kialakulása. Elsősorban bakteriális endotoxinok (vagy más patogének) szervezetbe jutása az immunrendszer védelmi reakcióit indítja be. Így makrophagok, monocyták a bakteriális LPS bekebelezése után citokineket termelnek (IL-1, IL-6, interferon, α-TNF), melyek közösen endogén pyrogén anyagok. Ezek az anyagok a KIR-be a circumventricularis szerveken keresztül a vér-agy gátat megkerülve jutna be, jellemzően az organum vasculosum laminae terminalis

(OVLT)-n keresztül, ahonnan a hypothalamusba jutnak. Jelenlegi adatok szerint éppen az OVLT területén van egy közbeiktatott pont, ahol a citokinek hatására prosztaglandin-szintézis történik (elsősorban PGE 2 ), melynek szintézise során a membránlipidekből a foszfolipáz-A hatására arachidonsav keletkezik, amelyből a ciklooxigenáz hatására endoperoxidáz keletkezik és ez jut a hypothalamusba, kiváltva a lázat. Egyre több adat van arra, hogy a citokinek a nervus vagus végződésein lévő citokinreceptorokra is hatnak, és a mellkasi, ill. hasi vagus szenzotos rostjai közvetítik a hatást a nyúlltvelői vagusmagon keresztül a hypothalamus felé. Mindkét elméletnek a közös pontja, hogy a pyrogének hatása abban valósul meg, hogy a hypothalamusban magasabb értékre állítják a se-poin-ot, így a perifériás termoreceptoroktól érkező hőmérséklet adat alá kerül a beállított kívánatosnak, hőtermelési reakciók indulnak be.   

 A glukokortikoidok gátolják a foszfolipáz-A működését, így csökkentik a lázat, gátolják a láz kialakulását. Az acetilszalicilsav és a NSAID-típusú gyógyszerek az endoperoxidázt gátolva csillapítják a lázat. A preoptikus septalis magvakban elhelyezkedő „antipyretikus központot” aktiválja maga a láz, ahonnan a termoregulációs sejtcsoportokhoz futó axonok ingerülete lejjebb szállítja a set-point értékét (endogén lázcsillapítás). A septalis magokhoz befutó ingerületeket vazopreszzin közvetíti. Egyes hormonok emelik a testhőmérsékletet, ami lázat ugyan nem jelent. Gyorsan, de rövid időre emelik a hőmérsékletet katecholaminok, míg lassan de tartósan a pajzsmirigyhormonok. Az ovuláció idején megemelkedő LH szintén hőemelkedést okoz 7. A splanchnikus keringés szabályozása                  A splanchnikus terület teljes véráramlása éhgyomor melletti

állapotban és nyugalomban, hanyatt fekvő helyzetben a pertérfogat mintegy 25%-a. A vérkeringés szempontjából lényeges momentum, hogy ezen terület ereiben helyezkedik el az említett nyugalmi körülmények között a vértérfogat mintegy 18%-a, ez felnőtt férfiban közel 1 liter vért jelent. Ez a vérraktár különböző keringési reakciók során akár a felére csökkenhet, így szükség esetén félliternyi vér áramolhat be a jobb szívfélbe. A véráramlás ezen a területen rendkívül változékony. A maximális vasoconstrictio és a maximális vasodilatatio között az érellenállás 30-szoros változásra képes. A szabályozás célja kettős: egyrészt a tápanyagfeldolgozáshoz szükséges lokális funkcionális hyperaemia kialakítása, másrészt a keringési megterhelésekhez való alkalmazkodás. Lokális funkcionális hyperaemia. Az aktív tápcsatorna egy-egy szakaszán rendkívül nagy mértékű folyadékszekréció, illetve folyadékfelszívás

megy végbe. Ennek a vérkeringési hátterét a keringési szabályozó mechanizmusok biztosítják. A táplálékfelvételt követően elsősorban annak a gyomor-bélcsatorna szakasznak a véráramlása fokozódik, amelyben a szekréciós/felszívási folyamatok éppen aktívak. A véráramlás fokozódás sokkal inkább jellemzi a mucosát, mint az izomréteget (mucosában 6 –7-szeres is lehet, míg az izomzatban csak 50%.) A lokálisan többszörösére emelkedő áramlás a teljes splanchnikus keringésre vonatkoztatva legfeljebb 50%-os áramlásfokozódást jelent, ami nem jár más szervek áramláscsökkenésével, nincs jelentős keringési redisztribúció. A funkcionális hyperaemia keletkezésében az enteralis idegrendszer (ENS) szerepel. A szekretoros neuronokban az ACh és a VIP kotranszmitterek együtt hozzák létre a szekréciót és a vasodilatatiót. Az ACh vasodilatator hatását az endothelsejtekből felszabaduló NO közvetíti, a VIP pedig közvetlenül

értágító hatású neurotranszmitter. Keringési megterhelésekhez való alkalmazkodás. A keringési alkalmazkodási reakcióban maximális vasoconstrictio esetén az áramlásértékek a nyuglaminak ¼-ére csökkenhet. Keringési redisztribúcióra akkor van szükség, ha egyes területek perfúziója a megnövekedett PTF-tal sem biztosítható. Ez a reakció a mindennapi keringési reakciók része, de keringési újraelosztás jön létre akkor is, ha a PTF bármely oknál fokva kóros mértékben csökken. A PTF újraelosztását az teszi lehetővé, hogy a splanchnikus terület kapja nyugalomban a teljes PTF 25%-át, hogy ennek a területnek az ereiben van nyugalomban a keringő vértérfogat mintegy 20%-a, továbbá, hogy a hasi szervek kisebb perfúzió mellett is képesek alapszinten működni. A keringésátrendezésben a splanchnikus terület két módon vesz részt. Az első a prekapilláris rezisztenciaerek általános vasoconstrictiója. Mivel a TPR nagy hányadát

képezik a párhuzamosan kapcsolt hasi szervek, ezért ez igen jelentős. Ez jelentkezhet a munkavégzést kísérő muscularis vasodilatáció kompenzálásaként is, de hypovolaemia esetén is a keringés centralizációs folyamataiban. A másik tényező a kapacitáserek kiürülése, a vérmegoszlás megváltoztatása. A prekapilláris rezisztenciaerek kaliberének csökkentése már önmagában is csökkenti a vénák térfogatát: a telítési nyomás csökkenésével a vénák összeesnek (passzív térfogatcsökkenés).  Ehhez járul még hozzá a vénák simaizomzatának reflexes kontrakciója (aktív venoconstrikció). A kettő együtt jelentősen csökkenti a splanchnikus terület vénáiban helyet foglaló vér mennyiségét.  Az izomtevékenység alatti splanchnikus vasoconstrikciót a szimpatikus idegrendszer közvetíti. A szimpatikust aktiváló impulzusok részben az izomműködést koordináló agyi területekről származik, részben pedig a működő

izmokból kiinduló reflexek következményei. A hypovolaemia reflexes kompenzálásának afferensei először az alacsony nyomású receptorok felől, majd a magas nyomású baroreceptor zónákból jelentkeznek. Nagy vérvesztés esetén a perifériás kemoreceptorokból is érkezik jel a szimpatikushoz.  8. A máj vérellátásának fő jellemzői A vérellátás változása megnövekedett centrális vénás nyomás és májcirrosis esetén.                  A máj vérellátása. A májat ellátó vér egyrészt az a. hepaticából áramlik a májba (400 – 450 ml/perc), ami máj vérellátásának kb. az ⅓-át, ¼-ét jelenti, és a máj teljes O 2 fogyasztásának mintegy felét szolgáltatja. A vérellátása másik része a v. portae, (1000 – 1100 ml/perc) A portális rendszer az egyéb splanchnikus szervekből összeszedett vénás vért szállítja a májba, ahol aztán a vena portae ismét kapillárisokra

oszlik. A két forrásból származó vér a máj sinusoidaiban keveredik egymással, és a vv. hepaticaeken keresztül a VCI-ba ömlik. Nyugalomban a máj teljes vérellátása 1.5 liter percenként Az a. hepaticában 90 Hgmm a középnyomás, míg a sinusoidokban még a v portae 10 Hgmm-es nyomásánál is alacsonyabb. Az a hepaticához tartozó arteriolákban tehát jelentős nyomásesés jön létre. A nyomásesés szabályozása révén fordított arányosság áll fenn az a. hepatica és a vena portae véráramlása között Ezt a jelentős ellenállást a következő tényezők szabályozzák: 1. a máj artériás rendszerének sphinctereiben található α-adrenerg receptorok szimpatikus impulzusai 2. az arteriolák simaizomzatának miogén válaszkészsége 3. az átáramló vérmennyiség csökkenésekor a májban termelődő vazodilatátor metabolitok A májnak az a. hepaticából jövő véráramlása aránylag állandó A vena portaeból származó hányad változó: a

funkcionális hyperaemia alatt 50%-kal is magasabb lehet, keringési redisztribúció során pedig a nyugalmi érték törtrészére csökkenhet. A máj érrendszerében egy adott pillanatban nyugalomban ép körülmények között akár 500 ml vér is található, ennek nagy része a posztkapilláris kapacitáserekben. Ha a szervezetben a PTF-nak emelkednie kell, a szimpatikus innervációnak köszönhetően kialakuló vasoconstrikció jelentős mennyiségű vért képes a keringésbe juttatni, növelve ezzel a PTFot. Megnövekedett CVP, cirrhosis hepatis. A megemelkedett CVP leggyakrabban kardiális elégtelenség oka. Nagyvérköri pangást általában jobbszívfél elégtelenség okoz. Ez két módon is hat a májra: egyrészt a vv. hepaticaen keresztüli elfolyás csökken, másrészt a v. portaen keresztüli töltés fokozódik Kialakul a pangásos máj képe: hepatomegalia, ascites. Ha a jobbszívfél elégtelenségéből eredő CVP emelkedést tricuspidalis insufficiencia

okozza, a máj pulzál. Amennyiben a pangásos máj képe sokáig fennmarad, a tágult vena centralis környezetében a májsejtek atrophizálnak, fibrotikus elfajulás indul be, májcirrhozis alakul ki. Mindkét kórkép közös tulajdonsága, hogy a vena portae pangása miatt portalis hypertesio alakul ki. Ebben az állapotban a v portae nyomása jelentősen megemelkedik A vénás vér elvezetésére anastomosisok nyílnak az oesophagus vénáival, köldök körüli vénákkal és a rectum belső vénás plexusával. A megnövekedett CVP ún. posthepatikus portalis hipertenzió kialakulásához vezet, melynek tünetei közül a hepatomegalia, ascitesképződés, oesophagus varix igen kifejezett. A cirrhosis postsinusoidalis intrahepatikus portalis hipertenziót okoz. Jellemző a centrális véna körüli kollagénrost felszaporodás, ami további kompressziót okoz. Tartós cirrhosisban tovább emeli a nyomást az artériás és portalis rendszer között megnyíló shunök. A

májvénás nyomás erősen emelkedett 9. Vázizom keringése nyugalomban és izommunka során       Nyugalomban. Az izomrendszer felnőttben a testtömeg 40 – 50%-át adja. Az izomzatra jutó vérmennyiség nyugalomban 1 liter alatt van percenként, azaz a PTF levesebb, mint 20%-a jut ide. Az izomzatot az anyagcseréjük szerint két csoportra oszthatjuk. A tartós, tónusos kontrakciót végző, lassabban összehúzódó, főként aerob anyagcseréjű, a nagy mioglobinkoncentráció és kapilláris denzitás miatt sötétvörös színű izmokra (vörös izom), és a gyorsan, fázisosan kontraháló, amaerob (glikolítikus) anyagcseréjű, viszonylag vilagosabb, kevesebb mioglobint és kapillárist tartalmazó izmokra (fehér izom). A vázizomzat ereinek bazális értónusa nagy, autoregulációs képessége viszont gyakorlatilag nincsen. Mérések szerint az izom perfúziós nyomásának változása passzívan követi az artériás középnyomás

változását. A nyugalmi értónust a miogén tónuson kívül főleg a rezisztenciaereken érvényesülő szimpatikus tónus is biztosítja, ami α 1 -adrenerg receptorokon keresztül fejt ki vazokonstrikciót. A vázizomzat azon ritka érterületek egyike, amelyben az α 1 -receptorokon kívül β 2 receptorok is vannak. Az utóbbiak vazodilatációt közvetítenek, de ehhez a receptortípushoz a noradrenalin affinitása lényegesen kisebb, mint az α 1 -receptorokhoz.   Izommunka során. Az izomszövet vérellátása bámulatosan illeszkedik a szövet anyagcsereigényeihez. A bazális véráramlás maximális izomtevékenység alatt 10-15-szörösre növekedhet.  Az erős miogén tónust jelentős részben a helyileg keletkezett metabolitok oldják. Ezek közé tartozik az izomrostokból kilépő K+ és a purinnukleotidok, továbbá a glikolízis során keletkező H+. A CO 2 -nek is vasodilatátor hatása van, de az még nem tisztázott, hogy önállóan, vagy a

H+-rendszeren keresztül fejti-e ki a hatását. A felsorolt anyagok együttesen hozzák létre a munkahyperaemiát. A intenzív izomtevékenység alatt a mellékveséből kiáramló adrenalin a β 2 -receptorokon keresztül vazodilatációt vált ki, ezzel is tetézve a metabolitok hatását. A vazoaktív metabolitok koncentrációja nemcsak izommunka kapcsán, hanem oxigén hiányában, illetve perfúzió csökkenése vagy időleges megszűnése esetén is emelkedik, ami magyarázza a reaktív hyperaemia jelenségét. Valószínűleg mind a reaktív-, mind pedig a munkahyperaemia keletkezésében szerepet játszanak az arachidonsavból keletkezett prosztaglandinok (főként a PGE).      Az izomzatnak létezik egy különleges, szimpatikus kolinerg vazodilatator beidegzése, ami ACH  NO-n keresztül vazodilatációt, áramlásfokozódást vált ki. Ez a rendszer a limbikus – hypothalamikus központokból indul, szerepe a „defence”-reakcióban és a

munkavégzés előtti készenléti állapotban kialakításában van.  Az izomzat fázisos összehúzódása munkavégzéskor (pl. járás) fázisosan comprimálja a rostok között futó ereket, azokban csökkentve vagy akár meg is szüntetve az áramlást. Így a fázisos tevékenyég áttevődik az izom véráramlására is. Az izompumpák működése fokozza a vénás kiáramlást, ezért fokozza a véráramlást is. A vázizom a működése során oxigénadósságot halmoz fel, amit az izommunka befejezése után is detektálható megemelkedett O 2 -felvétel jelez.   10. Különbségek a pre- és posztnatális keringésben                  Kollabált tüdő. A tüdő kollabált állapota miatt a kisvérköri ellenállás jóval nagyobb, mint a nagyvérköri. Így a jobb kamra afterloadja is nagyobb. A nagy kisérköri ellenállás miatt a jobb kamra ejectiós volumenének csak kb. ⅓-a kerül a

tüdőkeringésbe. Három nagy arteriovenosus shunt. A ductus arteriosus Botalli az arteria pulmonalis és az aorta között teremt kapcsolatot, itt shuntölődik át a tüdőartériából az a jobb kamrai ⅔-nyi ejectiós volumen az aortába, ami a nagy kisvérköri ellenállás miatt nem jut a tüdőbe. A ductus venosus a köldökvénából érkező placentáris vér egy részét shuntöli át a májba való belépés előtt közvetlenül a vena cava inferiorba. A foramen ovale a jobb és a bal pitvar között teremt kapcsolatot. Rajta keresztül a VCI vére kerül át a jobb pitvarból a bal pitvarba anélkül, hogy közben a jopbb pitvaron belül a VCS vérével jelentősen keveredne. Foetalis Hb. A HbF lényegesen különbözik a HbA-tól. Az α 2 γ 2 -tetramer szerkezetnek köszönhetően sokkal kevesebb 2,3-BPG-t köt meg, mint az α 2 β 2 -tetramer szerkezetű HbA. A kevesebb 2,3-BPG kötésnek az lesz az eredménye, hogy a HbF O 2 -affinitása nagyobb lesz. Ennek azért van

jelentősége, mert csak így lehetséges, hogy abban a pO 2 -értékű placentáris milliőben, ahol az anyai HbA már disszociálja az O 2 -t, a HbF még bőven fel tudja venni, és az anyaival megegyező O 2 -szaturációt tud biztosítani a magzat számára. Kamrák kontrakciója. Magzati életben a kamrák kontrakciója szimultán történik, míg a születés után ez megváltozik: a bal kamra kontrakciója előbb és véget, mint a jobb kamráé. A különbségben részben ingerületvezetési, részben nyomáskontúrbeli különbségek az okai. Kamrák falvastagsága. Magzati életbe a fentiek miatt a jobb kamra afterloadja nagyobb, mint a bal kamráé, ezért a jobb kamrafal a balhoz képest erősebb, kissé vaskosabb. A születés után a shuntök záródása és akisvérköri áramlás teljes megindulása miatt a nyomásgrádiens a jobb és bal pitvar között, valamint az ellenállásgrádiens a kis- és nagyvérkör között megfordul. Ezért születés után a jobb kamra

fala relatíve elvékonyodik, míg a bal kamráé megvastagodik. 11. A magzati keringés változása a megszületés után 12. A keringési shock fő típusai                       Hypovolaemiás (oligaemiás) shock A vértérfogat kb. 25%-ának akut elvesztése esetén vérnyomás csökkenés történik A vértérfogat csökkenése miatt esik a vénás visszáramlás, csökken a diasztolés kamratelődés és a pulzustérfogat. Kezdetben változatlan TPR mellett esik a vérnyomás, ami ingerli a szimpatikus kompenzációs mechanizmusokat. A kapacitenciaerek tónusa emelkedik a CVP javára, emelkedik a szívfrekvencia és a kontraktilitás. Emelkedik a TPR vese, splanchnikus terület, bőr, izom ereinek vazokonstrikciója miatt, a keringés centralizálódik. Kompenzáció során a vérnyomás ismét emelkedik, elérheti a normálértéket. A kompenzáció csak látszólagos, hiszen a centralizáló területek

perfúziója csökken. A kifejezett szimpatikus kompenzáció mellett a renin-angiotenzin II rendszer és az ADH rendszer is aktiválódik. A látszólagos kompenzációs szakasz után a vérnyomás ismét zuhan, de a kompenzációs mechanizmusok kimerültsége miatt ez már folyamatos. A szöveti ischaemia miatt vazodilatator metabolitok, aminok (pl. hisztamin) szabadulnak fel, ami a keringést még tovább rontja. A csökkent artériás nyomás miatt a coronariák áramlása is csökken, így ischaemia alakul ki a szívizomban, végül is circulus vitiosus indul be, és a keringés összeomlik. Hypovolaemiás shockot válthat ki akut vérvesztés, égés vagy gyulladás miatti plazmavesztés, súlyos hasmenés, hányás, ileus okozta folyadékvesztés. Cardiogen shock A balkamra-izomzat 25%-ának akut, legtöbbször infarktus következtében létrejövő sérülése esetén a maradék ép izomzat képtelen a normális pulzustérfogatot fenntartani, ennek következtében a vérnyomás

esik. A szimpatikus aktiválódás növeli az ép szívizomzat kontraktilitását és a frekvenciát, valamint fokozza a TPR-t. Ha a szisztolé alatt a sérült kamrarész tágul, akkor a szív még a Frank-Starling mechanizmus segítségével sem tudja kiüríteni a megfelelő vérnyomásmennyiséget, ami további adrenerg aktivációt vált ki. A szimpatikus aktiválódás mértékétől függően még jelentős PTF esés mellett is lehet normál közeli tensio kifejezetten emelkedett TPR mellett, illetve mérsékelt pumpafunkció csökkenés mellett hypotenzio, ha a TPR emelkedése nem elegendő. Nagy PTF eséssel és normális tenzióval járó állapot prognózisa a legrosszabb. Hosszabb-rövidebb kopmenzációs fázis utána a PTF még tovább esik, a perifériás keringés összeomlásához vezetve. A cardiogen shock mortalitása 80%. Vasodilatatiós shock Ebbe a csoportba több shockfajta tartozik, melyek közös tulajdonsága, hogy a szív normális pumpafunkciója és a

fiziológiás volumen mellett alakul ki a keringési elégtelenség, a érrendszer fokozott vasodilatációja miatt. A vazodilatáció etiológiája különbözik ezekben a shockfajtákban.   Septikus shock Fertőzés után kialakuló primer gyulladásos gócból a fertőző ágens a vérbe kerül, és a véráram útján átterjed a többi szervekre.            Nagy szövetterületeken jelentkezik gyulladásos reakció, gyulladásos mediátorok felszabadulása, az oxidatív szöveti anyagcsere károsodása, szövetszétesés. A felszabaduló mediátorok vazodilatációt okozva csökkentik a TPR-t, amit a láz még általában tetéz is. Az adrenerg szimpatikus kompenzáció következtében a TPR emelkedhet, de jellemzően vasodilataciós shockban nem ér el olyan hatásfokot, mint egyéb shockfajtákban. A folyamat előrehaladtával a TPR tovább csökken, a PTF tovább esik, a coronariáramlás romlása, illetve az agyi ischaemia

keringésösszeomláshoz vezet. Anaphylaxiás shock Súlyos, életet veszélyeztető allergiás reakció kapcsán alakul ki, amikor az antigénantitest reakció során hisztamin, szerotonin, bradikinin és a komplementrendszer aktiválódásakor vazoaktív anaphylatoxinok szabadulnak fel. Ezek az anyagok vazodilatátor és kapillárispermeabilitást fokozó hatásuknál fogva a TPR csökkenését, a kapillárisfiltráció fokozásával hypovolaemiát okoz. A szerotonin a tüdőellenállás növelésével csökkent balkamrai preloadot vált ki, ami a pulzusvolumen csökkentése révén tovább rontja a PTF-ot. Neurogen shock Magas gerincvelő harántlaesiót követően alakulhat ki, amikor a szimpatikus idegrendszer pályáinak megszakadása folytán az érrendszer elveszíti a tónusának a szimpatikus komponensét. Tekintettel arra, hogy a pályák megszakadtak, idegrendszeri szimpatikus kompenzáció nincsen, maradnak a keringő katecholaminok, vazokonstriktor hormonok, stb. 13.

A keringési sokk fázisai Kompenzált fázis Dekompenzált fázis Irreverzibilis fázis A fázisok tünetei a 12. kérdés válaszában benne vannak 14. Negatív feedback mechanizmusok kompenzált sokkban Szervkeringés Rövid kérdések Coronariakeringés 1. A coronaria véráramlásának meghatározására alkalmas két módszer Kety-féle módszer: a Fick-elv értelmében bármely szerv esetében meghatározható a szerven időegység alatt átáramló vér mennyisége, ha megmérjük valamely adott anyagnak azt a mennyiségét, amelyet a szerv a rajta átáramló vérből időegység alatt eltávolít (Q x ), és azt elosztjuk az anyag artériás koncentrációjának és a szervből elfolyó vénás várbeli koncentrációjának különbségével ([A x ] – [V x ]). A vizsgált személlyel subnarcoticus dózisban N 2 O-t lélegeztetünk be, melyet a szívizomzat felvesz., és a szív és a vér N 2 O koncentrációja néhány perc alatt ekvilibrálódik. Ennek

megfelelően az ekvilibrálódás utáni vénás N 2 O-koncentrációt osztva az ekvilibrálódás alatti átlagos AVD N2O -val megkapjuk a szívre vonatkoztatott átáramlást. A vénás N 2 O-koncentráció a sinus coronariusba, az artériás pedig a bal kamrába vezetett katéterrel mérhető. Az átlagos AVD N2O az ekvilibrálódás alatt különböző időpontokban fennálló koncentrációkülönbségek grafikus ábrázolásának alapján lehet könnyen meghatározni. Coronaria szcintigramm: számos radioaktív izotópot alkalmazó eljárás ismeretes, vagyis olyan módszer, amelyben a radioaktív nyomjelzőt γ-szcintillációs kamerákkal a mellkasfalon keresztül detektálni lehet. A tallium izotóp (201Tl) a Na+/K+-pumpa segítségével jut be a szívizom sejtjeibe, és ekvilibrálódik az intercelluláris K+-készlettel. Az izotóp iv bevitelét követő első 10-15 percben a 201Tl megoszlása egyenesen arányos a myocardium véráramlásával; a csökkent vérellátású

területek a 201Tl alacsony felvételével detektálhatók. 2. Soroljon fel 4 életmódbeli „rizikótényezőt”, amelyek szívizom-károsodáshoz vezethetnek! dohányzás magas koleszterin- és zsírtartalmú táplálkozás (arteriosclerosis) hypertonia (magas afterload  kamra hypertrophia  fokozott O 2 igény) mozgáshiány alkoholizmus (DCM) 3. A coronariaáramlás idegi szabályozása A coronariákban vazokonstrikciót közvetítő α-adrenerg és vasodilatációt közvetítő β-adrenerg receptorok vannak. Szimpatikus aktivitásra vazodilatáció következik be, mely annak pozitív inotrop és kronotrop hatása miatt bekövetkező fokozott metabolizmus miatt alakul ki. Ha β-blokkoló mellett törénik szimpatikus aktiválás (csak α-adrenerg receptorokon tud kifejlődni a hatás), coronariavasoconstriktio alakul ki. A noradrenerg ingerlés közvetlen hatása tehát inkább vasokonstrikció. A szívhez futó vagusrostok ingerlése tágítja a koszorúereket. Ha az

artériás vérnyomás esik, reflexesen megnövekedett noradrenerg aktivitás általános hatása a szívizom anyagcseréjének fokozódása következtében indirekt megnövekedett coronariaáramlás és egyidejűleg vazokonstrikció a bőrben, a vesében és a splanchnikus területen. 4. Hypoxia hatása a szívizom véráramlására A hypoxia a coronaria rezisztencia erek ellenállásának jelentős csökkenését tudja kiváltani, ami annak köszönhető, hogy a bazális tónusuk nagy ezeknek az ereknek. A rezisztencia csökkenésével az áramlás fokozódik. A hatást kiváltja direkt módon a pO 2 csökkenése (és valószínűleg a pCO 2 valamint a [H+] emelkedése), illetve közvetetten a hypoxiára fokozódó ATP-fogyasztás miatt felszabaduló és a koronáriákba kerülő adenozin, amely specifikus receptorokon keresztül vált ki coronariadilatatiót. 5. Nevezzen meg 4 a szívizomban helyi vazodilatator hatással rendelkező anyagot! laktát adenozin prosztanoidok K+ H+ (NO;

nem az izomzatban, hanem az endothelben) 6. Mi az adenozin, hogyan hat a coronariakeringésre? Az ATP-anyagcsere terméke. Fokozott ATP-felhasználás esetén a nukleotid a sejten belül adenozinná alakul, ami a coronariákba jutva specifikus receptorokon keresztül vasodilatatiot eredményez, így a coronariaáramlást fokozza. 7. Mit jelent a coronariaáramlás „fázikus karaktere”? Főleg a bal kamrát ellátó coronariákra jellemző. Itt ugyanis a szisztolé alatt az izomzatban mérhető 120 Hgmm-es nyomás a coronaria transzmurális nyomását nullára, sőt negatív értékre csökkenti, így ez alatt az áramlás itt leáll, sőt rövid időre retrográd áramlás alakul ki. Diasztole alatt a transzmurális nyomás emelkedik, a coronaria átjárhatóvá válik. Így ezen a területen csak disztolében van áramlás. 8. Rajzolja le az aortanyomás – jobb coronaria áramlás összefüggést egy szívciklus során (léptékezze a tengelyeket)! 9. Rajzolja le az aortanyomás

– bal coronaria áramlás összefüggést egy szívciklus során (léptékezze a tengelyeket)! 10. A tachycardia kettős hatása a coronaria áramlásra Fokozás: a tachycardiával a szívizomzat anyagcseréje fokozódik, így vazodilatator metabolitok felszaporodása fokozza a coronariaáramlást. Csökkentés: a tachycardiával a diasztolés idő csökken, így (főleg a bal kamrában) csökken az az idő, amikor a megfelelő transzmurális nyomás mellett a coronariaáramlás létrejöhet. 11. Mi a „counterpulsation”-módszer és hogyan javítja a coronariaáramlást szívizomkárosodott és alacsony vérnyomású betegeken? Ennél a módszernél az arteria femoralison keresztül az aortaívbe vezetnek egy ballonkatétert, amit praktikusan a coronariák eredése és a TBC eredése között elhelyezkedő magasságig helyeznek fel. A ballon levegővel vagy a biztonságosabb üzemeltetés miatt fiziológiás sóoldattal van feltöltve A ballont töltő pumpa össze van kötve

a beteg EKG-ját regisztráló monitorral, s azzal szinkronban működik: szisztole alatt a pumpa leereszt, így az aorta lumenét kevéssé szűkíti, míg diasztole alatt felfújódik, az aorta lumenét szűkítve retrográd rezisztenciaként működik, emeli a proximális aorta diasztolés nyomását, így a coronariák felé a nyomást növelve azok áramlását fokozza. 12. Miért veszélyes a nagyfokú szívfrekvencia-növekedés a szívizom vérellátása szempontjából? Azért, mert a diasztolés idő rovására történik. Így csökken az az idő, amikor a bal kamra főleg endocardium közeli erei áramlanak, ráadásul a terhelés fokozott. Ezek miatt bal kamrai ischaemia fenyeget. 13. Miét a subepicardiális erek jelentősek a szívizom vérellátásában? Azért, mert ezeken a területeken annyival kisebb szisztolében az ereket összenyomó erőhatás, hogy folyamatos lehet az áramlás, tehát ezek az erek biztosítják szisztoléban a vérellátást. Ugyanakkor ezek

az ágak területén úgyszolván nincs összeköttetés (anastomosis), tehát valamely ág hirtelen elzáródásakor nincsen semmilyen kompenzációs mechanizmus a vérellátás biztosítására. Ha az ischaemia lassan alakul, van lehetőség anastomosisok kialakulására 14. Mekkora a működő szívizom kapillárisdenzitása? 2500 – 4000 /mm3. 15. Mi okozza a bal coronariában megfigyelt retrográd áramlást, a szívciklus mely fázisában fordul ez elő? A bal kamra subendocardialis ereinek kompressziója a nagy izomösszehúzódás következtében. Szisztoléban alakul ki, legnagyobb mértékben az izovolumetriás kontrakció idején. 16. Az izovolumetriás kontrakció során hogyan változik a bal és a jobb coronaria véráramlása? Bal coronaria: az áramlás csökken, a peiódus alatt 4 ml/s értékről akár zérus alá is, tehát retrográd áramlás alakulhat ki. Jobb coronaria: 2 ml/s érték körül minimális ingadozást mutat, a periódus kezdetén csökken, majd

emelkedik. Jelentős emelkedés a gyors ejectio fázisa alatt mérhető 17. Hasonlítsa össze a szívizomban és a szervezet egészében tapasztalt arteriovenosus O 2 különbséget! Szívizomban: a szívizom O 2 -extrakciója jelentősen nagyobb tejes szervezeténél, a vv. cordis vérében a pO 2 20 Hgmm, ami 25%-os szaturációnak felel meg. Tehát az AVDO 2 értéke kiszélesedik: 75%. Szisztémás keringés: az O 2 -extrakciónak megfelelően a vénás vér pO 2 értéke 40 Hgmm, ami 75%-os szaturációnak felel meg, tehát az AVDO 2 harmada a szívnél mért értéknek: 25%. 18. A szívizom fokozott coronariaáramláshoz? működése milyen mechanizmusok révén vezet fokozott 1. Fokozott aortanyomás a coronáriákat tágítja 2. Adenozin mechanizmus: szöveti pO 2 csökkenés (pCO 2 emelkedés, pH csökkenés)  (fokozott ATP elhasználás, adenozin jut a coronariákba, ahol az vazodilatációt okoz) 3. NO-mechanizmus: megnövekedett áramlás 

nyírássebesség  NO-szintáz  NO  vasodilatati 4. Katecholaminok: közvetett hatás, nem a szívizom fokozott működése a kiváltó, hanem épp fordítva  azért szabadul fel katecholamin, hogy a szívizmot el tudja látni O 2 -vel 19. A hypoxia milyen mechanizmusok révén befolyásolja a coronariaáramlást? A szöveti pO 2 csökkenése a koronariaellenállást csökkenti, így direkt módon serkenti a coronariaáramlást. Ugyanakkor a hypoxiával felszabaduló más anyagoknak (H+, szöveti pCO 2 ) emelkedése is vazodilatator hatású. Szintén közvetetten, a hypoxia aktiválja az adenozinmechanizmust is 20. Soroljon fel 4 olyan vazodilatator anyagot, mely hypoxia hatására szabadul fel lokálisan a szívizomban! CO 2 H+ adenozin laktát prosztanoidok 21. Paraszimpatikus ingerlés hatása a coronariakeringésre A szívhez futó vagus rostok ingerlése tágítja a coronariákat, így az áramlás fokozódik. A paraszimpatikus hatásnak is van indirekt hatása.

Tekintettel a negatív kronotrop és dromotróp hatásra, a szívfrekvencia csökken, ami megemelkedett diasztolés időt eredményez. Így megemelkedik az az időintervellum, amíg a coronariáramlás a teljes szívre nézve érvényes. 22. A szimpatikus idegrendszeri aktivitás milyen direkt és indirekt hatást fejt ki a szívizom vérellátására? Direkt hatás: a coronariákban α-adrenerg vazokonstrikciót és β-adrenerg vazodilatatiót közvetítő szimpatikus receptorok vannak. β-blokkoló adása mellett szimpatikus aktivitás jelentős coronariakonstrikciót eredményez, így az áramlás csökken. Indirekt hatás: a szívizomzaton a szimpatikus aktivitás pozitív inotrop, kronotrop és dromotrop hatást vált ki, ami megnövekedett kontraktilitást és szívfrekvenciát eredményez. Ez megemelkedett metabolizmust jelent, így a fokozott vazodilatator metabolit-kiáramlás fokozza a coronariakeringést. 23. Mit jelent a coronariakeringés autoregulációja? A

coronariák áramlása nagyjából 60 és 180 Hgmm-es artériás vérnyomás intervallumban állandó, tehát az aktuális vérnyomástól független. Ez maga az autoreguláció A jelenség több elmélet alapján valósul meg: miogén, metabolikus és andotheliális szabályozás. Legjelentősebb ezek közül a coronariakeringés szempontjából a metabolikus szabályozás, ami az O 2 -szükséglethez igazítja az áramlást. 24. Mit értünk a szívizom „reaktív hiperaemiáján”, mi a jelenség magyarázata? Ha egy coronariaág elzáródik, majd ismét felszabadul, a mögöttes terület véráramlása egy időre 2-300%-kal megemelkedik. (Eklatáns klinikai példa erre az AMI trombolytikus kezelése) A jelenség magyarázata az, hogy az elzáródástól proximálisan a sejtekből kiszabaduló vazoaktív metabolitok nem mosódnak ki az áramlás hiányában, azonban ha az áramlás újra megkezdődik, nagyobb koncentrációban jutnak a mögöttes területre, ahol a hatásukat

kifejtik. ezenkívül a disztális hypoxiás szívizomzatból is kikerülnek vazoaktív anyagok. 25. Mitől függ a szív ütésmunkája? Az ütés munka nem más, mint az a munka, amit a szívizomnak végeznie kell a bal kamrai végdiasztolés volumen továbbítása érdekében az aorta felé. Így ezt befolyásolja maga a továbbítandó volumen (preload), az az ellenállás, ami ellen kell ezt mozdítania (afterload), amit tulajdonképpen a végdiasztolés nyomás prezentál. 26. Hasonlítsa össze a jobb és a bal kamra munkáját nyugalomban! Mi áll a különbség hátterében? A jobb kamra munkája lényegesen kisebb, mint a bal kamráé. Mivel a munka megadható a P×V összefüggéssel, látható, hogy nyugalomban a P érték a legfontosabb jellemző, hiszen a V nem különbözik jobb és bal kamra esetében (különben valahol vérhiány, másutt többlet alakulna ki a kis és nagyvérkör között). A kisvérköri ellenállás jóval kisebb, mint a nagyvérköri (1,5

Hgmm/liter vs. 16,5 Hgmm/liter), következésképpen a jobb kamra afterloadja jelentősen kisebb (25 Hgmm vs. 120 Hgmm) 27. A térfogati munka és a nyomásmunka növekedése hogyan befolyásolja a szív O 2 fogyasztását? Molekulárisan mindkettő több ATP-felhasználást igényel, hiszen több az aktív AM-komplex száma. A több ATP-felhasználás nagyobb ATP-termeléssel fedezhető, ami O 2 -igényes folyamat Végeredményben mindkét tényező fokozza az O 2 -fogyasztást, de nem egyforma mértékben. A szív O 2 -fogyasztását egyik legjellemzőbben meghatározó paraméter a Laplace-tvben leírt falfeszülés. A Laplace tv-ben a számlálóban szereplő P×r szorzatban sokkal nagyobb változást okoz a megnövekedett afterload miatti P-emelkedés, mint a preload miatti r-emelkedés. Ennek okán a nyomásmunka O 2 -igénye nagyobb. 28. Az aortestenosis miért jár együtt a szív nagyobb energiaigényével az aortainsufficienciához képest? Azért, mert aortastenosisban a

nyomásmunka növekszik meg, ami nagyobb O 2 -igényű, mint az aortainsufficientiában jelentkező fokozódó preload miatti térfogatmunka-többlet. Agyi vérkeringés. 29. Melyek az intracranium fő kompartmentjei? ideg- és gliasejtek intracelluláris kompartmentje agyi ereken belüli vérplazma agyi interstitiális folyadék liquor cerebrospinalis térsége 30. Mi a Monroe-Kelly elv? Mivel az agyszövet és a CSF lényegében összenyomhatatlanok, az agy, a vér és a liquor együttes térfogatának bármely időpillanatban viszonylag konstansnak kell lennie. Ha az agyi kapillárisokban a vér valamilyen okból kifolyólag több lesz (hyperaemia), akkor a vénákban csak kevesebb vér lehet. 31. Rajzolja le az agyi autoregulációt reprezentáló görbét (léptékezze a tengelyeket)! 32. Az agyi vérkeringés autoregulációját magyarázó legfontosabb elméletek passzív mechanikus elmélet metabolikus elmélet miogén elmélet (Bayliss-effektus) endotheliűlis elmélet 33. A

„metabolikus elmélet” az agyi vérkeringés autoregulációjában 34. A „passzív mechanikus elmélet” az agyi vérkeringés autoregulációjában Amennyiben az ICP valamilyen oknál fogva megnő, tekintettel arra, hogy az agy és erei a csontos koponyán belül foglalnak helyet, a nyomás rátevődik az erekre is, és komprimálja azokat, így azokban az áramlás csökken. 35. A fokozott szimpatikus aktivitás hogyan befolyásolja az agyi véráramlást? A nortmális véráramlás autoregulációjában nem vesz részt a szimpatikus idegrendszer, ilyen körülmények között nem vezethető el AP az agyi ereket beidegző szimpatikus rostokról. Fokozott szimpatikus aktivitás ellenben vazokonstrikciót vált a piális erekben, és érvek szólnak amellet, hogy az artériás vérnyomás kifejezett emelkedése noradrenerg kisüléssel jár. A vazomotor idegek aktivitása az autoregulációt is befolyásolja; szimpatikus ingerlés hatására a nyomásáramlás diagram

autoregulációs platója jobbra meghosszabbodik. 36. A centrális noradrenerg aktivitás hogyan befolyásolja a vér-agy gát permeabilitását? 37. Mekkora a cerebrospinalis folyadék mennyisége, átlagos nyomása? 140 ml 5 Hgmm 38. Hol és hogyan hagyja el a liquor a koponyaüreget? Mekkora liquornyomásnál szakad meg a liquorfelszívódás? Az agy kamrarendszere a IV. agykamránál található 3 járaton keresztül közlekedik a subarachnoidális térséggel (foramen Luschka (2×) és a foramen Magendi). A subarachnoidális térből a CSF útja kettős. Mivel ez a térség a foramen magnumon keresztül folytatódik a gerinccsatornában, ezért a CSF egy része itt jut ki a koponyaüregből változatlan formában (majd aztán persze vissza). A CSF többi része a dorsalis subarachnoidális térségbe jutva az granulationes arachnoidale-n keresztül reabszorpcióval kerül a sinus saggitalis superiorba, aminek vénás vére a v. jugularis internán keresztül hagyja el a

koponyaüreget. A liquorfelszívódás megszűnik 68 CSFmm nyomásérték alatt. 39. Miért kisebb az extracelluláris tér az agyban, mint a szervezet egészében? Azért, mert a normális agyi működéshez szükséges, hogy az extracellularis milliő szigorúan állandó legyen. Ennek érdekében az agyban nem történik szabad anyagkicserélődés a plazma és az extracelluláris tér között úgy, mint a szervezet más részében. Így az ozmotikus tevékenység is minimális. 40. Melyek a vér-agy gát fő elemei? kapillárisendothel, mely folyamatos, se intercellularisan, se intracellulárisan nem fenesztrált membrana gliae limitans superficialis 41. Hasonlítsa össze az alábbi anyagok liquorban és vérben mérhető koncentrációját egészséges felnőttben (kisebb, nagyobb, egyenlő)! a) b) c) d) H+ glukóz fehérje K+ a) b) c) d) SCF-ben nagyobb (pH 7.33 míg a plazmában 74) CSF-ben kisebb (3.6 míg a plazmában 56 mmol/l) CSF-ben sokkal kisebb (0.003 míg a

plazmában 60 g/l) CSF-ben kisebb (2.9 míg a plazmában 46 mM) 42. Egy adott anyagra nézve mely tényezők határozzák meg a vér-agy gát permeabilitását? lipidoldékonyság (poláros karakter) molekulaméret 43. Hogyan függ a vér-agy gát permeabilitása egy anyag a) lipidoldékonyságától, b) a molkeula méretétől? a) egyenesen arányos b) fordítottan arányos 44. Az öregedés hatása a vér-agy gátra 45. Mi a „kernicterus”? A csecsemőkori bilirubinfelszaporodás a vérben (icterus) veszélyesebb, mint a felnőttkori, ugyanis csecsemőkorban még nem működik a vér-agy gát, így az epefesték bejut az agy szövetébe is. Ha ez asphyxiával társul, akkor károsodnak a basális ganglionok, magicterus alakul ki, ami súlyos idegrendszeri szövődményeket okoz. 46. Hogyan magyarázza, hogy a sárgaság csecsemőkorban súlyos neurológiai szövődményekke jár, felnőttkorban viszont nem. A vér-agy gát kb. 1 éves korra fejlődik ti teljesen, előtte a

permeabilitása kevésbé korlátozott, így az epefesték is átjuthat magicterust okozva. Felnőtt korra a vér-agy gát kifejlődött, s hibátlan működése esetén a bilirubin számára gyakorlatilag impermeábilis. 47. Soroljon fel 4 olyan régiót, ahol a vér-agy gát hiányzik! neurohypophysis area postrema organum vasculosum laminae terminalis (OVLT) corpus pineale 48. Hogyan befolyásolja az agyi véráramlást a) a CO 2 koncentráció növekedése b) a H+ ion koncentráció növekedése c) az O 2 koncentráció csökkenése d) az adenozin koncentrációjának emelkedése? a) b) c) d) fokozza fokozza fokozza fokozza 49. Hypoxia hatására hogyan változik az agyi véráramlás, mi a jelenség magyarázata? fokozódik 50. Az agyi metabolizmus 4, vazodilatátor hatású végterméke CO 2 H+ K+ adenozin 51. A Cushing-reflex fő hatásai artériás vérnyomás emelkedése  agyi perfúziós nyomás emelkedése HR csökkenése légzésszám csökkenése 52. A

Cushing-reflex mechanizmusa A reflexet az agytörzsi perfúzió csökkenése váltja ki, aminek oka lehet szisztémás artériás nyomás csökkenés, amit az agyi autoreguláció már nem tud kompenzálni; stroke; ICP fokozódás. Az agytörzsben a következményes ischaemia ingerli a vazomotor központot, ami szisztémás szimpatikus tónusfokozódás miatt emeli a TPR-t, így emelkedik a vérnyomás. Az agytörzsi szívgátló area is ingerlődik, ezért a HR csökken, valamint a DRG-t gátló központ is ingerlődik, ami a légzésszám csökkenését eredményezi. Az artériás vérnyomás emelkedése viszonylag széles határok között arányos az ICP emelkedésének mértékével, végül is azonban egy bizonyos ponttól kezdve, ahol az ICP meghaladja az artériás vérnyomást, az agyi keringés leáll. 53. Emelkedett intracraniális nyomás esetén milyen hatás révén csökken a légzés frekvenciája? A fokozódó ICP a Monroe – Kelly-elv értelmében egyre csökkenő

transzmurális-, végsősoron perfúziós nyomást eredményez az agyi erekben, így iscjaemia alakul ki. Az agytörzsi cardiorespiratorikus központok ischaemiája a légző- és keringési rendszer funkciózavarához vezet. A mennyiben az ischemia a DRG-t gátló régiót érinti, a légzésszám csökken. Mindez része a Cushingreflexnek 54. A nitrogénmonoxid szabadgyökök szerepe az agyi véráramlás szabályozásában A NO az agyi véráramlásban kétféle képen fejti ki a hatását. Egyrészt a fokozódó áramlás miatt kialakuló emelkedett nyíróerők az endotheliumban Ca2+-influxot eredményeznek, ami az E-NOS aktiválásán keresztül NO-szintézishez vezet. Az NO az ér simaizomzatába diffundálva csökkenti annak ellenállását, növeli áramlását. Másrészt bizonyos idegsejtek aktivitásához NO-szintézis kapcsolódik, ami az agyi ereket beidegző NO-erg neuronokat aktiválva neurogén vazodilatátiót okoz a mikrocirculaciós erek simaizomzatán. Ez a

jelenség bizonyított ugyan, de nem mondható el az agy minden területéről. Az NO részt vesz az agyi erek bazális tónusának kialakításában is. Bőr vérkeringése. 55. Mi a bőr keringésének „kettős funkciója”? a bőr szöveteinek táplálása, anyagcseréjének biztosítása hőszabályozásban való aktív részvétel 56. Melyek a bőr keringését meghatározó fő anatómiai sajátosságok? A kb. 1-15 mm vastag bőr alatt elhelyezkedő subcutisban találhatók a subcutan vénás plexusok, melyek kapacitása igen nagy, akár 1 liter vért is képesek befogadni. A fölöttük elhelyezkedő vékony bőr miatt jól tudnak közreműködni a hőcserében. Az acrális területeken a vénás plexusok között arteriovenosus anastomózisok vannak, melyek fala sok simaizomzatot tartalmaz. Ezek az anasztomózisok úgy vezetik az artériás vért a vénás plexusokban, hogy az kikerüli a mikrocirkulációs egységet. Így nyitott/zárt állapotuk központi szerepet

játszik a hőleadás/hővisszatartás mechanizmusában. Az acralis területeken az erek kaliberét α 1 -adrenerg receptorokon keresztül szimpatikus aktivitás csökkenti, míg a tágulatot e szimpatikus tónus csökkenése váltja ki. A nem acralis területeken az AV anasztomozisok nem található meg. Ezeken a bőrterületeken az erek nagy miogén bazális tónussal rendelkeznek. A nem acrális terület ereinek kalibere összetettebb módon szabályozott. 57. Mi a subcutan vénás plexus szerepe a bőr keringésében? A hőleadás/hővisszatartás szabályozása. A bőr szövetének táplálásában nem igazán vesz részt 58. A szimpatikus idegrendszer fokozott aktivitása hogyan hat a bőr vérkeringésére? szűkíti. A bőr áramlását csökkenti, mivel az erek kaliberét α 1 -adrenerg receptorokon keresztül hatva 59. A paraszimpatikus idegrendszer fokozott aktivitása hogyan hat a bőr vérkeringésére? A bőr áramlását fokozza. Az acrális területek azért, mert a

paraszimpatikus aktivitással fokozódásával a szimpatikus aktivitás csökken. A nem acrális területek kisebb részben ugyanezért, nagyobb részben azért, mert a kolinerg beidegzésű verejtékmirigyek fokozott verejtékszekréciójával párhuzamosan egy olyan enzim is ürül, ami az interstitiumban található kininogénr bradikininné alakítja. Ez utóbbi rendkívül hatásos vazodilatátor peptid 60. Mi a bőrben a mechanikus ingerlés hatására létrejövő „hármas válasz”? Hegyes tárgyat nagyobb erővel a bőrön végighúzva 10 másodperc múlva csíkban jelentkező kivörösödés jelentkezik (vörös válasz). Néhány perc múlva lokális ödéma alakul ki, ami a kapillárisok dilatációjára, valamint a kapillárisok és posztkapilláris venulák fokozott permeabilitására vezethető vissza. A duzzanat körüli vörös udvar arteriola dilatációra utal 61. Egészséges emberben melyek a hőtermelés fő mechanizmusai? alap-anyagcserefolyamatok

táplálékfelvétel (specifikus dinamikus hatás) izomaktivitás 62. Egészséges emberben melyek a hőleadás fő mechanizmusai? sugárzás és vezetés (70%) verejtékezés  párologtatás (27%) légzés (2%) vizelet- és székletürítés (1%) 63. Soroljon fel testhőmérsékletet! 4 tényezőt, melyek fiziológiás körülmények közt befolyásolják a alvás (csökkenti) ovuláció (emeli) emocionális izgalom (emeli) munkavégzés (emeli) táplálkozás (étel hőmérsékletétől is függ, hogy hogyan; az anyagcsere beindulásával nyílván emelkedik) 64. Mi az anterior hypothalamus ingerlésének hatása a hőszabályozásra? Hőleadás történik. A bőrerek tágulnak, hideg környezetben az anterior hypothalamus ingerlése a beindult didergést megszünteti. 65. Mi a posterior hypothalamus ingerlésének hatása a hőszabályozásra? Hőraktározás történik. A bőrerek szűkülnek, akarattól független izomösszehúzódások, tónusfokozódás, didergés

jelentkezik. 66. A központi idegrendszer mely részének ingerlése következtében jön létre hőleadás? Hypothalamus anterior és preaopticus area. 67. Mi a hypothalamikus „hőleadó központ” fiziológiás ingere? Az átáramló vér hőmérsékletének emelkedése. (A szervezet más területén elhelyezkedő termoreceptorok afferentációja  gerincvelő, máj, bőr). 68. Hogyan befolyásolják a hőszabályozást a katecholaminok? A hőtermelés gyorsan bekövetkező, de rövid ideig tartó növekedését váltják ki. 69. Hogyan befolyásolj a hőszabályozást a pajzsmirigyhormon? A hőtermelés lassan bekövetkező, de tartós növekedését váltja ki. 70. A láz kialakulásában mely anyagok szerepe alapvető? Az endogén pirogének: IL-1 IL-6 interferonok α-TNF (PGE 2 ) Splanchnicus terület keringése. 71. Mely szervek keringését foglalja magába a „splanchnicus keringés” elnevezés? Splanchnikus területen azt a vérellátási egységet értjük,

amelyet a nervus splanchnikus lát el vasoconstriktor szimpatikus rostokkal: gyomor-bélcsatorna, pancreas, máj és lép. 72. A paraszimpatikus idegrendszer hatása a splanchnikus keringésre A splanchnikus terület azon kevés érterületek közé tartozik, melyek kapnak paraszimpatikus beidegzést. A paraszimpatikus hatásra a splanchnikus áramlás fokozódik, a transzmitter ACh NO közvetítésével okoz vazodilatációt. Az ENS paraszimpatikus működése fiziológiásan inkább a funkcionális hyperaemia kialakításában vesz részt, amikor is VIP is felszabadul, ami közvetlenül fejti ki az értágító hatását. 73. A szimpatikus idegrendszer hatása a splanchnikus keringésre A szimpatikus aktivitás a splanchnikus véráramlást csökkenti, mivel α-adrenerg receptorokon keresztül vasokonstrikciót okoz. Ennek akkor van nagy jelentősége, amikor a szimpatikus idegrendszer feladata a valamilyen oknál fogva csökkent PTF-ot kompenzálni, és a splanchnikus terület, mint

vérraktár vért pumpál a szisztémás keringésbe. 74. Mit jelent a „funkcionális hyperaemia” a gastrointestinális régió keringésében? A táplálékfelvételt követően elsősorban annak a gyomor-bélcsatorna szakasznak a véráramlása fokozódik, amelyben a szekréciós/felszívási folyamatok éppen aktívak. A véráramlás fokozódás sokkal inkább jellemzi a mucosát, mint az izomréteget (mucosában 6 –7-szeres is lehet, míg az izomzatban csak 50%.) A lokálisan többszörösére emelkedő áramlás a teljes splanchnikus keringésre vonatkoztatva legfeljebb 50%-os áramlásfokozódást jelent, ami nem jár más szervek áramláscsökkenésével, nincs jelentős keringési redisztribúció. 75. Az étkezés hatására hogyan változik a gastrointestinalis traktus véráramlása? Mi a jelenség magyarázata? Lokálisan funkcionális hyperaemia alakul ki, ami azokat a bélszakaszokat érinti, ahol éppen a szerkréciós/felszívási folyamatok aktívak. A

hyperaemia sokkal inkább jellemző a mucosára, mint az izomrétegre. A funkcionális hyperaemia keletkezésében az enteralis idegrendszer (ENS) szerepel. A szekretoros neuronokban az ACh és a VIP kotranszmitterek együtt hozzák létre a szekréciót és a vasodilatatiót. Az ACh vasodilatator hatását az endothelsejtekből felszabaduló NO közvetíti, a VIP pedig közvetlenül értágító hatású neurotranszmitter. 76. Mennyi vér és O 2 jut a májba az arteria hepaticán keresztül a vena portaehez képest nyugalomban? a. hepatica: vérellátás ¼-e, ⅓-a (400 – 450 ml/perc); O 2 -ellátás ½-e (25 ml/perc) v. portae: vérellátás ⅔-a, ¾-e (1000 – 1100 ml/perc); O 2 -ellátás ½-e (25 ml/perc) 77. Mekkora az a hepatica és a v portae átlagnyomása nyugalomban? a. hepatica: 90 Hgmm v. portae: 10 Hgmm 78. Mely tényezők szabályozzák az a hepatica ellenállását? Az a. hepaticában 90 Hgmm a középnyomás, míg a sinusoidokban még a v portae 10 Hgmmes

nyomásánál is alacsonyabb Az a hepaticához tartozó arteriolákban tehát jelentős nyomásesés jön létre. A nyomásesés szabályozása révén fordított arányosság áll fenn az a hepatica és a vena portae véráramlása között. Ezt a jelentős ellenállást a következő tényezők szabályozzák: 1. a máj artériás rendszerének sphinctereiben található α-adrenerg receptorok szimpatikus impulzusai 2. az arteriolák simaizomzatának miogén válaszkészsége 3. az átáramló vérmennyiség csökkenésekor a májban termelődő vazodilatátor metabolitok 79. Mi a májban található kapacitáserek szimpatikus innervációjának fiziológiás jelentősége? A máj érrendszerében egy adott pillanatban nyugalomban ép körülmények között akár 500 ml vér is található, ennek nagy része a posztkapilláris kapacitáserekben. Ha a szervezetben a PTF-nak emelkednie kell, a szimpatikus innervációnak köszönhetően kialakuló vasoconstrikció jelentős

mennyiségű vért képes a keringésbe juttatni, növelve ezzel a PTF-ot. 80. Emelkedett centrális vénás nyomás esetén miért nagyobb a máj és a lép? A máj esetében, mivel a vértartalmának nagyobb részét a vena portaen keresztül kapja, egyszerűbb a kép. A vena portae az emelkedő CVP hatására passzívan kitágul, áramlása fokozódik, így több vért juttat a májba. Mindkét szervre igaz azonban a sinusoidalis keringés, amely sokkal „rugalmasabb” struktúra, mint a zárt kapilláris. Ha a magas CVP miatt a vénás elfolyás gátolt, a mögöttes területen a vér pang, ami a rugalmas sinusoidális állomány térfogatát növelve több vér befogadását eredményez, így végeredményben a szerv térfogatát növeli. A sinusoidális keringés azt is jelenti, hogy a mikrocirkulációban kolloidozmotikus nyomásgrádienssel nem kell számolni, mivel a fehérjék számára a sinusoidok átjárhatók. Így más kis hidrosztatikai nyomásgrádiens változás

nagy elmozdulást jelenthet a filtráció/reabszorpció tekintetében. Ezen kívül a vénás elfolyás nehezített, így a transsinusoidális folyadékkicserélődés a filtráció irányába fokozódik (ödéma) a megemelkedett sinusoidális hidrosztatikai nyomás miatt. 81. Mi az emelkedett hepatikus vénás nyomás hatása a transsinusoidális folyadékcserére? Mivel az emelkedett vénás nyomás elfolyási rezisztenciát emel, az sinusoidokban a hidrosztatikai nyomás megnő, így a transinosoidális folyadékkicserélődés a filtráció irányába tolódik el. 82. Az ascites kialakulása Tekintettel arra, hogy a máj sinusoidok a fehérjék számára teljesen átjárhatók, így a kapilláris és az interstitialis tér kolloidozmotikus nyomás megegyezik, a folyadékáramlás csak a hidrosztatikai nyomástól függ, minek következtében már kis nyomásemelkedés is tetemes nyirokképződésre vezet. Amenniyben a portális rendszer ellenálása emelkedik, nyomásfokozódáshoz

és így nyirokképződéshez vezet. a többlet nyirokmennyiséget a máj nyirokérrendszere a ductus thoracicusba bizonyos határig képes eljuttani, de az alkalmazkodóképsség véges; egy idő után a nyirok a hasüreg felé szivárog. Itt ráadásul magas fehérjetartalma miatt ozmotikusan megszívja a mesenteriális kapillárisokat, fokozva a hasüregi ödémát, az ascitest. 83. Hogyan változik a nyelőcső vénáiban a nyomás májcirrhosis esetén? Mi a jelenség magyarázata? Emelkedik, extrém esetben varicositások keletkezhetnek. Ennek magyarázata az, hogy a vena portae rendszere és az oesophagealis vénák között anastomosisok vannak, melyek feladata a megemelkedett portalis nyomást csökkentve annak vénás elvezetésének megsegítése lenne. 84. Hogyan változik a máj ereinek ellenállása cirrhosisban? A sinusoidok szintjén történik az ellenállásnövekedés, ezért postsinusoidális hypertonia alakul ki. A vázizmok vérkeringése. 85. Soroljon fel 4

helyi metabolitot, amelyek a vázizom terheléshez való adaptációját segítik elő! K+ H+ CO 2 purinnukleotidok prosztaglandin (főleg PGE) 86. A szimpatikus idegrendszer akzivitásfokozódása hogyan hat a vázizmok vérkeringésére? A szimpatikus értónus kialakításában α 1 receptorok játszanak szerepet, melyek vazokonstrikciót közvetítenek. A noradrenalin azonban az izom ereiben β 2 -receptorokon keresztül is hat, bár ehhez sokkal kisebb az affinitása. Az eret beidegző szimpatikus rost ingerlése vazokonstrikciót vált ki, ami az áramlást csökkenti. Intenzív izommunka kapcsán a mellékvesevelőből felszabaduló adrenalin a β 2 -receptorokon vazodilatációt vált ki, hozzásegítve a vazodilatátor metabolitok hatásához. A szimpatikus kolinerg rendszer aktivitása vazodilatációt okoz ACh  NO-n keresztül. 87. Mi a szimpatikus kolinerg rostok szerepe a vázizmok keringésének szabályozásában? Ezen rostok ACh  NO-n keresztül vazodilatációt

váltanak ki, fokozva az izom vérkeringésétét. A szimpatikus kolinerg aktivitás a limbikus – hypothalamicus központokból ered, szerepe a „defence”-reakcióba és a munkavégzés előtti készenléti állapot kialakításában van. 88. Mit jelent a működő izom „fázikus véráramlása”? Az összehúzódó izom összenyomja a rostok között futó artériákat és arteriolákat, ezért a véráramlás az izom-összehúzódás időtartama alatt lecsökken. Ha az izomrostok által keltett nyomás felülkerekedik a transzmurális nyomáson, az áramlás megszűnik. A fázisos izomtevékenység (pl járáskor) fázisossá teszi a véráramlást is (ami segíti is azt, mivel kipréseli a vénás vért.) A vénákban retrográd áramlás nem alakulhat ki, azt a billentyűk megakadályozzák. 89. Mit értünk a működő izom „oxigénadósságán”? Nagy izommunka esetén az izom rövid ideig több energiát használ fel, mint amennyit az oxidációs folyamatok az adott

időben fedezni képesek. Ilyenkor aerob folyamatok segítik ki az energiaszükségletet (pl. anaerob glikolízis, az ADP + foszfokreatin  ATP + kreatin reakció, a 2 ADP  ATP + AMP átalakulás). Az O 2 -adósság határát a foszfokreatin készlet, és a laktát miatt kialakuló izomfájdalom jelenti. Az izommunka befelyeztével az O 2 felhasználás nem szűnik meg, az a laktát elminálására, ATP és kreatin-P raktárak feltöltésére, mioglobin oxigenálására fordítódik. 90. Az oxigénadósság kialakulása során mi biztosítja a vázizmok kontrakciójához szükséges energiát? Anaerob energiatermelő folyamatok: anaerob glikolízis a glikogénraktár terhére kreatin-P + ADP  kreatin + ADP átalakulás 2 ADP  ATP + AMP átalakulás (miokináz) 91. Hogyan változik a teljes perifériás rezisztencia az izommunka megszakítása után? Mi a jelenség magyarázata? A TPR az izommunka alatt általában csökken. Így van ez az izommunka megszakítása után

is, a vérnyomás átmenetileg a normál érték alá csökkenhet. Ennek oka, hogy az izomzatban a jelenlévő metabolitok eliminálása még egy kis ideig eltart, addig azok vasodilatátor hatásukat kifejtik. Magzati keringés. 92. Mi a köldökerek záródásának mechanizmusa? (ha nem kötik le öket) A születéskor hirtelen véget ér a transzplacentáris ellátás. Ennek következtében a magzati vérben emelkedik a pCO 2 , ami erős belégzési ingert kelt. Az így kiváltott légzőmozgaás a mellüregben negatív nyomást kelt, az pedig azonkívül, hogy kitágítja a tüdőket, a plazentát és a köldökvénát is megszívja, így lezárva azokat (placentáris transzfúzió  100 ml). A záródásban a bridikininnek is szerepe van. 93. Hogyan változik a szisztémás vascularis ellenállás a születés után? Miért? Megemelkedik. Ennek oka a placentáris- és köldökerek szűkülete, majd záródása 94. Hogyan változik a pulmonalis vascularis ellenállás a

születés után? Miért? Csökken. Ennek oka a tüdők kitágulása, a pulmonalis keringés megindulása 95. Melyek a magzati keringés legfontosabb shuntjei? ductus venosus: a köldökérből jövő vérnek egy részet a májba való belépés előtt a VCI-ba t ereli ductus arteriosus Botalli: arteria pulmonalis  aorta foramen ovale: jobb pitvar  bal pitvar 96. Hogyan hatnak a prosztaglandinok a ductus arteriosus véráramlására? Fenntartják azt, főleg a prosztaciklin. Gyakran előfordul, hogy olyan csecsemőknek, akiknek nem záródik a Bottali-vezeték magától, egy-két alkalommal adott indometacin végbélkúp (prosztaciklin szintézisét gátolja) zárja a ductus arteriosust. 97. Miért hatásos az indometacin (prosztaglandin antagonista) a nyitott ductus arteriosus kezelésében? Azért, mert a prosztaglandinok nyitva tartják a ductus arteriosust. Így ha azok szintézise gátolt, megszűnik az áramlást fenntartó kémiai hatás. 98. Miért záródik a foramen

ovale a megszületés után? Mert a nagy légvétel miatt megindul a kisvérköri keringés, így a vv. pulmonalesek felől a bal pitvar töltődése megemelkedik. Ugyanakkor a jobb pitvar telődése csökken, mivel hiányzik a placentáris vér. Ezáltal a bal pitvari nyomás fölé emelkedik a jobb pitvarinak, így a nyomásgrádiens redők által zárja a foramen ovalét. 99. Hogyan változik a jobb és a bal kamra vastagsága a születés után? Születés előtt, a tüdő kollabált állapota miatt a kisvérköri ellenállás sokkal nagyobb, mint a nagyvérköri, így a jobb kamra afterloadja nagyobb, minat a bal kamráé. Születés után a shuntök záródásával és a kisvérköri keringés beindulásával megfordul a lényeges rezisztencia különbség a kis- és nagyvérkör között, tehát a jobb és bal kamrai afterload között Így a jobb kamra fala relatíve vékonyodik, a bal kamráé pedig vastagodik. 100. Miért azonos az anya és a magzat vérének O 2

szaturációja annak ellenére, hogy a magzati vér pO 2 értéke feleakkora, mint az anyai véré? Azért, mert a HbF O 2 -affinitása nagyobb, mint a HbA O 2 -affinitása, ezért már 50 Hgmm-es pO 2 mellett is szaturálódik. A különbség magyarázata a kémiai szerkezetben és a kevesebb 2,3-BPGkötésben rejlik 101. Mi a magzati és a felnőttkori hemoglobin közt a különbség? Két szerkezeti és egy funkcionális különbség van. A szerkezeti az, hogy amíg a HbA α 2 β 2 tetramer, addig a HbF α 2 γ 2 -tetramer Ez a szerkezeti különbség magával hozza a második különbséget: az α 2 γ 2 szerkezet kevesebb 2,3-BPG kötését teszi lehetővé. Ez pedig okozza a funkcionális különbséget: a HbF O 2 -affinitása nagyobb. 102. Miért különbözik a magzati és a felnőttkori hemoglobin O 2 -kötő kapacitása? A hemoglobin 2,3-BPG- és O 2 -kötöttsége fordítottan arányos egymással. A 2,3-BPG csak a deoxihemoglobinhoz kötődik, az oxiHb-on a láncok

helyzetének megváltozása miatt nincs számára hely, és fordítva, a 2,3-BPG „T”-állapotban rögzíti a Hb-t. Mivel a HbF sokkal kevesebb 2,3-BPG-t köt, az O 2 -affinitása nagyobb. Shock. 103. A keringési shock definíciója Shockról akkor beszélünk, amikor a véredényrendszer befogadó térfogata és a keringő vér térfogata közi arány jelentősen megnő a véredényrendszer javára. Így a vénás visszáramlás jelentősen csökken, ami miatt a PTF szintén. Shockon életfontosságú szervek vérellátásának heveny elégtelenségét értjük, amelyek akut hypoxia vagy anoxia és anyagcseretermékek felszaporodása a következménye. 104. A keringési shock négy fontos tünete alacsony artériás vérnyomás tachycardia sápadtság, perifériás cyanosis hideg tapintatú bőr verejtékezés oliguria szomjúság 105. Hozzon négy példát alacsony ellenállású sokkformákra! anaphylaxiás shock neurogén shock septicus shock ? 106. Hozzon négy példát

hypovolaemiás sokkformákra! traumás shock sebészi shock (külső vérzés, szöveti bevérzés, folyadékvesztés együtt) égési shock haemorrhagiés shock 107. Hogyan változik kompenzált shockban a) szívfrekvencia, b) baroreceptor-aktivitás? a) emelkedik b) csökken (mert, ha az artériás középnyomás meg is tartott, a pulzusnyomás csökkenése mérsékeli a receptorok kisülését) 108. Hogyan változik a kompenzált shockban a) a coronariaáramlás, b) a bőráramlás? a) fokozódik (metabolikus) b) csökken (szimpatikus) 109. Hogyan változik kompenzált shockban a) a légzés frekvenciája, b) a kemoreceptoraktivitás? a) fokozódik b) fokozódik (pO 2 csökken, pCO 2 emelkedik, pH csökken) 110. Hogyan változik kompenzált shockban a) a vazokonstriktor anyagok felszabadulása, b) az interstitiális folyadák reabszorpciója? a) generalizáltan emelkedik (katecholaminok, angiotenzin II) b) fokozódik, mivel csökken a kapillárisnyomás 111. Hogyan befolyásolja

a keringési shock a mitokondriális ATP-szintézist és a lizoszomák működését? A mitokondriális ATP-szintézis csökken, a lizoszómákból intracellulárisan felszabadulnak enzimek. 112. Hogyan változik keringési shockban a sejtmembrán pumpafunkciója és a sejtek glukózmetabolizmusa? Az ATP-igényes pumpák működése csökken, az ATP-hiány miatt. A glukózmetabolizmus a glikolízis irányába tolódik el, ami szintén az ATP-koncentráció csökkenésének következménye, de a lebontás a hypoxia miatt csak a laktátig jut el, ami viszont sokkal kevesebb ATP-t eredményez, ezért több glukóz kell. Így megnő a sejtek glukózfelvétele (Pasteur-effektus) 113. Mit jelent a keringés centralizációja? Shockban a szimpatikus kompenzációs mechanizmusok révén a splanchnikus terület véráramlása csökken, a bőr véráramlása csökken, a vesék véráramlása csökken, és a vénás rezervoireok kiürülnek. Így a redisztribúciója során megvalósul az a

törekvés, hogy a PTF lehető legnagyobb része a coronaria, a tüdő és az agyi erek áramlását biztosítsa! Szervkeringés Rövid kérdések Coronarialeringés 1. A coronaria véráramlásának Meghatározására alkalmas két módszer Kety-féle módszer: a Fick-elv értelmében bármely szerv esetében meghatározható a szerven időegység alatt átáramló vér mennyisége, ha megmérjük valamely adott anyagnak azt a mennyiségét, amelyet a szerv a rajta átáramló vérből időegység alatt eltávolít (Q x ), és azt elosztjuk az anyag artériás koncentrációjának és a szervből elfolyó vénás várbeli koncentrációjának különbségével ([A x ] – [V x ]). A vizsgált személlyel subnarcoticus dózisban N 2 O-t lélegeztetünk be, melyet a szívizomzat felvesz., és a szív és a vér N 2 O koncentrációja néhány perc alatt ekvilibrálódik. Ennek megfelelően az ekvilibrálódás utáni vénás N 2 O-koncentrációt osztva az ekvilibrálódás alatti

átlagos AVD N2O -val megkapjuk a szívre vonatkoztatott átáramlást. A vénás N 2 O-koncentráció a sinus coronariusba, az artériás pedig a bal kamrába vezetett katéterrel mérhető. Az átlagos AVD N2O az ekvilibrálódás alatt különböző időpontokban fennálló koncentrációkülönbségek grafikus ábrázolásának alapján lehet könnyen meghatározni. Coronaria szcintigramm: számos radioaktív izotópot alkalmazó eljárás ismeretes, vagyis olyan módszer, amelyben a radioaktív nyomjelzőt γ-szcintillációs kamerákkal a mellkasfalon keresztül detektálni lehet. A tallium izotóp (201Tl) a Na+/K+-pumpa segítségével jut be a szívizom sejtjeibe, és ekvilibrálódik az intercelluláris K+-készlettel. Az izotóp iv bevitelét követő első 10-15 percben a 201Tl megoszlása egyenesen arányos a myocardium véráramlásával; a csökkent vérellátású területek a 201Tl alacsony felvételével detektálhatók. 2. Soroljon fel 4 életmódbeli

„rizikótényezőt”, amelyek szívizom-károsodáshoz vezethetnek! dohányzás magas koleszterin- és zsírtartalmú táplálkozás (arteriosclerosis) hypertonia (magas afterload  kamra hypertrophia  fokozott O 2 igény) mozgáshiány alkoholizmus (DCM) 3. A coronariaáramlás idegi szabályozása A coronariákban vazokonstrikciót közvetítő α-adrenerg és vasodilatációt közvetítő β-adrenerg receptorok vannak. Szimpatikus aktivitásra vazodilatáció következik be, mely annak pozitív inotrop és kronotrop hatása miatt bekövetkező fokozott metabolizmus miatt alakul ki. Ha β-blokkoló mellett törénik szimpatikus aktiválás (csak α-adrenerg receptorokon tud kifejlődni a hatás), coronariavasoconstriktio alakul ki. A noradrenerg ingerlés közvetlen hatása tehát inkább vasokonstrikció. A szívhez futó vagusrostok ingerlése tágítja a koszorúereket. Ha az artériás vérnyomás esik, reflexesen megnövekedett noradrenerg aktivitás általános

hatása a szívizom anyagcseréjének fokozódása következtében indirekt megnövekedett coronariaáramlás és egyidejűleg vazokonstrikció a bőrben, a vesében és a splanchnikus területen. 4. Hypoxia hatása a szívizom véráramlására A hypoxia a coronaria rezisztencia erek ellenállásának jelentős csökkenését tudja kiváltani, ami annak köszönhető, hogy a bazális tónusuk nagy ezeknek az ereknek. A rezisztencia csökkenésével az áramlás fokozódik. A hatást kiváltja direkt módon a pO 2 csökkenése (és valószínűleg a pCO 2 valamint a [H+] emelkedése), illetve közvetetten a hypoxiára fokozódó ATP-fogyasztás miatt felszabaduló és a koronáriákba kerülő adenozin, amely specifikus receptorokon keresztül vált ki coronariadilatatiót. 5. Nevezzen meg 4 a szívizomban helyi vazodilatator hatással rendelkező anyagot! laktát adenozin prosztanoidok K+ H+ (NO; nem az izomzatban, hanem az endothelben) 6. Mi az adenozin, hogyan hat a

coronariakeringésre? Az ATP-anyagcsere terméke. Fokozott ATP-felhasználás esetén a nukleotid a sejten belül adenozinná alakul, ami a coronariákba jutva specifikus receptorokon keresztül vasodilatatiot eredményez, így a coronariaáramlást fokozza. 7. Mit jelent a coronariaáramlás „fázikus karaktere”? Főleg a bal kamrát ellátó coronariákra jellemző. Itt ugyanis a szisztolé alatt az izomzatban mérhető 120 Hgmm-es nyomás a coronaria transzmurális nyomását nullára, sőt negatív értékre csökkenti, így ez alatt az áramlás itt leáll, sőt rövid időre retrográd áramlás alakul ki. Diasztole alatt a transzmurális nyomás emelkedik, a coronaria átjárhatóvá válik. Így ezen a területen csak disztolében van áramlás. 8. Rajzolja le az aortanyomás – jobb coronaria áramlás összefüggést egy szívciklus során (léptékezze a tengelyeket)! 9. Rajzolja le az aortanyomás – bal coronaria áramlás összefüggést egy szívciklus során

(léptékezze a tengelyeket)! 10. A tachycardia kettős hatása a coronaria áramlásra Fokozás: a tachycardiával a szívizomzat anyagcseréje fokozódik, így vazodilatator metabolitok felszaporodása fokozza a coronariaáramlást. Csökkentés: a tachycardiával a diasztolés idő csökken, így (főleg a bal kamrában) csökken az az idő, amikor a megfelelő transzmurális nyomás mellett a coronariaáramlás létrejöhet. 11. Mi a „counterpulsation”-módszer és hogyan javítja a coronariaáramlást szívizomkárosodott és alacsony vérnyomású betegeken? Ennél a módszernél az arteria femoralison keresztül az aortaívbe vezetnek egy ballonkatétert, amit praktikusan a coronariák eredése és a TBC eredése között elhelyezkedő magasságig helyeznek fel. A ballon levegővel vagy a biztonságosabb üzemeltetés miatt fiziológiás sóoldattal van feltöltve A ballont töltő pumpa össze van kötve a beteg EKG-ját regisztráló monitorral, s azzal szinkronban

működik: szisztole alatt a pumpa leereszt, így az aorta lumenét kevéssé szűkíti, míg diasztole alatt felfújódik, az aorta lumenét szűkítve retrográd rezisztenciaként működik, emeli a proximális aorta diasztolés nyomását, így a coronariák felé a nyomást növelve azok áramlását fokozza. 12. Miért veszélyes a nagyfokú szívfrekvencia-növekedés a szívizom vérellátása szempontjából? Azért, mert a diasztolés idő rovására történik. Így csökken az az idő, amikor a bal kamra főleg endocardium közeli erei áramlanak, ráadásul a terhelés fokozott. Ezek miatt bal kamrai ischaemia fenyeget. 13. Miét a subepicardiális erek jelentősek a szívizom vérellátásában? Azért, mert ezeken a területeken annyival kisebb szisztolében az ereket összenyomó erőhatás, hogy folyamatos lehet az áramlás, tehát ezek az erek biztosítják szisztoléban a vérellátást. Ugyanakkor ezek az ágak területén úgyszolván nincs összeköttetés

(anastomosis), tehát valamely ág hirtelen elzáródásakor nincsen semmilyen kompenzációs mechanizmus a vérellátás biztosítására. Ha az ischaemia lassan alakul, van lehetőség anastomosisok kialakulására 14. Mekkora a működő szívizom kapillárisdenzitása? 2500 – 4000 /mm3. 15. Mi okozza a bal coronariában megfigyelt retrográd áramlást, a szívciklus mely fázisában fordul ez elő? A bal kamra subendocardialis ereinek kompressziója a nagy izomösszehúzódás következtében. Szisztoléban alakul ki, legnagyobb mértékben az izovolumetriás kontrakció idején. 16. Az izovolumetriás kontrakció során hogyan változik a bal és a jobb coronaria véráramlása? Bal coronaria: az áramlás csökken, a peiódus alatt 4 ml/s értékről akár zérus alá is, tehát retrográd áramlás alakulhat ki. Jobb coronaria: 2 ml/s érték körül minimális ingadozást mutat, a periódus kezdetén csökken, majd emelkedik. Jelentős emelkedés a gyors ejectio fázisa

alatt mérhető 17. Hasonlítsa össze a szívizomban és a szervezet egészében tapasztalt arteriovenosus O 2 különbséget! Szívizomban: a szívizom O 2 -extrakciója jelentősen nagyobb tejes szervezeténél, a vv. cordis vérében a pO 2 20 Hgmm, ami 25%-os szaturációnak felel meg. Tehát az AVDO 2 értéke kiszélesedik: 75%. Szisztémás keringés: az O 2 -extrakciónak megfelelően a vénás vér pO 2 értéke 40 Hgmm, ami 75%-os szaturációnak felel meg, tehát az AVDO 2 harmada a szívnél mért értéknek: 25%. 18. A szívizom fokozott coronariaáramláshoz? működése milyen mechanizmusok révén vezet fokozott 1. Fokozott aortanyomás a coronáriákat tágítja 2. Adenozin mechanizmus: szöveti pO 2 csökkenés (pCO 2 emelkedés, pH csökkenés)  (fokozott ATP elhasználás, adenozin jut a coronariákba, ahol az vazodilatációt okoz) 3. NO-mechanizmus: megnövekedett áramlás  nyírássebesség  NO-szintáz  NO  vasodilatati 4.

Katecholaminok: közvetett hatás, nem a szívizom fokozott működése a kiváltó, hanem épp fordítva  azért szabadul fel katecholamin, hogy a szívizmot el tudja látni O 2 -vel 19. A hypoxia milyen mechanizmusok révén befolyásolja a coronariaáramlást? A szöveti pO 2 csökkenése a koronariaellenállást csökkenti, így direkt módon serkenti a coronariaáramlást. Ugyanakkor a hypoxiával felszabaduló más anyagoknak (H+, szöveti pCO 2 ) emelkedése is vazodilatator hatású. Szintén közvetetten, a hypoxia aktiválja az adenozinmechanizmust is 20. Soroljon fel 4 olyan vazodilatator anyagot, mely hypoxia hatására szabadul fel lokálisan a szívizomban! CO 2 H+ adenozin laktát prosztanoidok 21. Paraszimpatikus ingerlés hatása a coronariakeringésre A szívhez futó vagus rostok ingerlése tágítja a coronariákat, így az áramlás fokozódik. A paraszimpatikus hatásnak is van indirekt hatása. Tekintettel a negatív kronotrop és dromotróp hatásra, a

szívfrekvencia csökken, ami megemelkedett diasztolés időt eredményez. Így megemelkedik az az időintervellum, amíg a coronariáramlás a teljes szívre nézve érvényes. 22. A szimpatikus idegrendszeri aktivitás milyen direkt és indirekt hatást fejt ki a szívizom vérellátására? Direkt hatás: a coronariákban α-adrenerg vazokonstrikciót és β-adrenerg vazodilatatiót közvetítő szimpatikus receptorok vannak. β-blokkoló adása mellett szimpatikus aktivitás jelentős coronariakonstrikciót eredményez, így az áramlás csökken. Indirekt hatás: a szívizomzaton a szimpatikus aktivitás pozitív inotrop, kronotrop és dromotrop hatást vált ki, ami megnövekedett kontraktilitást és szívfrekvenciát eredményez. Ez megemelkedett metabolizmust jelent, így a fokozott vazodilatator metabolit-kiáramlás fokozza a coronariakeringést. 23. Mit jelent a coronariakeringés autoregulációja? A coronariák áramlása nagyjából 60 és 180 Hgmm-es artériás

vérnyomás intervallumban állandó, tehát az aktuális vérnyomástól független. Ez maga az autoreguláció A jelenség több elmélet alapján valósul meg: miogén, metabolikus és andotheliális szabályozás. Legjelentősebb ezek közül a coronariakeringés szempontjából a metabolikus szabályozás, ami az O 2 -szükséglethez igazítja az áramlást. 24. Mit értünk a szívizom „reaktív hiperaemiáján”, mi a jelenség magyarázata? Ha egy coronariaág elzáródik, majd ismét felszabadul, a mögöttes terület véráramlása egy időre 2-300%-kal megemelkedik. (Eklatáns klinikai példa erre az AMI trombolytikus kezelése) A jelenség magyarázata az, hogy az elzáródástól proximálisan a sejtekből kiszabaduló vazoaktív metabolitok nem mosódnak ki az áramlás hiányában, azonban ha az áramlás újra megkezdődik, nagyobb koncentrációban jutnak a mögöttes területre, ahol a hatásukat kifejtik. ezenkívül a disztális hypoxiás szívizomzatból is

kikerülnek vazoaktív anyagok. 25. Mitől függ a szív ütésmunkája? Az ütés munka nem más, mint az a munka, amit a szívizomnak végeznie kell a bal kamrai végdiasztolés volumen továbbítása érdekében az aorta felé. Így ezt befolyásolja maga a továbbítandó volumen (preload), az az ellenállás, ami ellen kell ezt mozdítania (afterload), amit tulajdonképpen a végdiasztolés nyomás prezentál. 26. Hasonlítsa össze a jobb és a bal kamra munkáját nyugalomban! Mi áll a különbség hátterében? A jobb kamra munkája lényegesen kisebb, mint a bal kamráé. Mivel a munka megadható a P×V összefüggéssel, látható, hogy nyugalomban a P érték a legfontosabb jellemző, hiszen a V nem különbözik jobb és bal kamra esetében (különben valahol vérhiány, másutt többlet alakulna ki a kis és nagyvérkör között). A kisvérköri ellenállás jóval kisebb, mint a nagyvérköri (1,5 Hgmm/liter vs. 16,5 Hgmm/liter), következésképpen a jobb kamra

afterloadja jelentősen kisebb (25 Hgmm vs. 120 Hgmm) 27. A térfogati munka és a nyomásmunka növekedése hogyan befolyásolja a szív O 2 fogyasztását? Molekulárisan mindkettő több ATP-felhasználást igényel, hiszen több az aktív AM-komplex száma. A több ATP-felhasználás nagyobb ATP-termeléssel fedezhető, ami O 2 -igényes folyamat Végeredményben mindkét tényező fokozza az O 2 -fogyasztást, de nem egyforma mértékben. A szív O 2 -fogyasztását egyik legjellemzőbben meghatározó paraméter a Laplace-tvben leírt falfeszülés. A Laplace tv-ben a számlálóban szereplő P×r szorzatban sokkal nagyobb változást okoz a megnövekedett afterload miatti P-emelkedés, mint a preload miatti r-emelkedés. Ennek okán a nyomásmunka O 2 -igénye nagyobb. 28. Az aortestenosis miért jár együtt a szív nagyobb energiaigényével az aortainsufficienciához képest? Azért, mert aortastenosisban a nyomásmunka növekszik meg, ami nagyobb O 2 -igényű, mint az

aortainsufficientiában jelentkező fokozódó preload miatti térfogatmunka-többlet. Agyi vérkeringés. 29. Melyek az intracranium fő kompartmentjei? ideg- és gliasejtek intracelluláris kompartmentje agyi ereken belüli vérplazma agyi interstitiális folyadék liquor cerebrospinalis térsége 30. Mi a Monroe-Kelly elv? Mivel az agyszövet és a CSF lényegében összenyomhatatlanok, az agy, a vér és a liquor együttes térfogatának bármely időpillanatban viszonylag konstansnak kell lennie. Ha az agyi kapillárisokban a vér valamilyen okból kifolyólag több lesz (hyperaemia), akkor a vénákban csak kevesebb vér lehet. 31. Rajzolja le az agyi autoregulációt reprezentáló görbét (léptékezze a tengelyeket)! 32. Az agyi vérkeringés autoregulációját magyarázó legfontosabb elméletek passzív mechanikus elmélet metabolikus elmélet miogén elmélet (Bayliss-effektus) endotheliűlis elmélet 33. A „metabolikus elmélet” az agyi vérkeringés

autoregulációjában 34. A „passzív mechanikus elmélet” az agyi vérkeringés autoregulációjában Amennyiben az ICP valamilyen oknál fogva megnő, tekintettel arra, hogy az agy és erei a csontos koponyán belül foglalnak helyet, a nyomás rátevődik az erekre is, és komprimálja azokat, így azokban az áramlás csökken. 35. A fokozott szimpatikus aktivitás hogyan befolyásolja az agyi véráramlást? A nortmális véráramlás autoregulációjában nem vesz részt a szimpatikus idegrendszer, ilyen körülmények között nem vezethető el AP az agyi ereket beidegző szimpatikus rostokról. Fokozott szimpatikus aktivitás ellenben vazokonstrikciót vált a piális erekben, és érvek szólnak amellet, hogy az artériás vérnyomás kifejezett emelkedése noradrenerg kisüléssel jár. A vazomotor idegek aktivitása az autoregulációt is befolyásolja; szimpatikus ingerlés hatására a nyomásáramlás diagram autoregulációs platója jobbra meghosszabbodik. 36. A

centrális noradrenerg aktivitás hogyan befolyásolja a vér-agy gát permeabilitását? 37. Mekkora a cerebrospinalis folyadék mennyisége, átlagos nyomása? 140 ml 5 Hgmm 38. Hol és hogyan hagyja el a liquor a koponyaüreget? Mekkora liquornyomásnál szakad meg a liquorfelszívódás? Az agy kamrarendszere a IV. agykamránál található 3 járaton keresztül közlekedik a subarachnoidális térséggel (foramen Luschka (2×) és a foramen Magendi). A subarachnoidális térből a CSF útja kettős. Mivel ez a térség a foramen magnumon keresztül folytatódik a gerinccsatornában, ezért a CSF egy része itt jut ki a koponyaüregből változatlan formában (majd aztán persze vissza). A CSF többi része a dorsalis subarachnoidális térségbe jutva az granulationes arachnoidale-n keresztül reabszorpcióval kerül a sinus saggitalis superiorba, aminek vénás vére a v. jugularis internán keresztül hagyja el a koponyaüreget. A liquorfelszívódás megszűnik 68 CSFmm

nyomásérték alatt. 39. Miért kisebb az extracelluláris tér az agyban, mint a szervezet egészében? Azért, mert a normális agyi működéshez szükséges, hogy az extracellularis milliő szigorúan állandó legyen. Ennek érdekében az agyban nem történik szabad anyagkicserélődés a plazma és az extracelluláris tér között úgy, mint a szervezet más részében. Így az ozmotikus tevékenység is minimális. 40. Melyek a vér-agy gát fő elemei? kapillárisendothel, mely folyamatos, se intercellularisan, se intracellulárisan nem fenesztrált membrana gliae limitans superficialis 41. Hasonlítsa össze az alábbi anyagok liquorban és vérben mérhető koncentrációját egészséges felnőttben (kisebb, nagyobb, egyenlő)! a) b) c) d) H+ glukóz fehérje K+ a) b) c) d) SCF-ben nagyobb (pH 7.33 míg a plazmában 74) CSF-ben kisebb (3.6 míg a plazmában 56 mmol/l) CSF-ben sokkal kisebb (0.003 míg a plazmában 60 g/l) CSF-ben kisebb (2.9 míg a plazmában 46

mM) 42. Egy adott anyagra nézve mely tényezők határozzák meg a vér-agy gát permeabilitását? lipidoldékonyság (poláros karakter) molekulaméret 43. Hogyan függ a vér-agy gát permeabilitása egy anyag a) lipidoldékonyságától, b) a molkeula méretétől? a) egyenesen arányos b) fordítottan arányos 44. Az öregedés hatása a vér-agy gátra 45. Mi a „kernicterus”? A csecsemőkori bilirubinfelszaporodás a vérben (icterus) veszélyesebb, mint a felnőttkori, ugyanis csecsemőkorban még nem működik a vér-agy gát, így az epefesték bejut az agy szövetébe is. Ha ez asphyxiával társul, akkor károsodnak a basális ganglionok, magicterus alakul ki, ami súlyos idegrendszeri szövődményeket okoz. 46. Hogyan magyarázza, hogy a sárgaság csecsemőkorban súlyos neurológiai szövődményekke jár, felnőttkorban viszont nem. A vér-agy gát kb. 1 éves korra fejlődik ti teljesen, előtte a permeabilitása kevésbé korlátozott, így az epefesték is

átjuthat magicterust okozva. Felnőtt korra a vér-agy gát kifejlődött, s hibátlan működése esetén a bilirubin számára gyakorlatilag impermeábilis. 47. Soroljon fel 4 olyan régiót, ahol a vér-agy gát hiányzik! neurohypophysis area postrema organum vasculosum laminae terminalis (OVLT) corpus pineale 48. Hogyan befolyásolja az agyi véráramlást a) a CO 2 koncentráció növekedése b) a H+ ion koncentráció növekedése c) az O 2 koncentráció csökkenése d) az adenozin koncentrációjának emelkedése? a) b) c) d) fokozza fokozza fokozza fokozza 49. Hypoxia hatására hogyan változik az agyi véráramlás, mi a jelenség magyarázata? fokozódik 50. Az agyi metabolizmus 4, vazodilatátor hatású végterméke CO 2 H+ K+ adenozin 51. A Cushing-reflex fő hatásai artériás vérnyomás emelkedése  agyi perfúziós nyomás emelkedése HR csökkenése légzésszám csökkenése 52. A Cushing-reflex mechanizmusa A reflexet az agytörzsi perfúzió

csökkenése váltja ki, aminek oka lehet szisztémás artériás nyomás csökkenés, amit az agyi autoreguláció már nem tud kompenzálni; stroke; ICP fokozódás. Az agytörzsben a következményes ischaemia ingerli a vazomotor központot, ami szisztémás szimpatikus tónusfokozódás miatt emeli a TPR-t, így emelkedik a vérnyomás. Az agytörzsi szívgátló area is ingerlődik, ezért a HR csökken, valamint a DRG-t gátló központ is ingerlődik, ami a légzésszám csökkenését eredményezi. Az artériás vérnyomás emelkedése viszonylag széles határok között arányos az ICP emelkedésének mértékével, végül is azonban egy bizonyos ponttól kezdve, ahol az ICP meghaladja az artériás vérnyomást, az agyi keringés leáll. 53. Emelkedett intracraniális nyomás esetén milyen hatás révén csökken a légzés frekvenciája? A fokozódó ICP a Monroe – Kelly-elv értelmében egyre csökkenő transzmurális-, végsősoron perfúziós nyomást eredményez az

agyi erekben, így iscjaemia alakul ki. Az agytörzsi cardiorespiratorikus központok ischaemiája a légző- és keringési rendszer funkciózavarához vezet. A mennyiben az ischemia a DRG-t gátló régiót érinti, a légzésszám csökken. Mindez része a Cushingreflexnek 54. A nitrogénmonoxid szabadgyökök szerepe az agyi véráramlás szabályozásában A NO az agyi véráramlásban kétféle képen fejti ki a hatását. Egyrészt a fokozódó áramlás miatt kialakuló emelkedett nyíróerők az endotheliumban Ca2+-influxot eredményeznek, ami az E-NOS aktiválásán keresztül NO-szintézishez vezet. Az NO az ér simaizomzatába diffundálva csökkenti annak ellenállását, növeli áramlását. Másrészt bizonyos idegsejtek aktivitásához NO-szintézis kapcsolódik, ami az agyi ereket beidegző NO-erg neuronokat aktiválva neurogén vazodilatátiót okoz a mikrocirculaciós erek simaizomzatán. Ez a jelenség bizonyított ugyan, de nem mondható el az agy minden

területéről. Az NO részt vesz az agyi erek bazális tónusának kialakításában is. Bőr vérkeringése. 55. Mi a bőr keringésének „kettős funkciója”? a bőr szöveteinek táplálása, anyagcseréjének biztosítása hőszabályozásban való aktív részvétel 56. Melyek a bőr keringését meghatározó fő anatómiai sajátosságok? A kb. 1-15 mm vastag bőr alatt elhelyezkedő subcutisban találhatók a subcutan vénás plexusok, melyek kapacitása igen nagy, akár 1 liter vért is képesek befogadni. A fölöttük elhelyezkedő vékony bőr miatt jól tudnak közreműködni a hőcserében. Az acrális területeken a vénás plexusok között arteriovenosus anastomózisok vannak, melyek fala sok simaizomzatot tartalmaz. Ezek az anasztomózisok úgy vezetik az artériás vért a vénás plexusokban, hogy az kikerüli a mikrocirkulációs egységet. Így nyitott/zárt állapotuk központi szerepet játszik a hőleadás/hővisszatartás mechanizmusában. Az acralis

területeken az erek kaliberét α 1 -adrenerg receptorokon keresztül szimpatikus aktivitás csökkenti, míg a tágulatot e szimpatikus tónus csökkenése váltja ki. A nem acralis területeken az AV anasztomozisok nem található meg. Ezeken a bőrterületeken az erek nagy miogén bazális tónussal rendelkeznek. A nem acrális terület ereinek kalibere összetettebb módon szabályozott. 57. Mi a subcutan vénás plexus szerepe a bőr keringésében? A hőleadás/hővisszatartás szabályozása. A bőr szövetének táplálásában nem igazán vesz részt 58. A szimpatikus idegrendszer fokozott aktivitása hogyan hat a bőr vérkeringésére? szűkíti. A bőr áramlását csökkenti, mivel az erek kaliberét α 1 -adrenerg receptorokon keresztül hatva 59. A paraszimpatikus idegrendszer fokozott aktivitása hogyan hat a bőr vérkeringésére? A bőr áramlását fokozza. Az acrális területek azért, mert a paraszimpatikus aktivitással fokozódásával a szimpatikus

aktivitás csökken. A nem acrális területek kisebb részben ugyanezért, nagyobb részben azért, mert a kolinerg beidegzésű verejtékmirigyek fokozott verejtékszekréciójával párhuzamosan egy olyan enzim is ürül, ami az interstitiumban található kininogénr bradikininné alakítja. Ez utóbbi rendkívül hatásos vazodilatátor peptid 60. Mi a bőrben a mechanikus ingerlés hatására létrejövő „hármas válasz”? Hegyes tárgyat nagyobb erővel a bőrön végighúzva 10 másodperc múlva csíkban jelentkező kivörösödés jelentkezik (vörös válasz). Néhány perc múlva lokális ödéma alakul ki, ami a kapillárisok dilatációjára, valamint a kapillárisok és posztkapilláris venulák fokozott permeabilitására vezethető vissza. A duzzanat körüli vörös udvar arteriola dilatációra utal 61. Egészséges emberben melyek a hőtermelés fő mechanizmusai? alap-anyagcserefolyamatok táplálékfelvétel (specifikus dinamikus hatás) izomaktivitás 62.

Egészséges emberben melyek a hőleadás fő mechanizmusai? sugárzás és vezetés (70%) verejtékezés  párologtatás (27%) légzés (2%) vizelet- és székletürítés (1%) 63. Soroljon fel testhőmérsékletet! 4 tényezőt, melyek fiziológiás körülmények közt befolyásolják a alvás (csökkenti) ovuláció (emeli) emocionális izgalom (emeli) munkavégzés (emeli) táplálkozás (étel hőmérsékletétől is függ, hogy hogyan; az anyagcsere beindulásával nyílván emelkedik) 64. Mi az anterior hypothalamus ingerlésének hatása a hőszabályozásra? Hőleadás történik. A bőrerek tágulnak, hideg környezetben az anterior hypothalamus ingerlése a beindult didergést megszünteti. 65. Mi a posterior hypothalamus ingerlésének hatása a hőszabályozásra? Hőraktározás történik. A bőrerek szűkülnek, akarattól független izomösszehúzódások, tónusfokozódás, didergés jelentkezik. 66. A központi idegrendszer mely részének ingerlése

következtében jön létre hőleadás? Hypothalamus anterior és preaopticus area. 67. Mi a hypothalamikus „hőleadó központ” fiziológiás ingere? Az átáramló vér hőmérsékletének emelkedése. (A szervezet más területén elhelyezkedő termoreceptorok afferentációja  gerincvelő, máj, bőr). 68. Hogyan befolyásolják a hőszabályozást a katecholaminok? A hőtermelés gyorsan bekövetkező, de rövid ideig tartó növekedését váltják ki. 69. Hogyan befolyásolj a hőszabályozást a pajzsmirigyhormon? A hőtermelés lassan bekövetkező, de tartós növekedését váltja ki. 70. A láz kialakulásában mely anyagok szerepe alapvető? Az endogén pirogének: IL-1 IL-6 interferonok α-TNF (PGE 2 ) Splanchnicus terület keringése. 71. Mely szervek keringését foglalja magába a „splanchnicus keringés” elnevezés? Splanchnikus területen azt a vérellátási egységet értjük, amelyet a nervus splanchnikus lát el vasoconstriktor szimpatikus

rostokkal: gyomor-bélcsatorna, pancreas, máj és lép. 72. A paraszimpatikus idegrendszer hatása a splanchnikus keringésre A splanchnikus terület azon kevés érterületek közé tartozik, melyek kapnak paraszimpatikus beidegzést. A paraszimpatikus hatásra a splanchnikus áramlás fokozódik, a transzmitter ACh NO közvetítésével okoz vazodilatációt. Az ENS paraszimpatikus működése fiziológiásan inkább a funkcionális hyperaemia kialakításában vesz részt, amikor is VIP is felszabadul, ami közvetlenül fejti ki az értágító hatását. 73. A szimpatikus idegrendszer hatása a splanchnikus keringésre A szimpatikus aktivitás a splanchnikus véráramlást csökkenti, mivel α-adrenerg receptorokon keresztül vasokonstrikciót okoz. Ennek akkor van nagy jelentősége, amikor a szimpatikus idegrendszer feladata a valamilyen oknál fogva csökkent PTF-ot kompenzálni, és a splanchnikus terület, mint vérraktár vért pumpál a szisztémás keringésbe. 74. Mit

jelent a „funkcionális hyperaemia” a gastrointestinális régió keringésében? A táplálékfelvételt követően elsősorban annak a gyomor-bélcsatorna szakasznak a véráramlása fokozódik, amelyben a szekréciós/felszívási folyamatok éppen aktívak. A véráramlás fokozódás sokkal inkább jellemzi a mucosát, mint az izomréteget (mucosában 6 –7-szeres is lehet, míg az izomzatban csak 50%.) A lokálisan többszörösére emelkedő áramlás a teljes splanchnikus keringésre vonatkoztatva legfeljebb 50%-os áramlásfokozódást jelent, ami nem jár más szervek áramláscsökkenésével, nincs jelentős keringési redisztribúció. 75. Az étkezés hatására hogyan változik a gastrointestinalis traktus véráramlása? Mi a jelenség magyarázata? Lokálisan funkcionális hyperaemia alakul ki, ami azokat a bélszakaszokat érinti, ahol éppen a szerkréciós/felszívási folyamatok aktívak. A hyperaemia sokkal inkább jellemző a mucosára, mint az izomrétegre.

A funkcionális hyperaemia keletkezésében az enteralis idegrendszer (ENS) szerepel. A szekretoros neuronokban az ACh és a VIP kotranszmitterek együtt hozzák létre a szekréciót és a vasodilatatiót. Az ACh vasodilatator hatását az endothelsejtekből felszabaduló NO közvetíti, a VIP pedig közvetlenül értágító hatású neurotranszmitter. 76. Mennyi vér és O 2 jut a májba az arteria hepaticán keresztül a vena portaehez képest nyugalomban? a. hepatica: vérellátás ¼-e, ⅓-a (400 – 450 ml/perc); O 2 -ellátás ½-e (25 ml/perc) v. portae: vérellátás ⅔-a, ¾-e (1000 – 1100 ml/perc); O 2 -ellátás ½-e (25 ml/perc) 77. Mekkora az a hepatica és a v portae átlagnyomása nyugalomban? a. hepatica: 90 Hgmm v. portae: 10 Hgmm 78. Mely tényezők szabályozzák az a hepatica ellenállását? Az a. hepaticában 90 Hgmm a középnyomás, míg a sinusoidokban még a v portae 10 Hgmmes nyomásánál is alacsonyabb Az a hepaticához tartozó arteriolákban tehát

jelentős nyomásesés jön létre. A nyomásesés szabályozása révén fordított arányosság áll fenn az a hepatica és a vena portae véráramlása között. Ezt a jelentős ellenállást a következő tényezők szabályozzák: 1. a máj artériás rendszerének sphinctereiben található α-adrenerg receptorok szimpatikus impulzusai 2. az arteriolák simaizomzatának miogén válaszkészsége 3. az átáramló vérmennyiség csökkenésekor a májban termelődő vazodilatátor metabolitok 79. Mi a májban található kapacitáserek szimpatikus innervációjának fiziológiás jelentősége? A máj érrendszerében egy adott pillanatban nyugalomban ép körülmények között akár 500 ml vér is található, ennek nagy része a posztkapilláris kapacitáserekben. Ha a szervezetben a PTF-nak emelkednie kell, a szimpatikus innervációnak köszönhetően kialakuló vasoconstrikció jelentős mennyiségű vért képes a keringésbe juttatni, növelve ezzel a PTF-ot. 80.

Emelkedett centrális vénás nyomás esetén miért nagyobb a máj és a lép? A máj esetében, mivel a vértartalmának nagyobb részét a vena portaen keresztül kapja, egyszerűbb a kép. A vena portae az emelkedő CVP hatására passzívan kitágul, áramlása fokozódik, így több vért juttat a májba. Mindkét szervre igaz azonban a sinusoidalis keringés, amely sokkal „rugalmasabb” struktúra, mint a zárt kapilláris. Ha a magas CVP miatt a vénás elfolyás gátolt, a mögöttes területen a vér pang, ami a rugalmas sinusoidális állomány térfogatát növelve több vér befogadását eredményez, így végeredményben a szerv térfogatát növeli. A sinusoidális keringés azt is jelenti, hogy a mikrocirkulációban kolloidozmotikus nyomásgrádienssel nem kell számolni, mivel a fehérjék számára a sinusoidok átjárhatók. Így más kis hidrosztatikai nyomásgrádiens változás nagy elmozdulást jelenthet a filtráció/reabszorpció tekintetében. Ezen

kívül a vénás elfolyás nehezített, így a transsinusoidális folyadékkicserélődés a filtráció irányába fokozódik (ödéma) a megemelkedett sinusoidális hidrosztatikai nyomás miatt. 81. Mi az emelkedett hepatikus vénás nyomás hatása a transsinusoidális folyadékcserére? Mivel az emelkedett vénás nyomás elfolyási rezisztenciát emel, az sinusoidokban a hidrosztatikai nyomás megnő, így a transinosoidális folyadékkicserélődés a filtráció irányába tolódik el. 82. Az ascites kialakulása Tekintettel arra, hogy a máj sinusoidok a fehérjék számára teljesen átjárhatók, így a kapilláris és az interstitialis tér kolloidozmotikus nyomás megegyezik, a folyadékáramlás csak a hidrosztatikai nyomástól függ, minek következtében már kis nyomásemelkedés is tetemes nyirokképződésre vezet. Amenniyben a portális rendszer ellenálása emelkedik, nyomásfokozódáshoz és így nyirokképződéshez vezet. a többlet nyirokmennyiséget a máj

nyirokérrendszere a ductus thoracicusba bizonyos határig képes eljuttani, de az alkalmazkodóképsség véges; egy idő után a nyirok a hasüreg felé szivárog. Itt ráadásul magas fehérjetartalma miatt ozmotikusan megszívja a mesenteriális kapillárisokat, fokozva a hasüregi ödémát, az ascitest. 83. Hogyan változik a nyelőcső vénáiban a nyomás májcirrhosis esetén? Mi a jelenség magyarázata? Emelkedik, extrém esetben varicositások keletkezhetnek. Ennek magyarázata az, hogy a vena portae rendszere és az oesophagealis vénák között anastomosisok vannak, melyek feladata a megemelkedett portalis nyomást csökkentve annak vénás elvezetésének megsegítése lenne. 84. Hogyan változik a máj ereinek ellenállása cirrhosisban? A sinusoidok szintjén történik az ellenállásnövekedés, ezért postsinusoidális hypertonia alakul ki. A vázizmok vérkeringése. 85. Soroljon fel 4 helyi metabolitot, amelyek a vázizom terheléshez való adaptációját

segítik elő! Szívfrekvencia 1. Mit értünk a respiratorikus sinus arryrhmia (RSA) jelensége alatt? A légzésciklus alatt a szívműködés végig sinus ritmusban van, de a belégzés alatt fokozódik, a kilégzés alatt csökken. 2. Hogyan mérjük az RSA amplitúdóját? Nyugalmi légzés mellett egymást követő 5-8 teljes légzési periódus alatti szívfrekvencia görbét vizsgálunk, amelyet EKG-elvezetés és számítógép regisztrál. A szívfrekvencia görbén meghatározzuk a minimális és maximális értéket. A kettő különbsége adja az RSA amplitúdót 3. Mi az RSA kialakulásának mechanizmusa? Belégzés alatt a belégző neuronok a vagus aktivitását gátolják, így gátlódik a gátlás, techát a szívfrekvencia emelkedik. Kilégzés alatt a vagus felszabadul a gátlás alól, tehát a parasympathicus hatást továbbítva csökkenti a szívfrekvenciát. 4. Miért lehet becsülni az RSA amplitúdója alapján a cardialis vagus tónust? Azért, mert

minél nagyobb a bazális vagus tónus, annál látványosabb a változás, ha a vagust gátoljuk. Értelemszerűen parasympathicotoniás egyéneken az RSA amplitúdója nagyobb, sympathicotoniásokon kisebb. 5. Hogyan és miért befolyásolja az RSA amplitúdóját a testhelyzet? Álló testhelyzetben az RSA amplitúdója kisebb, mivel a vagus tónus is kisebb. Ennek az oka az, hogy gátolt a vénás vissza áramlás, ami miatt az alacsony nyomású baroreceptorokról elvezetett afferentáció is kisebb, így azoknak a vagust aktiváló hatásuk is kisebb. Fekvő testhelyzetben mindennek a fordítottja érvényes. 6. Miért kell az RSA-t egy adott légzési frekvencia mellett meghatározni? Azért, mert lassúbb és mélyebb légzés alatt a belégző motoneuronok aktivitása fokozódik, a vagusra kifejtett gátló hatásuk nő, így a belégzés során a szívfrekvencia nagyobb mértékben nő, és evvel nő az RSA is. Ha tehát RSA-t határozunk meg, a vizsgálat alatt állandó

frekvenciájú (15/min) normál mélységű légvételekkel kell lélegezni. 7. Mit értünk hyperventilláció alatt? Olyan tachypnoet, amely mellett az O 2 -felvétel meghaladja az aktuális metabolikus állapot igényeit. Ebben az állapotban az artériás pO 2 a normál érték fölé emelkedik, az artériás pCO 2 pedig a normál érték alá csökken. Emiatt respiratorikus alkalózis alakul ki 8. Hogyan változik a szívfrekvencia apnoe alatt? Emelkedik. Ennek oka az, hogy a perifériás kemoreceptorok (glomusok) érzékelik az artériás pO 2 csökkenést, így róluk fokozott afferentáció vezethető el, ami centrálisan gátolja a vagus aktivitást. 9. Hogyan és miért változik az RSA fizikai terhelés alatt? Csökken. Ennek oka az, hogy a fizikai terhelés során szisztémás sympathicus aktivációfokozódás alakul ki, ami mellett a vagus tónus csökken, a szívfrekvencia nő. Praktikusan megfelel a 4 kérdésben leírt sympathicotoniás állapotnak. 10. Mit

értünk standard deviáció (Stddev) fogalma alatt? A szívfrekvencia görbe egyes pontjaihoz tartozó frekvenciaértékek standard eltérése az átlagértékhez képest. Végeredményben a szívfrekvencia variabilitása 11. Hogyan függ az Stddev értéke az RSA amplitúdójától? Az Stddev értéke egyenesen arányos az RSA-val, hiszen minél nagyobb az RSA, a szélsőértékek annál inkább deviálnak az átlagtól. 12. A szívfrekvencia Stddev értéke csak az RSA-tól függ? ??? 13. Van-e összefüggés a légzési frekvencia és a szívfrekvencia átlagértéke között? ??? 14. Hogyan függ az RSA amplitúdója a légzési frekvenciától és a légzési periódusidőtől? Ahogy emelkedik a légzési frekvencia, úgy csökken annak amplitúdója. Ez pedig csökkenti a RSA-t. Ugyanakkor lassuló légzési frekvencia emelkedő légzési amplitúdóval jár, a motoneuronok nagyobb aktivitása miatt jobban csökkenti a vagus tónust, tehát az RSA is nő. Végeredményben

fordított arányosság van a légzési frekvencia és az RSA között. Mivel a frekvencia és a periódus idő egymás reciprokai, így az RSA a periódusidővel egyenes arányosságot mutat. Szívműködés Esszékérdések 1. A szívizom aktív relaxációjának mechanizmusa    Az aktív relaxáció alatt nincsen akcióspotenciál, ennek következtében inaktiválódnak a sarcolemma feszültségfüggő Ca2+-csatornái. A Ca2+ eliminálásában szerepet játszik a sarcolemma Ca2+-ATP-áza, a sarcolemma Na+/Ca2+-kicserélője és a SR Ca2+-ATP-ázai (serka). A repolarizációban láthatóan nagyon sok aktív pumpa működik, tehát ez energiaigényes feladat. Ezért ISZB-ben gyakran jelentkezik először repolarizációs zavar. A csökkent myoplazmatikus Ca2+-szint azt eredményezi, hogy a troponinról a Ca2+ disszociál, így a troponin-tropomiozin komformációváltozás következtében elfedi az aktinon a miozin kötőhelyeket, disszociál az aktomiozin komplex. 1

2. A pitvari nyomásgörbe hullámai és kialakulásának mechanizmusa      A szívciklus alatt regisztrált pitvari nyomásgörbén három jellegzetes hullám rajzolódik ki. Az a-hullám a pitvari szisztolé következménye, végén a mitrális billentyűk záródnak. A c-hullám a kamrai izovolumetriás kontrakció következménye, amikor is a mitrális billentyűk kissé beboltosulnak a pitvar ürege felé. Ezt bizonyítja az is, hogy a c-hullám amplitúdócsökkenésének kezdete egybeesik az aortabillentyűk nyitásával. A hullámot követő nyomásesés annak tudható be, hogy a kamrai szisztolé alatt a szívbázis közeledik a rekeszhez, így mintegy megszívja a pitvart. A v-hullámig tartó nyomás emelkedés a pitvar telítődésére vezethető vissza; maga a vhullám (nyomásesés) a mitrális billentyűk megnyílásával esnek egybe. A pitvari nyomásemelkedés, tekintettel arra, hogy vénás torlódást okoz, a vena jugularis externán némi

késéssel nyomon követhető. 2 3. Rajzolja fel a P-V hurkot, értelmezze jellegzetes pontjai, léptékezze a tengelyeket!            A kamrai nyomásváltozásokból és a térfogatváltozásokból szerkeszthető meg a bal kamra munkadiagramja, a „nyomás/térfogat hurok”. A diagramm lényege, hogy egy koordinátarendszerben, egy görbével ábrázoljuk a térfogat és a nyomás közti összefüggést. A diagramm a szív pumpafunkciójáról ad felvilágosítást, a görbe által körbezárt terület arányos a szív munkavégzésével. Az X-tengelyen ábrázoljuk a bal kamra térfogatát ml-ben, míg az Y-tengelyen a bal kamra nyomását Hgmm-ben. A görbén a szívciklus négy nevezetes pontja rajzolódik ki, ezek adják a hurok „sarkait”. Az A pontban a diasztolé végén záródik a mitrális billentyű, és kezdődik az izovolumetriás kontrakció, ami alatt a térfogat nem változik (X-tngely), de a nyomás a végdiasztolés

nyomásról emelkedik az aortanyomás értékéig. Amikor azt eléri, B pontban megnyílik az aortabillentyű, és megkezdődik a gyors ejekció. Ekkor a kamra nyomása a kontrakciónak köszönhetően még emelkedik (Y-irány), de az emelkedés gyorsasága lassul, a nyitott aortabillentyű miatt. A görbe meredeksége még inkább csökken, amikor a lassú ejekció fázisába ér a szívciklus. Ugyanakkor a kamra térfogata csökken (X-irány). A C pontban éjük el a végszisztolés kamratérfogatot az X-tengelyen. Ebben a pontban a kamranyomás alá esik az aortanyomásnak, kettejük közti grádiens megfordul és az aortabillentyű záródik. Ekkor a nyomás az aorta szsisztolés és disztolés értéke között van Megkezdődik az izovolumetriás relaxáció, a kamranyomás lecsökken közel 0 Hgmm-ig. A D pontban a relaxáló kamra nyomása alá esik a pitvar nyomásának és megnyílik a mitrális billentyű. Megkezdődik a gyors töltődés, amit a kamra nyomásának

csökkenése, majd kismértékű, de relatíve gyors emelkedése jelez. Az, hogy a gyors töltődés alatt a kamra nyomása csökken, arra utal, hogy a kamrafal aktívan tágul. A lassú töltődés alatt a kamra passzív tágulása miatt a nyomás emelkedik A hurok ezen szakasza addig tart, amíg a kamra nyomás meg nem haladja a pitvarét, és be nem záródik a mitrális billentyű (A pont). Közben a kamra térfogata emelkedik, amíg eléri az A pontra jellemző végdiasztolés térfogatot. C B D 3 A 4. Rajzolja fel és magyarázza el, hogyan változik a P-V hurok az előterhelés növekedésével!     A preload növekedésére változó kontrakciós erő a Frank-Starling-törvény értelmében arányos a szívizomrost végdiasztolés hosszával (egy határon belül). Nő a vénás visszáramlás (végdisztolés térfogat), így nő a rosthossz, nő a kontrakciós erő a megnyúlás hatására. A PV-hurok területe, tehát a szív által végzett külső

munka növekszik. A pulzustérfogat szabályozásának olyan módját, mely a rosthosszúság változtatásán keresztül történik, heterometriás szabályozásnak nevezzük. 4 5. Rajzolja fel és magyarázza el, hogyan változik a P-V hurok az utóterhelés növekedésével!       Az afterload emelkedésének hatására a pulzustérfogat csak átmenetileg változik, de aztán a második lépésben visszaáll az eredeti értékre. Először a megnövekedett aortás nyomás ellenében az eredeti nyugalmi hosszról induló kamraizomzat nem tudja a teljes normális verőtérfogatot kijuttatni, így a reziduum megnövekszik. A következő diasztolében a pitvarokból erre a megnövekedett végszisztolés volumenre érkezik a vér, így a végdiasztolés volumen, és a rosthossz megnövekszik, így a következő szisztoléban visszaáll a pulzusvolumen értéke. Afterload emelkedés hatására a pulzusvolumen nem növekszik, a végszisztolés és a

végdiasztolés térfogat egyaránt emelkedik, a kettő különbsége azonban állandó marad. Változik viszont a PV-hurok C-pontjának magassága, tehát az aortabillentyű magasabb értéken nyílik. Végeredményben a PV-hurok területe, tehát a szív által végzett külső munka ebben az esetben is növekszik. 5 6. Rajzolja fel és magyarázza el, hogyan változik a P-V hurok a kamrai kontraktilitás növekedésével!     Kontraktilitás növekedés (tehát függetlenül a végdiasztolés rosthosszúságtól) többek között szimpatikus hatásra történik. Ebben az esetben a kamrából egy szisztolé kapcsán több vér lökődik ki (emelkedik a pulzustérfogat), mint a megelőző kontrakcióban, a végszisztolés volumen tehát csökken. Ezt a fajta kontraktilitásnövelést pozitív inotróp hatásnak nevezzük. Ilyen hatással van a szívre a digitálisz is. Ebben az esetben a PV-hurok területe, tehát a szívizom által végzett külső munka szemmel

láthatóan nő. A pulzustérfogat szabályozásának olyan módját, mely a rosthosszúság változtatása nélkül történik, homometriás szabályozásnak nevezzük. 6 7. Mit értünk a szívizom kontraktilitásán és hogyan történhet a mérése?         Kontraktilitásnak nevezzük a szívizomban a végdiasztolés rosthossztól független összehúzódási képességet. Más megközelítés szerint a kontraktilitás a preloadtól és afterloadtól független összehúzódási képesség. A kontraktilitás kérdése igen jelentős a szívben. A kontraktilitás ad választ arra, hogy a szív milyen erőt tud kifejteni, és azt milyen gyorsan képes kifejteni. Átmeneti vagy végleges funkciózavar kulcsfontosságú, tekintettel arra, hogy nincs más szövet, ami átvegye a funkciónálisan zavart szívizmot. Az erő attól függ, hogy mekkora feszülés generálódik a szívfalban. Ez pedig az aktív kereszthidak számának függvénye. A nyomás

kifejtésének sebessége az AM-komplex-ciklus sebességétől függ. Lényeges, hogy a szívizomban az AM-komplex ATP-áz aktivitása nem konstans. Így ez szabályozási lehetőséget rejt magában. Bal kamrai nyomásgörbe dP/dt. Echocardiografia EF. ESPVR. 7 8. Rajzolja fel a bal kamrai szívciklus fázisait; az aorta, a balkamra és a pitvari nyomás görbéket, valamint a kamrai térfogatváltozásokat! Léptékezze a tengelyeket! 8 9. Az excitáció-kontrakció mechanizmusa szívizomban.    Az elektromechanikus kapcsolás hasonló a harántcsíkolt izoméhoz, azonban van néhány jellegzetes különbség:  az akcióspotenciál platóval rendelkezik (200-300 ms)  a membránon feszültségfüggő Ca2+-csatornák vannak, melyek a depolarizáció hatására megnyílnak 2+ Ca -influx történik, és a myoplazmatikus [Ca2+] emelkedése nyitja meg a SR rianodinérzékeny Ca2+-csatornáit (Ca2+-indukált Ca2+-felszabadulás); a SR-ból származó

Ca2+-mennyiség sokkal nagyobb, mint az e.c-térből származó trigger-Ca2+ (lassú beáramló Ca2+-áram) Tehát a lépések a következők:  az akcióspotenciál hatására a membránban feszültségfüggő Ca2+-csatornák nyílnak meg, ami a „trigger” szerepét tölti be  a beáramló Ca2+ indukálja a SR rianodinérzékeny Ca2+-csatornáinak megnyílását  a SR-ból származó jelentős mennyiségű Ca2+ kötődhet troponin C-hez, de nem az összeshez  a troponin-tropomiozin konformációváltozás hatására az aktinon felszabadul a miozin kötőhelye, kialakul az aktomiozin komplex  ATP jelenlétében működik az aktomiozin-ciklus 9 10. A β-receptor ingerlés hatására bekövetkező változások szívizomban      A szívműködésnek van ugyan saját automáciája, mégis a vegetatív idegrendszer befolyása alatt áll. A sarcolemma β 1 -receptorain keresztül hatnak a katekolaminok. Ezen receptorok intracelluláris része

adenilát-cikláz aktivitással rendelkeznek. Ligandkötés hatására beindul az ATP  cAMP átalakulás a mioplazmatikus cAMP-szint emelkedik. Ez aktiválja a cAMP-dependens proteinkinázokat és egy foszforilációs sorozat indul meg, melyben a következő lényeges elemek foszforilálódnak:  membrán Ca2+- csatornái, ezzel ezek aktivitása növekszik, a megnövekedett Ca2+beáramlás erőteljesebb összehúzódást jelent, mivel szívizomban vannak szabad kötőhelyek a troponinon  SR Ca2+-ATP-ázain lévő phospholamban, ami ezért disszociál, így a pumpa aktivitása növekszik  troponin-I alegység, aminek következtében a troponin-C Ca2+-affinitása csökken Látszólag az első pont ellentétes a második és harmadik ponttal, ám a diasztoléban hamarabb helyreálló Ca2+-koncentráció és a csökkent Ca2+-affinitás azt segítik elő, hogy az erőteljesebb szisztolés kontrakciót tökéletesebb ellazulás követhesse, ezáltal a pumpafunkció javuljon. 10

11. A szívglikozidok hatásmechanizmusa       A szívglikozidok a sarcolemma Na+/K+-pumpáit blokkolják. Mivel a pumpa gátolt, csökken a Na+-kipumpálás és a K+-bepumpálás, aminek jelen esetben az a lényege, hogy megemelkedik az intracelluláris Na+-koncentráció. Amennyiben az intracelluláris Na+-koncentráció emelkedett, a Na+-grádiens csökken az intra- és extracelluláris tér között. Márpedig éppen az a grádiens az, ami hajtja a sarcolemmában működő Na+/Ca2+-kicserélőt. Ha a Na2+/Ca2+-kicserélő működése csökken, akkor csökken az a másodlagos aktív transzport, amiben antiport révén a Ca2+ kiáramlik az extracelluláris térbe, ergo az intracelluláris Ca2+-koncentráció megemelkedik. Így az több troponin-hoz tud kötődni, fokozza a kontrakciós erő. Vigyázni kell a szívglikozidok titrálásakor, mert a Na+/K+-pumpa túlzott bénítása oly mértékű intracelluláris Na+-felhalmozódást okozhat, hogy a sarkolemma

depolarizálódik, aminek ritmuszavarok lehetnek a következményei. 11 12. Hogyan történik a kontrakció erejének szabályozása a vázizomban és a szívizomban?     Vázizom esetén az egyes izomrostokra jellemző a „minden vagy semmi” törvény, de tekintettel arra, hogy a rostok egymással nem alkotnak funkcionális szincíciumot, ezért a teljes izomzatra nem. Így vázizomban három lehetőség van arra, hogy a kontrakciós erőt fokozzuk:  mivel az egyes rostok kontrakciós ereje az egész izomra nézve összeadódik, ezért azok számának (motoros egység) emelésével (recruitment) a kontrakció fokozható  mivel az egymást követő akcióspotenciálok által kiváltott rángások –ha azok megfelelő frekvenciában érkeznek– szummázódnak, ezért az akcióspotenciálok frekvenciájának emelésével a kontrakciós erő fokozható  a nyújtás hatására (hossz) egy ideig a feszülés növelhető (hossz-feszülés összefüggés),

ennek geometriai okai vannak Szívizomban az egyes sejtek egymással az egész szervre vonatkozóan funkcionális szincíciumot alkot, ezért a teljes izomzatra nézve érvényes a „minden vagy semmi” törvény abban a tekintetben, hogy vagy összehúzódik a teljes szerv, vagy nem! Szívizomban a következő mechanizmusok szabályozzák a kontrakciót:  geometria (a vázizomban csak ez)  SR P Ca fokozható  troponin Ca2+ -affinitása fokozható (mindig van szabad)  AM-komplex ATP-áz aktivitása fokozható 12 13. A Frank-Straling törvény és annak magyarázata     „A kontrakció energiája arányos a szívizomrost kezdeti hosszával.” Egyszerű megfogalmazás szerint: „Amekkora volumen a végdiasztoléig a kamrába jutott, ugyanakkora a végszisztoléig el is hagyja azt.” Ennek jelentősége a preload hatásában van: az előterhelés hatására a kamra kitágul, ezzel egyre nő a diasztolés rosthosszúság. A rosthosszúság

növelésével egy ideig nő a kamrában a kontrakciókor kifejlődő nyomás, majd adott nyújtási fokon túl csökkent. A jelenség molekuláris magyarázata a következő:  a SR membránjában lévő rianodinreceptorok konformációja a feszülés hatására (mechanikai inger) megváltozik  a rianodinreceptor nem más, mint Ca2+-csatorna  a konformációváltozás hatására a SR Ca2+-permeabilitása megnő, így emelkedik a myoplazma Ca2+-koncentrációja  mivel a szívizomban vannak üres Ca2+-kötőhelyek, ezért az emelkedett kalciumkoncentráció szabályozó szereppel bír  a megnyúlás hatására a troponin Ca2+-affinitása is nő  szintén nő az AM-komplex ATP-áz aktivitása 13 14. Ábrázolja grafikusan, hogy hogyan becsülhető meg a szívizom kontraktilitásának változása              A kamrai funkciósgörbe a szívizom kontraktilitásáról, pumpafunkciójáról ad felvilágosítást. Maga a

görbe nem más, mint az aktív hossz – feszülés összefüggés görbe felszálló szakasza. Tekintettel arra, hogy intakt szívben sem aktív rosthosszt, sem feszülést nem tudunk mérni, ezért ezen paraméterek következményeit mérjük. A rosthossznak megfeleltethető a bal kamrai végdisztolés volumen (LVEDV), a bal kamrai végdiaztolés nyomás (LVEDP), a centrális vénás nyomás (CVP) A falfeszülésnek megfeleltethető pulzusvolumen (SV), az ejekciós munka (SW ~ P×V) illetve a perctérfogat (CO = PTF). A leggyakrabban használt összefüggés a centrális vénás nyomás – perctérfogat összefüggés. A kontraktilitás azonban nem mérhető még ezzel az összefüggéssel sem közvetlenül, hanem annak változása mérhető. Fontos, hogy önmagában a PTF nem informatív a kamra pumpafunkciós állapotát illetően. Mindig kell hozzá az aktuális CVP érték is Kontraktilitásváltozásról akkor beszélhetünk, ha azonos CVP érték mellett változik a PTF,

tehát a görbe meredeksége. Így pl digitáliszterápia hatásosságának ellenőrzéséhez mindkét adatra szükség van, nem elég a PTF. A PTF emelkedhet attól is, hogy nő a CVP, mondjuk nagyvérköri oedemás beteg lefektetése esetén. Ez viszont nem jelenti a szívizom kontraktilitásának emelkedését. A bal kamra pumpafunkciós állapotát két paraméter írja le. Az egyik, hogy mekkora nyomást képes generálni az aortában Ez az adat összefüggésben áll a PTF-tal, tehát a fenti funkciósgörbe informatív ebből a szempontból. A másik fontos jellemző, hogy az adott nyomást a szív mekkora idő alatt képes beállítani. Így a kontraktilitásváltozás ábrázolható a sebesség – terhelés összefüggés felhasználásával is, ahol a sebesség egyenlő a dP/dt hányadossal, a terhelés pedig megfeleltethető harántcsíkolt izom esetén az erőnek, szívizom esetén a falfeszülésnek (S). A görbének két jellegzetes pontja van. A v max megmutatja a

terheletlen izom összehúzódásának sebességét, míg az S max a párhuzamosan működő kereszthidak számára utal. 14 15. A szívizom gyors válaszának fázisai és azok ionális mechanizmusa            Gyors válaszra képes a szívben a pitvar- és kamraizomzat, az AV-csomó alsó egyharmada, a His-köteg, Tawara-szárak és Purkinje rostok. Ennek magyarázata, hogy itt vannak gyors, feszültségfüggő nátriumcsatornák. A kamrai akcióspotenciál 5 szakaszra osztható, mely szakaszokat 0-tól 4-ig történő számozással különítjük el egymástól. A 0. szakasz a gyors depolarizáció szakasza Az 1 szakasz részleges átmeneti repolarizáció. A 2 szakasz a platou-fázis A 3 szakasz repolarizáció A 4 fázis a nyugalmi fázis. A membránpotenciál változásának hátterében ionáramok állnak, melyek különböző ioncsatornák megnyílásának illetve záródásának következményei. 0. szakasz  gyors depolarizáció:

depolarizáció hatására gyors feszültségfüggő Na+csatornák nyílnak meg Mind az elektromos, mind a koncentrációs erő befelé mutat A csatornák rövid idő után inaktiválódnak, így az akcióspotenciál görbéje lefelé indul. 1. szakasz  részleges átmeneti repolarizáció: hátterében egyrészt a gyors feszültségfüggő Na+-csatornák inaktivációja, részben pedig a tranziens K+-csatornák (I K-TO ) megnyílása áll, melyre nézve mind az elektromos, mind a koncentrációs erő kifelé mutat. 2. szakasz  platou: a K+-ionokra nézve mindkét erő csökken, így az I K-TO csökken de még fennáll. Ezzel párhuzamosan lassú L-Ca2+-csatornák nyílnak meg, melyre nézve a koncentrációs erő befelé, az elektromos erő kifelé mutat; nettó erő befelé hajtja a Ca2+ ionokat. Harmadik komponensként átmenetileg megnyílnak ezen a potenciálértéken az „anomáliás” K+-csatornák is (I K1 ) Ez a két ellentétes irányú ionáram tartós

depolarizációt tart fenn. 3. szakasz  repolarizáció: a depolarizáció hatására megnyílnak a késői K+-csatornák (I K ), melyre nézve az elektromos erő befelé, a koncentrációs erő kifelé hat, a nettó erő kifelé irányuló I K -t okoz. Közben az L-Ca2+-csatornák egyre inkább inaktiválódnak 4. szakasz  nyugalmi fázis: mire már kellő repolarizáció alakul ki, működésbe lépnek az „anomáliás” K+-csatornák (I K1 ), és helyre állítják a nyugalmi membránpotenciált. Ekkora már az I K és I Ca teljesen megszűnik. A K 1 -csatornát szokás befelé egyenirányító csatornának is nevezni, mivel a plató alatt bezár, így nem engedi ki a K+-ionokat. A K-csatornákat kifelé egyenirányító csatornának is nevezik. 15     Az akcióspotenciál ideje alatt tehát különböző irányú és intenzitású ionáramok alakulnak ki, különböző feszültségfüggő ioncsatornák működése révén. A Na+-ion esetében ugyanolyan

görbével találkozunk, mint a harántcsíkolt izomban: a gyors feszültségfüggő Na+-csatornák okozta, intenzív, rövid ideig tartó befelé irányuló áram, aminek a Hodgkin-ciklus írja le a mechanizmusát. A Ca2+-ion áramlása hasonló irányú (koncentrációgrádiens iránya egyforma), de jóval lassabb. Ez az extracelluláris térből beáramló Ca2+-áramra vonatkozik, ami a trigger-Ca2+ szerepét tölti be. A K+-áram iránya az előzőekkel ellentétes, többféle K+-csatorna működéséből adódik. A különböző K+-csatornák működését az akcióspotenciál görbéjével érdemes összevetni. 16 16. A nodális szövet lassú válaszának fázisai és azok ionális mechanizmusa.              Lassú válasz jellemző a szimuscsomóra és az AV-csomó felső kétharmadára, aminek magyarázata, hogy ezen területeken nincsenek gyors feszültségfüggő Na+-csatornák. A fiziológiás ingerképzés a

szinuszcsomóban (SA) történik. A szinuszcsomó a jobb pitvar falában helyezkedik el a vena cava suprior beszájadzásánál. A 8 mm hosszú, 2 mm széles képlet saját artériával rendelkezik, elektromosan instabil szövetből áll. Az ingerképzés alapja a szinuszcsomó spontán diasztolés depolarizációja, a pacemakerpotenciál. A SA-csomó sejtjeiben diasztolé alatt is állandóan változik a membránpotenciál. Az előző szívciklus akcióspotenciálja végén, a repolarizáció alatt a E m egyre negatívabb lesz, majd a legnegatívabb szakasz (maximális diasztolés potenciál) után azonnal lassú depolarizáció alakul ki. Ezt a lassú diasztolés depolarizációt szokás „pacemaker-potenciál”-nak nevezni. A depolarizáció egyre gyorsabb, majd akcióspotenciálba megy át, aminek a legpozitívabb értékének elérése után a membránpotenciál ismét negatív irányba mozdul el. A létrejövő ionáramok közül a befelé irányuló Na+- és a Ca2+-aramok

depolarizálnak, a kifelé irányuló K+-áram re- illetve hiperpolarizál. A repolarizációt a depolarizációra megnyíló K+csatornákon keresztüli K+-kiáramlás indítja meg. Az ebből származó I K folyamatosan csökken, a csatornát megnyitó depolarizáció megszűnőben van. A maximális disztolés potenciál elérését követően több egymás melletti, ill. egymást követő folyamat játszódik le, melyek felelősek a PM-potenciálért:  feszültséfüggő, kifelé irányuló repolarizációs I K csökkenése és folyamatos befelé irányuló szivárgó I Na (az ábra nem jelöli) depolarizálja a membránt  a E m adott negatív értékén megnyíló nem specifikus kationcsatornákon át befelé irányuló Na+-áram indul meg, amit a szokatlansága miatt I f („funny”-áram)-nak hívunk A depolarizáció meredek szakaszában különböző Ca2+-csatornák nyílnak meg egymást követően. Előbb az ún tranziens Ca2+-csatornák (I CaT ), ami gyorsítja a lassú

diasztolés depolarizációt. E m eléri azt a küszöbértéket, amely mellett megnyílnak az L-típusú Ca2+-csatornák (long lasting), és az I CaL -nek köszönhetően a fokozatos depolarizáció átmegy akcióspotenciálba. A szinuszcsomóban nincsenek gyors feszültségfüggő Na+-csatornák. Az akcióspotenciál felszálló szakaszának végén megnyílnak a késői feszültségfüggő K+csatornák, és beindul a repolarizáció. 17 17. Hasonlítsa össze grafikusan az elektromos és a mechanikus történések időviszonyait vázizomban és szívizomban. Mik a különbségek gyakorlati jelentősége?       Vázizomban az akcióspotenciálnak nincsen plató-fázisa, így az sokkal hamarabb lecseng (kb. 5 ms) Ugyanakkor az elektromechanikus kapcsolás időt vesz igénybe, és ez a látencia idő eltelik a rángás (kontrakciógörbe) kialakulásáig. Mivel a látenciaidő alatt az akcióspotenciál refrakter periódusa is eltelik, az izom újra

ingerelhető, tehát a vázizom tetanizálható. Szívizomban az akcióspotenciál plató-fázissal rendelkezik, így az sokkal később cseng le (kb. 270 ms) Ez alatt az idő alatt nagyjából megtörténik az elektromechanikai kapcsolás (a két görbe fedi egymást), a refrakter fázis azonban jobban kinyúlik időben. Ennek köszönhetően a szívizom nem tetanizálható. Így fontos szerepe van a szívizom-akcióspotenciál platófázisának a arritmiás tevékenységek gátlásában is. 18 18. Az abszolút és relatív refrakter fázis mechanizmusa a szívizom gyors és lassú válasza esetén       Ami azonnal szembetűnő, hogy a szinusz akcióspotenciál 0. depolarizációs szakasza kevésbé meredek. Ez annak tudható be, hogy nincsenek gyors feszültségfüggő Na+csatornák, az akcióspotenciált Ca2+-áram váltja ki A szinusz akcióspotenciálnak nincsen 1. szakasza (részleges átmeneti repolarizáció) A szinusz akcióspotenciál csúcsértéke

negatívabb. A szinusz akcióspotenciál 2. szakasza kevésbé platós, a 3 szakasz kevésbé meredek A szinusz akcióspotenciál „nyugalmi” szakasza kevésbé negatív feszültség értéket vesz fel (-95 mV vs. –65 mV) A két akcióspotenciál ERP-a azonos (kb. 200 ms), ám a RRP a szinusz akcióspotenciálnál hosszabb (70 ms vs. 130 ms), mivel a szinusz akcióspotenciál lezajlása után annak visszaállt nyugalmi értéke mellett is tart. 19 19. Írja le a szív természetes aktiválódásának folyamatát a lényeges időtartamok megjelölésével! Ingerületvezető rész SA-csomó Pitvar izomzat 0 ms 70 ms Szívciklus időpontja 0 ms 070 ms AV-csomó 90 ms 70160 ms 10 ms 160170 ms Σ 80-100 ms 170250-270 ms Kamra proximális része Septum proximális része Tawara-szárak Purkinje-rostok Kamraizomzat Bal kamra posterobasalis része   Átvezetési idő - 250-270 ms Jelentőség A hosszú átvezetési idő teszi lehetővé a kamra

telítődését annak kontrakciója előtt. A rövid átvezetési idő teszi lehetővé a kamra gyors, szinkron kontrakcióját. Az anulus fibrosuson nem vezet át, körülötte mindenütt refrakter fázis van, így az ingerület kialszik. Az ingerület alá kerülő szövetrészletek sorrendje az AV-csomó utáni izomterületen a következő:  septum bal oldala  septum jobb oldala  apex  jobb kamrafal apikális területe; bal kamrafal apikális területe  jobb kamrafal egésze; bal kamrafal közel egésze  bal kamrafal posterobasalis része A septumnak azért depolarizálódik előbb a jobb oldala, mert a jobb Tawara-szár már a septum területén ad le Purkinje rostokat, míg a bal Tawara-szár csak az apikális régió körül. 20 20. A sinus csomó spontán ingerképzése és annak ionális mechanizmusa             A fiziológiás ingerképzés a szinuszcsomóban (SA) történik. A szinuszcsomó a jobb pitvar

falában helyezkedik el a vena cava suprior beszájadzásánál. A 8 mm hosszú, 2 mm széles képlet saját artériával rendelkezik, elektromosan instabil szövetből áll. Az ingerképzés alapja a szinuszcsomó spontán diasztolés depolarizációja, a pacemakerpotenciál. A SA-csomó sejtjeiben diasztolé alatt is állandóan változik a membránpotenciál. Az előző szívciklus akcióspotenciálja végén, a repolarizáció alatt a E m egyre negatívabb lesz, majd a legnegatívabb szakasz (maximális diasztolés potenciál) után azonnal lassú depolarizáció alakul ki. Ezt a lassú diasztolés depolarizációt szokás „pacemaker-potenciál”-nak nevezni. A depolarizáció egyre gyorsabb, majd akcióspotenciálba megy át, aminek a legpozitívabb értékének elérése után a membránpotenciál ismét negatív irányba mozdul el. A létrejövő ionáramok közül a befelé irányuló Na+- és a Ca2+-aramok depolarizálnak, a kifelé irányuló K+-áram re- illetve

hiperpolarizál. A repolarizációt a depolarizációra megnyíló K+-csatornákon keresztüli K+-kiáramlás indítja meg. Az ebből származó I K folyamatosan csökken, a csatornát megnyitó depolarizáció megszűnőben van. A maximális disztolés potenciál eléréseét követően több egymás melletti, ill. egymást követő folyamat játszódik le, melyek felelősek a PM-potenciálért:  feszültséfüggő, kifelé irányuló repolarizációs I K csökkenése és folyamatos befelé irányuló szivárgó I Na (az ábra nem jelöli) depolarizálja a membránt  a E m adott negatív értékén megnyíló nem specifikus kationcsatornákon át befelé irányuló Na+-áram indul meg, amit a szokatlansága miatt I f („funny”-áram)-nak hívunk A depolarizáció meredek szakaszában különböző Ca2+-csatornák nyílnak meg egymást követően. Előbb az ún tranziens Ca2+-csatornák (I CaT ), ami gyorsítja a lassú diasztolés depolarizációt. E m eléri azt a

küszöbértéket, amely mellett megnyílnak az L-típusú Ca2+-csatornák (long lasting), és az I CaL -nek köszönhetően a fokozatos depolarizáció átmegy akcióspotenciálba. A szinuszcsomóban nincsenek gyors feszültségfüggő Na+-csatornák. Az akcióspotenciál felszálló szakaszának végén megnyílnak a késői feszültségfüggő K+csatornák, és beindul a repolarizáció. 21 21. Szerkessze meg a vektor-analízis alapján az EKG QRS hullámainak kialakulását! 22 22. Vesse össze grafikusan az EKG görbe és a kamrai akciós potenciál egymásnak megfelelő szakaszait. 23 23. Hogyan történik a mellkasi EKG felvétel készítése; melyek az elvezetési pontok; milyen polaritású a nagy depolarizációs hullám a V 1 és V 5 elvezetésekben és miért?    A mellkasi vagy precordiális elvezetések unipolárisak, tehát nem két elektróda közötti potenciálkülönbséget, hane, az adott elektróda helyén kialakuló abszolút potenciált

regisztráljuk a földhöz képest. EKG-gépen valódi földelést nem szabad végezni, mert az veszélyes lehet rövidzárlat esetén, ezért a földelést a következő képen valósítják meg: a három Einthoven-féle elvezetéseket nagy ellenálláson keresztül összekötik egymással, amely így egy nulla potenciálú pontot ad. A mellkasi elvezetések ehhez képest regisztrálnak A precordiális elvezetések a szívről horizontális metszetű síkban regiszrálják a potenciálokat.  Az elvezetési pontok a következők:  V 1 : negyedik bordaköz parasternálisan jobboldalon  V 2 : negyedik bordaköz parasternálisan baloldalon  V 3 : V 2 és V 4 között  V 4 : ötödik bordaköz a medioclaviculáris vonalon baloldalon  V 5 : ötödik bordaköz az elülső axilláris vonalon baloldalon  V 6 : ötödik bordaköz a középső axilláris vonalon baloldalon  Tekintve, hogy a QRS-vektor a jobboldalról (– pólus) a baloldal (+ pólus) felé irányul,

a kamrai depolarizáció alatt V 1 és V 2 elvezetésekben nagy negatív, a V 4 – V 6 elvezetésekben nagy pozitív kitéréseket kapunk. Ezért lesz V 1 -ben negatív, V 5 -ben pedig pozitív a nagy depolarizációs hullám.  24 Szívműködés Rövid kérdések 1. Sorolja fel a szívciklus fázisait. Szisztolé: - izovolumetriás kontrakció - gyors ejekció - lassú ejekció Diasztolé: - izovolumetriás relaxáció - gyors kamrai töltődés - lassú kamrai töltődés - pitvari kontrakció 2. A szívciklus során, a balkamrában mettől-meddig tart az izovolumetriás kontrakció fázisa? A mitrális billentyűk záródásától az aortabillentyűk nyitásáig. Ez kb 50 ms 3. A szívciklus során, a balkamrában mettől-meddig tart az ejectió fázisa? Az aortabillentyű megnyílásától az aortabillentyű záródásáig. Ez kb 190-200 ms, és két részre, egy gyors- és egy lassú részre osztható. 4. A szívciklus során, a balkamrában mettől-meddig tart az

izovolumetriás relaxáció fázisa? Az aortabillenytű záródásától a mitrális billentyű megnyílásáig. Ez kb 100 ms 5. A szívciklus során, a balkamrában mettől-meddig tart a telődés fázisa? A mitrális billentyű megnyílásától a mitrális billentyű záródásáig. Ez kb 430-450 ms 6. Hogyan adódik a kamrai pulzusvolumen nagysága a P-V hurokból? A PV-hurok ábrázolásakor a vízszintes tengelyen a kamratérfogatot jelöljük. A hurok két függőleges szára a szívciklus izovolumetriás eseményeit jelképezik. A két függőleges szár közötti terület vízszintes vetülete adja meg a végdiasztolés és végszisztolés kamratérfogatok különbségét, tehát a pulzusvolument. 7. Hogyan számítható a kamra külső munkája a P-V hurokból? A külső, mechanikai munka a nyomásnak, és a térfogatnak a szorzata (P×V), tehát éppen a PV-hurok által bezárt terület nagysága adja meg. 25 8. A kamrai kontraktilitás definiciója. Az

preloadtól és afterloadtól (végdisztolés és végszisztolés rosthossztól) független összehúzódási képesség. 9. A szívhangok kialakulásának mechanizmusa. Szívhangok akkor alakulnak ki, amikor a szívbillentyűk záródnak, illetve a kamrafal tömege elmozdul, valamint a folyadékoszlop (vér) mozgásának hirtelen irányváltozása folytán oszcilláció történik. Négy szívhangot különböztetünk meg egymástól: - az S 1 az izovolumetriás kontrakció kezdetén, a mitrális és tricuspidális billentyűk záródásakor keletkezik, fizikális vizsgálattal az apex fölött (bal 6. bordaköz a sternumtól 5 cm-re) hallható; - az S 2 az izovolumetriás relaxáció kezdetén, az aorta- és a pulmonális billentyűk záródásakor keletkezik, ennek megfelelően kétkomponensű (A 2 és P 2 ), fizikális vizsgálattal paraszternálisan a 3. bordaközben hallható; - az S 3 a gyors kamratelődés elején, a mitrális billentyű nyílásakor keletkezik; fizikális

vizsgálattal akkor hallható, ha a pitvari telődés fokozott, gyermek- és ifjúkorban, valamint a terhesség harmadik trimeszterében fiziológiás, többnyire azonban csak PKG-val regisztrálható; - az S 4 a pitvari kontrakció ideje alatt keletkezik, gyakorlatilag csak PKG-val regisztrálható. 10. Hogyan kettőződik a második szívhang egészséges egyénben? Az S 2 kétkomponensű, az A 2 és P 2 alkotja. Fiziológiás körülmények között a pulmonális billentyű valamivel később zár, mint az aortabillentyű, ezért A 2 P 2 a kettőződés mintázata. 11. Mély belégzés hogyan befolyásolja a második szívhang kettőzöttségét? Mély belégzés mellett a csökkent mellkasi nyomás miatt a vénás visszáramlás fokozódik, így a pulmonális billentyű még később záródik, tehát a két komponens egymástól eltávolodik, az S 2 kiszélesedik. 12. Milyen balkamrai nyomásérték elérésekor nyit az aorta billentyű? Akkor nyit, amikor eléri a

proximális aortában uralkodó disztolés nyomást, ami fiziológiásan kb. 80 Hgmm. 13. A kamrai kontraktilitás növekedése hogyan változtatja meg az izovolumetriás kontrakció idejét és miért? Megrövidíti azt. Ennek oka, hogy a változatlan rosthossz mellett (tehát változatlan végdiasztolés térfogat mellett) megemelkedő kontrakciós erő hamarabb éri el a proximális aortában uralkodó diasztolés nyomást, így az aortabillentyű hamarabb nyit, ettől kezdve pedig a kontrakció már nem izovolumetriás. 26 14. Az artériás diastoles nyomás csökkenése hogyan változtatja meg az izovolumetriás kontrakció idejét és miért? Csökkenti azt. Ebben az esetben a bal kamrai nyomásnak csökkent értéket kell elérni ahhoz, hogy megnyissa az aortabillentyűt, amire rövidebb idő alatt képes. 15. A kamrai relaxációs készség (compliance) fokozódása hogyan változtatja meg az izovolumetriás relaxáció mértékét és miért? 16. A szívciklus

során melyek azok a fázisok ahol a kamrai nyomás változik de a volumen nem? A szisztolé kezdetét képező izovolumetriás kontrakció, és a disztolé kezdetét képező izovolumetriás relaxáció. 17. Hogyan alakulnak a kamrai és aortás nyomásviszonyok a csökkent ejectió fázisában. Ennek a fázisnak az elején a kamrai és aortás nyomás megegyezik, épp a szisztolés 120 Hgmm-en vannak. A fázis során a lassuló kamrai ejekció miatt a nyomás csökken (és fordítva), nagyjából a fázis közepénél a kamrai- és aortás nyomásgörbe szétválik, a kamra nyomása gyorsabban csökken, mint az aortáé. Épp ezért a fázis végén az aortabillentyű záródik 18. A P-V hurok melyik fázisa bizonyítja a kamrai relaxáció aktív jellegét és miért? Az izovolumetriás kontrakció és izovolumetriás relaxáció közötti kamrai telődés gyors fázisa. Ebben a fázisban, noha gyors beáramlás történik a kamrába, annak nyomása mégis csökken. Ez csak úgy

lehetséges, ha a kamra ürege nem a passzív tágítás miatt növekszik, hanem aktív mechanizmussal „előtágul”. 19. Milyen hasonlóságok és különbségek vannak a szívizom és vázizom szerkezetében? Hasonlóságok: - funkcionális egység a sarcomer - mikroszkópikusan harántcsíkolatot mutat mind a kettő - kontraktilis fehérjék az aktin és a miozin - szabályozó fehérjék a tropomiozin és a troponin - elektromechanikai kapcsolás: triád Különbségek: - a szívizomra jellemző a gap junction denzitás funkcionális syncitium - a sarcolemmának nemcsak transzverzális, hanem longitudinális tubulusai is vannak a szívizomban - a szívizom sarcolemmájában feszültségfüggő Ca2+-csatornák, Ca2+-ATPázok és Na+/Ca2+kicserélők is vannak - szívizomban több a mitokondrium - funkcionális különbség a miozinfej ATP-áz aktivitása, a Troponin-C Ca2+-affinitása, az aktív kereszthidak száma, a SERCA modulálhatósága, a Ca2+ eredete 27 20.

Milyen jelek utalnak arra, hogy a szívizom ún. „lassú” izom? A fokozott mitokondrium és mioglobin denzitás valamint a vascularizáció az aerob anyagcserére utal. Ezt erősíti meg a csökkent glikogénraktár. A szívizom nem halmoz föl O 2 -adósságot 21. Mi a trigger calcium? Az a kalcium, ami a sarcolemmában lévő depolarizációra nyíló Ca2+-csatornákon keresztül érkezik a szívizomsejtbe az extracelluláris térből. 22. Mi a trigger calcium szerepe? A SR kalciumfüggő kalciumfelszabadulást. 23. kalciumcsatornáit nyitja meg, tehát beindítja a kalciumindukált Mi a foszfolamban szerepe? Ez a fehérje a SERCA-hoz van csatlakozva a SR felszínén, és annak működését modulálja. Foszforilált állapotban serkeni azt, defoszforilálva gátolja. 24. Hogyan hat a beta receptor ingerlés a troponin I-re? G s -ptotein adenilát-cikláz cAMP PKA mediált jelpályán keresztül foszforilálódik a troponin I, ami csökkenti a troponin C

Ca2+-affinitását. 25. Hogyan hat a beta receptor ingerlés a sarcolemma Ca2+ ion permeabilitására? Fokozza azt, mert foszforilálódnak a Ca2+-csatornák, és ezzel nő az áteresztőképességük. 26. Mi a szerepe a calsequestrin-nek? A SR-ban köti meg a Ca2+-ot, így mintegy intracelluláris kalciumraktárat képez. 27. Hogyan történik a kívülről bejutott trigger Ca2+ eltávolítása a szívizomsejtből? Erre két mechanizmus nyújt lehetőséget. Az egyik a sarcolemma Ca2+-ATPázai (elsődleges aktív transzport), melyek ATP hidrolízise folytán felszabaduló energia segítségével pumpálják ki a sejtből a Ca2+-t a koncentrációgrádiens ellenében. A másik a sarcolemma Ca2+/Na+-kicserőleje, ami a Na2+koncentrációgrádiensének terhére pumpál ki másodlagos aktív transzporttal Ca2+-t a sejtből Ennek működése a Na+/K+-pumpához kapcsolt. 28. Milyen tipusú a szívizom kontrakciója a szívciklus során? (???) Az izovolumetriás kontrakció alatt

izometriás, utána pedig auxotóniás, amikor megrövidülés és feszülésnövekedés is van. 28 29. Mit értünk előterhelésen (preload)? Az előterhelés az a rosthossz, ami a kontrakció előtt mérhető. Ezt reprezentálja a végdisztolés volumen, ami függ a CVP-tól. 30. Mit értünk utóterhelésen (afterload)? Az utóterhelés az a feszülés, amit az izomnak megrövidülés előtt kell kifejtenie. Ez a szív esetében az aortás nyomástól függ. 31. A kamrafal feszülése (képlet). Ezt a Laplace-törvény adja meg: T Pr 2h ahol T a falfeszülés, P a kamrában uralkodó nyomás, r a kamra sugara, h a kamra falvastagsága. 32. A Frank/Starling törvény milyen szarkomér hossz mellett érvényesül? 2,1 μm sarcomerhosszig érvényesül, után a kontrakciós erő már csökken. 33. Mi a jelentősége annak, hogy a szívizom aktiválódása során maradnak üres Ca2+ kötőhelyek? Az, hogy bármely olyan mechanizmus, ami a myoplazmatikus

Ca2+-koncentrációt emeli, fokozni képes az üres kötőhelyek felhasználásával a kontraktilitást. 34. Milyen élettani körülmények között van jelentősége a Frank-Starling törvény által leírt összefüggésnek? Testhelyzetváltozás közbeni vénás visszaáramlás változása, illetve a légzés alatti jobb kamra – bal kamra szinkronitás koordinációja. 35. Molekuláris szinten mi határozza meg a szívizom összehúzódásának sebességét? A miozinfej ATP-áz aktivitása (ATP-ráta). 36. Molekuláris szinten mi határozza meg a szívizom összehúzódásának erejét? Az aktív kereszthidak száma. 37. Mi a kamrafunkciós görbe? A rosthossz – feszülés összefüggés felszálló szárának grafikus ábrázolása. Ezeket a paramétereket in vivo nem tudjuk mérni, de olyanokat idegn ameleyek ezekből következnek. Így például a CVP – PTF összefüggést. 29 Hogyan adható meg a szív ún. külső munkája? 38. A PV-hurok által bezárt

terület adja meg, tehát az egy szívciklus alatti bal kamrai ΔP×V, vagy pedig a P×ΔV szorzat. Milyen összetevökből áll a szív ún. belső munkája? 39. 40. ionpumpák működtetése sorosan kapcsolt rugalmas elemek „leküzdése” belső viszkozitás „leküzdése” nyomás fenntartása Melyik nagyobb, a szív külső vagy belső munkája (kb. arány)? A belső munka jóval nagyobb. Az összmunka 100%-a következőképpen oszlik meg: külső munka 10%, belső munka 90%. 41. Hogy változik a K+ csatornák permeabilitása a szívizom plateau fázisa alatt? A plató elejét képező részleges depolarizáció alatt a tranziens K+-csatornák permeabilitása nő, majd a tényleges plató alatt ez hirtelen, jelentősen visszacsökken, de nem szűnik meg, ugyanakkor az anomális K+-csatornák permeabilitása nő. A nettó K+-permeabilitás csökken 42. Mi a jelentősége a plateau-fázis alatt lecsökkent K+ permeabilitásnak? Az, hogy ezzel csökken a

replarizáló/hiperpolarizáló tevékenység, tehát fenntartható egy hosszabb depolarizációs állapot. Ennek lesz köszönhető, hogy a szívizom nem tetanizálható 43. A kamrai izomsejt repolarizációjának mechanizmusa. A plató fázis végén egyrészt kezd nőni az anomáliás K+-csatornák permeabilitása, másrész megnyílnak a késői feszültségfüggő K+-csatornák. Ehhez járul hozzá, hogy a repolarizációra már megszűnik a gyors, feszültségfüggő Na+-csatornák permeabilitása, és cdökkenőben van az L-típusú Ca2+-csatornák permeabilitása is. 44. Mit értünk spontán diastoles depolarizáció (prepotenciál) alatt? Azt, hogy a SA-csomóban és az AV-csomó felső 2/3-ában PM-potenciálú sejtek találhatók. Ez azt jelenti, hogy a maximális diasztolés potenciált (ez a legnegatívabb érték) elérve feszültségvezérelt ionáram (funny-áram) indul be, ami a sejtek lassú, spontán depolarizációját okozzák. Ugyanakkor ebben az időben

ebben csökken a kifelé irányúló repolarizációs K+-áram. És hát természetesen jelen vannak a passzív szivárgó Na+-csatornák is, amelyek szintén hozzájárulnak a depolarizációhoz. 30 45. Mi a szívfrekvencia növekedés elektrofiziológiai mechanizmusa? A spontán diasztolés depolarizáció (PM-potenciál) felfutása meredekebbé válik, így hamarabb éri el az AP-t kiváltó küszöbpotenciált. Ennek hátterében főleg a cAMP áll, amely jelenlétében (PKA) egyrészt pozitívabb értéknél, tehát hamarabb indul be a funny-áram (Na+), másrészt a Ca2+-áram is megemelkedik. 46. Mi a szívfrekvencia csökkenés elektrofiziológiai mechanizmusa? Paraszimpatikus hatásra a PM-potenciál felfutása kevésbé meredek, így később éri el az AP-t kiváltó küszöbpotenciált. Ennek hátterében az áll, hogy az ACh M 2 -ACh-receptorokon keresztül hatva G K proteineket aktivál, amelyek kolinerg K+-csatornákat nyitnak meg Ez hiperpolarizációt okoz, ami

ellenében kell a funny-áramnak depolarizálnia. 47. Miért és hogyan változtatják meg a Ca2+ csatorna blokkoló szerek a kamra kontraktilitását? A Ca2+-csatorna blokkolók az L-típusú Ca2+-csatornákat bénítják. Ezzel csökkentik az extracelluláris eredetű trigger-Ca2+ mennyiségét, ami csatolva a kalciumidukált kalciumfelszabaduláshoz, csökkent Ca2+kiáramlást okoz a SR-ból. Így végső soron kisebb lesz az intracelluláris kalciumkoncentráció, kevesebb lesz a kalcimuot kötő troponin C, kevesebb lesz az aktív kereszthíd. Tehát a kontraktilitás csökken 48. Az akciós potenciál milyen tulajdonságaitól függ az ingerület vezetésének sebessége a szívizomban? Az amplitúdójától, és a felszálló szár meredekségétől. Ezekkel egyenes arányosságot mutat 49. A szív melyik részében fejlődik ki gyakran egyirányú vezetési blokk? Az AV-csomóban, a Tawara-szárakban, és az esetleges Kent-nyalábban (WPW). 50. A szívben hol a

leglassúbb az ingerületvezetés sebessége és miért? Az AV-csomóban és a SA-csomóban. Azért, mert ezeken a területeken nincsenek gyors, feszültségfüggő Na+-csatornák. 51. A szívben hol a leggyorsabb és hol a leglassúbb az ingerületvezetés sebessége (körülbelüli értékek)? Leggyorsabb: - Tawara-szárak és Purkinje rostok - 2,0 – 4,0 m/s Leglassabb: - SA-csomó és AV-csomó - <0,01 – 0,05 m/s 31 52. Az ingerületvezető rendszernek melyik a legsérülékenyebb része és a sérülésnek mi lehet a következménye? Az AV-csomó. A sérülés következménye lehet egyirányú vezetési blokk, ami re-entryhez vezethet, részleges, vagy teljes pitvar-kamrai blokk. 53. Mit értünk abszolut refrakter fázison és mi annak mechanizmusa? Az akcióspotenciál azon időtartamát, amely alatt semmilyen újabb ingerülettel nem az adott szövetet újra ingerelni. Ennek magyarázata, hogy ebben az időszakban a depolarizációért és AP kiváltásáért

felelős összes kationcsatorna nyitva van, a hatás nem fokozható tovább. 54. Mit értünk relatív refrakter fázison és mi annak mechanizmusa? Az akcióspotenciálnak azon időtartamát, amely alatt a „megszokottnál” nagyobb ingerülettel kiváltható akcióspotenciál. Ennek magyarázata, hogy a depolarizációért és AP kiváltásáért felelős kationcsatornák között már van olyan, ami zárva van, tehát újra ingerelhető. A nagyobb energia azért szükséges, mert nem minden csatorna van ilyen állapotban. 55. Egy alacsonyabb rendű pacemaker terület (ectopias focus) milyen esetekben veheti át a szív ingerképző funkcióját? Abban az esetben, ha a fiziológiás ingerképző központban, a SA-csomóban az ingerképzés frekvenciája alacsonyabbá válik, mint az ectopiás focus spontán frekvenciája. 56. Mi az élettani jelentősége annak, hogy az A-V csomóban az ingerületvezetés lassú? Ennek két jelentősége van: egyrészt itt az ingerület

„bevárja” a teljes kamrai disztolét, így a vérrel tökéletesen telt kamrákra terjed rá az elektromos ingerület. Másrészt pedig frekvenciaszűrő hatása van a supreventricularis területekről érkező elektromos ingerületekkel szemben, ami fontos pl. egy SVPT, vagy AF esetén. 57. Mi az élettani jelentősége a kamrai gyors ingerületvezető rendszer működésének? Az, hogy a kamrai munkaizomzat relatíve homogén módon gyorsan, majdnem egyszerre kerülhet ingerület alá. 58. Mit értünk „re-entry” fogalma alatt? „Újra belépés”. Ez azt jelenti, hogy olyan szívizom területek jutnak újra ingerületi állapotba, amelyek éppen relatív refrakter periódusban vannak. Ennek megfelelően egy ingerületi kör alakulhat ki, ami tachycardiát okoz, fibrillációval fenyeget. 32 59. Milyen feltételek mellett alakulhat ki „re-entry” kör; adja meg képlet (egyenlőtlenség) formájában. ARP s ing v ing Az abszolút refrakter periódus

ideje kisebb, mint a visszafelé irányuló inger terjedéséhez szükséges idő. 60. Milyen körülmények között járulhat hozzá a Kent-nyaláb (accessorikus pitvar-kamrai vezető köteg) egy „re-entry” kör kialakulásához? Abban az esetben, ha a nyaláb lefutása során valahol egy olyan elektromos ellenállás alakul ki, ami meglassítja a vezetési sebességét. Ebben az esetben a kamrába érkezhet egy olyan késett ingerület, ami azt a relatív refrakter periódusban találja, és újra belépteti az ingerületi állapotba. 61. Hogyan történik az EKG görbe amplitúdójának kalibrálása? Az EKG-készülék a felvételkészítés előtt 1 mV-os feszültségű négyszögimpulzust bocsát az érzékelőkre, így a szalag elején megjelenik az 1 mV-nak megfelelő magasságú négyszög alakú kitérés. 62. Hogyan hangzik Einthoven törvénye? Az Einthoven-féle standard elvezetésekkel készített regisztrátumon, a vektoriális összegzés szabályait

figyelembe véve a I. és III elvezetésekben mért potenciálkülönbségek összege megegyezik a II elvezetésben mérhető potenciálkülönbséggel. 63. Rajzolja fel az Einthoven háromszög alapján a végtagi elvezetéseket. Ügyeljen a helyes polaritásra 64. A II. végtagi elvezetésben miért negatív a Q hullám? Mert abban a pillanatban, amikor a septumnak csak a bal fele depolarizált (ezt reprezentálja a Qhullám), az eredő vektor II elvezetésre vetített vetülete az elvezetés negatív pólusa felé mutat. 33 65. A II. végtagi elvezetésben miért pozitív az R hullám? Mert abban a pillanatban, amikor a septum, és a kamrafalak endocardiális felszíne depolarizált (ezt reprezentálja az R-hullám), az eredő vektor II. elvezetésre vetített vetülete az elvezetés pozitív pólusa felé mutat. 66. A II. végtagi elvezetésben miért negatív az S hullám? Azért, mert abban a pillanatban, amikor már csak a bal kamra posterobasalis felszíne nem

depolarizált (ezt reprezentálja az S-hullám), az eredő vektor II. elvezetésre vetített vetülete az elvezetés pozitív pólusa felé mutat 67. Miért izoelektromos az ST-szakasz? Mert ekkor a szív teljes felülete homogén depolarizált, tehát a felszínén egyöntetűen negatív töltések vannak. Ennek megfelelően nincs potenciálkülönbség, tehát vetületvektor sincsen 68. Miért izoelektromos a TP-szakasz? Mert ekkor a szív teljes felülete homogén repolarizált, tehát a felszínén egyöntetűen pozitív töltések vannak. Ennek megfelelően nincs potenciálkülönbség, tehát vetületvektor sincsen 69. Mitől függ, hogy egy adott időpillanatban fennálló kamrai integrálvektor melyik elvezetésben eredményez maximális kitérést? Attól, hogy melyik elvezetés tengelyével zár be az integrálvektor legkisebb szöget. Legnagyobb a kitérés akkor, ha valamelyik elvezetés tengelyével párhuzamos (cos 0o = 1). 70. Mitől függ, hogy egy adott

időpillanatban fennálló kamrai integrálvektor melyik elvezetésben eredményez minimális kitérést? Attól, hogy hogy melyik elvezetés tengelyével zár be az integrálvektor legnagyobb szöget. Legkisebb (zérus) a kitérés akkor, ha valamelyik elvezetés tengelyére merőleges (cos 900 = 0). 71. Ha egy adott pillanatban a kamrai integrálvektor függőleges, melyik két elvezetésben lesz egyenlő a regisztrált EKG hullám amplitúdója? A II. és III elvezetésben 72. Mit értünk vulnerábilis (sérülékeny) periódus alatt az EKG görbe lezajlása során? A T-hullám szakaszát, ami a kamrai repolarizációt reprezentálja. A T-hullám csúcsán a kamraizomzat egyik fele már repolarizált, a vásik fele még depolarizált. Ezért ha valamilyen oknál fogva ebben az időszakban ES alakul ki, akkor ez az ingerület a „foltokban” repolarizált kamraizomzatban zegzugos utat kénytelen bejárni, ami a vezetési időt megnyújtja. Így előfordulhat, hogy a kóros

ingerület a keletkezési helyére visszaérve azt ismét aktiválható állapotban találja. 34 73. Miért veszélyes, ha egy extrasystole a kamrai repolarizációs (T) hullám csucsán keletkezik? A T-hullám csúcsán a kamraizomzat egyik fele már repolarizált, a vásik fele még depolarizált. Ezért ha valamilyen oknál fogva ebben az időszakban ES alakul ki, akkor ez az ingerület a „foltokban” repolarizált kamraizomzatban zegzugos utat kénytelen bejárni, ami a vezetési időt megnyújtja. Így előfordulhat, hogy a kóros ingerület a keletkezési helyére visszaérve azt ismét aktiválható állapotban találja. Így re-entry alakulhat ki, ami kamrafibrillációhoz vezethet. 74. Hol van az EKG görbén a „J” pont és mi a jelentősége? A QRS-komplexum végének és az ST-szakasz kezdetének a határán. Mivel ekkor akár van sértési áram, akár nincsen, a szív teljes felülete depolarizált, a felszín homogén negatív, ezért a J-pont mindig az

izoelektromos vonalon van. A J-pont magasságával összehasonlítva a TP-szakasz helyzetét, megszerkeszthetjük az Einthoven háromszögben a sértési áram eredővektorát, amivel a lokális ischaemia helyére következtethetünk. 35 Vagus ingerlés 1. Milyen légzéssel és szívműködéssel kapcsolatos idegek futnak a n vagusban? baroreceptor afferensek (aortaívből) chemoreceptor afferensek (aortaívből) tüdő feszülési receptorainak afferensei pitvari feszülésreceptorok afferensei agytörzsi szívgátló area efferensei 2. Mi a kemoreflex? Ismertesse a reflexkör elemeit! Az artériás vér fizikailag oldott pO 2 -jének csökkenése hatására a szimpatikus tónus fokozódik (szívfrekvencia, kontraktilitás, TPR, artériás nyomás). Receptor: glomus caroticus, glomus aorticus Afferens szár: n. hypoglossus, n vagus Központi készülék: agytörzsi cardiorespiratptikus központok (NTS [A 2 ], kollateralisok az A 1 -be, C 1 -be, légzési központokba, vagus

efferens magjába) Efferens szár: truncus sympathicus (n. vagus) Efferens: tüdő, szív, prekapilláris rezisztencia erek 3. Mi a baroreflex? Ismertesse a reflexkör elemeit! Az artériás vérnyomás csökkenésének hatására a szívfrekvencia csökken, TPR csökken, artériás nyomás csökken. Receptor: sinus caroticus, sinus aorticus baroreceptorai Afferens szár: n. hypoglossus, n vagus Központi készülék: agytörzsi cardiovascularis központok (NTS [A 2 ], kollaterálisok az A 1 -be, C 1 -be, vagus efferens magjába). Efferens szár: truncus sympathicus, n. vagus Efferens: szív, prekapilláris rezisztenciaerek 4. Mi a Hering-Breuer reflex? A tüdő felfúvására bekövetkező kilégzési, ill. összeesésére kiváltódó belégzési reflexválasz Nyugalmi légzés szabályozásában nincs szerepe, addig nem aktiválódik, amíg a respirációs levegő az 1 liter meg nem haladja. Tüdőpangásra illetve embolizációra fokozottan érzékeny, felületes tachypnoet vált

ki 5. Ismertesse a szívizom depolarizációjának és repolarizációjának a sorrendjét! Depolarizáció: pitvarizomzat septum bal oldala septum egésze septum csúcsi része kamraizomzat endocardiális felszíne kamraizomzat epicardiális felszíne bal kamra basolateralis felszíne Repolarizáció: ugyanez fordítva 6. Hogyan változik a sinuscsomó membránpotenciálja egy szívciklus alatt? Milyen ionáram változások állnak a háttérben? 7. Mit jelent a maximális diasztolés potenciál és hogyan hat rá a nervus vagus? Milyen ionáram változások állnak ennek a hatásnak a hátterében? A sinus akciós potenciáljának legnegatívabb értékét (-65 mV) nevezzük maximális diastolés potenciálnak. Kialakításában a kifelé áramló K+-áram (ami ez idő alatt már éppen csökkenőben van és a maximális diasztolés potenciál elérésekor meg is szűnik) és a befelé irányuló „funny-áram”, valamint a háttér Na+-áram játszik szerepet. Az I f nem

specifikus kationcsatorna működésén alapszik, ami hyperpolarizációra nyit, és Na+-influxot eredményez. A vagus hatás az I f csökkentésén alapszik, a sinusban az adenilát-cikláz aktivitás csökkentésén keresztül. Alacsonyabb cAMP szint mellett az I f alacsonyabb potenciálérték mellett alakul ki (a csatorna alacsonyabb potenciálérték mellett nyit. 8. Mit jelent a pacemaker potenciál és hogyan hat rá a nervus vagus? Milyen ionváltozások állnak ennek a hatásnak a hátterében? A pacemaker potenciál azt jelenti, hogy a sinuscsomóban nyugalmi állapotban (diasztoléban) is állandóan változik a membránpotenciál. Egészen konkrétan pacemaker potenciálnak a maximális diasztolés potenciál elérésért követő potenciálérték emelkedést nevezzük. Ionális hátterében az I f , majd az L-, végül a T-típusú Ca2+-csatornák megnyílása áll. A paraszimpatikus hatás fentieken kívüli másik összetevője egyes K+-csatornák megnyílása (I K ACh

), ami hyperpolarizációt okoz. A hyperpolarizáció miatt a membránpotenciál lassabban éri el azt az értéket, ahol a Ca2+-csatornák megnyílnak, így a PM-potenciál meredeksége csökken, a frekvencia lassul. 9. Hogyan befolyásolja a szívfrekvenciát a n vagus és a nyaki szimpatikus ideg ingerlése? Miért? A szimpatikus ingerlés a frekvenciát emeli, mivel a β 1 -receptorokon hatva az adenilát-cikláz rendszert aktiválva a cAMP-szintet emelik, így a PM-potenciál meredeksége emelkedik. A vagus ingerlés a frekvenciát csökkenti, a fentiek miatt. 10. Hogyan befolyásolja az AV-csomó vezetési sebességét a nervus vagus? Miért? Az AV-cvsomóban a vezetés lassul, aminek okai között szerepel a gyors feszültségfüggő Na+-csatornák hiánya, a Ca2+-csatornák lassú megnyílása, kis amplitúdójú. lassan kialakuló akcióspotenciál, valamint a sejtek geometriai sajátosságai. Vagus hatásra az AV-vezetési idő megnyúlik, aminek a hátterében a

specifikus ACh-K+-csatornák hyperpolarizáló hatása áll. Extrém vagus tónus akár teljes vezetési blokkot is eredményezhet 11. Ismertesse a szív ingerületvezető rendszerét! Hol a legalacsonyabb az ingervezetési sebesség, és miben áll ennek az élattani jelentősége? Sinus csomó  (pitvarizomzat)  AV-csomó  His köteg  Tawara-szárak  Purkinje rostok  kamraizomzat. A legalacsonyabb az ingervezetési sebesség, tehát a leglassúbb a vezetés az AV-csomóban (0,02 - 0,05 m/s). Ennek élettani jelentősége, hogy a kamrai szisztolé csak a pitvari összehúzódást követően jöjjön létre, így a pitvari kontrakció ellazult kamrákba továbbíthatja a vért. Ezenkívül mintegy szűri a supraventriculáris aritmiás tevékenységet. 12. Mit jelentenek ezek a fogalmak: inotrop, kronotrop, dromotrop és matmotrop? Inotrop: a szív kontraktilitásá befolyásoló. Kronotrop: a szív ingerképzési frekvenciáját befolyásoló. Dromotrop: a szív

ingervezetési sebességét befolyásoló. Batmotrop: 13. Mi a közös és mi a különbség a bal és jobb nervus vagus stimulálásában? Vegetatív idegrendszer Demonstrációkérdések 1. Melyek a vegetatív idegrendszer működésének sajátos fő jegyei a szomatikus idegrendszerrel szemben? (Soroljon fel legalább hármat!) Tónusos aktivitás Aktív gátló hatás Célszervek kettős, reciprok beidegzése Kettős működés: specifikus és generalizált 2. Milyen típusai vannak a központi idegrendszerben záródó vegetatív reflexeknek? Mondjon egy-egy példát! 3. Nevezzen meg visceroszomatikus és szomatoviscerális reflexeket! 4. Mi a különbség a szomatikus reflexív és a vegetatív reflexív efferens szára között? Az, hogy amíg a szomatikus reflexív efferens szára egyetlen neuronból áll, ami a gerincvelői szürkeállomány elülső szarvának motoneuronja, addig a vegetatív reflex efferens szára mindig két neuronból, egy preaganglionáris és

egy postganglionáris neuronból áll. A két neuron kapcsolódási helye eltérő a szimpatikus és a paraszimpatikus reflex esetében. 5. Mit értünk a vegetatív neuronok tónusos aktivitásán? Azt, hogy a vegetatív neuronokon nyugalmi helyzetben is detektálható bazális akcióspotenciálfrekvencia, amely emelkedik akkor, ha a vegetatív neuron valamilyen konkrét parancsot közvetít a célszerv felé. 6. Melyik agyidegekben lépnek ki a kranális paraszimpatikus rendszer rostjai? N. oculomotorius (III) N. facialis (VII) N. glossopharyngeus (IX) N. vagus (X) 1 7. Mely anyagok szerepelnek transzmitterként a) a szimpatikus ganglionokban és b) a szimpatikus posztganglionáris végkészüléken? a) acetilkolin b) noradrenalin (és acetilkolin) 8. Melyek a szimpatikus idegrendszer diffúz aktiválódásának speciális tünetei? Pupillatágulat Tachycardia Hypertensio Verejtékezés (főleg tenyér) Bőrerek vasokonstrikció (hideg bőr) Izomerek vasodilatációja 9. Mi

a magyarázata annak, hogy a Cannon f vészreakció során az izomerek kitágulnak? Az, hogy az izomerek szimpatikus kolinerg vazodilatátor beidegzéssel rendelkeznek. 10. Mely endokrin szerveken érvényesül közvetlen idegi szabályozó hatás? Pancreas Mellékvesevelő Vese (renin) Glandula pinealis (melatonin) 11. Mely szervek kapnak csak szimpatikus beidegzést és paraszimpatikust nem? Szisztémás vénák Léptok Máj Zsírszövet Vese Glandula pinealis 12. Mit ért az acetilkolin muszkarinszerű hatásán és mivel bénítható ez a hatás? Mindazokat a hatásokat, amelyeket az acetilkolin a muszkarinos (M 1,2,3 ) receptorokon keresztül fejt ki. Ilyenek a központi idegrendszerben, a szívműködésben, kolinerg végkészülékben, gastrointestinalis motilitásban, mirigyszekrécióban (nyál-, gyomor-, hasnyál), pupillasphincteren kifejtett hatásai. Mindezeket a hatásokat a muszkarin-típusú anyagok is produkálják. Ezek a hatások atropinnal gátolhatók, melyek

kompetitív inhibitorai az acetilkolinnak, és a muszkarinos ACh receptorokhoz való kötődést gátolja. 2 13. Mit ért az acetilkolin nikotinszerű hatásán és mivel gátolható ez a hatás? Azt a hatást, amit az acetilkolin a nikotinos (N) acetilkolinreceptorokon keresztül fejt ki. Ilyen receptor található a harántcsíkolt neuromuszkuláris junkciójában, a vegetatív ganglionban és a mellékvesevelőben. Ez a hatás d-tubokurarinnal (curare) gátolható. 14. Hogyan képződik a vegetatív idegsejtekben az ACh? A kiinduló anyag a glukózmetabolizmusból származó acetlil-KoA és a kolin. A reakciót katalizáló enzim a kolin-acetil-transzferáz. Az acetil-KoA a mitokondriumban piruvátból keletkezik, citrátként transzportálódik a citoplazmába, és ott az ATP:citrát-liáz hatására keletkezik. A kolin az ECF-ból származik, és a nagy affinitású kolintranszporter segítségével jut be a neuronba. A kolinkészlet közel fele a szinaptikus résből

vevődött vissza. Alternatív megoldást jelenthet a plazmamembrán foszfatidilkolin (lecitin) komponensének bontása is. 15. Milyen mechanizmussal csökkenti az atropin a verejtékezést? A verejtékmirigyek szimpatikus beidegzést kapnak, azonban a szimpatikus idegrendszer azon kevés célszerveihez tartoznak, melyek kolinerg innervációjúak. Ennek megfelelően a receptorok M 3 -ACh receptorok, melyek atropinnal kompetitív módon gátolhatók. 16. Hogyan változik az elválasztott nyál mennyisége paraszimpatikus ingerlésre? A nyálmirigyek paraszimpatikus beidegzésűek, a szekretoros aktivitást fokozó hatást M 3 -ACh receptorok közvetítik. Ennek megfelelően paraszimpatikus ingerlésre az elválasztott nyál mennyisége fokozódik 17. Acetilcholin iv injekciójának milyen hatása van a) b) c) d) szívfrekvenciára bél perisztaltikára bronchusok átmérőjére pupilla tágasságára? a) b) c) d) csökkenti a szívfrekvenciát (negatív kronotropia) fokozza a

bélperisztaltikát csökkenti a brochusátmérőt csökkenti a pupilla tágasságát (miosis) 18.   receptorok aktiválása milyen hatást eredményez az érrendszerben? Vazokonstrikciót vált ki, amit az ér simaizomrétegének kontarckiója okoz. A hatást IP 3 SER-Ca2+ tengely közvetíti. 3 19. Hol találhatók   receptorok és aktiválásuk milyen hatást eredményez? A szívben (SA-csomó, pitvarizomzat, AV-csomó, ingervezetőrendszer) és harántcsíkolt izomban. Hatásukat cAMP-jelpálya közvetíti. A hatás szívben a Ca2+-csatornák nyitásán keresztül megvalósuló szívfrekvencia növekedés (pozitív kronotropia és dromotropia) és kontraktilitásfokozódás. Harántcsíkolt izomban az effektor a glikogén-foszforiláz-kináz, amely a foszforilációja kapcsán serkenti a glikogénlebontást. 20. Soroljon fel legalább három olyan hatást, amely az adrenerg  receptorok izgalma következtében alakul ki! Tachycardia TPR-csökkenés (erek

dilatációja) Bélmotilitás csökkenése M. ciliaris elernyedése (lencse lapos) 21. A  receptorok blokkolása után a noradrenalin milyen hatást fejt ki a koszorús erekre? (???) Kontrahálja azokat, α-receptorokon keresztül hatva. 22. Melyik szerv ereit tágítja az adrenalin? 23. Mi a transzmitter anyag a szimpatikus és mi a paraszimpatikus ganglionokban? Mindkét helyen acetilkolin. 24. Soroljon fel legalább 3 helyet a szervezetben, ahol szimpatikus transzmitterként az acetilkolin szerepel! Verejtékmirigyek Harántcsíkolt izom ereinek szimpatikus kolinerg vasodilatátor beidegzése Mellékvesevelő Genitáliák erei 25. Mit értünk a denervációs szuperszenzitivitás (túlérzékenység) jelenségén? Azt, hogy denerváció után a receptorok upregulálnak, emiatt a fokozott receptordenzitás miatt a következő ligandexpozíció (szimpatikus beidegzés esetében a keringő katekolaminok) nagyobb hatást képesek kifejteni. 4 26. Mi a szerepe a

preszinaptikus   -adrenerg receptornak? 27. Hogyan befolyásolja a bronchusok izomzatát a -receptorok ingerülete? Bár szimpatikus beidegzése nincs a bronchusizomzatnak, β-receptorokkal rendelkezik, amelyeken a keringő katekolaminok ki tudják fejteni a hatásukat. Ez a hatás relaxáció, tehát a bronchus keresztmetszete nő 28. Válassza ki azokat a szerveket, amelyeknek csak szimpatikus beidegzése van: szem, mellékvesevelő, pilomotor izomzat, szív, emésztőrendszer, verejtékmirigyek, erek! Mellékvesevelő Pilomotor izomzat Verejtékmirigyek 29. Miért csökkenti a kis dózisban (pl 005μg/kg/min) adott adrenalin az artériás vérnyomást? Azért, mert az adrenalin jobban kötődik β-receptorokhoz, mint α-receptorokhoz. Ezért kis dózisban, a perifériás rezisztenciaerek β-receptorai még nem szaturálódtak, akkor α-receptorokhoz egyáltalán nem kötődik. Az erek β-adrenerg beidegzése pedig vazodilatációt közvetít, így a TPR csökken, ami a

vérnyomást is csökkenti. 30. Mi az axonreflex? Egy példa: a bőrből kiinduló afferens neuron a központ felé haladva még a periférián efferens módon beidegez bőreret. Ez adja alapját a bőr karcolásakor jelentkező „vörös válasz”-nak, illetve a Lewisreakciónak: erős hidegben a bőrerek hideg okozta vazokonstrikciója a szöveti károsodások elkerülése érdekében időről időre oldódik. 31. Soroljon fel legalább három olyan hatást, amely az adrenerg  receptorok izgalma következtében alakul ki! Mydriasis Arteriola konstrikció Sphincter konstrikció Ejaculatio Pilomotor izmok konstrikciója Pancreas-szekréció csökkenése 32. Milyen hatások válthatnak ki hörgő relaxációt? (legalább 2-t) β-adrenerg aktiválás M 3 -ACh-receptor blokkolás (pl. atropin) 5 33. Soroljon fel legalább 3, a hypothalamus elektromos ingerlésével kiváltható szimpatikus reakciót! 34. A pupilla tágasságát hogyan befolyásolja a) a szimpatikus, b) a

paraszimpatikus ingerlés? a) b) növeli csökkenti 35. Ismertesse a nyaki szimpatikus átmetszésének tüneteit (Horner tünetcsoport)! Ptosis Miosis Anhidrosis (verejtékmirigyek szekréciója csökken) Vasodilatatio Enophtalmus 36. Hogyan befolyásolja a mellékvesevelő működését a szervet ellátó vegetatív ideg ingerlése atropinozott állaton? Magyarázza meg a jelenséget! Fokozza a katekolaminok szekrécióját. Ennek magyarázata, hogy a mellékvesevelő csak N-ACh receptorokon keresztül közvetített szimpatikus kolinerg beidegzést kap. Atropinozott állatban ezek a receptorok nincsenek blokkolva, hiszen az az M-ACh receptorokat blokkolja. Ennek fényében tök mindegy, hogy az állat atropinozva van-e vagy sincs. 37. Hogyan hat a denerváció a mellékvesevelő működésére? (???) Csökken a katekolaminok szekréciója. 38. Milyen anyagcsere hatásai vannak az adrenalinnak? Fokozza a lipolízist a zsírszövetben Fokozza májban és zsírszövetben a

glukoneogenezist, glikogenolízist, β-oxidációt Vázizomban fokozza a glikogenolízist 39. Soroljon fel legalább három olyan tényezőt, amely kiváltja a mellékvesevelő fokozott szekrécióját! (???) Generalizált szimpatikus tónusfokozódás Acetilkolin iv. injectiója ??? 6 40. Szintézisük sorrendjébe téve sorolja fel azokat a vegyületeket, amelyek a katecholaminok bioszintézise során keletkeznek! L-tirozin L-dopa Dopamin Noradrenalin Adrenalin 7 Vérkeringés Esszékérdések 1. Milyen általános elvek szerint működik a cardiovascularis rendszer?  A vérkeringési rendszer teljes kört képez a szervezetben.  Sajátos hemodinamikai funkciókat ellátó, sorosan és párhuzamosan csatolt egységekből (erekből és szívüregekből) épül fel.  A keringés ubiquiter kanalikularis kommunikációs egység, amely a test minden szövetét ellátja vérrel a sejtek illetve szervek pillanatnyi igényeinek megfelelően, a kapillárisok

révén a keringési rendszer a szervezet mindenegyes (kb. 1013 db) sejtjét 10-100 m-nyire közelíti meg.  A szívperctérfogat nagysága megegyezik normálisan a test összes szövete véráramlásának összegével, azaz lényegében ugyanaz a vértérfogat áramlik vissza a jobb szívfélhez, amelyet a bal szívfél kipumpál a szisztémás keringésbe, s ugyanez a mennyiség áramlik át megfelelő időegység alatt a kisvérkörön.  A vérkeringési rendszer működését sokrétű, hierarchikusan és heterarchikusan szerveződött, szisztémás (autonom idwgi és hormonális), valamint lokális (miogén, endotheliális, metabolikus) mechanizmusok szabályozzák; a legfőbb szabályozott jellemzők (artériás vérnyomás, szívperctérfogat, lokális véráramlás) egymástól függetlenül szabályozódnak. 2. Ismertesse, hogy milyen mechanizmusok biztosítják az artériás vérnyomás viszonylag magas diasztolés értékét! Mi ennek az élettani

jelentősége? 3. Ismertesse a nagyvérköri prekapilláris érrendszer sorosan kapcsolt szakaszait és fő hemodinamikai funkcióit!                    Szélkazán erek Egy szívciklus során a balkamrában nyugalmi körülmények között mintegy 120 Hgmm-es amplitúdójú nyomáshullám lép fel, ugyanekkor az aortában és ágaiban már csupán kb. 40 Hgmm körüli a nyomáspulzáció, a jelentős szintű, 80 Hgmm körüli diasztolés nyomás felett. Ez a hullámtranszformáció alapvetően három biomechanikai jellegű tényező együttes hatásának tulajdonítható. Ezek az aortabillentyűk szelepelő működése, az aorta és főágai nagy disztenzibilitása valamint a magas prekapilláris áramlási rezisztencia. A mechanizmus emlékeztet a régi kovácsműhelyek fújtató berendezésére, a szélkazánra, ezért nevezik szélkazán-funkciónak, az említett ereket pedig szélkazán-ereknek. A három tényező

bármelyikének csökkent hatékonysága a pulzusnyomás növekedéséhez vezethet, így pl. a semilunaris billentyűk insufficienciája a diasztolés nyomás csökkenésén át a pulzusnyomás emelkedéséhez vezet. Az aorta és főágainak disztenzibilitás-csökkenése a szisztolés tenzió emelkedését okozza. A szélkazán erek mérséklik a nagy erekben a nyomásingadozások amplitúdóját, és segítenek, hogy az artériás rendszerben az áramlás folyamatos legyen. Ehhez azonban az is szükséges, hogy az artériákat egy funkcionális szűkület, áramlási ellenállás kövesse. Bár a szélkazánfunkció következtében az artériákban diasztolé alatt is áramlik a vér, az áramlás nem egyenletes sebességű. A szisztolé alatt a sebesség nagyobb, mint a diasztolé alatt: az áramlás pulzáló (sebesség-pulzus). A szélkazánereket követő artériáknak vezető (konduktív) funkciójuk van (konduktív erek szakasza). Prekapilláris rezisztencia erek. Ezek a

kisartériák, arteriolák nagyobbrészt dichotomiás jellegű elágazódásai helyén, a leányágak együttes keresztmetszeti felülete mintegy 20-30%-kal nő az anyaághoz képest. A Hagen-Poisuelle-egyenlet (HP) segítségével egyszerűen bizonyítható, hogy több mint 40%-os ( 2 -szeres) keresztmetszeti felületnövekedés kellene ahhoz, hogy az elágazódások hatására ne növekedjék az áramlási ellenállás. Mivel az elágazódási frekvencia a prekapilláris rezisztencia erek területén igen nagy, nyilvánvaló, hogy e szakaszon a kapillárisok kezdetéig az artériás középnyomás 100 Hgmm-ről 30-35 Hgmm körüli értékre csökken (azaz a nyomásgrádiens e szakaszon megnő). A vérkeringési rendszer csaknem fele esik a prekapilláris rezinsztencia erek szakaszára. Érthető, hogy a szisztémás artériás vérnyomást szabályozó effektor mechanizmusok, mint szimpathikus efferensek és a vazoaktív hormonok, ezen az érszakaszon a leghatékonyabbak. A

prekapilláris rezisztenciaerek felelősek azért, hogy mekkora a nyomás az őket megelőző érszakaszokon: általános tágulásuk csökkenti, szűkületük növeli az artériás nyomást. Ezenkívül szabályozzák az utánuk következő érterület vérellátását: tágulatuk fokozza az áramlást és a kapillárisokban a nyomást, szűkületük pedig csökkenti az áramlást és a kapilláris nyomást. A nagyvérkör arteriolái a teljes vérkeringési rendszert az általuk kialakított nyomásesés alapján két részre osztják: az aortától az arteriolákig terjedő magas nyomású rendszerre, és az arteriolákat követő alacsony nyomású rendszerre, amely utóbbi a kapillárisokból, a teljes vénás rendszerből, a jobb szívfélből, a tüdőkeringésből, végül a bal pitvarból áll. (A bal kamra, amelyben a nyomás általában 4 és 120 Hgmm között ingadotik, egyik rendszerhez sem sorolható.) Az artériák nyomásának pulzáló jellege az arteriolák szakaszán

csillapodik, és a kapillárisokban a nyomás már nem mutat pulzációt.     Prekapilláris szfinkterek. A kapillárisok bemenete körül keskeny, néhány simaizomsejtből álló gyűrű helyezkedik el, amely spontán periódikus aktivitást mutat. E szfinkterek tevékenysége, melynek a vazomóció a neve, határozza meg egy adott pillanatban a nyitott kapillárisok számát. Nyugalmi körülmények között az összes nagyvérköri kapillárisnak legfeljebb 25%-a van egyszerre nyitva, s a mikrocirkuláció nagyobb része a shunt funkciót betöltő mikroereken, metarteriolákon át zajlik. Intenzív szöveti aktivitás hatására, pl. a vázizomzatban fizikai munka kapcsán, az előbbi arány elérheti a 80-90%-ot oly módon, hogy a vazomóció nyitott fázisának időtartama jelentősen megnő a lokálisan felszabaduló metabolitok hatására. 4. Ismertesse röviden az érrendszerhez kapcsolódó élettani funkciókat!      A vérkeringési

rendszer a szervezet alimentációs szervrendszereinek része. Fő funkciója, hogy fenntartsa a homeosztatikus miliőt a szövetekben, s ezáltal biztosítsa a feltételeket a sejtek környezetében azok optimális működéséhez, életük fenntartásához., Ez úgy valósul meg, hogy a vérkeringés különböző tápanyag molekulákat (aminosavak, zsírsavak, glukóz, ásványi anyagok, oxigén, stb.), továbbá kémiai információs molekulákat (hormonok, vitaminok, immun-mediátorotk, stb.) szállít vizes oldatban a szövetekhez, onnan pedig elszállítja a felesleges anyagcseretermékeket (CO 2 , salakanyagok, stb.), s egyenletesen osztja el a szervezet „magjában” a hőenergiát. A vérkeringés létesít összeköttetést a szervezet „bemenő kapui” (GI-rendszer, tüdő), az egyes sejtek, valamint a „kimenő kapuk” (vese, tüdő, bőr, GI-rendszer) között. A különböző sejtek vérellátási igénye nem egyforma. Az idegszövet és a szívizom jellegzetesen

aerob anyagcseréjük miatt már néhány perces vérellátási zavarra is károsodással „reagálnak”. Így a vérkeringési rendszer szabályozása a központi idegrendszer és a szív vérellátásának fenntartását a lehetőségek határáig esetleg más szervek kárára is biztosítja. Az érrendszer tónusának, kaliberének szabályozásán keresztül indirekt módon hozzájárul az artériás vérnyomás beállításához, annak szabályozásához is. 5. A vér viszkozitásának élettani jelentősége A vér in vivo viszkozitását befolyásoló tényezők és értelmezésük.        A viszkozitás a folyadék belső, anyagi tulajdonsága, de csak akkor válik kimutathatóvá, illetve mérhetővé, ha vagy a folyadék áramlik, vagy a folyadékban (vagy annak felszínén) valami mozog. A viszkozitás a mozgást létrehozó erővel szemben működik. Newton a viszkozitást a mozgást létrehozó erő („nyírófeszültség”) és a mozgás

közben kialakuló nyírási sebesség hányadosaként határozta meg, a viszkozitási koefficiens (η). A fiziológiában a viszkozitás klasszikus egysége a poise; a referenciaként használt víz viszkozitása 20 oC-on 0,01 poise, azaz 1 cP. A newtoni-folyadékok viszkozitása független annak a csőnek az átmérőjétől, amelyben áramlik, valamint egy adott geometriájú csőben független az áramlás sebességétől is. A teljes vér a vérplazmából és az abban szuszpendált sejtekből áll, melyek jelentős mértékben megnövelik a vér viszkozitását a plazmáéhoz képest. Mindezek alapján a sejtszuszpenziót alkotó vér nem newtoni folyadék, és a szabályostól eltérő, anomális viszkozitását az éppen adott mérési körülmények között látszólagos viszkozitásként kezeljük. Nagy áramlási sebességek mellett viszont a vér is megközelíti a newtoni folyadékok tulajdonságait. A vér viszkozitásának élettani jelentősége egyrészt a

Hagen-Poisseuille-egyenletből látszik világosan, amely egyenlet összefüggést teremt az áramlási intenzitás, a nyomásfő, az ér geometria és a vérviszkozitás között: Q    ( P1  P2 )    r 4 . 8  l  Látható az egyenletből, hogy a vér áramlása és annak viszkozitása fordítottan arányos. A HP-egyenletben szereplő tagok a konstansoktól eltekintve 3 csoportra bonthatók: a nyomásfőre (P 1 -P 2 ); a cső geometriai jellemzőire, a negyedik hatványon szereplő sugárra (r) és a hosszúságra (l); végül az áramló folyadékot jellemző viszkozitási koefficiensre (η). A HP-egyenletben is szerepelnek az Ohm-törvényben szereplő tagok: a nyomásfő (~feszültség), valamint az áramlási intenzitás (~áramerősség). Ebből következik, hogy az ellenállás a kettő hányadosa: ( P1  P2 ) 8    l  R Q  r4  Az érellenállás (hidraulikus ellenállás) tehát az ér hosszával és a vér

viszkozitásával egyenesen, a sugár negyedik hatványával viszont fordítottan arányos. A konduktancia ezért annál nagyobb, minél rövidebb az érszakasz, minél nagyobb az érátmérő és minél kisebb a vér viszkozitása.  A viszkozitás éllettani jelentősége tükröződik abban a tényben is, hogy függ tőle az áramlás lamináris ill, turbulens jellege. Az áramlás addig lamináris, amíg sebessége egy bizonyos kritikus értéket (kritikus sebesség) meg nem halad. A turbulencia valószínűségét az ér átmérője és a vér viszkozitása is befolyásolja. Ez a valószínűség a tehetetlenségi erő és a viszkózus erő viszonyával fejezhető ki: R  Dv  ahol R a Reynolds-szám, ρ a folyadék sűrűsége, D az adott cső átmérője, v az áramlási sebesség és η a folyadék viszkozitása. Minél magasabb a Reynolds-szám értéke, annál nagyobb a turbulencia valószínűsége.       Az ér fiziológiás

működése szempontjából különösen jelentős szerepe van annak a viszkózus jellegű vongáló erőnek, amellyel az áramló vér tangenciális irányban deformálja, „nyírja” az endotheliumot. Ennek a nyíróerőnek az egységnyi felületre eső részét, azaz a normalizált változatát, szintén nyíró feszültségnek (S τ ) nevezik, melynek nagysága arányos a vér viszkozitásával és az áramlási sebességgrádienssel. A fiziológiás mértékű, egyenletes nyíróerő az anti-apoprotikus anyagok, míg az attól eltérő inkább az apoprotikus hatású anyagok szintézisét serkenti az andotheliumban. Az endothelium felületére ható nyíróerő számos vazodilatátor anyag (NO, prosztaglandinok, hiperpolarizáló faktorotk) lokális termelődésének sebességét is kontrollálja fiziológiás viszonyok mellett, így biztosított az értónus reciprok szabályozása a vazokonstriktor szimpatikus beidegzéssel együtt. A viszkozitás in vivo függ az áramlási

sebességgrádienstől. A vér a kapillárisoknál nagyobb erekben, ha az áramlás lamináris (ez esetben a vérrészecskék áramlási sebességprofilja parabolikus) és kellően nagy sebességű, úgy viselkedik, mintha newtoni folyadék lenne, azaz in vivo viszkozitása viszonylag alacsony, s elhanyagolható mértékben függ csupán az áramlási sebességgrádienstől. E jelenség a vörörösvértestek axiális áramlásával magyarázható. Ennek lényegeaz, hogy az egymás mellett más-más sebességgel elcsúszó molekuláris folyadékrétegek olyan perdületet adnak a véletlen eloszlású vörösvértesteknek, amely azokat az ér tengelye irányába tereli (Magnus-effektus). A vér viszkozitása in vivo függ a hematokrit értéktől is, ami normálisan 40-45 közötti érték. A hematokrit 50%-os növekedése a vér viszkozitásának 100%-os növekedését eredményezi, ami pl. policitaemiás betegségben előfordulhat és súlyos komplikációhoz vezethet.  

  A vér viszkozitása kellően nagy nyírássebesség esetén jelentősen függ az érátmérőtől a pre- és posztkapilláris rezisztencia erek (>300-350 m) mérettartományában (FahraeusLindquist-féle szigma-jelenség). Kellően nagy áramlás esetén ugyanis a vörösvértestek plazmával körülvett oszlopokban haladnak a tengelyáramban. Az oszlopok között a nyírás voszonylag kicsi. mennél kisebb az érátmérő, annál kevesebb súrlódó oszlopot képeznek a vörösvértestek, következésképpen annál kisebb a viszkozitás. A marginális sejtmentes plazmazóna szélessége kisebb mértékben függ az érátmérőtől, tehát az áramlási profil nagyobb hányadát foglalja el a kisebb erekben. Mivel az a nagy nyírássebességű és kisebb viszkozitású plazma rész, a vér viszkozitása csökken az érátmérő csökkenésével a prekapilláris kis erekben, illetve bő az áramlás irányának megfelelően a posztkapilláris venulákban, kis

vénákban. A vér in vivo viszkozitása függ még a hőmérséklettől, amely jelentős mértékben képes befolyásolni azt. Hidegben a vér viszkozitása akár háromszorosára is nőhet, emellett hideg hatására csökken a vörösvértest szuszpenzió stabilitása a vérben, aggregálódhatanak a vörösvértestek, a változások még tovább növelik a vér viszkozitását (anomális viszkozitás), s ezáltal az áramlási ellenállást. 6. Az alapvető hemodinamikai összefüggések, és azok elvi jelentősége a vérkeringési rendszer működésében.  Ellenállás, nyomás, áramlási intenzitás összefüggései  Vérkeringés esetében az Ohm-törvény analógiája alkalmazható, amelyben az elektromos ellenállást a keringési ellenállás, az elektromos feszültséget a csőrendszer két pontja közötti nyomáskülönbség (nyomásfő) és az elektromos intenzitást a térfogatáramlási sebesség, a térfogat/idő-ben kifejezett áramlási intenzitás

helyettesíti: R  P1  P2 . Q Az áramlási intenzitást, vagyis az időegység alatt átáramló vérmennyiséget a nyomásfő és az ellenállás hányadosa szabja meg: Q P1  P2 . R  Ebből az összefüggésből adódik, hogy egy adott perfúziós nyomás mellett az áramlás fordítottan arányos az ellenállással: azonos nyomásfő melletti nagyobb ellenállás az átáramlást csökkenti, kisebb ellenállás az átáramlást növeli.  A teljes perifériás ellenállás párhuzamosan kapcsolt ellenállás esetén az egyes érterületek ellenállása reciprok értékének összege: 1 1 1 1    .  . TPR P1 P2 Pn  A teljes perifériás ellenállás a Hgmm-ben megadott nyomásfő és a perctérfogat, azaz az 1 percre számított, literben megadott véráramlás hányadosa: TPR   P1  P2 . PTF A nagyvérkör TPR-je a nagyvérköri nyomásfő (P aorta – P jobb hányadosa: TPR  pitvar ) és a perctérfogat Paorta  Pj .

p PTF Hgmm 93  2 TPR   16,5 liter 5,5  A sorosan kapcsolt érszakaszok ellenállásainak összege összeadódik: TPR  R1  R2  .  Rn  Az egyes szervek ellenállásának összehasonlíthatósága érdekében a szervek méretének különbözőségei miatt a szerv véráramlását 100g szövetre számoljuk át, és ebből számítjuk tovább az érterület ellenállását (jelzése PRU 100 ): PRU 100  P1  P2 . Q[ml / perc  100 g )  Nyírássebesség, nyírófeszültség, viszkozitás, áramlás    Egy csőben áramló folyadék részecskéinek áramlási sebessége nem egyforma a cső teljes keresztmetszetén: a súrlódás következtében a cső falához tapadó folyadékréteg mintha el sem mozdulna, a falhoz közeli rétegek kisebb, a cső közepén, a tengelyáramban pedig nagyobb sebességgel mozognak. Az áramlási profil kellő sebesség mellett előre irányuló parabola, maga az áramlás lamináris, amelyben egyes

rétegek mozdulnak el egymás mellett. Azt, hogy a parabola csúcsa mennyivel van a fali réteg előtt, a nyírási sebesség (shearrate; κ) jellemzi: ha az áramlási profil metszete előre irányuló ék lenne, akkor a nyírási sebesség az ék előrefelé mozgásának átlagos sebességének (Δv) és az átlagos sebességgel mozgó pont faltól való távolságának (Δy) hányadosa:   Minthogy a valóságban az áramlási profil nem ék alakú, hanem parabola, azért differenciálszámítást kell alkalmaznunk:   v . y dv . dy A nyírófeszültség (S τ ) az egységnyi felületre érintőlegesen ható erő, amely a folyadék súrlódásából adódik; függ a viszkozitástól:  dv  S           .  dy   A viszkozitás a folyadék belső súrlódását jellemzi és a nyírófeszültség valamint a nyírási sebesség hányadosaként adható meg:  S  .  A viszkozitási

koefficiensen tehát azt az egységnyi felületre tangenciálisan ható erőt (nyírófeszültség) értjük, amely ahhoz kell, hogy egységnyi sebességkülönbséget tartson fenn, két, egységnyi távolságban lévő folyadékréteg között.  A Reynolds-szám. A viszkozitás éllettani jelentősége tükröződik abban a tényben, hogy függ tőle az áramlás lamináris ill, turbulens jellege. Az áramlás addig lamináris, amíg sebessége egy bizonyos kritikus értéket (kritikus sebesség) meg nem halad. A turbulencia valószínűségét az ér átmérője és a vér viszkozitása is befolyásolja. Ez a valószínűség a tehetetlenségi erő és a viszkózus erő viszonyával fejezhető ki: R   Dv  ahol R a Reynolds-szám, ρ a folyadék sűrűsége, D az adott cső átmérője, v az áramlási sebesség és η a folyadék viszkozitása. Minél magasabb a Reynolds-szám értéke, annál nagyobb a turbulencia valószínűsége.  Áramlási

intenzitás, nyomásfő, érgeometria, vérviszkozitás összefüggése  A Hagen-Poisseuille-egyenlet összefüggést teremt az áramlási intenzitás, a nyomásfő, az ér geometria és a vérviszkozitás között. Vékony, merev csövekben, lamináris áramlás mellett az áramlás intenzitása (Q; térfogat/idő dimenzióban) egyenesen arányos a nyomásfővel (P 1 -P 2 ), a cső sugarának (r) negyedik hatványával, valamint egy arányossági tényezővel (K), és fordítottan arányos a cső hosszával (l): QK  ( P1  P2 )  r 4 . l Ez a Poisseuille által lírt egyenlet eredeti formája, melyet a HP-egyenlet a K arányossági tényezőt felbontva alakít át: K Q     8  ( P1  P2 )    r 4 . 8  l  Látható az egyenletből, hogy a vér áramlása és annak viszkozitása fordítottan arányos. A HP-egyenletben szereplő tagok a konstansoktól eltekintve 3 csoportra bonthatók: a nyomásfőre (P 1 -P 2 ); a cső

geometriai jellemzőire, a negyedik hatványon szereplő sugárra (r) és a hosszúságra (l); végül az áramló folyadékot jellemző viszkozitási koefficiensre (η). A HP-egyenletben is szerepelnek az Ohm-törvényben szereplő tagok: a nyomásfő (~feszültség), valamint az áramlási intenzitás (~áramerősség). Ebből következik, hogy az ellenállás a kettő hányadosa: ( P1  P2 ) 8    l  R Q  r4  Az érellenállás (hidraulikus ellenállás) tehát az ér hosszával és a vér viszkozitásával egyenesen, a sugár negyedik hatványával viszont fordítottan arányos. A konduktancia ezért annál nagyobb, minél rövidebb az érszakasz, minél nagyobb az érátmérő és minél kisebb a vér viszkozitása. 7. Az artériák működésében.   biomechanikai tulajdonságainak  vérkeringési rendszer S  . A Laplace-Frank-tv értelmében a tangenciális feszültség, egyenesen arányos a transzmurális nyomás és

a belső sugár szorzatával, s fordítottan arányos az érfal vastagságával: S   a A vérerek a szervezetben folyamatosan ki vannak téve különböző frekvenciájú, főleg körfogatmenti rugalmas deformációknak a vérnyomás változásai révén. Pl egészséges fiatal egyének esetében, a szív ritmusában érkező „pulzalitás” vérnyomás ingadozások, nyugalmi 40 Hgmm-es amplizúdó mellett, 5-10%-os pulzáló körfogati méretváltozásokat okoznak a mellkasi aortában, s kb. 3%-osat az artériákban Az érfal rugalmas ellenállását a vérnyomás e disztendáló hatásával szemben az elasztikus modulussal (E Θ ) lehet jellemezni, amely a tangenciális irányú rugalmas feszülés (S Θ ) és a vele megegyező irányú relatív megnyúlás (ε Θ ) hányadosa: E   jelentősége P  rb . h Ennek alapján értelmezhető a kórós, ballonszerű értágulatok, a feszes artériás aneurizmák megrepedésének fokozott veszélye, mely

esetben a Laplace-Frank féle feszülés mellett a Bernoulli-törvényből következő oldalnyomás növekedését is figyelembe kell venni. A Bernoulli-tv szerint : 1    v 2  állandó 2 ahol ρ a folyadék sűrűsége, P és v pedig a nyomását és sebességét jelöli az éppen vizsgált keresztmetszetnél. Nagyobb sebességű helyeken tehát a nyomás kisebb és viszont. Azt is mondhatjuk, hogy kisebb keresztmetszetnél a nyomás kisebb, nagyobb keresztmetszetnél a nyomás nagyobb. A Bernoulli egyenletben lévő összeg két oldalán elhelyezkedő nyomásértékeket szokták statikai- illetve dinamikai nyomásnak is nevezni, így a törvény szerint a statikai és dinamikus nyomás összege a csőrendszer bármely szakaszára nézve állandó. P      Transzmurális nyomáson az intravaszkuláris és az extravaszkuláris nyomások különbségét értjük, amley a kapillárisokat kivéve, jó közelítéssel megegyezik az intravaszkuláris

nyomással, mivel a viszonylag nagy intravaszkuláris nyomáshoz képest elhanyagolható az extravaszkuláris (interstitiális) nyomás értéke. A tangenciális nyúlás (ε Θ ) dimenzió nélküli sviszonyszám, amely a körfogatnak egy kezdeti hosszhoz voszonyított méretét adja meg (strain). Az elasztikus modulus (E Θ ) általános elméleti definícója azt sugallja, mintha S Θ és ε Θ között az összefüggés lineáris lenne egy adott ér esetében, a valóság azonban nem ez. A vérnyomás növekedésével párhuzamosan az erek egyre merevebb csövekként viselkednek, azaz E Θ értéke növekszik, mivel S Θ mind nagyobb, ε Θ pedig mind kisebb mértékben nő a nyomással.   Az elasztikus modulus mellett a disztenzibilitás (D) és a compliance (C; kapacitancia) szintén gyakran használt mérőszámai az erek rugalmas viselkedésének. A disztenzibilitás úgy definiálható, mint az ér lumen térfogatának relatív változása egységnyi

nyomásváltozás hatására: D  V . P  V0 Vaszkuláris compliance-n azt az abszolút értékben kifejezett teljes vérmennyiség változást értjük, amely a keringési rendszer egy bizonyos szakaszán bekövetkezik egységnyi vérnyomás változás hatására: C  A disztenzibilitás és az elasztikus modulus között fordított arányosság van: D   V . P 3 1 rb   . 2 E h Amíg az elasztikus modulus csak az érfal rugalmas anyagi tulajdonságait jellemzi, tehát független a geometriai méretektől, azaz az érsugár és érhossz nagyságától, addig a disztenzibilitás és a compliance értékeit, definíciójukból eredően, jelentősen befolyásolja a geometria is. Ennek megfelelően történik alkalmazásuk, pl az elasztikus modulus ismerete fontos mesterséges érprotézisek tervezéséhez. Élettani jelentőség  Fiziológiás nyomástartományokon belül a vénák sokkal (kb. nyolcszor) disztenzibilisebbek, mint a

szisztémás artériák. Azonban a vénák igen merev csövekként viselkednek, ha az artériás szintre emelkedik bennük a nyomás (Laplace-Frank). Ez a körülmény okozza az egyik fő problémát, a véna fal gyors fibroelasztikus átalakulását, ha beteg vagy sérült artéria pótlására véna-graftot alkalmaznak az érsebészek. Ennek magyarázata az, hogy az alacsony disztenzibilitású artériás működési tartományban a vékony falú véna hullámellenállása (karakterisztikus impedanciája) nagy, ezért benne még a nyomáspulzáció amplitúdója is nagyobb, mint abban az artéria szakaszban, amellyel sorba van kapcsolva. Mindezen hatások eredőjeként fokozódik a véna endotheliumának permeabilitása, s következésképpen a vérplazma makromolekuláinak érfalba történő fluxusa, ami fibroelasztikus elváltozásokhoz vezet.  A vénák compliance-e a nagyvérkörben kb. 24-szer nagyobb, mint a megfelelő artériáké, mivek közel 8-szor disztenzibilisebbek

és lumenük vérbefogadó kapacitása 3-szor nagyobb, ezáltal nagy vértérfogatot képesek dinamikusan tárolni. Fizikai aktivitás kapcsán, vagy vérvesztés esetén e vértartalékok használatba kerülnek. Az efferens szimpatikus idegi aktivitás növekedése csökkenti a vaszkuláris compliance-t az értónus növelése révén, s ezáltal a vér vénás visszáramlása a jobb szívfél felé fokozódik.    A vaszkuláris biomechanikai tulajdonságok fiziológiás, egészséges szintje számos egyéb funkció szempontjából fontos. Így pl a feszültség és megnyúlás viszonya, azaz az elaszticitás megszabja a simaizom kontrakció hatékonyságát az érátmérő szabályozásában. Ez lehet az egyik magyarázata annak, hogy különböző típusú artériák, azonos nyomásszinteken eltérő mértékben, azaz regionálisan differenciált módon húzódnak össze azonos koncentrációjú agonista anyagok hatására, s ugyanekkor a kontrakció nagysága a

transzmurális nyomás értékeitől is jelentősen függ.  A vérnyomáshullámok terjedésének sebessége (v) az artériák mentén szintén függvénye az ér disztenzibilitásának (D), mégpedig merevebb erekben a hullámok haladási sebessége nagyobb a következő egyenlet szerint, ahol σ a vér sűrűsége, értéke közelítőleg 1: 1 v    D . Ennek felhasználásával meg lehet határozni emberben is az aorta és nagy artériák disztenzibilitását, ha megmérjük a várnyomás pulzus haladási sebességét. Az erek ellenállását a váltakozó vérárammal szemben, azaz a hullámellenállást, más néven a karakterisztikus impedanciát (Z 0 ), alapvetően az ér geometriája és rugalmassága határozza meg: Z0  1   . D r  2  Mivel mind az aorta ill. a nagy artériák sugara, mind pedig disztenzibilitása fokozatosan csökken a perifériás ellenállás felé haladva, természetszerűen a hullámellenállásuk, így a

pulzusnyomás nagysága is növekszik egészen az a. dosalis pedis méretű artériákig  A fentieken kívül még az erek áramlási impedanciája, a volumen- és a baroreceptorok érzékenysége, az endothelium és az érfal simaizom sejtek bioszintetikus aktivitása, stb. mind függvényei az érfal elasztikus viselkedésének. 8. Jellemezze a vérnyomást a nagyvérkör sorosan kapcsolt szakaszaiban!           A nagyvérkör artériás oldalán a nyomás a bal szívfélből kiindulva pulzáló jellegű. A bal kamrában a pulzálás mértéke a legnagyobb, a végszisztolés nyomás kb. 4 Hgmm, a végdiasztolés nyomás pedig kb. 120 Hgmm. Az ezt követő szélkazán erekben a nyomáshatárok a szisztolés 120 Hgmm és a diasztolés 80 Hgmm, így a pulzálás amplitúdója jelentősen csökken. A szisztolés és disztolés nyomásértékek különbsége a pulzusnyomás (40 Hgmm), a két nyomás átlaga az artériás középnyomás, ami

közelebb helyezkedik el a diaztolés nyomáshoz (93 Hgmm, de 100nak szokták venni), tekintettel arra, hogy a szívciklusban a diasztolé hosszabb ideig tart a szisztolénál. Az aorta proximális szakaszán regisztrált nyomáshullámon ún. incisura látható amely mintegy elválasztja egymástól a szisztolés és disztolést szakaszt. Az incisura az aortabillentyűk záródásának következtében alakul ki. Amennyiben az aorta compliance-je csökken, a kilökött vér nagyobb nyomásemelkedést hoz létre az aortában, a szisztolés értéke emelkedik. Ha a perifériás ellenállás nő meg, az aortában a diasztolés és a középnyomás emelkedik. Aorta indufficientia esetén a diasztolés nyomás csökken A bal kamra szisztoléját követő pulzushullám továbbterjed az artériákon, miközben a hullám mindenegyes érelágazódásnál, valamint a prekapilláris rezisztenciaereknél módosul, főként visszaverődik. A visszaverődés, a reflektált pulzushullám többnyire

felnagyítja a megelőző érszakasz pulzushullám-amplitúdóját, illetve a pulzunyomás értékét, de a középnyomást nem. A prekapilláris rezisztenciaerek szakszán, ( TPR közel 40%-át adják) alakul át a szívösszehűzódások hidraulikus energiájának jelentős része hővé. Ennek következtében nagy nyomásesés van az arteriolák kezdete és vége között; az artériákban lévő mintegy 93 Hgmm-es középnyomás az arteriolák végére 50-60 Hgmm-rel csökken, átlagosan 35 Hgmm lesz.Ugyanakkor az artériák pulzáló áramlása és nyomása a kapillárisok elejére többé-kevésbé folyamatos áramlássá és nem pulzáló nyomássá alakul (kivéve, ha az arteriolák extrém mértékben tágulnak. Az arteriolák végére a pulzusnyomás fiziológiásan maximum 5 Hgmm.  A kapillárisok területén fiziológiásan már nem tapasztalható, pulzusnyomás nincsen. A kapilláris vérnyomás értéke 25 Hgmm, ami a posztkapilláris venulák felé tovább csökken.

 A posztkapilláris rezisztenciaerek (venulák) területén a nyomás 20 Hgmm alatti, csökkenő, pulzálást nem mutat.  Az érrendszer további szakaszában a kapacitáserekben (vénákban) a nyomás kb. 2-5 Hgmm, a jobb szívfél nyomásingadozása 0 és 25 Hgmm között történik. 9. A vénás vérkeringési rendszerhez kapcsolt jellemző élettani funkciók  Gyűjtő vérvezeték, egyenirányító billentyűkkel  450-500 km hosszú vénás „vérgyűjtő” rendszer, melynek működését szisztémás hatások mellett számos helyi metabolikus és idegi tényező befolyásolja.  A véráramlás irányát a végtagoktól a szív felé a vénás rendszer zsebes billentyűi biztosítják. Amennyiben a billentyű nyitott, a zsebek nem tapadnak ki az ér falára, hanem lebegnek a vérárammal. Ez lehetővé teszi, hogy a vér visszáramlásánál azonnal telítődjenek és záródjanak.  A VCI és a v. iliaca communis egyáltalán nem tartalmaz

billentyűket, amely ténynek szerepe lehet az AV-i varicositas betegség kialakulásában.  Szelektív barrier funkció  A vénák fala egyértelműen elhatárolja az extravasális és intravasális tereket egymástól. Ez a barrier funkció azonban különösen a venulák szintjén szelektív, regionálisan differenciált és szabályozott.  A kapillárisok mellett a posztkapilláris venulák is részt vesznek a microcirkuláció anyagkicserélő folyamataiban, így az interstitialis folyadék rabszorpciójában, sőt a neutrofil leukociták diapedezisében és a plazma makromolekulák extravazációjában is, különösen a gyulladásos területeken.  Szabályozott vértároló (kapacitás) funkció: a keringő vértérfogat adaptív disztribúciója  A keringő vértérfogat mintegy 60-70%-a a nagyvérköti vénás oldalon, nagyobb részt a venulák és a nagy vénák közötti érszakaszban, ennek jelentős hányada pedig valószínűleg a 40 m-nél is kisebb

átmérőjű venulákban helyezkedik el.  Egyes szervek számottevő, gyorsan mobilizálható vénás vérraktárakkal rendelkeznek; a teljes vértérfogat 20-25%-ának akut elvesztését is képez a szervezet bizonyos ideig kompenzálni.  A szervezet vénás rezervoire-jai nem csak a vér gyors felszabadulását, de gyors akkumulációját is biztosítani tudják. A CVP növekedése esetén a máj perceken belül képes jelentős mennyiségű vért sequestralni, így végsősoron primer hemodinamikai puffer szerepét tölti be.  A szív telődési nyomásának biztosítása  A jobb szívfélhez irányuló, szabályozott vénás visszáramlás dinamikusan biztosítja azt a telődési nyomást, illetve vérmennyiséget, amely mellett a szív képes alkalmazkodni a változó PTF-igényekhez.  Ennek egyik alapfeltétele az egész érrendszer megfelelő kitöltöttsége vérrel, amely az átlagos szisztémás töltőnyomással (MSFP; mean sístemic filling pressure)

jellemezhető, értéke 7 Hgmm körüli.  Ha pillanatszerűen leállna a vérkeringés, és a szív-érrendszer minden pontján azonnal nyomás-kiegyenlítődés jönne létre, az intravaszkuláris tér nagyságának változatlansága mellett ezt a nyomásértéket lehetne mérni.  A vértérfogat 15-30%-os növekedése megduplázza a MSFP-t, míg azonos mértékű csökkenése 0-ra redukálja azt.  A szervezet orhostatikus toleranciájának növelése  A testhelyzet változása során jelentős nagyságú hidrosztatikai terhelés-ingadozás alakul ki, különösen nagy disztenzibilitású, vékonyfalú vénákban.  Az ebből eredő káros hemodinamikai változásokat megfelelő sebességű szisztémás és lokális mechanizmusok előzik meg, ill. kompenzálják Hiánya „orthostatikus elvérzést” okozna, elégtelen működése orthostatikus collapsushoz vezethet.  Posztkapilláris rezisztencia funkció  A mikrocirkulációs egységekben a venulák

átlagos száma rendszerint két-háromszorosa az azonos rendű arteriolákénak, átmérőjük is nagyobb, ezért a venulás véráramlási ellenállás kisebb.  A posztkapilláris venulák azonban a simaizmok révén szabályozott keresztmetszetük, valamint a bennük áramló vér viszkozitásának áramsebesség-és érátmérő-függő (sigmaeffektus) változásai révén meghatározó elemei a kapilláris erek kifolyási ellenállásának.  A kapillárisokban uralkodó hidrosztatikus nyomást, s ezáltal a filtrációs ill. reszorpciós erők nagyságát a pre- és postkapilláris rezisztencia pillanatnyi aránya döntő módón megszabja.  Angiogenesis  A fokokozz metabolikus igényekhez történő alkalmazkodás hosszútávú adaptációjának egyik fontos lehetősége a szervezetben a kapiilláris denzitás érproliferizáció révén történő növelése, illetve az erek méretének növekledése.  Az angiogenezisnek tipikus helye a microcirculatio venulás

szakasza, a kapillárisok venulás vége.  Újabban úgy tűnik, hogy e folyamatok működési elégtelensége a TPR növelésén keresztül okozója lehet a hypertonia betegség kialakulásának.  Bioaktív anyagok szintézise a vénafalban  A vénafalban (ugyan kisebb mértékben, mint az artériákban) szintén kimutatható a simaizom relaxáló faktor (EDRF) termelődése. Ennek jelentősége abban áll, hogy az erek jelentős részének csak vazokonstriktor beidegzése van, vazodilatátor beidegzése nincs. Így az EDRF hatékony és gyors értágító hatása biztosítja az érfal simaizom tónusának reciprok kontrollját.  Az EDRF szekréciót a bazális szinten kívül befolyásolhatja számos vazoaktív anyag (ACh, angiotensin, ATP, bradikinin, hisztamin, szerotonin, thrombin, VIP, stb.), hemodinamikai hatások (endotheliumra ható fokozott nyíróerő).  A vazodilatátor funkción kívül az EDRF gátolja a vérlemezkék feltapadását az endotheliumra. 

Az endothelin (ET), szemben az EDRF-fel, lassabban szintetizálódik, a hatása dokkal elnyújtottabb, viszont az eddig ismert legerőteljesebb receptorokon keresztül hat.  Az endotheliumban ezenkívül termelődnek más vazoaktív anyagok, antioxidáns enzimek, mucopoliszacharidok, növekedési faktorok, kollagén (IV. típus), PAF, stb  Immunfunkció: a keringő affector lymphocyták szervspecifikus elosztása  A szekunder nyirokszervek HEV-vel rendelkező venuláin keresztül történik a vérben lévő effektor lymphocyta precursor sejtek szervspecifikus extravasatioja (homing).  Kooperáció a venuláris endothelium és a polymorphonuclearis leikocyták (PMNL) között  Szemben a vvt-ekkel, a PMNL jelentős része fiziológiás körülmények között is feltapad az ép endotheliumra, valószínűleg kizárólag a venulákban, ahol a vér lineáris áramlása kicsi.  A venuláris PMNL készlet négy részre osztható: egyik amelyik a véráramlás

sebességénél kisebb sebességgel „kúszik” az endothelium felszínén (rolling), a második, amelyik éppen elhagyja az endotheliumon keresztül a venulát, a harmadik, amelyik az extravasális térségben van és a negyedik, amelyik éppen visszatér a venulába az endothelen keresztül.  Az ide-oda lépés dinamikus egyensúlyban van.  A kooperáció fokozott a gyulladásos területeken; a kooperáció kóros elmozdulása a mikroreológiai státusz megváltoztatásával számos kóroki tényezőt alakíthat ki.  Thromboemboliás reakciók gátlása  Az endothelium gátló hatást fejt ki a thrombocyták aggregációjára. Érdekes, hogy a venulák kísérletesen előidézett thromboemboliás reakciója csupán hatodrésznyi ideig tart, mint az arteriolákban, s az eltérést nem lehet hamodinamikai tényezőkkel magyarázni.  Ugyanakkor a fibrinolytikus aktivitás a vénabillentyűk tasakjának alján kisebb, mint másutt. Ez magyarázhatja azt a klinikai

tapasztalatot, hogy a thrombusok leggyakrabban a soleus sinusokban és a vénás billentyűtasakokban alakulnak ki.  Speciális regionális funkciók  A v. facialis buccalis része szerepet játszhat a craniális thermoregulációban, mivel a hőmérsékletre nagyon érzékeny instrinsic myogén tónussal rendelkezik.  Puffer-szerep az ICP nyomás szabályozásában.  A pulmonális vénák proximális, szívközeli szegmentuma PM-aktivitásra képes, mivel itt a media cardiomyocytákból áll.  A v. jugularis interna álló helyzet felvételekor a gravitáció hatására vékony rugalmas fala kollabál, tehát ellenállása megnő, így egyszerű módon regulálja az agyi sinusok vérnyomásár, s ezáltal az ICP-t.  A bőr gazdag subcutan vénás fonatokban, melyek feltűnően sok α 2 adrenoceptor található. Valószínűleg ezek felelősek a bőr vérkeringésének különleges hőérzékenységéért.  Különleges gyűjtő és elosztó szerepe van a

splanchnikus rendszerben a vena portaenak, amely valójában nem is tekinthető igazi vénának. A hypothalamo-hypophyseális, valamint az epithalamo-pinealis portalis rendszerek a hírvivő molekulák közvetítésével játszanak speciális szerepet.  Csarnokvíz felszívása a szem elülső csarnokából a Schlemm-csatornán keresztül. 10. A vénás pumpa-mechanizmusok  A vénás vér a szív irányában történő áramlását alapvetően három perifériás véna-pumpa mechanizmus segíti: az izom-, az abdominális- és a thoracalis pumpa.  A lábikra-pumpa működési mechanizmusa.  Az AV superficiális és mély vénái két elkülönült rekeszt foglalnak el a lábikra régiójában, melyeket a mély fascia választ el egymástól. E két rekesz felfogható úgy, mint egy mély és egy felületes kamra.  A térd alatti mély vénás rekesz képezi a lábikra-pumpa kamráját. A solenus sinusok és a gastrocnemius izom vénái az izmokon belül

foglalnak helyet. A vv tibiales anteriores és posteriores, valamint a vv. peroneales viszont a fasca cruris prof alatt, az izmok között Az intermuscularisan futó vénákat nem komprimálja annyira az izomkontrakció, mint az intramuscularisokat, így azok inkább elvezető csatornaként funkcionálnak. A lábikra összes vénája összeszedődik a v. popliteaban, amely így a lábikra fő kifolyási tractusát képezi. A vénás kifolyási tractus a comb után egyesülve másokkal folytatódik a has. és mellüregen keresztül, ahol ki van téve a légzéssel kapcsolatos intermittáló pozitív és negatív nyomásoknak.             A felületi rekesz magában foglalja a bőr és a subcután szövetek venuláinak és vénáinak hálózatát, amely mins a mély pumpakamra, mind pedig a pumpa kifolyási tractusa fele ürül. A v. saphenák közvetlenül a kifolyási tractusba ömlenek, de számos egyéb összeköttetés is van a superficialis

vénák és a mély kompartment vénái között. A billentyűk biztosítják, hogy a vér a pumpába és a szív fele folyjék. A superficiális kompartmentet elhagyhatja a vér a vv. saphenákon keresztül a femoralis és poplitealis vénák felé, vagy pedig közvetlenül a lábikrapumpába a számos összekötő vv. communicantes mentén. Ezekben úgy vannak elrendezve a billentyűk, hogy megakadályozzák a vér áramlását a mély kompartmentből a superficiális kompartmentbe. A működés szempontjából fontos, hogy észrevegyük: a két kompartment néhány összeköttetéssel, és egyetlen kifolyási tractussal rendelkezik. A lábikra-pumpát perifériás szívnek is nevezik. A lábikrapumpa kamrája ekvivalens a bal szívkamrával, a vénás kifolyási tractus pedig az aortával és billentyűjével. A felületi kompartment megfelel a bal pitvarnak, a vv. communivcantes pedig a mitrális billentyűnek Fő különbség, hogy a láb.pumpa esetében közvetlen

összeköttetés van a felületi kompartment és fő kifolyási tractus között, míg a szívnél a bal pitvar és az aorta nem közlekedik egymással. Amint a vádli és az AV mély hátsó kompartmentjének izmai összehúzódnak, megemelik a nyomást a mély fascián belüli struktúrákban. Az összes intramuscularis véna komprimálódik, még orthostaticus helyzetben is, mivel körülöttük az izmok 200-300 Hgmm-es nyomást gerjesztenek. Az intermuscularis vénákra kb 100-150 Hgmm-es nyomás nehezedik. E nyomások kipréselik a vért a vénákból, és a billentyűk biztosítják, hogy a vér a szív felé mozduljon. A lábikra átlagos térfogata kb. 1500-2000 ml, a benne lévő véré pedig mintegy 60-70 ml Folyamatos izommunka esetén a kompresszióból eredően az átlagosan kipréselt vértérfogat értéke közelítőleg 30-40 ml, azaz csupán 50%-a a pumpán belüli összes vérnek. Általában a pumpa 4-5 kontrakcióval hajtja ki ezt a vérmennyiséget, jóllehet

egyetlen tartós kontrakció is kipréselhet közel ennyit.      Fokozott izommunka esetében a véráramlása megnövekedhet 20-30ml/100ml szövet értékre is, így további 600 ml/perc teher nehezedik a lábikra-pumpára. A kifolyási tractusus áramlási ellenállása elhanyagolhatóan kicsi. Mivel a vénák és a jobb szívfél között elég a 10-15 Hgmm-es nyomásfő a véráramlás megfelelő mértékű fenntartásához vízszintesen fekvő egyénben, a pumpa által gerjesztett 100-200 Hgmm-es grádiens növekedés több, mint elég az adekvát gyors szív irányú vénás visszáramlás biztosítására élénk izommunka kapcsán felegyenesedett egyénben is. A „systole”-t követően a lábikra-pumpa kamrája újra feltöltődik az artériák és a felületi vénás kompartment felől. Abban a pillanatban, amikor a lábikra izmok ellazulnak, a bennük levő vénák üresek, mivel a nyomás ekkor zéró, az artériák felől még nem indult meg a

telődés. Ilyenkor a vénák kollabált állapotban vannak. A felületi vénák azonban teltek, hat rájuk a hidrostatikus nyomás, valamint a szív által gerjesztett „vis a tergo” hatás. A mély és felületi kompartment között ekkor a nyomásfő 100-110 Hgmm, a vér azonnal áramlani kezd a mély kompartmentbe a vv. communicantesen keresztül. Így kiürül a felületi kompartment és redukálódik a nyomása, ami elengedhetetlen ahhoz, hogy a bőr- és bőralatti kötőszövet egészséges maradjon.  A lábikra-pumpa tehát két vitális funkciót teljesít a szervezetünkben:  biztosítja a vénás áramlást a szív felé izommunka során;  csökkenti a vénás nyomást a láb superficiális kompartmentjében, s ezáltal eliminálja a hidrosztatikus nyomás károsító hatását.  A lábikra-pumpa hibás működése visszerességet, lábszárfekélyt, mélyvénás thrombózist, thromoembóliát okozhat. Okai lehetnek a lábszárizomzat gyengesége, a

pumpakamra beszűkülése, a kifolyási traktus obstrukciója és/vagy inkompetenciája, a vv. communicantes elégtelensége, felületi véna inkompetencia.  Az abdomino-thoracalis pumpa működésének mechanizmusa.  Belégzés alatt az összehúzódó rekesz leszáll és az intrathoracalis nyomás csökken a tüdő megnövekedett rugalmas feszítettsége következtében. Ez az abdominális szerveket caudoventralis irányban mozdítja el. Az elmozdulás az elülső hasfalat megfeszíti és növeli az intraabdominális nyomást. Következésképpen, belégzés alatt a nyomásfő fokozódik a has és a mellüreg között, s ezáltal a véráram gyorsul a thoracalis vénák felé. Ráadásul a VCI befogadó kapacitása csökken a megrövidülése következtében, ez is a mellkas fele történő véráramlást segíti belégzésben.      Kilégzés hatására csökken a rugalmas feszülés a tüdő szövetben, az intrathoracalis nyomás emelkdik, a diaphragma

ellazul, és felfelé mozdul el. A VCI elongálttá válik, így több vért képes befogadni. Az intraabdominális nyomás csökken Mindennek következtében csökken a véráram a hasból a mellkasba kilégzés alatt. Amennyiben a kilégzés a normális nyugalmi terjedelmet meghaladó mértékben folytatódik a hasizmok aktív kontrakciója által, az intraabdominális nyomás nagyobb mértékben emelkedik, mint az intrathoracalis. Mivel a rekesz csak a hasüreg felé fejt ki erőt, és a rugalmas feszültség a tüdőkben mindig jelen van, az intraabdominális nyomás mindig meghaladja az intrathoracalis nyomást. Ez normális körülmények között állandóan fenntart egy előnyös nyomásgrádienst a has és a mellkas között. 13. A vénás rendszer egészséges működésének primer prevenciós szempontjai      A lábikra-pumpa incopmetencia mechanizmusa mutatja, hogy tartósan magas vénás kifolyási ellenállás miként vezethet pathológiás visszér

elváltozásokhoz, varicositáshoz. Ebből következik, hogy kerülendő a vénás visszáramlást tartósan gátló, a perifériás vénás nyomást növelő ruhaviselet (pl. szoros harisnyakötő, karkötő, pántok, öv), és életmód (krónikus ülő, vagy merev orthostatikus testhelyzet, ill. ezzel járó munkakörülmények) Fokozott mértékben kerülnek e szempontok előtérbe terhesség idején, amikor a fiziológiás „másállapot” eleve nehezíti az AV vénás kifolyását. Fentiek miatt is lényeges szempont a bútorzat (iskolapadok, irodaszékek, otthoni TVfotelek, stb.) megfelelő terv szerinti konstrukciója A „testre szabott” egészséges fizikai tréning nemcsak az artériák, hanem a vénák tornáztatását is eredményezi, így fiziológiai állapotukat, alkalmazkodó-képességüket előnyösen befolyásolja. Nem lehet eléggé hangsúlyozni a fiziológiás mennyiségű és minőségű táplálkozás jelentőségét az érrendszer, ezen belül a vénák

egészséges állapotának megőrzésében. Az elhízás és az alultápláltság egyaránt hajlamosít vénás betegségekre. Vérkeringés Rövid kérdések 1. Jellemezze egyszerű tömbvázlattal, hogy mi a fő szerepe a vérkeringési rendszernek a szervezet alimentációs rendszerében! 2. Kit tekintünk a vérkeringés felfedezőjének? Melyik évszázadra esett a szakmai tevékenysége? William Harvey (1578-1657); 17. század 3. Ismertesse az emberi test tömegének fő összetevőt %-ban (víz, proteinek, zsírnemű anyagok, ásványi anyagok)! Az emberi test tömegének mintegy 60%-át víz, 18%-át proteinek, 15%-át lipidek, 7%-át pedig ásványi anyagok képezik. 4. Ismertesse az emberi szervezet fő víztereinek (intra- és extracelluláris) nagyságát a testsúly %-ában. Milyen kompartmentekből áll az extracelluláris folyadéktér? A szervezet két fő vízkompartmentjéből az intracelluláris folyadéktér a testsúly 33%-át, az extracelluláris pedig

27%-át teszi ki. Az extracelluláris folyadéktér a vérplazmából, a sejtközötti (intersticiális) folyadékból (és az ún. transzcelluláris folyadék-kompartmentekből (likvor, béllumen, stb)) áll 5. Mekkora az emberi szervezet átlagos napi folyadékleadása a vesén, bőrön, tüdőn és a gyomor-bélcsatornán keresztül? Mi a magyarázata annak, hogy előbbiek összege kb. 300 ml-rel nagyobb, mint a napi összes vízbevitel? A vesén keresztül a vizelettel 1500 ml folyadékot, a légzéssel és a bőrön át 900 ml folyadékot, a gyomor-bélcsatornán keresztül a széklettel 100 ml folyadékot ad le a szervezet naponta. A leadott és felvett folyadékmennyiség közötti 300 ml-nyi differencia a tápanyagok szárazanyagénak oxidációja során keletkező vízmennyiségből adódik. 6. Milyen elv szerint történik a szervezet víztereinek kvantitatív meghatározása? Adjon legalább két példát! Hígitási elv: elméletileg a test bármely vízterének

nagysága meghatározható, ha a szervezetbe olyan anyagot juttatunk, mely kizárólag egy adott folyadéktérben keveredik el, és kiszámítjuk azt a folyadéktérfogatot, amelyben az anyag megoszlott. Ezt megkapjuk, ha a bevitt anyagmennyiséget (levonva belőle a lebomlott és kiválasztott mennyiséget) elosztjuk a levett mintában mért koncentrációval. Pl: 70 kg-os emberbe 150 mg szacharózt fecskendezünk Keveredés után a plazmakoncentráció 0,01 mg/ml; a keveredési idő alatt 10 mg bomlott le. 150mg  10mg  14000ml . 0,01mg / ml Tehát 14000 ml folyadéktérben oszlott meg a szacharóz (ECF). Teljes folyadéktér: D 2 O teljesen egyenlően oszlik meg a teljes folyadéktérben. ICF: Teljes-ECF. Plazmatérfogat: izotóppal jelzett albumin, vagy Evens-kék festék, ami plazmafehérjéhez kötődik. Vértérfogat: plazmatérfogat/(1-htc). azonnal 7. Sorolja fel a nagyvérkör sororsan kapcsolt szakaszait hemodinamikai funkcióik szerinti elnevezéssel! 1. 2. 3. 4. 5.

6. 7. 8. Hidraulikus nyomás- és áramlásgenerátor pumpa szélkazánerek prekapilláris rezisztenciaerek prekapilláris sphincterek anyagkicserélődés erei shunt-erek posztkapilláris rezisztenciaerek kapacitás- vagy volumenerek 8. Hányszorosára nőhet a szívperctérfogat intenzív fizikai munka során? Milyen redistributio következik be a fő párhuzamosan kapcsolt éreterületeken? A normál 4,5-5,5 liter/perc-es perctérfogat akár 5-7-szeresére is fokozódhat. Redistributio: a keringés átrendezése a megnövekedett igényekhez való alkalmazkodáshoz: legjelentősebb mértékben a splanchnikus területről. Első tényező a prekapilkláris rezisztenciaerek általános vasokonstrikciója, mivel a TPR-nak a párhuzamosan kapcsolt érterületeken a splanchnikus terület adja a legnagyobb részét, így az izomban dilatátló erekkel szemben képes fenntartani az artériás középnyomást. Második tényező a kapacitáserek kiürülése, a vérmegoszlás

átrendezése. Fontos szerepet játszik ebben még a vese is. 9. Mekkora szervezetben a teljes érrendszer hozzávetőleges hossza km-ben, az endothelium felületének közelítő nagysága m2-ben, valamint az átlagos kapilláris sűrűség 1 mm3-re számítva? A hozzávetőleges hossz 40.000 km, az endothelfelszín 1000 m2, az átlagos kapillárissűrűség 600/mm3 (agy szürkeállományában 3-4000/mm3). 10. Mi a szélkazánfunkció lényege? Mely szakaszokra vonatkozik? A szélkazánerek nagy disztenzibilitásának köszönhetően a bal kamrából érkező 120 Hgmm-es hullámamplitúdójú pulzusnyomást 40 Hgmm-es amplitúdóra csökkenti a viszonylag magas 80 Hgmmes diasztolés nyomás felett (hullámtranszformáció), ezenkívül biztosítja a diasztolé alatt is a véráramlást. Ezt a hatást segíti a magas prekapilláris rezisztencia és az aortabillentyű szelepelő működése. Szélazánereknek az aortát, és elsőrendű főágait nevezzük. 11. Mekkora az artériás

nyomás középértéke, valamint a nagyvérköri nyomásfő egészséges emberben nyugalmi körülmények között. Artériás középnyomás: a szisztolés 120 Hgmm és a diasztolés 80 Hgmm átalga, ami közelebb van a diasztolés értékhez, mert a disztolé a szívciklus ideje alatt tovább tart, így adódik a 93 Hgmm, amit jó közelítéssel 90-100 Hgmm-nek szoktunk venni. Nagvérköri nyomásfő: a nagyvérkör két végpontja közötti nyomáskülönbség (P aorta – P j.p ) Ez számszerűen ~100 Hgmm – ~0 Hgmm = 100 Hgmm. 12. Mit értünk oldalnyomáson, dinamikus- valamint teljes nyomáson egy ér esetében? Oldalnyomás: az áramlási irányra (illetve az érfalra) merőleges irányú, a lumenből az extravasális tér felé mutató nyomás (Bernoulli-tv  P). Dinamikus nyomás: az áramlási irányba mutató nyomás (Bernoulli-tv  1/2ρv2) Teljes nyomás: az oldalnyomás és a dinamikus nyomás összege (Bernoulli-tv  állandó) 13. Mekkora a vérnyomás

pulzusszinkron ingadozása a bal kamrában, és mekkora az aortában nyugalmi körülmények között? A bal kamrában (~0  120) 120 Hgmm, az aortában (80  120) 40 Hgmm. 14. Mekkora a vérnyomás pulzusszinkron ingadozása a jobb kamrában és az arteria pulmonalisban? A jobb kamrában 20 Hgmm (4  24), az arteria pulmonalisban 15 Hgmm (9  24). 15. Melyek a fő különbségek a nagyvérköri és kisvérköri hemodinamikában? 16. Mi a prekapilláris szfinkterek élettani szerepe? Ezen erek simaizomzatának összehúzódása/ellazulása határozza meg, hogy az utánuk következő kapillárisokba áramlik-e vér. 17. Mely ereket nevezzük pre- és posztkapilláris rezisztenciaereknek? Mi ezek fő hemodinamikai szerepe? Prekapilláris rezisztenciaerek: a konduktív artériákat követő kisartériák és arteriolák. Funkciójuk: beállítják a megelőző szakasz nyomását, szabályozzák az utánuk következő érterület vérellátását, magas- és alacsony nyomású

területekre osztják a teljes vérkeringést. Posztkapilláris rezisztenciaerek: mikrocirkulációs egység utolsó szakasz, a poszkapilláris venulák. Funkciójuk: egyrészt maguk is részt vesznek az anyagkicserélődésben, másrészt szabályozzák a mikrocirkulációs egység nyomását, így a filtrációt. 18. Milyen hemodinamikai funkciót töltenek be a venulák? Poszkapilláris rezisztencia, mikrocirkulációs egység nyomásának és a filtrációnak a szabályozása (kapilláris kifolyási ellenállás szabályozása), végsősoron az anyagkicserélődés szabyálozása. 19. Sorolja fel, hogy melyek a transzkapilláris transzport fő mechanizmusai! Diffúzió, filtráció, vezikuláris transzport. 20. Mekkora a nagyvérköri kapillárisok átlagos hossza és átmérője? Miként viszonyul ez utóbbi a vörösvértestek átmérőjéhez? Átlagos hossz 750 m, belső átmérő 5-6 m. Ez utóbbi kisebb, mint a vörösvértestek átmérője (7-8 m), így azok csak

deformálódás útján képesek átjutni a kapillárisokon. 21. Melyek a szervezet kapacitás (vagy volumen) erei? Miért kapták e nevet? Ezek a venulák és a nagy vénák között elhelyezkedő vénák. A nevük abból származik, hogy egyrészt a keringő vértérfogat 60-70%-a a vénás oldalon helyezkedik el, másrészt a gazdag vénás hálózattal rendelkező szervek vénás rezervoire-ként működve a szervezet primer hemodinamikai pufferei. 22. Milyen körülmények között pulzálnak a kapillárisok? Miként lehet a kapilláris pulzációt egyszerűen megfigyelni? A kapilláris pulzációnak alapvetően két etiológiája ismeretes: aorta-insufficiencia esetén a diasztolés reflux miatt a diasztolés nyomás értéke csökken, ugyanakkor a szisztolés nem változik. Így a pulzusamplitúdó emelkedik, amit a prekapilláris rezisztenciaerek nem tudnak a kapillárisokig megfelelő módon csillapítani. Szintén pulzálnak a kapillárisok akkor, ha a prekapilláris

rezisztenciaerek kórosan kitágultak, így maga a rezisztencia csökken, a pulzushullám kevésbé csillapítódik. A legegyszerűbb megfigyelési mód a körömágyakra való rányomás: az élesen elkülönülő rózsaszín és fehér határvonal „pulzál”. 23. Sorolja fel, hogy melyek a vérkeringési rendszerben ható fő hemodinamikai erők (a normalizált forma nevét kell megadni)! Nyíró feszültség (S τ ), rugalmas feszültség (S Θ ) , nyomás (nyomásfő; P 1 – P 2 ). 24. Sorolja fel, hogy melyek a vérkeringési rendszerben jelenlévő fő hemodinamikai elmozdulások ill. deformációk (a normalizált változat neveit kell megadni)! Nyírás sebesség (κ), rugalmas megnyúlás (ε Θ ) , térfogatáramlái intenzitás (Q.) 25. Sorolja fel, hogy melyek a hemodinamikai erők és elmozdulások (deformációk) egyszerű lineáris függvénykacsolatából képezhető paraméterek! Viszkozitás (η), elasztikus modulus (E Θ ), áramlási ellenállás (R). 26. Mi

a Reynolds-szám definíciója és keringésélettani jelentősége? A Reynolds-szám a turbulencia valószínűségét jellemzi; egyenesen arányos a folyadék sűrűségével, a cső átmérőjével, az áramlás sebességével, és fordítottan arányos a viszkozitással: R  Dv .  Keringésélettani jelelntősége abban áll, hogy a fenti paraméterek mindegyike változhat kórós állapotokban, így pathológiás körülmények között kialakulhat turbulencia a szervezetben. Ennek valószínűsége jelentős mértékben megnő, ha a Reynolds-szám eléri az 1000-t. 27. Miként függ egy érszakaszban a vér térfogat-áramlási sebessége a nyomásfőtől, az ér sugarától és hosszától, valamint a vér viszkozitásától a Hagen–Poiseuille-törvény értelmében? Írja fel az egyenletet! Az térfogat-áramlási sebesség vékony, merev falú csövekben lamináris áramlás esetén egyenesen arányos a nyomásfővel, a cső sugarának negyedik

hatványával, és fordítottan arányos az érszakasz hosszával, valamint a vér viszkozitásával: . Q ( P1  P2 )    r 4 . 8  l  28. Definiálja a viszkozitási koefficiens! A viszkozitási koefficiens a mozgást létrehozó nyírófeszültség és a mozgás közben kialakuló nyírás sebesség hányadosa:  St  . 29. Mekkora a szérum, a vérplazma és a teljes vér in vivo relatív viszkozitásának fiziológiás értéke? Szérum: 1? Plazma: 1,7 Teljes vér: 4 30. Milyen módszerrel határozható meg a vér relatív viszkozitása? Mi a mérés elvi lényege? A legegyszerűbben a vér viszkozitása a HP-egyenlet felhasználásával, a térfogatáramlásisebesség mérésével határozható meg. A vér relatív viszkozitása viszkoziméterrel határozható meg, ami két kalibrált csőrendszerből áll, melyben a hőmérséklet és a nyomásfő állandó! Elvi alapja, hogy ha az egyik csövön egységnyi idő alatt átáramlott vér

mennyiségét elosztjuk a másik csövön ugyanennyi idő alatt átáramlott vízmennyiséggel, akkor megkapjuk a relatív viszkozitást. 31. Mit értünk axiális áramláson a vérkeringésben? Mi a magyarázata? A Magnus-effektus szerint az egymás mellett más-más sebességgel elcsúszó molekuláris folyadékrétegek olyan perdületet adnak a véletlen eloszlású vörösvértesteknek, amely azokat az ér tengelye irányába tereli. A vvt-ek így plazmával körülvett oszlopokban, „olajozottan” haladnak a tengelyáramban. 32. A viszkózus folyadékok mely csoportjába sorolható a vér in vitro, valamint in vivo tulajdonságai alapján? In vitro a vér nem-newtoni folyadék, azaz a viszkozitás függ a nyírássebességtől, ugyanis szilárd részecskék, azaz vérsejtek vannak diszpergálva a newtoni vivőfolyadékban. In vivo a vér a kapillárisoknál nagyobb erekben, ha az áramlás lamináris, a vérrészecskék áramlási sebességprofilja parabolikus és kellően

nagy sebességű, úgy viselkedik, mintha newtoni folyadék lenne, azaz in vivo viszkozitása alacsony, s elhanyagolható mértékben függ csupán az áramlási sebességgrádienstől, ami a Magnus-effektussal magyarázható. 33. Sorolja fel, hogy mely fő tényezők befolyásolhatják a vér viszkózus viselkedését in vivo! Áramlási sebességgrádiens. Hematokrit. Érátmérő (kellően nagy v estén a pre- és posztkapilláris rezisztenciaerek tartományában). Hőmérséklet. 34. Rajzolja fel egyszerű függvény formájában, hogy miként függ az áramló vér relatív viszkozitása a véráram lineáris sebesség-grádiensétől (nyírás-sebességtől)! 35. Rajzolja fel a precapilláris rezisztenciaerek átmérője és a bennük áramló vér viszkózus ellenállása közötti kapcsolatot egyszerű függvény formájában! 36. Milyen mértékben növekedne az áramló vér viszkózus ellenállása, ha a hematokrit 50%-al emelkedik? Közel 100%-al! 37. Mi a lényege

és a magyarázata a plasma-skimming (lefölözés) jelenségnek? A széli áramlásban a hematokrit oly alacsony, hogy a meredeken leágazódó kis oldalágakban csaknem tiszta plazma áramolhat, aminrk pl a vesében nagy jelentősege van. Magyarázata a vörösvértestek axiális áramlása (Magnus-effektus). 38. Miként áramlik a vér a nagyvérköri kapillárisokban (megnevezés!)? Magyarázat! Bolus-áramlással. Ennek magyarázata az, hogy a kapilláris belső átmérője 5-6 m, míg a vvt átmérője ennél nagyobb, 7-8 m, így az vvt. csak deformálódás árán tud a kapillárison „átpréselődni” Két egymást követő vvt pedig egy plazma-dugót (bolus) zár maga közé, amely a plazma keveredése miatt a filtrációnak kedvező. 39. Írja fel egyszerű egyenlet formájában, hogy milyen tényezőktől függ az endothelium felületére ható fiziológiás nyírófeszültség! Mi az iránya? S    dv   drb Iránya tangenciális. 40.

Milyen egyezményes mérőszámokkal lehet jellemezni az erek rugalmas viselkedését? Az érfal rugalmas ellenállását az elasztikus modulus (E Θ ) jellemzi, ami a tangenciális irányú rugalmas feszülés (S Θ ) és a vele megegyező irányú relatív megnyúlás (ε Θ ) hányadosa. Ezenkívül a disztenzibilitás (D) és a compliance (C) szintén gyakran használt mérőszámai az erek rugalmas viselkedésének: E  S  ;D  V V ;C  . P  V0 P 41. Magyarázza meg röviden a Laplace-Frank egyenlet segítségével, hogy mi az érfal tangenciális (cirkumferenciális) elasztikus feszültségének a lényege! Az egyenlet értelmében a tangenciális feszültség (amelyen az érfal egységnyi keresztmetszeti felületére merőlegesen ható, tangenciális irányú, ún. közelható rugalmas erőt értjük), egyenesen arányos a transzmurális nyomás és a belső sugár szorzatával, és fordítottan arányos az érfal vastagságával: S 

P  rb . h 42. Mit értünk elasztikus moduluson? Az érfal rugalmas ellenállását a vérnyomás disztendáló hatásával szemben. 43. Azonos transzmurális nyomásszint és érátmérő esetén azonos-e a vénák és az artériák falának elasztikus modulusa? Miért? Nem. Ennek magyarázata, hogy a vénák és artériák felépítésében az elasztin és kollagén arány nem egyezik meg, így a relatív megnyúlás (ε Θ ) nem ugyanakkora. 44. Milyen hemodinamikai törvényszerűségekkel magyarázható, hogy a kóros értágulat (aneurisma) helyén nagyobb az ér ruptúrájának veszélye, mint a mellette lévő normális geometriájú szakaszon? 1. A Bernoulli-tv értelmében nagyobb keresztmetszetnél az oldalnyomás nagyobb, így nő a transzmuralis nyomás értéke. 2. A Laplace-Frank törvény értelmében a megnövekedett transzmuralis nyomás nagyobb falfeszülést eredményez, amit tovább ront az is, hogy a sugár növekedése önmagában is növeli a

falfeszülést. 45. Mit értünk disztenzibilitáson? Az ér lumen térfogatának relatív változása egységnyi nyomásváltozás hatására: D V . P  V0 46. Mit értünk compliance-n? Miként aránylik egymáshoz a teljes artériás és a teljes vénás rendszer compliance-e? Azt az abszolót értékben kifejezett teljes vérmennyiség változást, amely a keringési rendszer egy bizonyos szakaszán bekövetkezik egységnyi vérnyomásváltozás hatására: C V . P A vénák compliance-e a nagyvérkörben kb. 24-szer nagyobb, mint az artériáké, mivel hozzávetőleg 8szor disztenzibilisebbek és a lumenük vérbefogadó kapacitása 3-szor nagyobb 47. Milyen irányban változtatja az izolált érfal rugalmassági modulusát a) elsztáz, b) kollagenáz kezelés? 48. Egyenlő artériás szintű nyomásterhelés esetében melyik ér falának merevségi mutatója (elasztikus modulus) nagyobb: az artériáé, vagy az azonos kaliberű vénáé? Rövid

magyarázat! A vénáké. Ennek a magyarázata az, hogy az alacsony disztenzibilitású artériás működési tartományban a vékony falú véna karakterisztikus impedanciája nagy, ezért benn még a nyimáspulzáció amplitúdója is nagyobb, mint abba az artéria szakaszban, amellyel sorba van kapcsolva. 49. Milyen vérkeringés-élettani mechanizmust tükröznek az ún vese (V)-típusú nyomásáramlás jelleggörbék (rövid magyarázat is)? 50. Miként függ a vérnyomáshullám terjedési sebessége az artéria elasztikus tulajdonságaitól? Írja fel a megfelelő egyenletet! A vérnyomáshullámok propagációjának sebessége (v) az artériák mentén függvénye az ér disztenzibilitásának (D), mégpedig merevebb erekben a hullámok haladási sebessége nagyobb a következő egyenlet szerint (ρ a vér sűrűsége): 1 v  D . 51. Miként függ a hullámellenállás (karakteriszikus impedancia) az artéria geometriai és elasztikus tulajdonságaitól? Írja

le a megfelelő egyenletet! Az erek ellenállását a váltakozó vérárammal szemben, azaz a hullámellenállást, más néven karakterisztkus impedanciát (Z 0 ), alapvetően az ér geometriája és rugalmassága határozza meg (ρ a vér sűrűsége): Z0  1   . D r  2 52. Miként függ a véráramlással szembeni ellenállás az artériákban az adott érszakasz sugarától, hosszától és a vér viszkozitásától? Írja le a megfelelő egyenletet! R 8   l  r4 53. R-egységben kifejezve a nagyvérköri teljes perifériás áramlási ellenállás értéke nyugalomban = 1. Mi a fizikai dimenziója? Hgmm cm 3 / mp. 54. Hogyan összegezhető a párhuzamosan kapcsolt erek konduktanciája? 1 Rteljes  1 1 1   . R1 R 2 Rn 55. Hogyan összegezhető a sorosan kapcsolt erek áramlási ellenállása? R reljes  R1  R2  .  Rn 56. A nagyvérköri prekapilláris rezisztenciaerek dichozómiás elágazódása következtében egy

elágazás hatására átlagosan hányszorosára nő a leányágak keresztmetszeti felülete? Hányszoros növekedés kellene ahhoz, hogy ne nőjön az áramlási ellenállásuk? A dichotómiásan oszló, nagyvérköri ellenálláserek szimmetrikusnak tekintett leányágainak összkeresztmetszeti felülete morfológiai mérések szerint 1,2-1,3-szor nagyobb, mint az anyaágaké. Ahhoz, hogy az elágazások hatására az ellenállás ne nőjön, ennek az értéknek 1,41-nek ( 2 ) kellene lennie. 57. Rajzoljon fel egy aorta ascendensre jellemző pulzushullámot az idő függvényében! 58. Az aorta vérnyomáshullámának mely szakaszára esik az incisura? Mi a létrejöttének a magyarázata? A leszálló szár felső és középső harmadának a határán van. Kialakulása az aortabillentyű záródásával magyarázható. 59. A szívközeli kontraktilitásával? artériák nyomáspulzálásának mely tulajdonsága arányos a szív A felszálló szár maximális meredeksége

(dP/dt max ). 60. Milyen frekvencia-tartományokba esnek a különböző rendű (1-3) vérnyomáshullámok nyugalmi körülmények között? Elsőrendű: szívfrekvenciávak megegyező (65-70/min). Másodrendű: légzési frekvenciával megegyező (14-18/min). Harmadrendű: Traube-Hering-Mayer hullámok; néhány ciklus percenként az agytörzsi vazomotor központ által gerjesztve. 61. Miként változik az artériás pulzushullám alakja miközben a perifériás erek irányába halad? A hullám amplitúdója nő, miközben a középnyomás kissé csökken, a hullám egyre csúcsosabb és lesimítottabb, a hullámfront meredeksége növekszik, s megjelenik mellette egy kisebb amplitúdójú, ún. dicrot-hullám 62. Hogyan változik az artériás pulzushullám amplitúdója, miközben a periféria irányába halad? Mi a magyarázata? A hullám amplitúdója növekszik. Ennek magyarázata, hogy a periféria felől beeső és visszaverődő nyomáshullámok interferálnak. 63. Mekkora

a szívperctérfogat nagysága, ha a szervezet percenkénti O 2 -fogyasztása 250 ml, az artériás vér O 2 -tartalma 100 ml-emként 20 ml, a kecert vénás véré pedig 15 ml? A Fick-elv szerint: PTF  250  5 lter/perc 200  150 64. Milyen véráramlásmérő módszereket ismer? Direkt módszer: a szerv vénájából kiáramló percenkénti mennyiség. Elektromágneses áramlásmérés: adott eret egy elektromágnes két pólusa között helyezzük el; amennyiben vezető (vér) mozdul el a mágneses tér erővonalaira merőlegesen, az áramlással arányos feszültség indukálódik. Doppler-elv: a véráramlás sebességének az UH-hullámok vvt-ekről való visszaverődésére kifejtett hatását mérjük. Fick-elv: lásd fennt (felvett O 2 osztva az artériás és a kevert vénás O 2 különbségével). Indikátor-dilúciós eljárás: intravaszkuláris térben megoszló indikátort bolusban fecskendezünk az érbe. Áramlás = beadott mennyiség osztva a minta átlagos

indikátor koncentrációjának és az eltelt időnek a szorzatával. Pletizmográfia: lásd az ábrát: 65. Hol helyezkedik el a vérnyomásmérés referenciapontja a szervezetben? Arteria brachialis felett. 66. Milyen vérnyomást mérünk a Riva-Rocci-féle módszerrel? Dinamikus, teljes vagy oldalnyomást? Rövid magyarázat! Oldalnyomást, hiszen a Riva-Rocci-mandzsetta az arteria brachialist oldalirányból nyomja el, és amikor a ballont eresztjük le, a Korotkov-hangok akkor keletkeznek, amikor a külső nyomást leküzdve a belső nyomás a pultushullám csúcsán, a vér a leszorításon áthalad és a leszorítás mögött turbulál. 67. Mit ért othostatikus tolerancián? Mi ebben a vénás rendszer szerepe? A keringés alkalmazkodó képessége a testhelyzet változásakor, a gravitációs (hidrosztatikai) terhelés-ingadozással szemben. A vénás rendszer szisztémás és lokális szabályozása révén megelőzi a felálláskor kialakuló alacsony vérnyomást

úgy, hogy az artériás oldalra tereli a vért. 68. Mely mechanizmusok biztosítják a vér visszáramlását a szív felé a vénás rendszerben? Lábikra-pumpa, thoraco-abdominális pumpa. Hozzájárul még MSFP  átlagos szisztémás töltőnyomás (7 Hgmm) és a vénás billentyűk szelepelő működése. 69. Ismertesse röviden a lábikra-pumpa működését! A lábikra izomzatában két vénás rekesz helyezkedik el. A mély rekesz a pumpa kamrája A soleus sinusok és a gastrocnemius vénái az izmokon belül foglalnak helyet (csak kamra), míg az intremuscularisan elhelyezkedő vv. tibiales anteriores és posteriores, valamint a vv peroneales kevésbé komprimálódnak az izommunka során, így ezek elvezető-cstornaként is funkcionálnak. A felületes rekesz a bőr és subcutan régióktól hozza a vért, a perifériás szív pivara. A kettő között vv. communicantes tart kapcsolatot, melyekben a billentyűk a „pitvar” felől a „kamra” felé egyenirányítanak.

A „szisztoléban” az izmok összehúzódnak, az itramuscularis vénákra 150-200 Hgmm-es nyomás is nehezedhet, ami a törzs felé nyomja a vért. A „diasztoléban” a nyomás zérusra csökken, míg a superficiális rekeszben ennél magasabb, így a vv. communicantes-en keresztül újra telődik a mély rekesz 70. Mely élettani tényezők befolyásolják a centrális vénás nyomást? A szív pumpateljesítménye és a periféria felől történő beáramlás határozza meg. A beáramlást befolyásolja a vértérfogat, a vénák tónusa, s ezáltal a perifériás vénás nyomás és a prekapilláris rezisztenciaerek aktuális kalibere. 71. Milyen terjedelemben változik a centrális vénás nyomás a Müller és a Valsalva-féle kísérletekben? A normál értéke 0 Hgmm. Valsalva manőver: erőltetett kilégzés zárt epiglottis mellett: +20-30 Hgmm. Müller-manőver: erőltett belégzés zárt epiglottis mellett: –60 Hgmm. 72. Ismertesse a centrális vénás nyomás

pulzus hullámait! Megegyezik a jobb pitvari nyomáshullámmal. Az ’a’-hullámot a pitvari kontrakció, a ’c’hullámot a kamrai kontrakció kezdete (bázis - anulus fibrosus), míg az elnyújtottabb ’v’-hullámot a kamrai systole végéi tartó pitvar telődés okozza. 73. Mit értünk szisztémás telődési középnyomáson? Mekkora a normálértéke? Az artériák rugalmasságuknál fogva a szív pillanatszerű megállása esetén a kapillárisokba és a vénákba átpréselne annyi vért, hogy az artériás és vénás oldal nyomása kiegyenlítődjön, minden egyéb szabályozó funkció nélkül. Ez a nyomásérték, ahol az egyensúly beállna, az MSFP Normálértéke 7 Hgmm. 74. Mi a szisztémás telődési középnyomás élettani jelentése? Az, hogy ez egy olyan statikus nyomás, amely akkor lenne mérhető, ha pillanatszerűen leállna a vérkeringés, és a szív-érrendszer minden pontján azonnal nyomás-kiegyenlítődés jönne létre az intravaszkuláris

tér nagyságának változatlansága mellett. Ezen a nyomáson egyenlítődik ki a két oldal a halál beállta után néhány óra alatt. 75. Mi a vénás rezervoirok szerepe a szervezetben? Primer hemodinamikai pufferként működnek. Amennyiben az artériás oldalon a nyomás lecsökken, a tárolt vénás vérmennyiséget mobilizálva átcsoportosítják tartalékaikat az artériás oldalra. Ha viszont a CVP megemelkedik, ezek a rezervoirok eliminálnak a vénás oldalról nagy mennyiségű vért. Élettan verseny 2003. május 16 1. Jellemezze a szekunder aktív transzportot! 2. Ábrázolja az akciós potenciál és a konduktanciaváltozások időbeli viszonyait! 3. Hogyan terjed az ingerület egy internodiumon belül? Mi történik a Ranvier-féle befűződésekben? 4. Mit értünk passzív és aktív ioncsatorna alatt? 5. Milyen mechanizmussal indítja el a Ca2+ a kereszthíd-ciklust a simaizom-kontrakció aktivációja esetén? 6. Mi a foszfolamban szerepe? 7. Miért

és hogyan változtatják meg a Ca2+ csatorna blokkoló szerek a kamra kontraktilitását? 8. Mit értünk „re-entry” fogalma alatt? 9. A II végtagi elvezetésben miért negatív a Q-hullám? 10. Sorolja fel, hogy melyek a transzkapilláris transzport fő mechanizmusai! 11. Mely mechanizmusok biztosítják a vér visszáramlását a szív felé a vénás rendszerben? 12. Rajzolja fel az interstitiális térre jellemző nyomás-térfogat görbét! Az abszcisszát pontosan kell léptékezni! 13. Miért fokozza a hisztamin a nyirokáramlást? 14. A szívizom gyors –„beat to beat”– szabályozására mely rendszer, miért képes? 15. Mi az EDRF a) keletkezésének b) simaizomhatásának mechanizmusa? 16. Hogyan változik az 50 Hgmm-es artériás középnyomásra véreztetett állat vérnyomása a pufferidegek átmetszés után? Mi a jelenség magyarázata? 17. A szimpatikus idegrendszeri aktivitás milyen direkt és indirekt hatást fejt ki a szívizom

vérellátására? 18. Mit értünk a tüdő compliance hiszterézise alatt? 19. Egy alany reziduális vilumenét (RV) határozzuk meg Amikor a tüdeje csupán az RV-t tartalmazza, egy 2L űrtartalmú 8% He-t és 92% O 2 -t tartalmazó zsákból lélegeztetjük be és ki. A ki-be légzést addig folytatjuk, amíg a gázok tökéletes keveredése bekövetkezik. A He koncentráció a zsákban ekkor 4,6%. Mennyi az RV? 20. Mi a jelentősége annak, hogy a Hb O 2 disszociációs görbéje alacsony pO 2 mellett jelentős mértékben változik? 21. Rajzolja le a gyomor sósav szekréció humorális és neurális szabályozásának mechanizmusát, beleértve az ECL-, a G-sejtek, a D-sejtek és az enterális idegrendszer sejtjeinek egymásra hatását! 22. Milyen mechanizmussal változtatja az aminosavak transzportját a bélben a luminális Na+ tartalom növelése? 23. Mi a szekretin élettani szerepe? 24. Mi a lényege és szerepe a helyi portalis keringésnek a

hypothalamus-hypophysis rendszer működésében? 25. Mit értünk az epesók enterohepatikus körforgásán? 26. Hogyan befolyásolja a GH-szekréciót a) az inzulin b) a tiroxin c) a glükokortikoidok? 27. Milyen mechanizmussal fokozza a parathormon a kalcium mobilizációt a csontokból? 28. Mi a szerepe a szelénnek a pajzsmirigy endokrin funkciójában? 29. Milyen változásokat hoz létre a vese tubulussejtjeiben az aldoszteron? 30. Hogyan változik a hypophysis gonadotrop sejtjeinek FSH- és LH-szekréciója GnRH folyamatos adagolása esetén? Válaszát indokolja! 31. Ismertesse, milyen hatást gyakorol az inzulin a lipidanyagcserére! 32. Hol és hogyan befolyásolja az ADH a tubulus működését? 33. Ismertesse a vese-véráramlás autoregulációjának jellegzetességeit! 34. Kompenzált metabolikus acidózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? 35. Mi a mechanizmusa a Head-zónákba kisugárzó zsigeri fájdalom

kialakulásának? 36. Írja le a gamma-efferensek aktiválásával kiváltott jelenséget (gamma-hurok)! 37. Miért alakul ki a végtagokban fokozott izomtónus, ha a bazális ganglionok sérülnek? 38. Mi a szerepe a retina horizontális sejtjeinek a látás mechanizmusában? 39. Mi a belsőfül frekvencia-diszkrimináló működésének lényege? 40. Mi a magyarázata annak, hogy a Cannon-féle vészreakció során az izomerek kitágulnak? Esszé #1 A kamrai és vaszkuláris funkciós görbék változása a kontraktilitás és a vénás töltőnyomás fokozódásakor. Hogyan változik a perctérfogat és a centrális vénás nyomás? Esszé #2 A kisagy szerepe mozgáskoordinációban. Veseműködés Rövid kérdések Ismertesse a PTH hatásait a vesetubulusokban zajló transzport-folyamatokra! A proximális kanyarulatos csatornában gátolja a Na+:foszfát kotranszportert, ezzel gátolja a foszfátreabszorpciót  foszfaturiát okoz. A disztális kanyarulatos

csatornában a hámsejtekben PL-C-t aktivál, illetve cAMP-szintet emel. Mindkét szignáltranszdukciónak az az eredménye, hogy fokozódik a Ca2+ reabszorpciója. 2. Miért okoz a hyperventilláció alkalózist? Azért, mert a hyperventilláció alatt a plazma pCO 2 -je csökken. Ez a Handerson-Hasselbach-egyenletben szereplő [HCO 3 ]/0,03pCO 2 hányados értékét emeli, amivel a pH is emelkedik Ráadásul a csökkent szénsav-disszociáció a bikarbonátkoncentrációt csökkenti 3. A szénsav pK értéke 6,1, azaz távol esik a vér pH értékétől. Mi az oka annak, hogy ennek ellenére a szénsavbikarbonát igen jelentős puffer rendszer? Az, hogy a vese és a tüdő kompenzáló mechanizmusai révén mind a bikarbonát, mind pedig a szénsav mennyisége változtatható, tehát a Henderson-Hasselbach-egyenlet hányadosának mind a számlálója, mind pedig a nevezője. A kettő együttes változtatása már megfelelő pH változást okoz a pK-értéktől távolabb is. 4. Mit

értünk a sav-bázis egyensúly szabályozásának légzési és metabolikus komponensén? Légzési komponens a légzési PTF-tól függő artériás pCO 2 , metabolikus komponens a vesén keresztül szabályozott standard bikarbonát-szint. 5. Az ammónia milyen vegyület formájában ürül a vizelettel jelentősebb mennyiségben? Ammóniumion (NH 4 +). 6. Milyen irányban és miért változtatja meg a vér pH-ját a hypoventilláció? Csökkenti a pH-t, tehát acidózist okoz. Ennek oka, hogy CO 2 -retentio történik (pCO 2 ↑), ami a Henderson-Hasselbachegyenletben a tört nevezőjét emelve a hányados értékét csökkenti 7. Miért alakul ki acidózis diabetes mellitusban és ez milyen típusú acidózis? Azért, mert nem kerül glukóz a sejtekbe, így azok „éheznek”. Ennek hatására a β-oxidáció fokozódik, ám mivel az OA foglalt a glukoneogenezis miatt, így nem tud az acetil-KoA a citrátkörbe lépni. Az többletként jelentkező acetil-KoA a hepatocyta

mitokondriumában az alternatív tápanyagképzés, fokozására, ketontestek szintézisére használódik. Mivel a ketontestek szerves savak, a plazmába kerülve H+-t disszociálnak, ami a pH-t csökkenti. Az acidózis metabolikus típusú. 8. Miért jelentősebb a hemoglobin puffer szerepe, mint a plazmafehérjéké? Azért, mert míg a plazmafehérjék általában csupán a szabad karboxil- és aminocsoportjaik disszociábilis tulajdonsága révén pufferolnak, addig a Hb molekula 38 darab olyan hisztidinmaradékkal (imidazolcsoport) rendelkezik, amely disszociábilis. Ezenkívül a Hb nagyobb menniségben van jelen, így összességében a pufferkapacitása mintegy 6-szorosa a plazmafehérjékének. 9. Mely H+- akceptorok kötik meg a szekretálódott H+- ionokat a vese-tubulusokban? A proximális tubulusokban főleg HCO 3 -, a Henle-kacs után szakaszban a részben filtrált eddi vissza nem szívott HPO 4 2-, valamint a szerves aniononok (húgysav, β-hidroxi vajsav és az

acetoecetsav anionjai) és az ammónia. 10. Hogyan változik az artériás vér CO 2 tenziója és a vese H+ szekréciója a metabolikus acidózis kompenzálásakor? A vér pCO 2 -je csökken a kompenzáló hyperventilláció miatt. A vese H+-szekréciója fokozódik 11. Milyen feltételek mellett egyezik meg a vér aktuális és standard bikarbonát koncentrációja? Artériás pCO 2 = 40 Hgmm; t = 37 oC. 12. Mi okozza, hogy a szénsavanhidráz reakció erősen eltolt egyensúlya mellett is jelentős mennyiségben képződnek bikarbonát ionok? A reakció: CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3 ↔ H+ + HCO 3 -. A reakció második részének az egyensúlya 680:1 arányban a szénsav irányába eltolt. Hogy mégis jelentős mennyiségű bikarbonát keletkezik, annak az az oka, hogy a reakció enzim által katalizált 13. Sav-bázis egyensúly zavarban szenvedő betegnél, mely értékeket kell a laboratóriumban meghatározni? pH akt pCO 2akt standard HCO 3 BB (puffer anionok összmennyisége az

oxigenált vérben) BE (bázisfelesleg) 14. Írja fel a HENDERSON-HASSELBACH egyenletet!  [ HCO3 ] pH  pK  0,03  pCO2 ( pK  6.1) 15. Miért késik nagyobb vízbevitel után kb fél órát a diuresis megindulása? Azért, mert bár az ADH-szekréciót már az ivás maga enyhén csökkenti, a lényeges gátlást a plazma ozmolalitásának csökkenése idézi elő a víz felszívódása után. Ehhez, valamint a vese gyűjtőcsatornáiban az aquaporin-2 „visszavonásához” kb ennyi idő szükséges. 16. Sorolja fel az angiotenzin II sóürítésre gyakorolt hatásait! - fokozza az aldoszteron szintézist a mellékvesekéregben  fokozza a Na+-rabszorpciót 1. fokozza a vese vaszkuláris rezisztenciáját  csökkenti a vese interstitiális hidrosztatikai nyomását  fokozza a Na+reabszorpciót - proximális tubulusokban direkt módon fokozza a Na+-reabszorpciót (Na+/H+-antiportot) 17. Mire következtet, ha az urea-inulin clearance-k hányadosa a) 0,1; b) 1,0

? a) koncentrál a vese b)hígít a vese 18. Hol helyezkednek el a nátriuretikus hormont termelő sejtek és a nátriuretikus hormon milyen mechanizmussal fejti ki hatását? Pitvarok falában (főleg a jobb pitvarban) termelődik. Hatásmechanizmusa összetett Celluláris hatása a guanilát-cikláz aktiválása, így a cGMP emelése, aminek hatására a luminális Na+-csatornák záródnak. - szelektíven tágítja az afferens arteriolát  GFR ↑  Na+-filtráció ↑; - gátolja az aldoszteron-szekréciót, így a tubuláris Na+-reabszorpció ↓; - gátolja a renin-szekréciót  AII ↓  tubuláris Na+-reabszorpció ↓; - közvetlen módon is zárja a Na+-csatornákat  tubuláris Na+-reabszorpció ↓. 19. Írja fel az összefüggést a hólyagfeszülés (T), a hólyagsugár (R), és az intravesicalis nyomás (P) között! Laplace-tv.: T  P  r ; P  2  T  h - 2h 20. 21. r Mit értünk a húgyhólyag automatizmusán? Mi a vizelési reflex

kiváltásának adekvát ingere? A hólyagfeszülés, amelyet 4-12 H 2 Ocm-nyi nyomás vált ki. 22. Hogyan változik a vizelet mennyisége és Na+ koncentrációja fiziológiás NaCl oldat nagymennyiségű infúziója után? A vizelet mennyisége emelkedik, míg Na+-koncentrációja nem változik. 23. Sorolja fel a K+ ürítést befolyásoló tényezőket! - felvett K+-mennyiség - TF áramlási sebessége (egyenes arányosság) - disztális TF Na+-koncentrációja (egyenes arányosság) - H+-szekréció mértéke (fordított arányosság) 24. Milyen keringési változásra vezet a vesében a generalizált hypoxia, vagy a hypotónia? Milyen mechanizmussal? A generalizált hypoxia a perifériás kemoreceptorok (glomusok) aktiválása során a szimpatikus idegrendszer működését serkentik. A szimpatikus aktivitás a vese ereken is vazokonstrikciót vált ki, tehát a véráramlás csökken (α-receptorok) Szintén csökken a véráramlás, ha a baroreceptorokok csökken a

jelgenerálás hypotonia következtében (α-receptorok). A vérnyomás csökkenése ezenkívül a juxtaglomeruláris sejtekben renin-szekréciót vált ki, ami a RAS-on keresztül szelektív efferens arteriola dialtációt okoz, tehát a GFR bizonyos mértékig függetleníthető a véráramlástól. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a vese véráramlása jó autoregulációval jellemezhető: 80 és 180 Hgmm-es szisztémás középnyomás mellett a vese véráramlása közel állandó (1.2 – 125 liter / perc) Az autoreguláció két teorián alapul: a Bayliss-effektuson és a macula denza teórián. 25. Hol és hogyan befolyásolja az ADH a tubulus működését? A gyűjtőcsatornák területén növeli meg a vízpermeabilitást. Ennek molekuláris mechanizmusa az, hogy a hámsejtekben intracelluláris vezikulákban, preformált állapotban tárolt aquaporin-2 csatornák helyeződnek ki a luminális membránba. A sejtekbe jutott víz a bazolaterális oldalon aquaporin-1

csatornákon keresztül jut ki az interstitiumba. Ehhez járul hozzá, hogy az ADH a gyűjtőcsatornának az ureapermeabilitását is fokozza, ami ADH jelenlétében a koncentrációgrádiensnek megfelelően az interstitiumba diffundál, és ozmotikusan aktív anyag lévén vizet visz magával. 26. Mi az osmoreguláció elindításának legfontosabb afferens ingere és hogyan valósul meg a reflex efferentációja? A hypothalamus NSO-a és NPV-a területén átfolyó vér ozmolalitása, illetve ennek változása. Amennyiben az osmolalitás 290 mosm/l fölé emelkedik, az ADH-elválasztás meredeken nő, aminek következtében vízretentió valósul meg, csökkentve az osmolalitást. A vízvisszatartást fokozza az ureapermeabilitás emelése is A vér osmolalitásának csökkenése esetén az ADH-szekréció csökken, így a gyűjtőcsatornák vízpermeabilitása közel zérus, ugyanígy az ureapermeabilitás is, ami tehát vizet víve magával kiürül. 27. Hogyan és miért változik

a vizelet káliumion koncentrációja aldoszteron hiánya esetén? A vizelet K+-koncentrációja csökken. Ennek oka, hogy aldoszteron hiánya esetén gátolt a Na+-reabszorpció Ennek megfelelően csökken a bazolateralis Na+/K+-pumpa működése, tehát alacsonyabb lesz az intracelluláris K+-koncentráció, mint aldoszteron jelenlétében. Mivel csökken az intracelluláris Na+ koncentráció, elmarad ennek az ic. pozitivitást emelő hatása, tehát elmarad a K+-nak az egyensúlyi potenciáljának megfelelő kiáramlása. 28. Az ADH adagolás miért vezet fokozott nátrium ürítéshez? Azért, mert a gyűjtőcsatornákban megvalósuló fokozott vízvisszaszívás az ECF volumenét emeli. Ennek megfelelően ANP választódik el, ami egyrészt növelve a GFR-t fokozza a Na+-filtrációt, másrészt közvetlenül gátolja a proximális tubulusokban a Na+-reabszorpciót, harmadrészt az renin-AII-aldoszteron tengely gátlásán keresztül közvetve csökkenti a proximális tubulus és

a gyűjtőcsatorna Na+-reabszorpcióját. 29. Az aldoszteron hiánya miért vezet fokozott vízleadáshoz? Azért, mert az aldoszteron hiányában a gyűjtőcsatorna Na+-ban gazdagabb lesz, ami ozmotikusan aktív anyag lévén ozmotikus diurézist okoz. 30. Miből képződik és hol a vizelet ammónia tartalma? A proximális tubulussejtekben a vérből felvett glutamin két lépésben két ammoniumionná és egy 2-oxoglutaráttá bomlik. Az ammónoiumion még sejten belül ammóniára és H+-ra disszociál, és az ammónia a tubuluslumenbe disszociál. A tubuluslumenben aztán ismét ammóniumionná alakul a H+/Na+-antiporter által idepumpált H+-nal. A felszálló vastag szegmentum Na+:K+:2Cl- kotranszportere magas ammóniumionkoncentráció esetén Na+:NH 4 +:2Clkotranszporterként műküdik, és felveszi az ammóniumiont, ahol az ismét disszociál. Innen azonban csak a bazális oldal felé tud az ammónia távozni az interstitiumba, mert a luminális membrán ezen a területen

egyedülállóan impermeábilis ammóniára. Innen részben visszadiffundál a leszálló vékony szegmentumba, ahol ammóniumionná változik, és a kör kezdődik elölről; részben pedig növelve a medulláris interstitium ammónia/ammóniumion koncentrációját, majd a grádiensnek megfelelően a gyűjtőcsatornában a Na+/K+-pumpán keresztül a K+-ot helyettesítve lép a sejtbe, majd disszociál, és mint NH 3 és H+ lépnek a lumenbe (H-pumpa és diffúzió). 31. Nevezzen meg két olyan anyagot, melynek ürítésében szekréciós folyamat is szerepet játszik a vesében! K+ - NH 3 - PAH - H+ 32. Mi a vasa recta rendszer szerepe a vese ellenáramlásos rendszerének működésében? A medulláris interstitium hyperozmolalitását tartja fenn úgy, hogy a tubulusból az interstitiumba jutott vizet elszállítja. 33. Hogyan változik a vese medulla-interstícium ozmolaritása, ha a vasa recta rendszer véráramlása a) nő; b) csökken? a) nő b) csökken 34. Milyen

mechanizmussal jut a Na+ az interstíciumba a) proximális tubulusból; b) Henle-kacs vastag szegmentumából; c) gyűjtőcsatornából? a) Na+/H+-antiport; Na+:metabolit szinport; Na+:anion szinport; passzív paracelluláris diffúzió  Na+/K+-pumpa b) Na+/H+-antiport; Na+:K+:2Cl- szinport; passzív paracelluláris diffúzió  Na+/K+-pumpa c) Na+-csatornák (passzív diffúzió; aldoszteron)  Na+/K+-pumpa 35. Milyen összefüggés (képlet) alapján lehet megadni a glukóz tubuláris transzportmaximumát? Magyarázza meg az egyes szimbólumok jelentését! TM Glu  (GFR  PGlu )  U Glu A GFR a glomerulus filtrációs ráta, a P Glu a plazmában mért glukózkoncentráció, az U Glu a vizeletben mért glukózkoncentráció. (A GFR az inulin-clearence-ből kapható) A vizsgálathoz akkor adnak használható eredményt a fennti paraméterek, ha glukózinfúzióval a vércukorszintet 15 mM fölé emeljük. 36. Melyek az emberi vese maximális koncentráló, illetve

higítóképességének határai? 30  1400 mosm/l. (Plazmával izotóniás vizelet: 290 mosm/l). 37. Normálisan mennyi fehérjét tartalmaz a glomerulus-punktátum? Közel zérus (napi kb. 8 g albumin jut a 180 l-be, tehát 0044 g/l) 38. Milyen következtetésre jut, ha a tubuluspunctatumban egy adott anyag TF/P hányadosa 06? A mintavétel helyéig az adott anyag filtrációs mennyiségének 40%-a reabszobeálódott. 39. Mit értünk a pozitív szabadvíz clearance fogalmán és ez milyen körülmények között fordul elő? Az időegység alatt ürített vizeletmennyiség és az osmotikus clearence közötti különbséget. Az osmotikus clearence az a vízmennyiség, ami szükséges ahhoz, hogy a plazmával izotoniás vizeletben választódjék ki az ozmotikus terhelés. Ezért a C H2O negatív érték, amikor a vizelet hipertoniás (koncentráló vese, a szervezet vizet nyer), zérus akkor, amikor a vizelet izotóniás, és pozitív érték akkor, amikor a vizelet hipotóniás

(hígító vese, a szervezet vizet veszít). 40. Milyen anyaggal lehet megbénítani a vesetubulus sejt H-ion szekrécióját? Mi a hatás mechanizmusa (minek a gátlása)? Acetazolamiddal (Huma-Zolamid). A mechanizmus a II típusú szénsav-anhidráz gátlása, mi miatt gátlódik a OH- + CO 2  HCO 3 - reakció, így a reverzibilis vízbomlás a víz irányába tolódik el a felhalmozódott OH- miatt. 41. Nevezzen meg legalább három fiziológiai szempontból fontos anyagot mely a vese tubulusokban teljesen reabszorbeálódik? - glukóz - HCO 3 - aminosavak 42. Soroljon fel legalább három olyan anyagot, amely glukóz típusú reabszorpcióval kerül a tubulusfolyadékból az interstíciumba! - glukóz - aminosavak - foszfát 43. A tubulus mely szakaszán és milyen mechanizmussal szívódik fel a glukóz? Szignifikánsan a proximális kanyarulatos csatornán, illetve kicsiny részt a leszálló vastag szegmentumon keresztül, másodlagosan aktív transzporttal, aminek

energetikai feltétele a citoplazma felé mutató Na+-koncentráció grádiens (Na+:glukóz kotranszporter). 44. Hogyan alakul a tubulushám urea és vízpermeabilitásának viszonya a) a proximális tubulusban; b) a Henle kacs felszálló szárának vastag szegmentumában; c) a gyűjtőcsatorna kortikális szakaszán; d) a gyűjtőcsatorna medulláris szakaszán? a) urea < víz b) urea >= víz (zérus) c) urea < víz d) ADH mellett urea = víz; ADH nélkül urea > víz 45. Milyen az egyes nephron részek vízpermeabilitása koncentráló, illetve higító vesében? Permeabilitás Koncentráló vese Hígító vese Proximális tubulus ++++ ++++ Henle-kacs vékony leszálló szegmentum ++++ ++++ vékony felszálló szegmentum 0 0 vastag felszálló szegmentum 0 0 Disztális tubulus ± (0) ± (0) Gyűjtőcsatorna kortikális szakasz 0 0 külső medulláris szakasz +++ + belső medulláris szakasz +++ + 46. Milyen következtetést von le abból, ha egy adott anyag és az

inulin clearance-nek hányadosa 20? Az adott anyag a filtráción kívül szekretálódott is, mégpedig épp akkora mennyiségben, amekkorában filtrálódott. 47. Hogyan változik a tubulusfolyadék osmolaritása a) a proximális tubulusban; b) a Henle-kacs hajtűkanyarjában; c) a vastagszegmentum kortikális végénél; d) a gyüjtőcsatorna medulláris végénél? a) nem változik  izo (285 mosm/l) b) nő  hiper (1200 mosm/l) c) csökken  hipo (100 mosm/l) d) ADH-tól függően nő  izo/hiper: ADH nélkül 285 mosm/l, maximális ADH-hatásra 1200 mosm/l 48. Milyen mérőszámokkal jellemezhető a vese koncentráló képessége? - napi vizelet mennyisége - vizelet ozmolalitása - plazma ozmolalitása - TF/P-hányados a nephron mentén 49. Mennyi a GFR értéke és hogyan változik a vérnyomás függvényében? (ábrázolja) A GFR normál értéke felnőttben 125 ml/perc  7.5 l/óra  180 l/nap 50. Ismertesse a vese-véráramlás autoregulációjának

jellegzetességeit! A vese érellánállása a nyomásváltozással párhuzamosan változik úgy, hogy a vese véráramlása 80 és 180 Hgmm közötti artériás középnyomás-tartományban viszonylag állandó. Az autoreguláció mind a denerevált, mind az izolált perfundált vesében megfigyelhető, de megakadályozható az erek simaizmait bénító szerekkel. 51. Ismertesse a vese-véráramlás autoregulációjának lehetséges mechanizmusait! Bayliss-effektus: a vese ereinek simaizomzatában olyan mechanosenzitív kationcsatornák vannak, amelyek a magasabb nyomás okozta feszülésre megnyílnak, így a sejt depolarizálódik, és kontrakció jön létre. Macula denza teoria: a megnövekedett nyomás a GFR emelkedésével jár, tehát következményesen a TF Na+-tartalma emelkedik. Ezt érzékelik a macula denza sejtjei, amelyek a mesangiális sejteken keresztül még ismeretlen mechanizmussal növelik az afferens arteriolák rezisztenciáját. 52. Milyen hatások aktiválják

a renin-angiotemin rendszert (RAS-t) a vesében? (legalább 3) - vas afferens simaizomsejtjeinek tónusa csökken - macula denza területén a Na+-fluxus csökken - sympathicus aktivitás β-adrenerg receptorokon 53. Hogyan változik az RPF, a veseerek ellenállása és a GFR a vese sympathicus idegeinek átmetszése után? Az RPF és a GFR emelkedik, a veseerek ellenállása csökken. Bár ezek a változások detektálhatók, de nem nagy mértékűek, tekintettel arra, hogy a veseerek bazális sympaticus tónusa kicsiny. 54. Hogyan hat az autoregulációs tartományon belül az artériás vérnyomás növelése a GFR-re és a vizeletürítésre? A GFR-t kismértékben emeli, a vizeletürítést már nagyobb mértékben. Ennek magyarázata, hogy a kismértékben emelkedő GFR-rel a Na+ filtráció is emelkedik, ami szintén kissé emelkedett Na+ ürítést, és ezzel természetesen vízürítést eredményez. Bár a GFR alig emelkedik, a napi 180 liter kicsiny emelkedése is

jelentős változást okozhat a vizelet mennyiségében. 55. Miért csökken kevésbé AG II hatására a GFR, mint azt az RPF csökkenése magyarázná? Azért, mert az AII főleg az efferens arteriola lumenét szűkíti, ami a véráramlásban ugyan akadályt jelent, tehát az RPF értékét jelentősen csökkentheti, de a glomeruluson belül a P GC -t emelve a filtrációt emelné, ezért a GFR kevésbé változik. 56. Az RPF, ill a GFR autoregulációjában milyen veseerek játszanak döntő szerepet? - arteriola afferens - arteriola efferens 57. Milyen mechanizmus biztosítja a GFR autoregulációját? - miogén teoria (Bayliss effektus) - macula denza teoria - RAS 58. Jellemző-e a denervált vesére az autoreguláció? Hogyan magyarázza? Igen, jellemző. Ennek magyarázata, hogy mind a Bayliss-effektus, mind pedig a macula denza teoria független a beidegzéstől. 59. Mit értünk tubulo-glomeruláris feedback alatt? Ahogy nő az időegység alatt átáramló TF mennyisége a

Henle-kacs felszálló szárában és a disztális tubulus kezdeti szakaszán, úgy csökken a glomeruléus filtráció ugyanabban a nephronban, és fordítva, a tubuláris áramlás csökkenése növeli a GFR-t. A TF mennyiségével arányos a TF Na+-tartalma, amit a macula denza sejtjei érzékelik, és a mesangiális sejteken keresztül, ma még ismeretlen mechanizmussal az arteriola afferens szűkületét okozza, amennyiben a Na+-tartalom emelkedik, ami együtt jár a terület mögötti véráramlás (és nyomás) csökkenésével. Ezzel természetesen a GFR is csökken A Na+-tartalom csökkenése épp ellentétes hatást fejt ki. 60. Mit értünk glomerulo-tubuláris egyensúly alatt? A reabszobeált Na+ mennyisége emelkedik, ha a GFR növekszik, és csökken, ha a GFR esik. A GFR változását másodpercek alatt követi a Na+-reabszorpció változása A mechanizmus hátterében a peritubuláris kapillárisokban uralkodó kolloid ozmotikus nyomás áll. Amikor a GFR magas, a

plazmában az onkotikus nyomás viszonylag nagymértékben emelkedik (mert több víz távozik, így arányosan „több” fehérje marad), míg a vér az efferens arteriolába és annak kapillárisaiba jut. Ez pedig megnöveli a Na+ reabszorpcióját 61. Milyen idegrendszerre kifejtett hatásait ismeri az angiotenzin II-nek? - fokozza a NA kiáramlást az axonterminálisokban - fokozza a KIR-ben a sympathicus tónust - fokozza a NSO-ban és a NPV-ban az ADH-szekréciót - aktiválja a KIR-ben az ivási központot 62. Rendelkeznek-e a veseerek sympatikus vasokonstriktor tónussal? Hogyan igazolható ez? Igen, rendelkeznek, bár a bazális sympathicus tónus mértéke igen kicsiny. Igazolására papaverin befecskendezése után mért véráramlás szolgál, ami megnövekszik, mivel blokkolja az erekben lévő α-adrenerg receptorokat, így a bazális tónust oldja. Minél nagyobb papverin után a változás, annál nagyobb a bazális sympathicus tónus. 63. Sorolja fel a veseáramlás

szabályozásában alapvetően fontos mechanizmusokat! - autoreguláció (Bayliss-effektus és macula denza teoria) - RAS - ANP (vazoldilatáció, szimp. gátlás, renin ↓, AII  aldoszteron ↓, ACE ↓, ADH ↓) - ADH (indirekt módon az interstitium folyadékterét változtatva a vasa recta rendszeren keresztül) - idegi szabályozás (baroreceptorok  autonóm idegrendszer) 64. Sóelvonás hogyan vezet a renin-angiotenzin rendszer (RAS) aktiválásra? Sóelvonás hatására csökken a plazma [Na+]-ja, következésképpen a GF-é és a TF-é is. A csökkent Na+-fluxust a macula denza sejtjei érzékelik, és feltehetően prosztaglandinok közvetítésével a granulált sejtekben fokozza a renin-szekréciót. A plazma csökkent [Na+]-ja következében szekunder módon a vérnyomás is csökken, ami a JG-sejtek szintjén közvetlenül vált ki reninszekréciót. 65. Hogyan mérhető a GFR? Mennyi az értéke? Mely anyagok alkalmasak mérésére? A GFR mérése gyakorlatilag

megegyezik az inulin clearence mérésével: GFR  C In  U In  V . PIn A gyakorlatban nagyobb mennyiségű inulint adnak egy adagban intravénásan, amelyet folyamatos infúzió követ az artériás plazmakoncentráció állandó szinten tartására. Miután az inulin egyenletesen eloszlott a testnedvekben, pontosan meghatározott ideig gyűjtik a vizeletet, és a gyűjtési periódus közepén plazmamintát vesznek. Emberben a GFR normálértéke 125 ml/min, ami 7,5 liter/h-val és 180 liter/nap-pal egyenlő. Azon anyagok alkalmasan GFR mérésre, amelyek szabadon filtrálódnak, nem reabszorbeálódnak, nem szecernálódnak, nem keletkeznek a vesében és nem is bomlanak el, nem befolyásolják a vese filtrációs működését, és nem metabolizálódnak a szervezet egyéb helyein. 66. Miért alkalmas a C PAH az RPF klinikai meghatározására? Azért, mert a vesén keresztül teljes egészében kiürül, mert nem metabolizálódik a szervezet más helyein, mert nem

befolyásolja a vese vérkeringését. RPF meghatározásra csak akkor alkalmas, ha kis mennyiségben adjuk be a vérkeringésbe, így gyakorlatilag a vena renalisban nem jelenik meg. 67. Írja fel a vese clearance képletét, magyarázattal, és adja meg a dimenziókat! Cx  U x  V Px C x az adott anyagra vonatkoztatott vese-clearence [ml/perc], U x az adott anyag koncentrációja a vizeletben [mg/ml], P x az adott anyag koncentrációja az artériás plazmában [mg/ml], V a percdiurézis [ml/perc]. 68. Milyen vérnyomásérték mellett szűnik meg a glomerulus filtráció? Mi az oka? Kb. 50 Hgmm-es artériás középnyomás alatt Ennek oka, hogy 69. Miért alkalmas az inulin a GFR mérésére? Milyen másik anyag is alkalmazható? Mert a beadott teljes mennyiség kiürül a vesén keresztül, mert nem reabszorbeálódik, mert nem szekretálódik, mert nem befolyásolja a GFR-t, és mert a vesén kívül sehol máshol nem metabolizálódik. Alkalmas még az endogén

kreatinin is. Bár ez szekretálódik a tubulusokban, tehát a C Kreatinin valamivel nagyobb, mint a GFR, de a plazma-koncentráció meghatározásánál kb. ugyanennyit csal a biokémiai módszer is 70. Mekkora emberben az inulin-clearance normálértéke? A vese mely funkciójának a mérőszáma ez? 125 ml/min, ami megegyezik a GFR-rel. 71. Mely anyag és miért alkalmas a vese effektív plazmaáramlásának meghatározására? A PAH. Azért, mert a vesén keresztül teljes egészében kiürül, mert nem metabolizálódik a szervezet más helyein, mert nem befolyásolja a vese vérkeringését. RPF meghatározásra csak akkor alkalmas, ha kis mennyiségben adjuk be a vérkeringésbe, így gyakorlatilag a vena renalisban nem jelenik meg. 72. Átlagosan mennyi ultrafiltrátum képződik a veseglomerulusban percenként? 125 ml. 73. Írja fel képletben, hogyan lehet valamely anyag vese clearancé-nek felhasználásával kiszámítani a vese plazma áramlását! C PAH PAH esetén: RPF

 extrakciós hányados 74. 75. Milyen a vese keringési ellenállása nyugalmi állapotban egyéb területekkel összevetve? Miből adódik ez? Mit értünk filtrációs frakció alatt, és mennyi az értéke? A GFR és az RPF hányadosát, ami normálisan 0,16 – 0,20. 76. Mekkora a vesén percenként átáramló vérmennyiség? 1,2 – 1,3 liter. 77. Az RPF ismeretében hogyan számítja ki a vese véráramlását? RPF RBF  1  Ht 78. A vesekapillárisok mely szakaszán dominálnak a filtrációs és melyen a reszorpciós erők? A glomerulus kapillárisok területén a filtráció, a peritubuláris kapillárisok területén a reszorpció dominál. 79. A vasa recták keringési ellenállását hogyan ítéli meg egyéb kapillárisokkal összevetve? A Hagen-Poisseuille-törvényből kiindulva magasabb, mint a szisztémás kapillárisoké, hiszen a sugara kb. ugyanakkora, de a hossza lényegesen nagyobb. Ez logikus is, hiszen így az áramlás kisebb, tehát nem mossa ki a

hiperozmoláris interstitumot. 80. Hogyan befolyásolja a glomerulus-filtrációt a vesében az afferens, ill az efferens arteriolák konstrikciója? Az afferensé csökkenti, az efferensé növeli. 81. Mennyi az átlagos effektív filtrációs nyomás a glomerulus kapillárisban? Hogyan változtatja meg ezt az a afferens konstrikciója? Kb. 12 Hgmm Az a affrerns konstrikciója ezt az értéket csökkenti 82. Mennyi a vese véráramlása 1 perc alatt? Ennek hány %-a esik a belső és külső velőre? Ez utóbbi körülménynek mi a jelentősége? 1200 ml  400 ml/min/100g. Ebből a külső velőre 10% jut, míg a belső velőre kb 1-2% Ez utóbbinak az jelentősége, hogy a csökkent medulláris áramlás nem mossa ki a hyperozmolális medulláris interstitiumot. 83. Mennyi a vesén átáramló vérmennyiség egy perc alatt? Hogyan oszlik ez meg százalékosan a vese különböző részei között? 1200 ml. Cortex: 90%, külső medulla 10%, belső velő 1-2% 84. Mit értünk egy

anyag extrakciós hányadosán a veseműködés vonatkozásában? Az egy áthaladás alatt az ultrafiltrátumba került anyagkoncentrációnak és a vesén átáramló plazmában mért anyagkoncentrációnak a hányadosát. 85. Mely erek biztosítják a belső velőzóna vérellátását a vesében? Vasa recta. 86. Mennyi a vese nyugalmi véráramlása? A PTF hány százaléka ez? 1200 ml/min, ami a PTF 20-25%-a. 87. Melyek a fő szerkezetbeli különbségek a corticalis és a juxtamedullaris nephronok között? Corticalis nephronok: rövid Henle-kacsuk van, a hajtűkanyar alig ér be a velállományba, a vékony szegmentum a hajtűkanyarban végződik, a felszálló szár már vastag szegmentum, vas efferensük a kéregben kapillarizálódik. Juxtamedulláris nephronok: hosszú (40 mm) Henle-kacs, mélyen a velőbe nyúlik, a vékony szegmentum kiterjed a felszálló szár egy részére is, de ennek permeabilitási tulajdonságai mások, mint a leszállóké, vas efferensük a

vasa recta rendszerben kapillarizálódik újra. 88. Mit értünk a vese glomerulus filtrációs koefficiensén? A glomerulus permeabilitásának és filtrációs felületének szorzatát. 89. Milyen feltételeket kell kielégítenie egy anyagnak ahhoz, hogy clearance-e megegyezzék a glomerulus-filtrátum mennyiségével? A plazmában lévő anyagmennyiségnek teljes egészében a vesén keresztül kell kiválasztódnia, a vesében szabadon kell filtrálódnia, ami után se nem reabszorbeálódhat, se nem szekretálódhat, a vesében nem bomolhat el, és nem keletkezhet, a vese filtrációs működését nem befolyásolhatja. 90. Melyek a filtrációs és melyek a reszorpciós erők a vese glomerulusokban? Mekkora az átlagértékük? Filtrációs erők: glomerulus hidrosztatikai nyomása (P G  59 Hgmm) Reszorpciós erők:Bowmann tok hidrosztatikai nyomása (P BS  –15 Hgmm) - glomerulus kolloid ozmotikus nyomása (Π G  – 31,5 Hgmm) 91. Milyen erők határozzák meg a

glomerulus filtráció nagyságát? Értékeik az afferens és az efferens póluson? - PG  A: 60 Hgmm; E: 58 Hgmm (glomerulus hidrosztatikai nyomás) - P BS  A: -15 Hgmm; E: -15 Hgmm (Bowmann-tok hidrosztatikai nyomás) - ΠG  A: -28 Hgmm; E: -35 Hgmm (glomerulus onkotikus nyomás) - Π BS  A: 0 Hgmm; E: 0 Hgmm (Bowmann-tok onkotikus nyomás) 92. Milyen tényezők befolyásolják a GFR nagyságát? (legalább 4 tényezőt soroljon fel!) afferens arteriola kalibere, efferens arteriola kalibere, filtrációs felület nagysága, filtrációs felület permeabilitása, plazma fehérjetartalma 93. Mit ért az alatt, hogy a glomerulus folyadék plazma ultrafiltrátum? Azt, hogy a glomerulus folyadék összetétele, tonicitása megegyezik a plazmáéval, kivétel azt az egyet, hogy a GF fehérjementes. 94. Mennyi a glomerulus kapillárisokban a hidrosztatikai nyomás? Miért? Kb. 58-60 Hgmm, mert a szisztémás kapillárisoktól eltérően a hosszuk rövidebb, és a megelőző

szakasz rezisztenciája kisebb. 95. Mi képezi a legkisebb pórusnagyságot a glomerulusmembránban? A pórusnagyságon kívül mi játszik lényeges szerepet a szelektív filtrációban? A lamina basalis (max. 8 nm) Fontos szerepet játszik még a filtrációra kerülő molekula elektrosztatikus tulajdonsága 96. Mekkora az effektív filtrációs nyomás nagysága a vesében? Mely erők eredője ez? A glomerulus teljes hosszára kivetítve átlagosan kb. 13-14 Hgmm, amely a glomerulus és a Bowmann-tok hidrosztatikai nyomásának, valamint a glomerulurs és a Bowmann-tok kolloid ozmotikus nyomásának az eredője, súlyozva az effektív filtrációs koefficienssel. 97. Mit nevezünk filtrációs frakciónak a vese esetében? Mekkora a normálértéke? A GFR és az RPF hányadosát. A normálértéke 0,16 – 0,20 98. Mennyi a glomerulus-kapilláris átlagos nyomásértéke? Vesse össze egyéb területek kapilláris nyomásával! Kb. 58-60 Hgmm, ami lényegesen magasabb a szisztémás

kapillárisoknál (arterilás kb 32 Hgmm, venulás kb 15 Hgmm) 99. Milyen rétegeken keresztül filtrálódik át a plazma a glomerulus membránon? Kapillárisendothelium  lamina basalis  podocytanyúlványok. 100. Kompenzált respiratórikus acidózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? Elsődleges változás, hogy a pCO 2 emelkedik, így a pH csökken. Másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a standard bikarbonát emelkedik, így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 101. Kompenzált respiratórikus alkalózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? Elsődleges változás, hogy a pCO 2 csökken, így a pH emelkedik. Másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a standard bikarbonát csökken, így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 102. Kompenzált metabolikus acidózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? Elsődleges változás, hogy a standard bikarbonát csökkenése vagy a H+ emelkedése

miatt a pH csökken, másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a pCO 2 csökken (légzés ↑), így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 103. Kompenzált metabolikus alkalózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? Elsődleges változás, hogy a standard bikarbonát emelkedése vagy a H+ csökkenése miatt a pH emelkedik, másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a pCO 2 emelkedik (légzés ↓), így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 104. Mit értünk izobikarbonát egyenesen? Rajzolja fel az összefüggést! A Handerson-Hasselbach-egyenletből kitűnik, hogy 24 mM bikarbonátkoncentrációjú oldat pH-ja 40 Hgmm pCO 2 mellett 7,4. Ha a pCO 2 -t 80 Hgmm-re duplázzuk, akkor mind a proton, mind a bikarbonát koncentrációja megváltozik, de a HHegyenletet használva kiderül, hogy a bikarbonát összesen 24,0024 mM-ra növekszik, tehát praktikusan nem változik Ezt nevezük izobikarbonát körülményeknek. Ha tehát a log pCO 2 – pH

összefüggést felvesszük, különböző egy-egy bikarbonátkoncentrációhoz egy-egy egyenest rendelhetünk. 105. 74 pH-val rendelkező 24 mmol/l bikarbonát oldathoz savat adva hogyan változik a pH és a HCO 3 - koncentráció? A pH alig változik (minimálisan csökken), ellenben a bikarbonát koncentrációja csökken, aminek az az oka, hogy a savról disszociált H+-okkal szénsavat képez. Ha több savat adunk hozzá, mint amennyit a bikarbonát pufferolni képes, akkor a bikarbonát koncentrációja zérus lesz, és a pH gyorsan csökken. 106. Milyen folyamat következtében alakulhat ki respiratórikus acidózis? hypoventillatio (akár volumen, akár frekvencia), tüdőbetegség (emphysema, fibrosis, asthma), légköri CO 2 7% fölé emelkedése 107. Milyen folyamat következtében alakulhat ki respiratórikus alkalózis? - Hyperventillatio, légköri pCO 2 csökkenése (magas hegység) 108. Milyen folyamat következtében alakulhat ki metabolikus acidózis? diabeteses

ketonaemia, éhezéses ketonaemia, tartós hasmenés, jelentős NH 4 Cl felvétel 109. Milyen folyamat következtében alakulhat ki metabolikus alkalózis? - tartós hányás, jelentős NaHCO 3 felvétel 110. Értelmezze grafikusan a clearance fogalmát! 111. A glomerulus szűrő bazális membránjának milyen elváltozása vezethet albumin ürüléséhez? Csökken az felszíni negatív töltések száma, pl. glomerulonephritisben, így csökken a kisméretű fehérjékkel szembeni elektrosztatikus taszítóerő. 112. Melyek az angiotenzin II hatásai (5)? - vasokonstrikció a perifériás rezisztencia ereken - vasokonstrikció specifikusan az arteriola efferensen - aldoszteron-szekréció fokozása - proximális tubulusban a Na+-reabszorpció fokozása - NA felszabadulás fokozása az axonterminálisokban - sympathicus tónus fokozása a KIR-ben - ADH-szekréció fokozása a KIR-ben - ivási központ aktiválása a KIR-ben 113. Miért 74 a normál pH érték (számolja ki)?  [ HCO3

] pH  pK  lg k  pCO 2 24 pH  6,1  lg 0,03  40 pH  6,1  lg 20 pH  6,1  1,3 pH  7,4 114. Mi az osmoreguláció szerepe vérvesztés esetén? Tekintettel arra, hogy a vérnyomás kialakításában élettani és fizikai komponensek játszanak szerepet, a vérnyomás esés kapcsán mindkét tényező szabályozó szereppel bír. A fizikai tényezők közé tartozik a volumen és az ozmolalitás, míg az élettani tényezők közé a PTF és a TPR. Fentiek értelmében az osmoreguláció egyik tényezője lehet a hypovolaemia kompenzálásának, a nyomás helyreállítása tekintetében. 115. Melyek az ANP hatásai? - veseerek vazodilatátiója  GFR ↑ - sympathicus tónus csökkentése - perifériás rezisztenciaerek dilatációja - renin-szekréció gátlása - AII-aldoszteron kölcsönhatás gátlása - ACE gátlása - ADH-szekréció gátlása 116. Milyen formái vannak a diabetes insipidusnak? Centrális diabetes insipidus: a hypothalamus NSO és NPV

területeinek betegsége, amikor nem termel megfelelő mennyiségű ADH-t, ezért nem valósul meg a vese gyűjtőcsatornáiban a vízvisszavétel, így a vese elveszíti koncentrálóképességét. Nephrogen diabetes insipidus: a központi idegrendszerben megfelelő mennyiségű ADH termelődik, a termelődés szabályozása is hibátlan, ám a vese gyűjtőcsatornasejtjei rezisztenciát mutatnak az ADH-ra. Ez elméletileg lehet receptor (V 2 )vagy szignáltranszdukciós betegség A vese ebben az állapotban is elveszíti koncentrálóképességét 117. Hogyan működik az osmoreceptor? Az elülső hypothalamus circumventriculáris területén (valószínűleg az OVLT-ben) elhelyezkedő osmoreceptorsejtek impermeabilisak a plazma egyes ozmotikusan aktív anyagaira, aminek köszönhetően ezen anyagok ECF-beli koncentrációnövekedése vizet von el a receptorneuronoktól, így azok zsugorodnak. Az emelkedő ozmolalitás következtében kialakult zsugorodás AP-sorozatot generál,

ami hasonló hatással van az NSO és NPV magnocelluláris ADH-neuronjaira, mivel az osmoreceptorok közvetlenül ide projíciálnak. A kisülési frekvencia növekedése serkenti az ADH-szintézist a hypothalamusban és a neurohypophysis ADH-szekrécióját. 118. Milyen funkciót töltenek be a mesangiális sejtek? - kontraktilia nyúlványokat bocsátanak a kapillárisok felé - mechanikailag stabilizálják a bazális membránhoz tapadva a kapillárisokat, így azok ellenállnak az aránylag magas hidrosztatikai nyomásnak - szerepet játszanak a glomeruluskörnyéki sejtek kommunikációjában is (pl. glomerulotubuláris feedback) 119. Mekkora glomerulus-kapillárisok hidraulikus konduktivitása (K f ) más érterületekhez viszonyítva? Mi ennek az oka? Lényegesen nagyobb, mint a szisztémás mikrocirkulációs egységben. Ennek oka kettős: egyrészt a fenesztrációk mérete jelentős, másrészt pedig a glomerulusforma növeli a filtrációs felszínt. Veseműködés Esszé

kérdések                 1. Mi az osmoreguláció legfontosabb afferens ingere és hogyan valósul meg a reflex efferentációja? A plazma osmolalitásának fiziológiás normálértéke –tankönyvtől függően– 290-300 mosm/l. Ennek szabályozása nagyon kicsiny tartományban történik, bármely irányban 1-2%-os eltérés kiváltja a reflexet. Az osmoregulációs reflex receptorai az elülső hypothalamusban helyezkednek, legvalószínűbb, hogy az organum vasculosum laminae terminalesben (OVLT), ami circumventricularis szerv lévén mentes a vér-agy gát szűrőfunkciójától. A receptorok legfontosabb afferens ingere a plazma ozmolalitásának emelkedése. Amennyiben az ECF hyperozmolálissá válik, az ozmózistörvény értelmében az osmoreceptorsejtek ezt kompenzálandó vizet veszítenek az ECF javára, ami a sejtek zsugorodásával jár. Az osmoreceptor sejtek zsugorodása akcióspotenciálokat generál.

Ezek a sejtek közvetlenül, átkapcsolódás nélkül projíciálnak a hypothalamus NSO-ába és NPV-ába, a magnocelluláris ADHneuronokhoz, ahol szintén ismétlődő, fázisos AP-sorozatok keletkeznek. Az ADH-neuronok ingerlése természetesen az ADH szintézisét és szekrécióját fokozza. Az ADH a keringéssel a vese gyűjtőcsatornáinak hámsejtjeihez érve fejti ki antidiuretikus hatását azáltal, hogy intracelluláris vezikulákban preformált állapotban tárolt aquaporin-2 típusú vízcsatornákat helyez a luminális membránba, ezzel vízre nézve permeábilissá téve a gyűjtőcsatornát. Így vizet veszit a TF az intertstitium javára, amit a vasa recta rendszer szállít vissza a keringésbe. Maximális ADH hatás mellett ezen gyűjtőcsatornaszaksz ureapermeabilitása is megnő, ami ozmotikusan aktív anyag lévén további vizet visz magával a TF-ból az interstitiumon keresztül a vasa rectába. (ADH-nélkül a gyűjtőcsatorna alig permeabilis vízre, ureára

pedig egyáltalán nem.) Ebben az esetben a napi vizelet mennyisége akár 4-500 ml-re is csökkenhet, osmolalitása 1200 mosm/l-re emelkedhet. Az ECF hyperozmolalitása nem csupán az ADH-mechanizmus révén csökken, hanem valamivel magasabb osmolalitás mellett a KIR-i ivási központ is aktiválódik, így a vízbevitel növelésével is csökken az ECF ozmolalitása. Mivel az osmoregulációs reflexet az osmoreceptor neuronok zsugorodása váltja ki, nyílvánvaló, hogy a reflex csak olyan ozmotikusan aktív anyagok koncentrációemelkedése révén indul be, amelyre nézve a neuronális membrán impermeábilis. Kísérletesen hypertóniás urea beadása, illetve uraemiás beteg megnövekedett ureakoncentrációja nem aktiválja az ozmoreceptorokat. Glukóz csak akkor szerepelhet az ozmoreceprorok számára ingerként, ha nem képes kellő gyorsasággal bejutni a sejtbe. Az osmoreceptorneuronok azon kivételes idegsejtek közé tartoznak, amelyek inzulinreceptorral rendelkeznek,

így glukózfelvételük inzulindependens. I-es típusú DM-ban ezért gyakori panasz a szomjúságérzés, és a fokozott vízbevitel. ADH hiányában a vese gyűjtőcsatornája vízre gyakorlatilag impermeábilis, vízdiurézis jön létre. A víz kiürítése megszünteti a hipozmózist, és helyreálla a bazális ADH-szekréció. 2. Mit értünk a szabadvíz clearence (C H2O ) fogalmán és milyen körülmények között fordul elő negatív, nulla és pozitív C H2O ? Abból a célból, hogy számszerűsítsük a híg vagy koncentrált vizelet kiválasztásából adódó vízveszteséget vagy nyereséget, „szabadvíz-clearence”-t szokás számítani. Ezen az időegység alatt ürített vizeletmennyiség és az ozmotikus clearence közötti (C osm ) különbséget értjük: U  V C H 2O  V  osm Posm      ahol a V az időegység alatt ürített vizelet mennyisége, az U osm és P osm a vizelet és plazma ozmolalitása. A C osm az a

vízmennyiség, amely ahhoz szükséges, hogy a plazmával izotóniás vizeletben választódjék ki az ozmotikus terhelés. Ezért a C H2O negatív érték, amikor a vizelet hipertoniás (koncentráló vese, a szervezet vizet nyer), zérus akkor, amikor a vizelet izotóniás, és pozitív érték akkor, amikor a vizelet hipotóniás (hígító vese, a szervezet vizet veszít). Maximális antidiurézisben az értéke lecsökkenhet –1,9 l/nap-ra, ADH hiányában elérheti a 20,9 l/nap értéket. 3. Milyen módon vezet a hypovolemia az aldosteron plazmaszintjének fokozódására? Milyen következménnyel bír ez a Na+ reabszorbciójára? Hypovolaemia esetén csökken GFR is, így csökken a JGA területén mind az RBF, mind pedig TF áramlása. Az RBF csökkenését közvetlenül a juxtaglomeruláris granulált simaizomsejtek érzékelik a vas afferens falában, míg a TF áramlás csökkenését a Na+-fluxus csökkenése közvetíti a macula densa sejtek számára.   

           Végeredményben mindkét inger a granulált sejtekben vált ki reninszekréciót. A renin egy proteolítikus aktivitással bíró enzim A keringésbe kerülve a máj által termelt angiotenzinogénre specifikus, amelyből proteolízissel „készíti el” az angiotenzin I nevű dekapapeptidet. Az angiotenzin I a tüdőben alakul tovább, mivel jellemzően a tüdő kapillárisainak endotheliumához lokalizálható az angiotenzin konvertáló enzim (ACE), amely újabb proteolízissel alakítja ki az angiotenzin II nevű oktapeptidet. Az AII a keringéssel a mellékvesekéreghez jut, és a zona glomerulosában serkenti az aldoszteron szintézisét, így fokozódik a plazma aldoszteron-szintje. Az aldoszteron a vesében az gyűjtőcsatorna- és közbeékelt sejtjein fejti ki hatását, génátírás szabályozásával:  fokozódik a luminális membrán Na+-csatornáinak expressziója  kihelyeződnek intracelluláris vezikulákban

tárolt Na+-csatornák a luminális membránba  fokozódik a bazolaterális Na+/K+-pumpa expreszziója  fokozódik a mitokondriális légzési lánc enzimeinek expressziója  fokozódik a mitokondriális oxidatív foszforiláció rátája, s az így keletkezett ATP-többlet eteti a Na+/K+-pumpát Végeredményben a Na+ reabszorpció emelkedik. Amennyiben a hypovolaemia hypokalaemiával jár együtt, akkor az a zona glomerulosa sejtejin közvetlenül is serkenti az aldoszteronszekréciót. Az aldoszteron a Na+-reabszorpción kívül a K+ és H+ szekrécióját is fokozza. 4. Foglalja össze a clearance meghatározás jelentőségét a veseműködés kvantitatív megítélése szempontjából! Egy adott clearence-e alatt értjük azt a plazmamennyiséget, amit a vese az adott anyagtól egy perc alatt képes megtisztítani. Mivel a vese glomerulusai nem minden anyagra egyformán permeábilisak, így különböző anyagok különböző clearence értékkel rendelkeznek. Abban az

esetben, ha az anyag a vesén kívül a szervezetben sehol nem metabolizálódik, a vesében szabadon filtrálódik, a tubulusokban se nem szecernálódik, se nem reabszorbeálódik, nem befolyásolja a vese filtrációs működését, a vesében nem bomlik el, és nem is keletkezik, akkor az anyag clearence értéke megegyezik a GFR értékével. Ilyen anyag az inulin, amely a dáliagumóból nyert fruktóz-polimer. A glomerulus filtrációs ráta (GFR) az az ultrafiltrátum mennyiség, amely egy perc alatt filtrálódik a két vese glomerulusaiban összesen. Ennek normálértéke 125 ml/perc, ami egyenlő 7,5 l/h-val, illetve 180 l/nap-pal Az C In meghatározását használjuk a GFR meghatározására, a következő módon: nagyobb mennyiségű inulint bólusban intravénásan, majd folyamatos infúzióval az artériás plazmakoncentrációt állandó értéken tartjuk. Miután az inulin egyenletesen eloszlott a testnedvekben, pontosan meghatározott ideig gyűjtjük a vizeletet, és

a gyűjtési periódus közepén plazmamintát veszünk. A nyert adatokkal a clearence kiszámítható C In                 U In  V PIn ( GFR) GFR meghatározható ez endogén anyaggal, a kreatininnel is, ami a főleg az imokból származó foszfokreatin egy metabolitja. A kreatinin szekretálódik is a vesetubulusokban, tehát T Kre pozitív értékű, ezért a C Kre /C In hányados értéke kb. 1,16 Ez azt jelenti, hogy ezzel a módszerrel 16%-kal nagyobb értéket kapunk a GFR-re nézve. Ez azonban nem igaz, mert az a biokémiai módszer, amivel a plazma kreatinin koncentrációját meghatározzuk, körülbelül ugyanennyit csal a másik irányban, így korrigálja a mérési értéket. Amennyiben a kreatinin-clearence (és így a GFR) eltér a normálértéktől, az mindenképpen kórjelző. Emelkedhet a clearence érték olyan esetekben, amikor a glomerulus permeabilitása megemelkedik, és így onkotikusan

aktív fehérjék is filtrálódnak, jelentősen megemelve a passzív vízfiltrációt (pl- glomerulonephritis). Ebben az esetben, ha a tubuláris reabszorpció nem képes kompenzálni a fokozott filtrációt, fokozódik a diurézis, ami exsiccosishoz vezethet. Csökkenhet a clearence, amennyiben a glomerulusok filtrációs kapacitása csökken. Ezzel találkozunk pl uraemiás állapotokban. Ennek veszélye, hogy a szervezetre nézve toxikus metabolitok nem filtrálódnak tökéletesen, és toxicosis alakul ki. Természetesen a GFR-t a glomerulus hidrosztatikai nyomásán keresztül a vese véráramlása is befolyásolja, minimális százalékos értékkel még az autoregulációs tartományon belül is. 5. A bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és magyarázza el a kompenzált respiratórikus acidózis kialakulásának folyamatát! A Henderson-Hasselbach egyenlet-ből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy

bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket. Respiratórikus acidózis akkor jön létre, ha a légzés valamely elégtelenségéből adódóan CO 2 -retentio történik a szervezetben. Ez kialakulhat csökkent légzési aktivitás, restriktív és obstruktív tüdőbetegségek vagy a légköri CO 2 emelkedése kapcsán. Ebben az esetben először a pCO 2 emelkedik, ami a pH csökkenésével jár. A többlet szénsav a vérben diszzociál, a H+-ok egy részét a fehérjék (Hb, és egyéb plazmafehérjék) pufferolják, és bikarbonát marad vissza, tehát a bikarbonátkoncentráció emelkedik. A fentiek szerint a grafikonon elmozdulunk balra és fölfelé. Ekkor még az állapot dekompenzált Mivel a pufferrendszer nem tökéletes, a vérben többlet H+ jelenik meg (ezért alacsonyabb a pH). A vesében a H+-szekréció

üteme, így a kapcsolt HCO 3 - reabszorpció mértéke arányos az artériás pCO 2 -vel, mert minél több CO 2 áll rendelkezésre a sejtben a H 2 CO 3 képzésére, annál nagyobb mennyiségű H+ tud szecernálódni (szénsav-anhidráz). Respiratorikus acidózisban ezért a vesetubulusokban fokozódik a H+-szekréció, eltávolítva a H+-okat a szervezetből, és bár a plazma bikarbonát-szint emelkedett, a filtrált HCO 3 - visszaszívódásának növekedése tovább emeli a bikarbonátszintet.                            Ennek megfelelően a grafikonon azonos pCO 2 izobar görbén lépünk jobbra és felfelé: a bikarbonát tovább emelkedett, a pCO 2 nem változott, a pH valamelyest emelkedett. Ez már kompenzált respiratorikus acidózis A vizelet acidotikus. 6. A bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és magyarázza el a

kompenzált respiratórikus alkalózis kialakulásának folyamatát! A Henderson-Hasselbach egyenlet-ből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja. A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket Respiratórikus alkalózis akkor jön létre, ha a légzés valamely okból fokozott (hyperventilláció), vagy a légköri pCO 2 csökken (pl. magas hegységben) Ebben az esetben először a pCO 2 csökken, ami a pH emelkedésével jár. A vérben kialakuló szénsav-depléció miatt a H+-ok száma csökken, mire a fehérjék (Hb, és egyéb plazmafehérjék) H+-t disszociálnak. Mivel eleve csökken a szénsavszint, így a disszociációból keletkező bikarbonát is megkevesbedik. A fentiek szerint a grafikonon elmozdulunk jobbra és lefelé. Ekkor még az állapot dekompenzált Mivel a pufferrendszer

nem tökéletes, a vérben H+-depléció van (ezért magasabb a pH). A vesében a H+-szekréció üteme, így a kapcsolt HCO 3 - reabszorpció mértéke arányos az artériás pCO 2 -vel, mert minél kevesebb CO 2 áll rendelkezésre a sejtben a H 2 CO 3 képzésére, annál kisebb mennyiségű H+ tud szecernálódni (szénsavanhidráz). Respiratorikus alkalózisban ezért a vesetubulusokban csökken a H+-szekréció, megtartva a H+-okat a szervezetben, és a csökkent plazma bikarbonát-szint mellett, a filtrált HCO 3 - visszaszívódásának csökkenése tovább csökkenti a bikarbonátszintet. Ennek megfelelően a grafikonon azonos pCO 2 izobar görbén lépünk balra és lelfelé: a bikarbonát tovább csökkent, a pCO 2 nem változott, a pH valamelyest csökkent. Ez már kompenzált respiratorikus acidózis A vizelet alkalótikus. 7. A bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és magyarázza el a kompenzált metabolikus acidózis

kialakulásának folyamatát! A Henderson-Hasselbach egyenlet-ből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket. Metabolikus acidózis akkor jön létre, ha a keringésben valamely acidotikus metabolitok koncentrá-ciója emelkedik, vagy az alkáliák koncentrációja csökken. Ilyennel találkozunk diabeteses illetve éhezéses ketonaemiában, nagy mértékű hasmenés esetén. A vérben a fentiek miatt a H+-koncentráció jut túlsúlyba, amit kezdetben pufferolni igyekeznek a plazmafehérjék és a Hb úgy, hogy H+-t kötnek meg. Ebben az állapotban a bikarbonát mindenképpen csökken, vagy azért, mert azt veszíti a beteg, vagy azért, mert a többlet H+-t megkötve kevesbedik meg. A pCO 2 kezdetben nem változik, a pH csökken, tehát azonos pCO

2 izobár görbén haladunk balra és lefelé. A metabolikus acidózis még nem kompenzált. A vérben emelkedő [H+] a CSF-ban is pH-t csökkent. Az agytörzsben a nyúltvelő ventrális felszínén elhelyezkedő centrális kemoreceptorok ingerlése fokozódik, ami hyperventillációhoz vezet. A hyperventilláció hatására a CO 2 kimosódik a vérből, ennek megfelelően csökken a pCO 2 és emelkedik a pO 2 . Mivel csökken CO 2 , csökken a szénsav, csökken a H+-disszociáció. A bikarbonátkoncentráció szintén csökken, mert a csökkenő CO 2 miatt csökken a vesében a bikarbonát reabszorpciója. Ennek megfelelően a grafikonon jobbra lefelé átlépünk egy alacsonyabb pCO 2 értékhez tartozó izobár görbére, a pH valamelyest emelkedik. A metabolikus acidózis ekkor már kompenzált 8. A bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és magyarázza el a kompenzált metabolikus alkalózis kialakulásának folyamatát! A

Henderson-Hasselbach egyenlet-ből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket. Metabolikus alkalózis akkor jön létre, ha a keringésben valamely alkáliák koncentrációja emelkedik, vagy az acidotikus anyagok koncentrációja csökken. Ilyennel találkozunk fokozott alkáliabevitel, nagy mértékű hányás esetén. A vérben a fentiek miatt a bikarbonátkoncentráció jut túlsúlyba, amit kezdetben pufferolni igyekeznek a plazmafehérjék és a Hb úgy, hogy H+-t disszociálnak. Ebben az állapotban a bikarbonát mindenképpen emelkedik, vagy azért, mert H+ veszíti a beteg, vagy azért, mert a karbonátok bevitele fokozódik.  A pCO 2 kezdetben nem változik, a pH emelkedik, tehát azonos pCO 2 izobár görbén haladunk jobbra és

felfelé. A metabolikus alkalózis még nem kompenzált. +  A vérben csökkenő [H ] a CSF-ban is pH-t emel. Az agytörzsben a nyúltvelő ventrális felszínén elhelyezkedő centrális kemoreceptorok ingerlése csökken, ami hypoventillációhoz vezet.  A hypoventilláció hatására a CO 2 visszamarad a vérben, ennek megfelelően emelkedik a pCO 2 és csökken a pO 2 . +  Mivel emelkedik CO 2 , emelkedik a szénsav, emelkedik a H -disszociáció. A bikarbonátkoncentráció szintén emelkedik, mert az emelkedő CO 2 miatt fokozódik a vesében a bikarbonát reabszorpciója.  Ennek megfelelően a grafikonon balra felfelé átlépünk egy magasabb pCO 2 értékhez tartozó izobár görbére, a pH valamelyest csökken. A metabolikus acidózis ekkor már kompenzált. 9. A veseműködés vizsgálatával kapcsolatban mit értünk a TF/P hányados alatt? Egy számpélda segítségével illusztrálja a módszer alkalmazását!  A TF/P hányados valamely anyag tubuláris

folyadékbeli mennyiségének és plazmabeli mennyiségének hányadosa.  A TF/P hányados két szempontból is fontos a meseműködés megítélésével kapcsolatban. Egyrészt a proximális tubulus transzport folyamatainak épségét, másrészt pedig a vese koncentráló/hígító képességét lehet vele vizsgálni.  A glomerulusból a Bowmann-tokba szabadon filtrálódó anyagok TF/P hányadosa a Bowmann-tokban, illetve a proximális tublus kezdetén 1.  A proximális tubuluson haladva ez az arány attól függően változik, hogy a tubulus mentén reabszorbeálódik vagy szekretálódik-e, illetve a kocentrációja változik-e.  Amennyiben a valamely tubuluspunktátumban vett mintában az ultrafiltrátumhoz képest az anyag koncentrációja nőtt, a TF/P hányados értéke 1 fölé emelkedik, amennyiben a koncentráció csökkent, a TF/P hányados értéke 1 alá csökken.n  A proximális tubulus transzportmechanizmusait (javarészt reabszorpció) épségét tudjuk

a TF/P hányados mérésével megbecsülni.  A proximális tubulus belseje és a vese interstitiuma közötti ozmotikus gradiens kicsiny, ahhoz azonban eléggé hatékony, hogy a víz visszaszívódjék a tubulus lumenébeől.  Mivel a nem reabszorbeálódó és nem szekretálódó inulin TF/P hányadosa a proximális tubulus végén 2,5-3,3, ez azt jelenti, hogy a vizsgált szakaszig a proximális tubulusban a percenként filtrált anyagmennyiség 60-70%-a, illetve a filtrált víz 60-70%-a szívódik vissza.  Tovább fűzve a gondolatot, amennyiben egyes anyagok TF/P hányadosát a nephron teljes hosszára kivetítjük, a vese koncentrálóképességét tudjuk megítélni, hiszen a nem reabszorbeálódó, nem szekretálódó anyag TF-beli koncentrációja csak a TF oldószer (víz) tartalmától függ. A TF-ben maradó anyagok filtrált frakcióinak változása a nephron mentén (az inulin konstans!) 10. Vezesse le a HENDERSON-HASSELBACH egyenletet! Gyenge savak

disszociációjára általánosan felírható: HA ↔ H+ + A Ks  [ H  ][ A  ] [ HA]  log[ H  ]   log K s  log [H  ]  K s [ HA] [ A ]  Kd  [ H  ][ HCO3 ] [ H 2 CO3 ] [ A ] [ A ] pH  pK s  log A szénsav disszociációja: [HA] [HA] H 2 CO 3 ↔ H+ + HCO 3  pH  pK d  log [ HCO3 ] [ H 2 CO3 ] A szénsav koncentrációja ugyan nem határozható meg, viszont tudjuk, hogy arányos a CO 2 koncentrációjával; a reakció egyensúlya erősen a CO 2 felé eltolt. Ha a Henderson-Hasselbach egyenletben a szénsav koncentrációja helyett a széndioxid koncentrációját és annak oldhatósági szorzatát alkalmazzuk, az oldhatósági szorzatot és a disszociációs konstanst egy konstansba összevonhatjuk (K=10-6,1) :  [ HCO3 ] Tovább egyszerűsödik a helyzet azzal, hogy a [CO 2 ] szintén kifejezhető az oldékonysági pH  pK  log [CO2 ]  szorzattal, amennyiben azt még szorozzuk a pCO 2 -vel: pH 

6,1                 [ HCO3 ] 0,03  pCO 2 11. Milyen mechanizmusok biztosítják az extracelluláris folyadék Na+ koncentrációjának állandóságát? Fiziológiásan a vese nátriumürítése soha nem véletlenszerű, „magára hagyott” folyamat, a Na+ reabszorpció mindig legalább bazális hormonhatás szabályozása alatt áll. A Na+ reabszorpciójában a következő hormonok vesznek részt: aldoszteron, AII, ANP. Ezen hormonok bazális koncentrációja mellett, a reabszorpció a következőktől függ:  glomeruláris Na+-filtráció (180×142 = 25560 mmol/nap)  proximális tubulus Na+-reabszorpciója (Na+/H+-csere; Na+:glukóz kotranszport; Na+:AS kotranszport; Na+:foszfát kotranszport)  Henle-kacs vastag felszálló szegmentumának Na+-reabszorpciója (Na+:K+:2Cl- kotranszport)  disztális kanyarulatos csatorna Na+-reabszorpciója (Na+:Cl- kotranszport)  gyűjtőcsatorna elektrogén

Na+-csatornáinak transzportja + A Na -rabszorpció jelentékeny része automatikus: a proximális szakaszok luminális transzporterei a bazolaterális Na+/K+pumpa által fenntartott grádiens irányába transzportálnak. A disztális szakaszokban még mindig folyik az automatikus reabszorpció, de tekintettel arra, hogy itt már egyre kisebb a tubuláris [Na+], a reabszorpció kicsiny változása jelentősen befolyásolhatja az excretio mértékét. A Na+-ürítés szabályozásának paradoxona abban áll, hogy fiziológiás körülmények között a filtrált Na+-nak a 97-99%-a reabszorbeálódik, de ha a reabszorpció 99%-ról 98%-ra csökken, ezzel az excretió megkétszereződik. A nátrium konzerválás/ürítés szabályozásának elvileg két, egymást kiegészítő lehetősége van: az egyik a filtrált Na+ mennyiségének, a másik a reabszorpció mértékének a megváltoztatása. Az a tény, hogy a plazma és a glomerulusfiltrátum (nem TF!) [Na+] koncentrációja

megegyezik, megteremti annak lehetőségét, hogy a vesén keresztül megtörténjen a Na+homeosztázis szabályozása, hiszen a GF pontosan monitorozza a plazma nátriumkoncentrációját, ugyanakkor a tubulusrendszer képes a set pointtól való eltérés esetén a pontos korrekcióra. A filtráció szabályozása egyelőre nyitott kérdés, bár vannak feltételezések, miszerint az ANP fokozná, az AII pedig csökkentené a filtrációt, s ezzel együtt a Na+-ürítést. Aldoszteron-AII. A két hormon összekapcsolódik a Na+-homeosztázis szabályozásában, hiszen a tubuláris Na+-fluxust érzékelő macula denza sejtek a reninszekréciót, és ezen keresztül a RAS-t képesek aktiválni, s majd csak ezután tudja az AII az aldoszteron szintézisét fokozni. Ugyanakkor külön is hatnak a Na+-reabszorpció szabályozásában: az AII a proximális kanyarulatos csatornában a Na+/H+cserét fokozza, ily módon kisebb Na+-terhelés jut a disztális tubulus szakaszokra. Ez már

önmagában is javítja a reabszorpciós tevékenységet. Az aldoszteron a gyűjtőcsatornák területén (több órás latencia idő után) növeli a Na+/K+-pumpa számát, azok ATP-ellátását, a luminális Na+-csatornák számát. Mindezzel fokozza a Na+-reabszorpciót ANP. A pitvarok falából volumenterhelés hatására szekretálódó peptidhormon kismértékben fokozza a GFR-t, és ezzel a proximális tubulus Na+-terhelését. Az ANP két oknál fogva is fokozza a nátriumürítést: egyrészt a több filtrált nátriumból több is ürül, másrészt az ANP csökkenti a renintermelést, s ezzel mintegy legátolja az egész RAS-t, sőt az aldoszteron működést is. Mindehhez társul, hogy az ANP közvetlenül is csökkenti a belső medulláris gyűjtőcsatornában a Na+-csatornák számát. 12. Vezesse le grafikusan és adjon szöveges magyarázatot, hogyan vezet a PTH hatás alacsonyabb plazma foszfát koncentrációhoz?  A foszfát a glomeruluskapillárisokon keresztül a

Bowmann-tokba filtrálódik, amely filtrációs aktivitás egyenesen arányos a foszfát plazmakoncentrációjával. Ezért látható a grafikonon egyenes szaggatott vonal a filtrációt jelölve.  A foszfát glukóz típusú reabszorpcióval transzportálódik a proximális tubulusban, jellemzően Na+:foszfát kotranszporterrel.  A transzport Tm-értéke 0,1 mmol/min. Amennyiben a TF-be kerülő foszfát kevesebb, mint a Tm, a vizeletben nem jelenik meg, tehát az excretio zérus.  A reabszorpció kinetikáját ábrázoló görbe a Tm körüli tartományban kerekítéssel („splay”) megy át konstansba, ami fölött a transzportrendszer telített, a TF-be kerülő többlet foszfát excretióra kerül, a vizeletben megjelenik, tehát ezt a mennyiséget a szervezet elveszíti.                   Előzőek értelmében az excretió kinetikáját leíró görbe kerekítéssel kezdődik. A PTH a proximális

tubulusban a Na+:foszfát kotranszporter működését gátolja. Kinetikailag mindegy, hogy ez az aktív transzporterek számának csökkenésével, vagy a transzporterek kapacitásának csökkentésével valósul-e meg, a lényeg, hogy a Tm-érték csökken. Ennek megfelelően PTH jelenlétében a mind a reabszorpció, mind az excretió kinetikáját leíró görbén már kisebb filtrált foszfátmennyiség mellett megjelenik a kerekítés, tehát csökken a reabszorpció, és ennek megfelelően nő az excretió. Ezért a reabszorpciós görbe balra, az excretiós görbe pedig lefelé tolódik. PTH hatására tehát a vizelet foszfátkoncentrációja emelkedik, a plazmáé pedig csökken. 13. Vezesse le grafikusan és adjon szöveges magyarázatot, hogy a GFR csökkenése hogyan vezet magasabb plazma urea koncentrációhoz? A GFR csökkenése az urea cleaerence csökkenésével jár. Ennek megfelelően megkevesbedik az a plazmatérfogat, amelyet egy perc alatt meg tud tisztítani a

vese az ureától. Ez józan paraszti ésszel is könnyedén belátható, hiszen ha csökken a GFR, csökken minden más anyagnak a filtrációja is. Márpedig ha valami kevésbé filtrálódik, természetes, hogy több marad abból az anyagból a plazmában. Normális GFR mellett a grafikon ’A’ pontjában vagyunk. Ennek az egyenesnek a meredeksége nagyobb, mint a másiké, mert normál GFR mellett az E/P hányados értéke nagyobb. Amennyiben a GFR csökken, az E/P hányados értéke is csökken, mert kevesebb urea kerül excretióra, és több marad a plazmában. Ennek megfelelően egy újabb egyenest állíthatunk fel, amelynek meredeksége kisebb, és átlépünk a ’B’-pontba. Ekkor a plazmakoncentráció még nem emelkedik, ám látható, hogy az excretió mértéke csökken. Ennek természetesen az lesz az oka, hogy az urea felhalmozódik a plazmában, tehát a plazmakoncentráció emelkedni. Elindulva az új egyenesen a ’C’ pont irányába láthatóvá válik, hogy

csökkent GFR mellett magasabb urea plazmakoncentráció eredményez ugyanakkora excretiót, mint ami normál GFR-nél mérhető. 14. Milyen jelentős különbségek vannak a glukóz és a Na+ aktív reabszorpciójában és mi ezek alapja? 15. Ábrázolja grafikusan, hogyan függ a PAH, az inulin és a glukóz clearance a plazma koncentrációtól? Értelmezze a görbéket! clearence egy olyan plazmatérfogatot jelöl, amelyet a vese egy perc alatt képes „megtisztítani” valamely anyagtól. Ebből következően mértékegysége ml/min Mivel a plazma csak oly anyagoktól tisztul, amelyet nettó elveszít, ezért az excretióra nem kerülő anyagok clearence értéke zérus. PAH. A PAH szabadon filtrálódik, majd a filtráció után a disztális tubulusokban aktív transzporttal szekretálódik. Ennek megfelelően a transzport enzimkinetikai paraméterekkel jellemezhető, Tm-érték határozható meg. Megfelelő plazmakoncentráció mellett a PAH szekréciós mechanizmusa nem

gátolt, s mivel a PAH-transzporter alacsony K M -értékkel jellemezhető, a clearence magas értéken konstans. Amennyiben a plazmakoncentráció meghaladja a Tm-értéket, a transzport rendszer teljesen leterhelődik, a többlet                                    plazmakoncentráció nem kerül szekrécióra, így az visszamarad a plazmában. Ez természetesen azt jelenti, hogy az adott plazmatérfogatból kevesebb PAH jut excretióra, illetve azonos PAH-mennyiségtől kevesebb plazmatérfogatot bír a vese megtisztítani. Tehát a Tm-érték fölötti plazmakoncentrációnál a clearence csökken Inulin. Szintén szabadon filtrálódó anyag, tehát a plazmakoncentrációval egyenes arányosságban nő a filtrációra kerülő anyagmennyiség. Tekintettel arra, hogy az inulin se nem szekretálódik, se nem reabszorbeálódik a tubulusokban, a

filtrációra kerülő anyagmennyiség mind excretálódik, ennek megfelelően a clearence konstans értéket vesz föl. Glukóz. A glukóz is szabadon filtrálódó anyag, így a filtrált anyagmennyiség egyenesen arányos a plazmakoncentrációval. A glukóz a proximális tubulusban másodlagos aktív transzporttal reabszorbeálódik, a transzporter rendszer Tm-értéke alatti plazmakoncentráció esetén teljesen. Ennek megfelelően glukóz-excretió nincsen, a clearence érték zérus. A veseküszöböt elérve a plazmakoncentrációban a transzporter rendszer nem képes lépést tartani a TF-be kerülő glukózkoncentrációval, így a többlet nem reabszorbeálódik, hanem excretióra kerülve a plazma elveszíti azt. Így Tm-értéknél a glukóz-clearence elhagyja a nullát, és a plazmakoncentrációval nem lineárisan emelkedik. 16. Milyen esetekben van synergizmus illetve antagonizmus a volumen és ozmoreguláció között (magyarázat)? A volumenreguláció feladata a

szervezetben az ECF fiziológiás volumenének védelme. Így hipovolaemia esetén a vízfelvételt fokozza, a vízleadást pedig csökkenti, a vese tehát koncentrál. Hipervolaemia esetén a vízfelvételt csökkenti, a vízleadást pedig fokozza, a vese tehát hígít. Az ozmoreguláció feladata a szervezetben az ECF fiziológiás tonicitásának védelme. Így hiposmolalitás esetén a vízfelvételt csökkenti, a vízleadást pedig fokozza, a vese tehát hígít. Hiperosmolalitás esetén a vízfelvételt fokozza, a vízleadást pedig csökkent, a vese tehát koncentrál. Fentiek értelmében synergizmus áll fenn a volumen és ozmoreguláció között, amikor hipovolaemia és hiperosmolalitás áll fenn egyszerre (hipertóniás hipovolaemia; sóterhelés). Szintén synergizmus áll fenn kettejük között, bár ellenkező irányban, amikor hipervolaemia és hiposmolalitás áll fenn egyszerre (hipotóniás hipervolaemia; vízterhelés). Antagonizmus áll fenn a volumen és

osmoreguláció között, amikor hipovolaemia és hiposmolalitás áll fenn egyszerre (hipotóniás hipovolaemia; só- és vízvesztés). Szintén antagonizmus áll fenn kettejük között, amikor hipervolaemia és hiperosmolalitás áll fenn egyszerre (hipertóniás hipervolaemia; só- és vízterhelés). Hipertóniás hipovolaemia. Az osmoreceptorneuronok fokozzák az ADH-termelést és a vízfelvételt. Ennek megfelelően az egyén inni fog, ugyanakkor a vese gyűjtőcsatornáiban fokozódik a víz- (aquporin-2) és ureapermeabilitás. Ennek megfelelően a vese koncentrál, tehát a vizelet mennyisége csökken, osmolalitása nő. Ugyanakkor a hipovolaemiát érzékelve a juxtaglomeruláris granulált sejtekben fokozódik a reninszekréció, így aktiválódik a RAS. Csökken a GFR, fokozózódik a Na+-rabszorpció a proximális tubulusokban, amit vízmozgás követ. Az AII is fokozza a KIRben az ivási központot Az AII hatására fokozódik az aldoszteron szekréciója, ami a

gyűjtőcsatornák területén is fokozza a Na+-reabszorpciót, amit szintén vízvisszaszívás követ. Így végeredményben a hipovolaemia rendeződik priméren, ami természetesen hígítva az ECF-t, helyreállítja a hiperosmolalitást. Hipotóniás hipervolaemia. A csökkent osmolalitás miatt az ADH-szekréció még a bazális érték alá is csökkenhet, ennek megfelelően a vízivási inger nincsen, a vese gyűjtőcsatornája mind a vízre, mind pedig az ureára nézve impermeábilis. Ebben az esetben a vese hígít, tehát a vizelet mennyisége nő, koncentrációja csökken. A hipervolaemia mellett reninszekréció nem történik, sőt az ANP szekréciója dominál. Ezért nő a GFR, továbbá az AII és az aldoszteron hiányában csökken mind a proximális tubulusban, mind pedig a gyűjtőcsatornában a Na+-reabszorpció, ami újabb vízdiurézist okoz. Ennek értelmében először a hipervolaemia rendeződik, ami az ECF koncentrálása mellett rendezi a hiposmolalitást.

Hipotóniás hipovolaemia. A fentiek szerint az ADH hiánya miatt a gyűjtőcsatorna vízre és ureára impermeábilis, tehát a diurézis fokozott; vízivási inger nincs. A RAS-aldoszteron tengely ellenben a hipovolaemia miatt vízivási ingert vált ki, és fokozódik mind a proximális tubulusban, mind pedig a gyűjtőcsatornában a Na+-reabszorpció. Hipertóniás hipervolaemia. A fokozott ADH-szekréció vízivást vált ki, ugyanakkor fokozza a víz visszaszívást a gyűjtőcsatornában. A RAS-aldoszteron helyett az ANP dominál, ami a GFR-t növeli és a nátriurézist fokozza. 17. Milyen szerepet játszik az artériás baroreflex a veseműködéssel kapcsolatos plazma volumen változások szabályozásában? Az artériás baroreflex receptorai ún. magas nyomású baroreceptorok, melyek a sinus caroticusban és a sinus aorticusban helyezkednek el. Ezek nyújtási receptorok, melyeken a jelgeneráció fokozódik, amennyiben az artériás vérnyomás csökken. Az afferens

rostok a n. glossopharyngeus, és a n vagus útján jutnak a nyúltvelőbe, majd a NTS területén végződnek, de egyes baroreceptor eredetű afferensek közvetlenül a szívgátló areába futnak.                                 Az NTS-ből interneuronok futnak a nyúltvelő ventrolaterális részén elhelyezkedő vazomotor areába. A baroreceptorokból származó impulzusok gátolják a vasokonstriktor idegek tónusos leadását, és serkentik a szívgátló központot, így vazodilatációt, venodilatációt, vérnyomáscsökkenést, bradycardiát és PTF csökkenést váltanak ki. A baroreflex tehát csökkenti a szimpatikus aktivitást; s ez lesz az a mozzanat, amely kapcsán belép a veseműködés szabályozásába. A szimpatikus aktivitás csökkenése miatt a veseerek dilatálnak, ellenállásuk csökken, így az RPF értéke emelkedik. A glomerulusok

áramlásának fokozódása természetesen a glomerulus filtrációs rátát is emeli, így megnövekszik a TF mennyisége. A tubuloglomeruláris egyensúly értelmében a megnövekedett filtráció miatt az arteriola efferens kapillárishálózatában és a vasa recta rendszerben az onkotikus nyomás megnő, hiszen a nagy filtráció miatt relatíve több fehérjeanion maradt kompenzálatlanul a kapillárisrendszerben. Amennyiben a glomerulotubuláris egyensúly működik, a vasa recta rendszer emelkedett onkotikus nyomása emelni fogja a tubuláris Na+-reabszorpciót, és ezzel együtt a vízvisszavételt is, ám ez nem tökéletes, ami annyit jelent, hogy nem reabszorbeálódik minden egyes többlet ml TF, ami a magasabb GFR miatt keletkezett. Tekintettel arra, hogy a GFR mennyisége napi 180 liter, ezért könnyen belátható, hogy a GFR kis változása jelentős mértékben befolyásolhatja a percdiurézis értékét. Amennyiben a percdiurézis emelkedik, a szervezet folyadékot

veszít, ami természetesen a plazma volumen rovására történik. A fentiek értelmében tehát emelkedett artériás középnyomás esetén a baroreflex gátolja a sympathicus tónust, ami a veseerek szintjén vazodilatációt okoz. A csökkent érellenállás nagyobb áramlást enged meg a glomeruluskapillárisok területén, így a GFR emelkedik. Ezt valamelyest ellensúlyozza a tubuloglomeruláris egyensúly, de a kompenzáció nem tökéletes, így a percdiurézis értéke emelkedik, a szervezet folyadékot, plazma volument veszít. A jelenség nem más, mint az ún. nyomásdiurézis A jelenséghez hozzájárul az is, hogy a csökkent sympathicus tónus gátolja a renin-szekréciót, ami az egész RAS blokkolását jelenti. Ennek folyományaként csökken az aldoszteron-elválasztás, csökken a proximális tubulusban a Na+ reabszorpció, csökken az ADH-elválasztás. (Pontosabb a fogalmazás, ha a „csökken” kifejezés helyett a „nem fokozódik” kifejezést

használjuk.) Ennek megfelelően a tubuloglomeruláris egyensúly hatásfoka csökken; a szervezet folyadékot és Na+-ot veszít. Természetesen mindkét komponens a vérnyomás csökkenéséhez vezet. 18. A vízfelvétel szabályozása A víz- (folyadék) felvétel az ECF ozmolalitása és volumene szerint szabályozódik. Az ozmoreguláció receptorai az elülső hypothalamus területén elhelyezkedő osmoreceptorneuronok, melyek valószínűleg az organum vasculosum laminae terminalisban (OVLT) helyezkednek el. Ez a terület a circumventricularis szervek közé tartozik, tehát a vér-agy gáttól mentes. A palzma ozmolalitásának normálértéke –tankönyvtől függően– 290-300 mosm/l. Amennyiben az érték e fölé emelkedik, az osmoreceptor neuronok –kompenzálandó az ECF hyperosmolalitását– vizet veszítenek a citoplazmából az ECF javára. Ennek hatására a receptorneuronok zsugorodnak, ami akcióspotenciált generál rajtuk. Az osmoreceptorneuronok két

irányba projíciálnak, mely irányokba elvezetődnek az akcióspotenciál sorozatok. Az egyik ilyen terület a hypothalamus nucleus supraopticusa és a nucleus paraventricularisa. Ezen a területen találhatók az ADH-neuronok, melyek szerepe nem a folyadékfelvétel, hanem a folyadékleadás szabályozásában van. A másik terület a központi idegrendszeri ivási központ. Ennek a területnek természetesen a folyadékfelvétel szabályozásában van szerepe. Vizsgálatok szerint az osmoreceptorneuronok előbb, azaz kisebb mértékű hyperosmolalitás mellett aktiválják az ADHneuronokat, és csak később, azaz nagyobb mértékű hyperosmolalitás mellett aktiválják az ivási központot. Szintén vizsgálati eredmények alapján derült ki, hogy idős korra az osmoreguláció valamelyest „romlik”. Bár az ADHelválasztás e tekintetben lényegesen nem változik, de az ivási központ aktivációjához szükséges osmolalitásérték még magasabbra kúszik. Mivel az

AP-sorozatot az osmoreceptorneuronok zsugorodása váltja ki, könnyen belátható, hogy ehhez ezen sejtek vízvesztése szükséges, tehát csak olyan ozmotikusan aktív anyagok váltják ki az ingerületet, amelyekre nézve a neuronális membrán impermeábilis. Hypertóniás urea infundálása, illetve az uraemiás betegek magas ECF-beli ureakoncentrációja nem vált ki vízivási ingert. Glukóz csak abban az esetben fokozza a szomjúságot, ha a neuronokba való felvétele nem megfelelő sebességgel történik. Ennek magyarázata, hogy az osmoreceptorsejtek azon kevés neuronok közé tartoznak, melyek inzulinreceptorral rendelkeznek, tehát glukózfelvételük inzulindependens folyamat. Éppen ezért I típusú diabetes mellitusban gyakori panasz a szomjúság és fokozott vízfelvétel. Amennyiben az ECF izo- vagy hypotóniás, AP-sorozat nem generálódik, az ivási központ nem aktiválódik. A vízfelvétel szabályozásának volumenregulációs komponense a

renin-angiotenzin rendszer működésén keresztül valósul meg. A szervezet területén elhelyezkedő volumenreceptorok közül direkt hatással van a reninszekrécióra a vese magas nyomású baroreceptora, a juxtaglomeruláris sejtjek rendszere. Ezek a vas afferens transzmurális nyomását „mérik”, s csökkenése esetén reninszekréciót váltanak ki. Serkenti még a reninszekréciót a macula denza sejtek által érzékelt csökkenő tubuláris Na+-fluxus, aminek jelentősége csökkenő GFR mellett van, illetve a sympathicus idegrendszer aktiválódása. Mindezek fényében tisztán látszik, hogy fokozódik a reninszekréció hypovolaemia (és hypotonia) esetén.                           A renin a vérben az angiotenzinogénből angiotenzin I-et hasít, majd ebből a tüdő kapillárisainak endotheliumához kötött ACE hasít biológiailag aktív angiotenzin II-t. Az

AII-nek számos hatása van a vérnyomásszabályozásra, a veseáramlásra, a GFR-re és a Na+-reabszorpcióra nézve is. A folyadékfelvételt azáltal szabályozza, hogy a vér-agy gát mentes circumventriculáris szervekbe jutva közvetlenül ingerli az ivási központot. Amennyiben az ECF izo- vagy hypervolaemiás, a reninszekréció háttérbe szorul, sőt az ANP is antagonizálja a RAS-t. Így ebben az esetben nem történik vízfelvétel, sőt fokozott diurézis alakulhat ki. 19. Rajzolja le és értelmezze az intrarenalis nyomásgradienst a veseerek egyes szakaszain normo – és hypertenzió esetén! 20. Osztályozza a tubuláris transzport folyamatokat és adjon minden kategoriában egy példát! Passzív diffúzió. A tubuláris hámsejtek között résszerű, változó mértékben permeábilis kapcsolatok vannak, melyek megteremtik a paracelluláris diffúzió lehetőségét. A diffúzió lehet transzcelluláris is, amikor az adott anyagra nézve a hámsejt membránja

permeábilis. Ennek mértéke is változó a különböző anyagokra nézve a tubulus hosszán. A passzív diffúzió mindig a koncentrációgrádiensnek megfelelően történik, tehát csökkenteni igyekszik. Külön energiabefektetést nem igényel. A diffúzió mértékét meghatározza az adott anyag kocentrációgrádiense, az áramlás, a diffúziós közeg permeabilitása és a diffúziós út felülete. Passzív diffúzióval transzportálódik a tubulusban a többek közt víz, az urea, a Na+ jelentős része és a Cl- egy része, vagy az ammónia. Facilitált diffúzió. Szintén a kocentráció grádiensnek megfelelően történik, külön energiabefektetést nem igényel. Ebben az esetben a transzportálandó anyag egy rá specifikus carrierhez kötődik a membránban, amely konformációváltozás következtében helyezi át a membrán másik oldalára a transzportált anyagot, majd az diszzociál a carrierről. Ilyen mechanizmussal jut ki a proximális tubulushámból az

interstitumba a glukóz (GLUT), a bikarbonát, illetve szecernálódik valószínűleg a PAH a TF-ba. Secunder aktív transzport. A munkavégzés szintén a koncentrációgrádiens terhére történik, így a transzport energetikáját az elektrokémiai potenciál biztosítja. Ebben a transzportfolyamatban mindig két anyag transzportálódik, amelyikből az egyik az, ami a koncentrációgrádiens irányába azt csökkenti, a felszabaduló energia pedig egy másik anyag szállítását fedezi. Szinportról beszélünk akkor, ha mindkét anyag azonos irányba szállítódik (kotranszporter), és antiportról akkor, ha ellenkező irányba (exchanger). Jellemzően szinporttal szállítódik a glukóz, az aminosavak, a foszfát a proximális tubulusból az epithelsejtbe, a Na+ grádiensének megfelelően. Ezenkívül például a disztális tubulusban a Cl- (Na+:Cl--kotranszporter), illetve a K+ és Cl(Na+:K+:2Clkotranszporter) Antiporttal szállítódik az interstitiumból az epithelbe a

PAH (α-KG/PAH-antiporter), hasonló módón történik a Ca2+ reabszorpciója (3Na+/Ca2+-antiporter), illetve a H+ szekréciója vagy Na+ reabszorpciója (Na+/H+-antiporter). Primer aktív transzport. Ebben az esetben a transzporter aktivitása foszforilációval/defoszforilációval szabályzott, ami ATP terminális foszfátcsoportjának hidrolíziséből származik. A munka energiaigényes, mivel a koncentrációgrádiens ellenében történik. Ezt fedezi a makroerg kötés hidrolízise az ATP-n Legjellemzőbb példa erre a Na+/K+-pumpa működése, ami foszorilált állapotban 3 Na+-ot pumpál ki a sejtből az interstitiumba, defoszforilált állapotban pedig 3 K+-ot az interstitiumból a sejtbe. Ezzel tartja fenn a membrán két oldalán a Na+ grádienst, így gyakorlatilag minden sejtben megtalálható (a vese tubulusaiban is). Primer aktív transzporttal szekretálódik még pl. a H+ a proximális tubulusban (H+-pumpa). Endocytózis. A TF-ba naponta mintegy 8 g albumin

filtrálódik, ami szinte teljesen visszavételre kerül endocytózis útján a proximális tubulusban. A hámsejtekben aztán degradálódik, és az aminosavak az interstitiumba kerülnek.                         Egy más típusú klasszifikáció csupán azt veszi figyelembe, hogy a transzport reabszopció vagy pedig filtráció, és ezen belül aktív vagy passzív folyamat-e. 21. A glomeruláris filtráció mechanizmusa Az emberi szervezetben a glomerulusokban naponta 180 liter filtrátum képződik: ez kb. 25000 mmol Na+-t tartalmaz A filtrált víz és Na+ több, mint 99%-a visszaszívódik. A glomerulus filtráció képződésének mechanizmusa megegyezik a szisztémás keringés kapillárisaiban történő nyirokkeletkezéssel; a különbség a nyomásértékekben van. A filtráció során a glomerulus kapillárisaiból plazma lép ki a glomerulust körölvevő Bowmann-tokba. A

filtrátum útja három rétegen vezet keresztül: kapilláris endothel  basalis membrán  podocyta nyúlvány. A glomerulusok kapillárisai jelentős mértékben fenesztrált endothel borítással bírnak. Az endothelsejtek fenesztrációinak átmérője, valamint az egyes podocytanyúlványok (Bowmann-tok glomeruluskapillárisra visszahajló epithelsejtjei) közötti geometriai távolság miatt ennek a két rétegnek nagy a hidraulikus konduktivitása, érdemleges akadályt alig jelentenek a filtráció számára. Ezzel szemben a bazális membrán már valódi permeabilitási barriert képez: bizonyos molekulatömeg ill. molekulaméret felett (65 kD) nem engedi át a plazma oldott anyagait. A filtertulajdonságot jelentős mértékben határozza meg a bazális membránt képező molekulák nagy negatív töltéssűrűsége is (proteoglikánok, glukózaminoglikánok). A bazális membrán pórusmérete következtében még az arámylag nagyobb méretű neutrális, illetve

kationos makromolekulák is átjutnak a membránon. Ezzel szemben az elektrosztatikai taszítás miatt a bazális membrán visszatartja azokat a negatív töltésű makromolekulákat (plazmafehérjék, közöttük az albumin), amelyek méretüknél fogva még átjuthatnának a membránon. A Bowmann-tokba kerülő szűrlet tehát csaknem teljesen fehérjementes, gyakorlatilag a plazmával megegyező folyadék. Ezért említjük ultrafiltrátumként, magát a szűrési folyamatot pedig ultrafiltrációként. Egyes vesebetegségekben (pl. glomerulonephritis) a bazális membrán töltéseloszlása megváltozik, és részben permeabilissá válik anionos tulajdonságú makromolekulák számára. Erre utal a proteinuria A molekulaméretből látszik, hogy a víz, a glukóz, a NaCl és az inulin „szabadon filtrálódik” a vesében, ami nem azt jelenti, hogy a vesén áthaladó összes anyag filtrálódik, hanem azt, hogy a GFR-ben lévő anyag filtrálódik. A kationos anyagok

természetesen az elektrosztatikus vonzóerőnek megfelelően jobban filtrálódnak. Ezért pl a polikationos dextrán alkalmazható a filtráció növelésére. Magát a filtrációt a szisztémás keringéshez hasonlóan a Starling-erők határozzák meg. Észre kell azonban venni, hogy a szisztémás microcirkulációs egység több szempontból is eltér a glomeruluskapilláris rendszerétől. Egyrészt a glomerulusnál mind a tápláló, mind pedig az elvezető oldalon arteriola található, másrészt mind az afferens, mind pedig az efferens oldalon lényegesen magasabb hidrosztatikai nyomásértékek mérhetők, harmadrészt pedig a Bowmann-űr (szisztémás interstitium analogonja) onkotikus nyomása normál körülmények között zérus. A glomerulus afferens végén a kapilláris hidrosztatikai nyomás +60 Hgmm, a Bowmanntok hidrosztatikai nyomása –15 Hgmm. A kapilláris onkotikus nyomás -–28 Hgmm, a Bowmann tok onkotikus nyomása zérus. Az adatok értelmében az

eredő Starling-erő +17 Hgmm, tehát filtráció történik. A glomerulus efferens végén a kapilláris hidrosztatikai nyomás +58 Hgmm; látható, hogy a szisztémás venulás véghez képest jóval magasabb, és a kapilláris alatt alig változik. A Bowmann tok hidrosztatikai nyomása változatlanul –15 Hgmm A kapilláris onkotikus nyomás emelkedett, -–35 Hgmm, ami azért történt, mert a kapilláris plazmát veszített, de fehérjét nem. A Bowmanntok onkotikus nyomása éppen ezért az efferens végen is zérus Ennek megfelelően az eredő Starling erő +8 Hgmm, miszerint itt is filtráció történik, bár kisebb mértékben, mint az affrerens végen. Látszik tehát a különbség a szisztémás mikrocirkulációs egységtől:  a szisztémás kapilláris arteriolás végén filtráció, venulás végen az ezt közel kiegyenlítő mértékű reabszorpció történik, míg a centrális részen nincsen folyadékmozgás;  a glomerulus kapillárisban az afferens végtől

az efferens végig csökkenő mértékben ugyan, de folyamatosan filtráció történik;  a szisztémás kapillárisban a kapilláris kolloid ozmotikus nyomás végig konstans;  a glomerulusban a kapilláris kolloid ozmotikus nyomás az afferens végtől az efferens vég irányába folyamatosan emelkedik;  a glomeruluskapillárisban a reflexiós koefficiens (σ) értéke 1, míg a szisztémás kapillárisban ennél kisebb; a glomeruláris kapillárisok hidrosztatikai nyomása közel kétszerese a szisztémás mikrocirkulációs egységnek, ugyanakkor a kapillárishossz alatt alig változik, szemben a szisztémás kapillárisokkal. Természetesen a glomerulus esetében is befolyásolja a filtrációt meghatározó erők eredőjét a plazma áramlása. Amennyiben lassul az áramlás, időegység alatt a kapilláris afferens végén több plazma lép ki, így a kapilláris onkotikus nyomás meredekebben emelkedik. Amennyiben az onkotikus nyomás még az efferens vég előtt

kiegyenlíti a viszonylag állandó hidrosztatikai nyomást, „tiszta” filtrációs nyomás még a glomerulus vége előtt zérusra csökken. Ebben az esetben az ultrafiltrátum mennyisége csökken. 22. A vese véráramlásának szabályozása, a véráramlás értékének meghatározása Autoreguláció. A vese keringésének jelentős autoregulációja van: mérsékelt nyomással perfundálva a veséket (kutyában 90 – 220 Hgmm között) a vese érellenállása a nyomásváltozással párhuzamosan változik úgy, hogy a vese véráramlása viszonylag állandó marad. A vese keringésének viszonylagos függetlenítése az artériás középnyomástól szükséges a normális funkcióhoz, a napi 180 liter glomerulusfiltrátum képződéséhez. A vese véráramlásának autoregulációjára több magyarázat is van. A legrégebbi magyarázat az érfal simaizomzatának miogén válasza, miszerint az emelkedő falfeszülés a Bayliss-effektus miatt simaizomkontrakciót okoz, így

az ér ellenállása nő, a nyomás csökken. Ugynakkor a csökkenő nyomás hatására az érfal relaxál, ami a vas afferens esetében elsődleges ingert jelent a JGA reninszekréciójára. Másodlagos inger a macula densa Na+-fluxust éezékelő funkciója, harmadlagos a sympathicus β-adrenerg aktivitás. A renin a RAS-on, keresztül vasokonstrikciót okoz, így a véráramlást szabályozza. Ez már átvezet a másik magyarázatra, ami az ún. macula denza teoria A nyomásmemelkedést közvetlenül a filtráció átmeneti növekedése követi, a dusztális tubulus elejére több tubuláris folyadék kerül. Így a macula denza területén a Na+ és Cl- fluxus emelkedik, amelyet a macula denza sejtjei érzékelnek, és innen váltódik ki az arteriola afferensen a vazokonstrikció. Beidegzés. A veseerek, közülük is elsősorban az afferens arteriolák sűrű szimpatikus noradrenerg beidegzést kapnak, a simaizomsejteken α 1 -receptorokkal: a beidegzés vasokonstriktor hatású.

Ennek megfelelően szimpatikus aktivitás a vese véráramlását csökkenti. Ugyanakkor mivel nyugalomban a szimpatikus beidegzés AP-frekvenciája alacsony, a postganglionáris rostok időleges kikapcsolása (lokális anesthaesia) nem növeli a vesén átáramló vér mennyiségét. RAS. A renin-angiotenzin rendszer is szabályozza a vese véráramlását, főként az arteriola efferens vazokonstrikciója révén. Ennek a mechanizmusnak hypovolaemiában, hypotensioban van jelentősége, és szükséges a filtrációhoz kellő kapilláris hidrosztatikai nyomás fenntartásához. ANP. A pitvari nátriuretikus peptid nagyjából az AII hatásaival ellentétes hatással bír. Vasodilatációt okoz a veseerekben, így emelkedő volumen mellett csökkenti a vese rezisztenciáját, így emeli a glomeruluskapillárisok áramlását. Csökkenti a reninszintézisét a JG-sejtekben, gátolja az ACE működését, gátolja az AII-aldoszteron kölcsönhatást. Végeredményben a GFR nő.

Véráramlás mérése. Az anyagmegmaradás elve alapján bármely szervbe belépő anyag mennyisége egyenlő a szervet elhagyó mennyiséggel, amennyiben az anyag a szervben nem keletkezik, és nem bomlik el. Amennyiben az anyag a szervben kiválasztódik, akkor a véráramlás × artériás koncentráció = véráramlás × vénás koncentráció + a kiválasztott anyagmennyiség, ami nem más, mint a Fick-elv alkalmazása. Mivel a vese plazmát szűr, a vesén átáramló plazmamennyiség (RPF) egyenlő az időegység alatt kiválasztott anyagmennyiség és az AVD hányadosával, abban az esetben, ha az anyag vvt-ekben található mennyisége nem változik, miközben a vér átáramlik a vesén. A vesén átáramló plazmamennyiséget bármely, a vesében kiválasztódó anyaggal meghatározhatjuk, ha annak koncentrációját az artériás vérben és a vese vénás vérében mérni tudjuk, és ha az anyag nem metabolizálódik, nem tárolódik és nem termelődik a vesében,

továbbá, ha maga az anyag nem befolyásolja a vese véráramlását. A vesén átáramló plazmamennyiséget általában úgy határozzuk meg, hogy para-aminohippursavat (PAH) infundálunk, és annak koncentrációját meghatározzuk a vizeletben és a plazmában. A PAH filtrálódik a glomerulusokban és szecernálódik a tubulussejtekben, úgy, hogy az extrakxiós hányadosa (AVD – art. konc.) magas                                Mivel kis mennyiségű PAH beadásakor annak 90%-a egyetlen áthaladás során kiválasztódik a vesében, szokásossá vált az RPF-t úgy számolni, hogy a vizeletben kiválasztott PAH mennyiségét osztjuk az artériás plazma PAH-koncentrációjával, anélkül, hogy számításba vennénk a vénás plazma PAH-koncentrációját. Használhatjuk a perifériás vénás plazma PAH-koncentrációját is, mivel az megegyezik a veséhez

jutó artériás vér plazmakoncentrációjával. Az így kapott értéket effektív renalis plazmaáramlás (ERPF) nevezzük, jelezve, hogy a vese vénás plazmakoncentrációt nem mértük. Emberben az ERPF általában 625 ml percenként ERPF    U PAH  V PPAH Az így kapott ERPF nem más, mint maga a PAH-clearence. Számpéldával bemutatva: ha a PAH-koncentráció a vizeletben 14 mg/ml, a percdiurézis 0,9 ml/perc és a PAH-koncentráció a plazmában 0,02 mg/ml, akkor az ERPF, vagy PAH-clearence: ERPF   Az ERPF-ből az aktuális renális plazmaáramlást (RPF) úgy kapjuk meg, ha elosztjuk az átlagos PAH-extrakciós hányadossal, azaz 0,9-cel, mivel 90% választódik ki egy átáramlás során. RPF   14  0,9  630 ml / perc . 0,02 ERPF extrakciós hányados  630  700 ml / perc . 0,9 Az RPF-ből a vesén átáramló vérmennyiség (renal blood flow = RBF) értékét a hematokrit segítségével számíthatjuk ki. Amennyiben a Ht =

0,45 (45%): 1 1  Ht 1 RBF  700   1273 ml / perc. 1  0,45 RBF  RPF               (A vesén átáramló vér mennyisége elektromágneses, vagy más típusú áramlásmérővel is mérhető.) 23. A renin – angiotenzin rendszer működése Hypotonia, illetve hypovolaemia esetén csökken GFR, így csökken a JGA területén mind az RBF, mind pedig TF áramlása. Az RBF csökkenését közvetlenül a juxtaglomeruláris granulált simaizomsejtek érzékelik a vas afferens falában (transzmurális nyomás csökkenése), míg a TF áramlás csökkenését a Na+-fluxus csökkenése közvetíti a macula densa sejtek számára. A renin-angiotenzin rendszer aktiválódásának sorrendben harmadik ingere a sympathicus idegrendszer tónusának fokozódása. Végeredményben mindhárom inger a granulált sejtekben vált ki reninszekréciót. A renin egy proteolítikus aktivitással bíró enzim. A keringésbe kerülve a máj

által termelt angiotenzinogénre specifikus, amelyből proteolízissel „készíti el” az angiotenzin I nevű dekapapeptidet. Az angiotenzin I a tüdőben alakul tovább, mivel jellemzően a tüdő kapillárisainak endotheliumához lokalizálható az angiotenzin konvertáló enzim (ACE), amely újabb proteolízissel alakítja ki az angiotenzin II nevű oktapeptidet. Az angiotenzin II hatásai:  vazokonstrikció a perifériás rezisztencia ereken  vazokonstrikció szelektíven az arteriola efferensen  glomerulus hidrosztatikai nyomása nő  aldoszteron-szintézis fokozása a mellékvesekéreg zona glomerulózájában  proximális tubulusban direkt fokozza a Na+ reabszorpciót  fokozza a NA felszabadulását az axonterminálisokban  fokozza a sympathicus tónust a KIR-ben  fokozza az ADH-szekréciót az NSO-NPV  neurohypophysis tengelyen  aktiválja a vízivási központot a KIR-ben Természetesen volumentöbblet esetén a rendszer működése háttérbe

szorul, ami egyrészt köszönhető a vesében a reninszekréciót kiváltó ingerek megszűnésének, másrészt pedig az ANP antagopnizmusának. Az ANP a pitvarok (főleg jobb) falában termelődik akkor, ha a CVP kellően magas, ami a keringő volumen mennyiségét jelzi. Az ANP gátolja a JG-sejtekben a reninszekréciót, gátolja az ACE működését, így gátolja a RAS-t. Ezenkívül az AII hatását is antagonizálja, gátolja az AIIaldoszteron kölcsönhatást, gátolja az ADH-szekréciót, vazodilatációt okoz. 24. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített penicillin mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot! A penicillin PAH-típusú szekrécióval transzportálódik a vesében, így filtrációjának és szekréciójának kinetikája teljesen megegyezik a PAH-nál leírtakkal.                       A

kettejük közötti transzport-hasonlóság olyan nagy, hogy még azonos transzportert is használnak, így kompetícióban vannak a transzporterért. Mivel a penicillin szabadon filtrálódó anyag, ezért a filtrációjának mértéke egyenes arányosságot mutat a plazmakoncentrációval (szaggatott egyenes.) A gyűjtőcsatornák területén szekretálódik. Mivel a mechanizmus aktív transzport, ezért transzporterhez kötött A transzporter fehérjék működése enzimkinetikai paraméterekkel leírhatók, így a penicillin transzporter (PAH-transzporter) K M és V max értékekkel jellemezhető. A PAH-transzporter K M -értéke alacsony, V max értéke szintén. Ez annyit jelent, hogy már kis szubsztrátkoncentráció mellett is telíthető, tehát relatíve alacsony Tm-értéke van. Specificitása nagyon kicsi, ez ad lehetőséget arra, hogy a PAH-hal szemben más anionok (pl. penicillin) kompetícióba lépjenek. Az alacsony Tm-érték miatt a szekréciós görbe alacsony

plazmakoncentráció mellett adja a kerekítést; innen a transzport telített, a többi plazmabeli penicillin (egyelőre) nem szecretálódik. Az excrétiót leíró görbe egyszerűen a filtrációnak és a szekréciónak a szummációjából adódik. 25. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített PAH mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot! A PAH iskolapéldája az olyan anyagoknak, amelyek filtrálódnak és szekretálódnak a vesében, de nem reabszorbeálódnak. Ezt nevezzük PAH-típusú szekréciónak. Mivel a PAH szabadon filtrálódó anyag, ezért a filtrációjának mértéke egyenes arányosságot mutat a plazmakoncentrációval (szaggatott egyenes.) A gyűjtőcsatornák területén szekretálódik. Mivel a mechanizmus aktív transzport, ezért transzporterhez kötött. A transzporter fehérjék működése enzimkinetikai paraméterekkel leírhatók, így a PAHtranszporter K M és V max

értékekkel jellemezhető. A PAH-transzporter K M -értéke alacsony, V max értéke szintén. Ez annyit jelent, hogy már kis szubsztrátkoncentráció mellett is telíthető, tehát relatíve alacsony Tm-értéke van, a transzport kinetikáját leíró görbe meredeksége kicsiny Specificitása nagyon kicsi, ez ad lehetőséget arra, hogy a PAH-hal szemben más anionok (pl. penicillin) kompetícióba lépjenek Az alacsony Tm-érték miatt a szekréciós görbe alacsony plazmakoncentráció mellett adja a kerekítést; innen a transzport telített, a többi plazmabeli PAH (egyelőre) nem szecretálódik. Az excrétiót leíró görbe egyszerűen a filtrációnak és a szekréciónak a szummációjából adódik. 26. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített glukóz mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot! A glukóz a glomerulusban szabadon filtrálódik, ennek megfelelően a filtrált mennyisége egyenes

arányosságot mutat a plazmakoncentrációval (szaggatott vonal). A glukóz típusosan reabszorbeálódó anyag, döntően a proximális kanyarulatos csatornában kerül reabszorpcióra a Na+gradienshez kötött Na+:glukóz kotranszporterrel, tehát másodlagosan aktív transzporttal. Ennek megfelelően a transzportmechanizmus enzimkinetikai paraméterekkel leírható, a transzport Tm-értékkel jellemezhető. Fiziológiás glukózkoncentráció mellett a filtrált glukóz teljes mennyisége reabszorbeálódik, mivel a plazmakoncentráció a Tm alatt van; ekkor a reabszorpció is arányos a plazmakoncentrációval. A Tm-értéket közelítve a reabszorpciós görbe kerekítetté válik, aminek oka, hogy nem teljesen egyforma az összes nephron összes glukóztranszporterének Tm-értéke. Ebben a tartományban egyre inkább telítetté válik a transzporter rendszer, egyre több glukóz marad vissza a tubulusban, egyre több kerül excretióra. Így a reabszorpciós kerekítéssel

párhuzamosan jelenik meg az excretiós kerekítés. Ha a plazmakoncentráció olyan értéket ér el, amely mellett a transzportrendszer teljesen telített, a többlet glukóz teljes mennyisége excretióra kerül. Ettől az értéktől felfelé, tovább emelve a plazmakoncentrációt, a reabszorpció mértéke konstanssá válik, míg az excretióra kerülő glukóz mennyisége egyenesen arányos lesz a plazmakoncentrációval.                     27. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített urea mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot! 28. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített Na+ mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot! A nátrium szabadon filtrálódó anyag, így a filtrációra kerülő mennyisége arányos a plazmakoncentrációval. A

tubulus hosszán reabszorbeálódik, ún. „grádiens-idő” típusú reabszorpcióval A filtrációra kerülő nátrium 97-99%-a visszaszívódik a nephron mentén. A grádiens-idő típusó reabszorpciónak jellegzetessége, hogy akármilyen kevés nátrium filtrálódik, abból valamennyi mindenképpen excretióra kerül, illetve akármilyen sok filtrálódik, abból valamennyi mindig rabszorpcióra kerül. A tubuláris nátriumtartalom csupán egy része transzportálódik aktív mechanizmussal, de ennek megfelelően ezen hányad transzportkinetikája a K M és V max értékekkel jellemezhető. A nátrium transzporter K M és V max értkeke nagyon magas, ami azt jelenti, hogy a transzporter affinitása alacsony, de nagy mennyiségben van jelen. Tekintettel arra, hogy van K M érték, így a transzport természetesen Tm-értékkel is jellemezhető, de ez oly magas, hogy a szervezetben előforduló nátriumkoncentrációk mellett praktikusan nem kell számolni vele. Így a grafikon

nem ábrázol reabszorpciós görbét, hiszen sokkal inkább az excretió jellemezhető, ami a transzportemchanizmus sajátságai miatt a filtrációhoz hasonlóan arányos a plazmakoncentrációval, ám meredeksége kisebb. A filtráció és excretió különbsége megadja a reabszorpcióra kerülő hányad mennyiségét. 29. Milyen mechanizmusok vesznek részt a gyógyszerek vesén keresztüli ürítésében, és hogyan befolyásolhatják ezek a helyes dózis megválasztását? A gyógyszerek és egyéb testidegen anyagok a vesén keresztül való ürülés szempontjából két főbb csoportra oszthatók: az egyik csoportot alkotják azok a gyógyszerek, amelyek plazmafehérjéhez kötve transzportálódnak a vérben, a másik csoportot a szabadon transzportálódó gyógyszerek alkotják. Amely anyagok nem kötődnek fehérjékhez (pl. albuminhoz), a glomerulusfiltráció útján könnyedén a TF-be kerülnek, amennyiben ezt felszíni töltéseloszlásuk és molekulaméretük

megengedi. Azok a gyógyszerek, amelyek plazmafehérjékhez kötődnek, csak nagyon kis mértékben kerülnek a glomerulus filtrátumba. Ezen anyagok kiürülésére a tubuláris szekréciós folyamatok teremtenek lehetőséget. A különböző gyógyszerek egy része a vérkeringésben a máj biotranszformációs mechanizmusai után kerülnek a veséhez, ezért ezek már vízoldékony molekulák, anionok vagy kationok. A biotranszformáción még át nem esett gyógyszermolekulák is általában savi vagy bázikus karakterű molekulák. Kationok. A basolaterális oldalon elhelyezkedő kevéssé specifikus kation-transzporter segítségével jutnak a tubulussejtbe, majd a luminális membránon keresztül egy H+/kation antiporter viszi a tubulusba. Arról, hogy a trannszport-pár meglegyen (H+), a szintén a luminális membránban elhelyezkedő Na+/H+-antiporter gondoskodik, tehát végeredményben a Na+-grádiens hajtja a szekréciót. Anionok. Két lépésben kerülnek felvételre a

sejtbe. Először az interstitiumból valamely saját anion (valószínűleg citrátköri intermedier, pl. α-KG) Na+-kotranszporttal való felvétele a basolaterális oldalon, majd a sejtbe került saját anion cserélődik ki a szekrécióra kerülő gyógyszeranionnal. (Ez jellemző a PAH-ra is) A luminális oldalon történő transzport egyelőre ismeretlen. Látható, hogy ezt a transzportot is a Na+-grádiens irányítja. A bazolaterális anion-kotranszporttal bekerülő nátriumot a Na+/K+pumpa eliminálja      Dózismegválasztás. Tekintettel arra, hogy mind a kation-, mind pedig az anionszekréció a Na+-gradienshez kötött, lényeges kérdés az azt fenntartó pumpa működése. Amennyiben akár az ATP-termelés csökken (pl. hypoxia), akár a pumpa gátolt (digitálisz), a nátriumgradiens csökken Ez a szekréciót csökkentheti, tehát a szerves anionok lassabban ürülnek a szervezetből. Az sem elhanyagolható, hogy a transzporterek nem

túlságosan specifikusak. Így több anion vagy kation együttes jelenléte kompetícióhoz vezethet, ahol a „vesztes” szintén tovább marad a szervezetben (pl. PAH vs penicillin) Veseműködés Esszé kérdések 1. Mi az osmoreguláció legfontosabb afferens ingere és hogyan valósul meg a reflex efferentációja?               A plazma osmolalitásának fiziológiás normálértéke –tankönyvtől függően– 290-300 mosm/l. Ennek szabályozása nagyon kicsiny tartományban történik, bármely irányban 1-2%-os eltérés kiváltja a reflexet. Az osmoregulációs reflex receptorai az elülső hypothalamusban helyezkednek, legvalószínűbb, hogy az organum vasculosum laminae terminalesben (OVLT), ami circumventricularis szerv lévén mentes a vér-agy gát szűrőfunkciójától. A receptorok legfontosabb afferens ingere a plazma ozmolalitásának emelkedése. Amennyiben az ECF hyperozmolálissá válik, az ozmózistörvény

értelmében az osmoreceptorsejtek ezt kompenzálandó vizet veszítenek az ECF javára, ami a sejtek zsugorodásával jár. Az osmoreceptor sejtek zsugorodása akcióspotenciálokat generál. Ezek a sejtek közvetlenül, átkapcsolódás nélkül projíciálnak a hypothalamus NSO-ába és NPVába, a magnocelluláris ADH-neuronokhoz, ahol szintén ismétlődő, fázisos AP-sorozatok keletkeznek. Az ADH-neuronok ingerlése természetesen az ADH szintézisét és szekrécióját fokozza. Az ADH a keringéssel a vese gyűjtőcsatornáinak hámsejtjeihez érve fejti ki antidiuretikus hatását azáltal, hogy intracelluláris vezikulákban preformált állapotban tárolt aquaporin-2 típusú vízcsatornákat helyez a luminális membránba, ezzel vízre nézve permeábilissá téve a gyűjtőcsatornát. Így vizet veszit a TF az intertstitium javára, amit a vasa recta rendszer szállít vissza a keringésbe. Maximális ADH hatás mellett ezen gyűjtőcsatornaszaksz ureapermeabilitása is

megnő, ami ozmotikusan aktív anyag lévén további vizet visz magával a TF-ból az interstitiumon keresztül a vasa rectába. (ADH-nélkül a gyűjtőcsatorna alig permeabilis vízre, ureára pedig egyáltalán nem) Ebben az esetben a napi vizelet mennyisége akár 4-500 ml-re is csökkenhet, osmolalitása 1200 mosm/l-re emelkedhet. Az ECF hyperozmolalitása nem csupán az ADH-mechanizmus révén csökken, hanem valamivel magasabb osmolalitás mellett a KIR-i ivási központ is aktiválódik, így a vízbevitel növelésével is csökken az ECF ozmolalitása. Mivel az osmoregulációs reflexet az osmoreceptor neuronok zsugorodása váltja ki, nyílvánvaló, hogy a reflex csak olyan ozmotikusan aktív anyagok koncentrációemelkedése révén indul be, amelyre nézve a neuronális membrán impermeábilis. Kísérletesen hypertóniás urea beadása, illetve uraemiás beteg megnövekedett ureakoncentrációja nem aktiválja az ozmoreceptorokat. Glukóz csak akkor szerepelhet az

ozmoreceprorok számára ingerként, ha nem képes kellő gyorsasággal bejutni a sejtbe. Az osmoreceptorneuronok azon kivételes idegsejtek közé tartoznak, amelyek inzulinreceptorral rendelkeznek, így glukózfelvételük inzulindependens. I-es típusú DM-ban ezért gyakori panasz a szomjúságérzés, és a fokozott vízbevitel. ADH hiányában a vese gyűjtőcsatornája vízre gyakorlatilag impermeábilis, vízdiurézis jön létre. A víz kiürítése megszünteti a hipozmózist, és helyreálla a bazális ADH-szekréció. 2. Mit értünk a szabadvíz clearence (C H2O ) fogalmán és milyen körülmények között fordul elő negatív, nulla és pozitív C H2O ?   Abból a célból, hogy számszerűsítsük a híg vagy koncentrált vizelet kiválasztásából adódó vízveszteséget vagy nyereséget, „szabadvíz-clearence”-t szokás számítani. Ezen az időegység alatt ürített vizeletmennyiség és az ozmotikus clearence közötti (C osm ) különbséget

értjük: U  V C H 2O  V  osm Posm    ahol a V az időegység alatt ürített vizelet mennyisége, az U osm és P osm a vizelet és plazma ozmolalitása. A C osm az a vízmennyiség, amely ahhoz szükséges, hogy a plazmával izotóniás vizeletben választódjék ki az ozmotikus terhelés. Ezért a C H2O negatív érték, amikor a vizelet hipertoniás (koncentráló vese, a szervezet vizet nyer), zérus akkor, amikor a vizelet izotóniás, és pozitív érték akkor, amikor a vizelet hipotóniás (hígító vese, a szervezet vizet veszít). Maximális antidiurézisben az értéke lecsökkenhet –1,9 l/nap-ra, ADH hiányában elérheti a 20,9 l/nap értéket. 3. Milyen módon vezet a hypovolemia az aldosteron plazmaszintjének fokozódására? Milyen következménnyel bír ez a Na+ reabszorbciójára?       Hypovolaemia esetén csökken GFR is, így csökken a JGA területén mind az RBF, mind pedig TF áramlása. Az RBF

csökkenését közvetlenül a juxtaglomeruláris granulált simaizomsejtek érzékelik a vas afferens falában, míg a TF áramlás csökkenését a Na+-fluxus csökkenése közvetíti a macula densa sejtek számára. Végeredményben mindkét inger a granulált sejtekben vált ki reninszekréciót. A renin egy proteolítikus aktivitással bíró enzim. A keringésbe kerülve a máj által termelt angiotenzinogénre specifikus, amelyből proteolízissel „készíti el” az angiotenzin I nevű dekapapeptidet. Az angiotenzin I a tüdőben alakul tovább, mivel jellemzően a tüdő kapillárisainak endotheliumához lokalizálható az angiotenzin konvertáló enzim (ACE), amely újabb proteolízissel alakítja ki az angiotenzin II nevű oktapeptidet. Az AII a keringéssel a mellékvesekéreghez jut, és a zona glomerulosában serkenti az aldoszteron szintézisét, így fokozódik a plazma aldoszteron-szintje.  Az aldoszteron a vesében az gyűjtőcsatorna- és közbeékelt sejtjein

fejti ki hatását, génátírás szabályozásával:  fokozódik a luminális membrán Na+-csatornáinak expressziója  kihelyeződnek intracelluláris vezikulákban tárolt Na+-csatornák a luminális membránba  fokozódik a bazolaterális Na+/K+-pumpa expreszziója  fokozódik a mitokondriális légzési lánc enzimeinek expressziója  fokozódik a mitokondriális oxidatív foszforiláció rátája, s az így keletkezett ATP-többlet eteti a Na+/K+-pumpát  Végeredményben a Na+ reabszorpció emelkedik.  Amennyiben a hypovolaemia hypokalaemiával jár együtt, akkor az a zona glomerulosa sejtejin közvetlenül is serkenti az aldoszteronszekréciót.  Az aldoszteron a Na+-reabszorpción kívül a K+ és H+ szekrécióját is fokozza. 4. Foglalja össze a clearance meghatározás jelentőségét a veseműködés kvantitatív megítélése szempontjából!       Egy adott clearence-e alatt értjük azt a plazmamennyiséget, amit

a vese az adott anyagtól egy perc alatt képes megtisztítani. Mivel a vese glomerulusai nem minden anyagra egyformán permeábilisak, így különböző anyagok különböző clearence értékkel rendelkeznek. Abban az esetben, ha az anyag a vesén kívül a szervezetben sehol nem metabolizálódik, a vesében szabadon filtrálódik, a tubulusokban se nem szecernálódik, se nem reabszorbeálódik, nem befolyásolja a vese filtrációs működését, a vesében nem bomlik el, és nem is keletkezik, akkor az anyag clearence értéke megegyezik a GFR értékével. Ilyen anyag az inulin, amely a dáliagumóból nyert fruktóz-polimer. A glomerulus filtrációs ráta (GFR) az az ultrafiltrátum mennyiség, amely egy perc alatt filtrálódik a két vese glomerulusaiban összesen. Ennek normálértéke 125 ml/perc, ami egyenlő 7,5 l/h-val, illetve 180 l/nap-pal. Az C In meghatározását használjuk a GFR meghatározására, a következő módon: nagyobb mennyiségű inulint bólusban

intravénásan, majd folyamatos infúzióval az artériás plazmakoncentrációt állandó értéken tartjuk. Miután az inulin egyenletesen eloszlott a testnedvekben, pontosan meghatározott ideig gyűjtjük a vizeletet, és a gyűjtési periódus közepén plazmamintát veszünk. A nyert adatokkal a clearence kiszámítható C In         U In  V PIn ( GFR) GFR meghatározható ez endogén anyaggal, a kreatininnel is, ami a főleg az imokból származó foszfokreatin egy metabolitja. A kreatinin szekretálódik is a vesetubulusokban, tehát T Kre pozitív értékű, ezért a C Kre /C In hányados értéke kb. 1,16 Ez azt jelenti, hogy ezzel a módszerrel 16%-kal nagyobb értéket kapunk a GFR-re nézve. Ez azonban nem igaz, mert az a biokémiai módszer, amivel a plazma kreatinin koncentrációját meghatározzuk, körülbelül ugyanennyit csal a másik irányban, így korrigálja a mérési értéket. Amennyiben a kreatinin-clearence (és így

a GFR) eltér a normálértéktől, az mindenképpen kórjelző. Emelkedhet a clearence érték olyan esetekben, amikor a glomerulus permeabilitása megemelkedik, és így onkotikusan aktív fehérjék is filtrálódnak, jelentősen megemelve a passzív vízfiltrációt (plglomerulonephritis). Ebben az esetben, ha a tubuláris reabszorpció nem képes kompenzálni a fokozott filtrációt, fokozódik a diurézis, ami exsiccosishoz vezethet. Csökkenhet a clearence, amennyiben a glomerulusok filtrációs kapacitása csökken. Ezzel találkozunk pl. uraemiás állapotokban Ennek veszélye, hogy a szervezetre nézve toxikus metabolitok nem filtrálódnak tökéletesen, és toxicosis alakul ki. Természetesen a GFR-t a glomerulus hidrosztatikai nyomásán keresztül a vese véráramlása is befolyásolja, minimális százalékos értékkel még az autoregulációs tartományon belül is. 5. A bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és

magyarázza el a kompenzált respiratórikus acidózis kialakulásának folyamatát!           A Henderson-Hasselbach egyenletből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja. A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket Respiratórikus acidózis akkor jön létre, ha a légzés valamely elégtelenségéből adódóan CO 2 retentio történik a szervezetben. Ez kialakulhat csökkent légzési aktivitás, restriktív és obstruktív tüdőbetegségek vagy a légköri CO 2 emelkedése kapcsán. Ebben az esetben először a pCO 2 emelkedik, ami a pH csökkenésével jár. A többlet szénsav a vérben diszzociál, a H+-ok egy részét a fehérjék (Hb, és egyéb plazmafehérjék) pufferolják, és bikarbonát marad vissza, tehát a bikarbonátkoncentráció

emelkedik. A fentiek szerint a grafikonon elmozdulunk balra és fölfelé. Ekkor még az állapot dekompenzált Mivel a pufferrendszer nem tökéletes, a vérben többlet H+ jelenik meg (ezért alacsonyabb a pH). A vesében a H+-szekréció üteme, így a kapcsolt HCO 3 - reabszorpció mértéke arányos az artériás pCO 2 -vel, mert minél több CO 2 áll rendelkezésre a sejtben a H 2 CO 3 képzésére, annál nagyobb mennyiségű H+ tud szecernálódni (szénsav-anhidráz). Respiratorikus acidózisban ezért a vesetubulusokban fokozódik a H+-szekréció, eltávolítva a H+okat a szervezetből, és bár a plazma bikarbonát-szint emelkedett, a filtrált HCO 3 visszaszívódásának növekedése tovább emeli a bikarbonátszintet. Ennek megfelelően a grafikonon azonos pCO 2 izobar görbén lépünk jobbra és felfelé: a bikarbonát tovább emelkedett, a pCO 2 nem változott, a pH valamelyest emelkedett. Ez már kompenzált respiratorikus acidózis. A vizelet acidotikus. 6. A

bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és magyarázza el a kompenzált respiratórikus alkalózis kialakulásának folyamatát!   A Henderson-Hasselbach egyenletből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja. A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket  Respiratórikus alkalózis akkor jön létre, ha a légzés valamely okból fokozott (hyperventilláció), vagy a légköri pCO 2 csökken (pl. magas hegységben).  Ebben az esetben először a pCO 2 csökken, ami a pH emelkedésével jár. A vérben kialakuló szénsav-depléció miatt a H+-ok száma csökken, mire a fehérjék (Hb, és egyéb plazmafehérjék) H+-t disszociálnak. Mivel eleve csökken a szénsavszint, így a disszociációból keletkező bikarbonát is

megkevesbedik. A fentiek szerint a grafikonon elmozdulunk jobbra és lefelé. Ekkor még az állapot dekompenzált Mivel a pufferrendszer nem tökéletes, a vérben H+-depléció van (ezért magasabb a pH).      A vesében a H+-szekréció üteme, így a kapcsolt HCO 3 - reabszorpció mértéke arányos az artériás pCO 2 -vel, mert minél kevesebb CO 2 áll rendelkezésre a sejtben a H 2 CO 3 képzésére, annál kisebb mennyiségű H+ tud szecernálódni (szénsav-anhidráz). Respiratorikus alkalózisban ezért a vesetubulusokban csökken a H+-szekréció, megtartva a H+-okat a szervezetben, és a csökkent plazma bikarbonát-szint mellett, a filtrált HCO 3 - visszaszívódásának csökkenése tovább csökkenti a bikarbonátszintet. Ennek megfelelően a grafikonon azonos pCO 2 izobar görbén lépünk balra és lelfelé: a bikarbonát tovább csökkent, a pCO 2 nem változott, a pH valamelyest csökkent. Ez már kompenzált respiratorikus acidózis. A vizelet

alkalótikus. 7. A bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és magyarázza el a kompenzált metabolikus acidózis kialakulásának folyamatát!            A Henderson-Hasselbach egyenletből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja. A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket Metabolikus acidózis akkor jön létre, ha a keringésben valamely acidotikus metabolitok koncentrációja emelkedik, vagy az alkáliák koncentrációja csökken. Ilyennel találkozunk diabeteses illetve éhezéses ketonaemiában, nagy mértékű hasmenés esetén. A vérben a fentiek miatt a H+-koncentráció jut túlsúlyba, amit kezdetben pufferolni igyekeznek a plazmafehérjék és a Hb úgy, hogy H+-t kötnek meg. Ebben az

állapotban a bikarbonát mindenképpen csökken, vagy azért, mert azt veszíti a beteg, vagy azért, mert a többlet H+-t megkötve kevesbedik meg. A pCO 2 kezdetben nem változik, a pH csökken, tehát azonos pCO 2 izobár görbén haladunk balra és lefelé. A metabolikus acidózis még nem kompenzált A vérben emelkedő [H+] a CSF-ban is pH-t csökkent. Az agytörzsben a nyúltvelő ventrális felszínén elhelyezkedő centrális kemoreceptorok ingerlése fokozódik, ami hyperventillációhoz vezet. A hyperventilláció hatására a CO 2 kimosódik a vérből, ennek megfelelően csökken a pCO 2 és emelkedik a pO 2 . Mivel csökken CO 2 , csökken a szénsav, csökken a H+-disszociáció. A bikarbonátkoncentráció szintén csökken, mert a csökkenő CO 2 miatt csökken a vesében a bikarbonát reabszorpciója. Ennek megfelelően a grafikonon jobbra lefelé átlépünk egy alacsonyabb pCO 2 értékhez tartozó izobár görbére, a pH valamelyest emelkedik. A metabolikus

acidózis ekkor már kompenzált 8. A bikarbonát – pH összefüggés és a pCO 2 izobárok alapján ismertesse grafikusan és magyarázza el a kompenzált metabolikus alkalózis kialakulásának folyamatát!            A Henderson-Hasselbach egyenletből kiindulva meghatározható különböző pCO 2 értékek mellett egy bikarbonát – pH összefüggés, amely az ún. izobikarbonát görbét adja A fiziológiás állapotban az artériás pCO 2 = 40 Hgmm, és a standard bikarbonát = 24 mM, amely adatok hozzák a pH=7.4 értéket Metabolikus alkalózis akkor jön létre, ha a keringésben valamely alkáliák koncentrációja emelkedik, vagy az acidotikus anyagok koncentrációja csökken. Ilyennel találkozunk fokozott alkáliabevitel, nagy mértékű hányás esetén. A vérben a fentiek miatt a bikarbonátkoncentráció jut túlsúlyba, amit kezdetben pufferolni igyekeznek a plazmafehérjék és a Hb úgy, hogy H+-t disszociálnak. Ebben

az állapotban a bikarbonát mindenképpen emelkedik, vagy azért, mert H+ veszíti a beteg, vagy azért, mert a karbonátok bevitele fokozódik. A pCO 2 kezdetben nem változik, a pH emelkedik, tehát azonos pCO 2 izobár görbén haladunk jobbra és felfelé. A metabolikus alkalózis még nem kompenzált A vérben csökkenő [H+] a CSF-ban is pH-t emel. Az agytörzsben a nyúltvelő ventrális felszínén elhelyezkedő centrális kemoreceptorok ingerlése csökken, ami hypoventillációhoz vezet. A hypoventilláció hatására a CO 2 visszamarad a vérben, ennek megfelelően emelkedik a pCO 2 és csökken a pO 2 . Mivel emelkedik CO 2 , emelkedik a szénsav, emelkedik a H+-disszociáció. A bikarbonátkoncentráció szintén emelkedik, mert az emelkedő CO 2 miatt fokozódik a vesében a bikarbonát reabszorpciója. Ennek megfelelően a grafikonon balra felfelé átlépünk egy magasabb pCO 2 értékhez tartozó izobár görbére, a pH valamelyest csökken. A metabolikus acidózis

ekkor már kompenzált 9. A veseműködés vizsgálatával kapcsolatban mit értünk a TF/P hányados alatt? Egy számpélda segítségével illusztrálja a módszer alkalmazását!      A TF/P hányados valamely anyag tubuláris folyadékbeli mennyiségének és plazmabeli mennyiségének hányadosa. A TF/P hányados két szempontból is fontos a meseműködés megítélésével kapcsolatban. Egyrészt a proximális tubulus transzport folyamatainak épségét, másrészt pedig a vese koncentráló/hígító képességét lehet vele vizsgálni. A glomerulusból a Bowmann-tokba szabadon filtrálódó anyagok TF/P hányadosa a Bowmanntokban, illetve a proximális tublus kezdetén 1. A proximális tubuluson haladva ez az arány attól függően változik, hogy a tubulus mentén reabszorbeálódik vagy szekretálódik-e, illetve a kocentrációja változik-e. Amennyiben a valamely tubuluspunktátumban vett mintában az ultrafiltrátumhoz képest az anyag

koncentrációja nőtt, a TF/P hányados értéke 1 fölé emelkedik, amennyiben a koncentráció csökkent, a TF/P hányados értéke 1 alá csökken. TF/P alakulása a proximális tubulusban     A proximális tubulus transzportmechanizmusait (javarészt reabszorpció) épségét tudjuk a TF/P hányados mérésével megbecsülni. A proximális tubulus belseje és a vese interstitiuma közötti ozmotikus gradiens kicsiny, ahhoz azonban eléggé hatékony, hogy a víz visszaszívódjék a tubulus lumenébeől. Mivel a nem reabszorbeálódó és nem szekretálódó inulin TF/P hányadosa a proximális tubulus végén 2,5-3,3, ez azt jelenti, hogy a vizsgált szakaszig a proximális tubulusban a percenként filtrált anyagmennyiség 60-70%-a, illetve a filtrált víz 60-70%-a szívódik vissza. Tovább fűzve a gondolatot, amennyiben egyes anyagok TF/P hányadosát a nephron teljes hosszára kivetítjük, a vese koncentrálóképességét tudjuk megítélni, hiszen a nem

reabszorbeálódó, nem szekretálódó anyag TF-beli koncentrációja csak a TF oldószer (víz) tartalmától függ. A TF-ben maradó anyagok filtrált frakcióinak változása a nephron mentén (az inulin konstans!) 10. Vezesse le a HENDERSON-HASSELBACH egyenletet! Gyenge savak disszociációjára általánosan felírható: HA ↔ H+ + A- [ H  ][ A  ] Ks  [ HA] [H  ]  K s [ HA] [ A ]  log[ H  ]   log K s  log [ A ] [ HA] [ A ] pH  pK s  log [ HA] A szénsav disszociációja: H 2 CO 3 ↔ H+ + HCO 3  Kd  [ H  ][ HCO3 ] [ H 2 CO3 ]  [ HCO3 ] pH  pK d  log [ H 2 CO3 ] A szénsav koncentrációja ugyan nem határozható meg, viszont tudjuk, hogy arányos a CO 2 koncentrációjával; a reakció egyensúlya erősen a CO 2 felé eltolt. Ha a Henderson-Hasselbach egyenletben a szénsav koncentrációja helyett a széndioxid koncentrációját és annak oldhatósági szorzatát alkalmazzuk, az oldhatósági szorzatot

és a disszociációs konstanst egy konstansba összevonhatjuk (K=10-6,1) :  pH  pK  log [ HCO3 ] [CO 2 ] Tovább egyszerűsödik a helyzet azzal, hogy a [CO 2 ] szintén kifejezhető az oldékonysági szorzattal, amennyiben azt még szorozzuk a pCO 2 -vel:  pH  6,1  [ HCO3 ] 0,03  pCO 2 11. Milyen mechanizmusok biztosítják az extracelluláris folyadék Na+ koncentrációjának állandóságát?                Fiziológiásan a vese nátriumürítése soha nem véletlenszerű, „magára hagyott” folyamat, a Na+ reabszorpció mindig legalább bazális hormonhatás szabályozása alatt áll. A Na+ reabszorpciójában a következő hormonok vesznek részt: aldoszteron, AII, ANP. Ezen hormonok bazális koncentrációja mellett, a reabszorpció a következőktől függ:  glomeruláris Na+-filtráció (180×142 = 25560 mmol/nap)  proximális tubulus Na+-reabszorpciója (Na+/H+-csere; Na+:glukóz

kotranszport; Na+:AS kotranszport; Na+:foszfát kotranszport)  Henle-kacs vastag felszálló szegmentumának Na+-reabszorpciója (Na+:K+:2Cl- kotranszport)  disztális kanyarulatos csatorna Na+-reabszorpciója (Na+:Cl- kotranszport)  gyűjtőcsatorna elektrogén Na+-csatornáinak transzportja A Na+-rabszorpció jelentékeny része automatikus: a proximális szakaszok luminális transzporterei a bazolaterális Na+/K+-pumpa által fenntartott grádiens irányába transzportálnak. A disztális szakaszokban még mindig folyik az automatikus reabszorpció, de tekintettel arra, hogy itt már egyre kisebb a tubuláris [Na+], a reabszorpció kicsiny változása jelentősen befolyásolhatja az excretio mértékét. A Na+-ürítés szabályozásának paradoxona abban áll, hogy fiziológiás körülmények között a filtrált Na+-nak a 97-99%-a reabszorbeálódik, de ha a reabszorpció 99%-ról 98%-ra csökken, ezzel az excretió megkétszereződik. A nátrium konzerválás/ürítés

szabályozásának elvileg két, egymást kiegészítő lehetősége van: az egyik a filtrált Na+ mennyiségének, a másik a reabszorpció mértékének a megváltoztatása. Az a tény, hogy a plazma és a glomerulusfiltrátum (nem TF!) [Na+] koncentrációja megegyezik, megteremti annak lehetőségét, hogy a vesén keresztül megtörténjen a Na+-homeosztázis szabályozása, hiszen a GF pontosan monitorozza a plazma nátriumkoncentrációját, ugyanakkor a tubulusrendszer képes a set pointtól való eltérés esetén a pontos korrekcióra. A filtráció szabályozása egyelőre nyitott kérdés, bár vannak feltételezések, miszerint az ANP fokozná, az AII pedig csökkentené a filtrációt, s ezzel együtt a Na+-ürítést. Aldoszteron-AII. A két hormon összekapcsolódik a Na+-homeosztázis szabályozásában, hiszen a tubuláris Na+fluxust érzékelő macula denza sejtek a reninszekréciót, és ezen keresztül a RAS-t képesek aktiválni, s majd csak ezután tudja az AII

az aldoszteron szintézisét fokozni. Ugyanakkor külön is hatnak a Na+-reabszorpció szabályozásában: az AII a proximális kanyarulatos csatornában a Na+/H+-cserét fokozza, ily módon kisebb Na+-terhelés jut a disztális tubulus szakaszokra. Ez már önmagában is javítja a reabszorpciós tevékenységet Az aldoszteron a gyűjtőcsatornák területén (több órás latencia idő után) növeli a Na+/K+-pumpa számát, azok ATP-ellátását, a luminális Na+-csatornák számát. Mindezzel fokozza a Na+reabszorpciót ANP. A pitvarok falából volumenterhelés hatására szekretálódó peptidhormon kismértékben fokozza a GFR-t, és ezzel a proximális tubulus Na+-terhelését. Az ANP két oknál fogva is fokozza a nátriumürítést: egyrészt a több filtrált nátriumból több is ürül, másrészt az ANP csökkenti a renintermelést, s ezzel mintegy legátolja az egész RAS-t, sőt az aldoszteron működést is. Mindehhez társul, hogy az ANP közvetlenül is csökkenti a

belső medulláris gyűjtőcsatornában a Na+-csatornák számát. 12. Vezesse le grafikusan és adjon szöveges magyarázatot, hogyan vezet a PTH hatás alacsonyabb plazma foszfát koncentrációhoz?          A foszfát a glomeruluskapillárisokon keresztül a Bowmann-tokba filtrálódik, amely filtrációs aktivitás egyenesen arányos a foszfát plazmakoncentrációjával. Ezért látható a grafikonon egyenes szaggatott vonal a filtrációt jelölve. A foszfát glukóz típusú reabszorpcióval transzportálódik a proximális tubulusban, jellemzően Na+:foszfát kotranszporterrel. A transzport Tm-értéke 0,1 mmol/min. Amennyiben a TF-be kerülő foszfát kevesebb, mint a Tm, a vizeletben nem jelenik meg, tehát az excretio zérus. A reabszorpció kinetikáját ábrázoló görbe a Tm körüli tartományban kerekítéssel („splay”) megy át konstansba, ami fölött a transzportrendszer telített, a TF-be kerülő többlet foszfát excretióra

kerül, a vizeletben megjelenik, tehát ezt a mennyiséget a szervezet elveszíti. Előzőek értelmében az excretió kinetikáját leíró görbe kerekítéssel kezdődik. A PTH a proximális tubulusban a Na+:foszfát kotranszporter működését gátolja. Kinetikailag mindegy, hogy ez az aktív transzporterek számának csökkenésével, vagy a transzporterek kapacitásának csökkentésével valósul-e meg, a lényeg, hogy a Tm-érték csökken. Ennek megfelelően PTH jelenlétében a mind a reabszorpció, mind az excretió kinetikáját leíró görbén már kisebb filtrált foszfátmennyiség mellett megjelenik a kerekítés, tehát csökken a reabszorpció, és ennek megfelelően nő az excretió. Ezért a reabszorpciós görbe balra, az excretiós görbe pedig lefelé tolódik. PTH hatására tehát a vizelet foszfátkoncentrációja emelkedik, a plazmáé pedig csökken. 13. Vezesse le grafikusan és adjon szöveges magyarázatot, hogy a GFR csökkenése hogyan vezet

magasabb plazma urea koncentrációhoz?        A GFR csökkenése az urea cleaerence csökkenésével jár. Ennek megfelelően megkevesbedik az a plazmatérfogat, amelyet egy perc alatt meg tud tisztítani a vese az ureától. Ez józan paraszti ésszel is könnyedén belátható, hiszen ha csökken a GFR, csökken minden más anyagnak a filtrációja is. Márpedig ha valami kevésbé filtrálódik, természetes, hogy több marad abból az anyagból a plazmában. Normális GFR mellett a grafikon ’A’ pontjában vagyunk. Ennek az egyenesnek a meredeksége nagyobb, mint a másiké, mert normál GFR mellett az E/P hányados értéke nagyobb. Amennyiben a GFR csökken, az E/P hányados értéke is csökken, mert kevesebb urea kerül excretióra, és több marad a plazmában. Ennek megfelelően egy újabb egyenest állíthatunk fel, amelynek meredeksége kisebb, és átlépünk a ’B’-pontba. Ekkor a plazmakoncentráció még nem emelkedik, ám látható, hogy

az excretió mértéke csökken. Ennek természetesen az lesz az oka, hogy az urea felhalmozódik a plazmában, tehát a plazmakoncentráció emelkedni. Elindulva az új egyenesen a ’C’ pont irányába láthatóvá válik, hogy csökkent GFR mellett magasabb urea plazmakoncentráció eredményez ugyanakkora excretiót, mint ami normál GFR-nél mérhető. 14. Milyen jelentős különbségek vannak a glukóz és a Na+ aktív reabszorpciójában és mi ezek alapja? 15. Ábrázolja grafikusan, hogyan függ a PAH, az inulin és a glukóz clearance a plazma koncentrációtól? Értelmezze a görbéket!                A clearence egy olyan plazmatérfogatot jelöl, amelyet a vese egy perc alatt képes „megtisztítani” valamely anyagtól. Ebből következően mértékegysége ml/min Mivel a plazma csak oly anyagoktól tisztul, amelyet nettó elveszít, ezért az excretióra nem kerülő anyagok clearence értéke zérus. PAH. A

PAH szabadon filtrálódik, majd a filtráció után a disztális tubulusokban aktív transzporttal szekretálódik. Ennek megfelelően a transzport enzimkinetikai paraméterekkel jellemezhető, Tmérték határozható meg Megfelelő plazmakoncentráció mellett a PAH szekréciós mechanizmusa nem gátolt, s mivel a PAH-transzporter alacsony K M -értékkel jellemezhető, a clearence magas értéken konstans. Amennyiben a plazmakoncentráció meghaladja a Tm-értéket, a transzport rendszer teljesen leterhelődik, a többlet plazmakoncentráció nem kerül szekrécióra, így az visszamarad a plazmában. Ez természetesen azt jelenti, hogy az adott plazmatérfogatból kevesebb PAH jut excretióra, illetve azonos PAH-mennyiségtől kevesebb plazmatérfogatot bír a vese megtisztítani. Tehát a Tm-érték fölötti plazmakoncentrációnál a clearence csökken. Inulin. Szintén szabadon filtrálódó anyag, tehát a plazmakoncentrációval egyenes arányosságban nő a filtrációra

kerülő anyagmennyiség. Tekintettel arra, hogy az inulin se nem szekretálódik, se nem reabszorbeálódik a tubulusokban, a filtrációra kerülő anyagmennyiség mind excretálódik, ennek megfelelően a clearence konstans értéket vesz föl. Glukóz. A glukóz is szabadon filtrálódó anyag, így a filtrált anyagmennyiség egyenesen arányos a plazmakoncentrációval. A glukóz a proximális tubulusban másodlagos aktív transzporttal reabszorbeálódik, a transzporter rendszer Tm-értéke alatti plazmakoncentráció esetén teljesen. Ennek megfelelően glukóz-excretió nincsen, a clearence érték zérus. A veseküszöböt elérve a plazmakoncentrációban a transzporter rendszer nem képes lépést tartani a TF-be kerülő glukózkoncentrációval, így a többlet nem reabszorbeálódik, hanem excretióra kerülve a plazma elveszíti azt. Így Tm-értéknél a glukóz-clearence elhagyja a nullát, és a plazmakoncentrációval nem lineárisan emelkedik. 16. Milyen

esetekben van synergizmus illetve antagonizmus a volumen és ozmoreguláció között (magyarázat)?                        A volumenreguláció feladata a szervezetben az ECF fiziológiás volumenének védelme. Így hipovolaemia esetén a vízfelvételt fokozza, a vízleadást pedig csökkenti, a vese tehát koncentrál. Hipervolaemia esetén a vízfelvételt csökkenti, a vízleadást pedig fokozza, a vese tehát hígít. Az ozmoreguláció feladata a szervezetben az ECF fiziológiás tonicitásának védelme. Így hiposmolalitás esetén a vízfelvételt csökkenti, a vízleadást pedig fokozza, a vese tehát hígít. Hiperosmolalitás esetén a vízfelvételt fokozza, a vízleadást pedig csökkent, a vese tehát koncentrál. Fentiek értelmében synergizmus áll fenn a volumen és ozmoreguláció között, amikor hipovolaemia és hiperosmolalitás áll fenn egyszerre (hipertóniás hipovolaemia;

sóterhelés). Szintén synergizmus áll fenn kettejük között, bár ellenkező irányban, amikor hipervolaemia és hiposmolalitás áll fenn egyszerre (hipotóniás hipervolaemia; vízterhelés). Antagonizmus áll fenn a volumen és osmoreguláció között, amikor hipovolaemia és hiposmolalitás áll fenn egyszerre (hipotóniás hipovolaemia; só- és vízvesztés). Szintén antagonizmus áll fenn kettejük között, amikor hipervolaemia és hiperosmolalitás áll fenn egyszerre (hipertóniás hipervolaemia; só- és vízterhelés). Hipertóniás hipovolaemia. Az osmoreceptorneuronok fokozzák az ADH-termelést és a vízfelvételt. Ennek megfelelően az egyén inni fog, ugyanakkor a vese gyűjtőcsatornáiban fokozódik a víz- (aquporin-2) és ureapermeabilitás. Ennek megfelelően a vese koncentrál, tehát a vizelet mennyisége csökken, osmolalitása nő. Ugyanakkor a hipovolaemiát érzékelve a juxtaglomeruláris granulált sejtekben fokozódik a reninszekréció, így

aktiválódik a RAS. Csökken a GFR, fokozózódik a Na+-rabszorpció a proximális tubulusokban, amit vízmozgás követ. Az AII is fokozza a KIR-ben az ivási központot Az AII hatására fokozódik az aldoszteron szekréciója, ami a gyűjtőcsatornák területén is fokozza a Na+-reabszorpciót, amit szintén vízvisszaszívás követ. Így végeredményben a hipovolaemia rendeződik priméren, ami természetesen hígítva az ECF-t, helyreállítja a hiperosmolalitást. Hipotóniás hipervolaemia. A csökkent osmolalitás miatt az ADH-szekréció még a bazális érték alá is csökkenhet, ennek megfelelően a vízivási inger nincsen, a vese gyűjtőcsatornája mind a vízre, mind pedig az ureára nézve impermeábilis. Ebben az esetben a vese hígít, tehát a vizelet mennyisége nő, koncentrációja csökken. A hipervolaemia mellett reninszekréció nem történik, sőt az ANP szekréciója dominál. Ezért nő a GFR, továbbá az AII és az aldoszteron hiányában csökken

mind a proximális tubulusban, mind pedig a gyűjtőcsatornában a Na+-reabszorpció, ami újabb vízdiurézist okoz. Ennek értelmében először a hipervolaemia rendeződik, ami az ECF koncentrálása mellett rendezi a hiposmolalitást. Hipotóniás hipovolaemia. A fentiek szerint az ADH hiánya miatt a gyűjtőcsatorna vízre és ureára impermeábilis, tehát a diurézis fokozott; vízivási inger nincs. A RAS-aldoszteron tengely ellenben a hipovolaemia miatt vízivási ingert vált ki, és fokozódik mind a proximális tubulusban, mind pedig a gyűjtőcsatornában a Na+-reabszorpció. Hipertóniás hipervolaemia. A fokozott ADH-szekréció vízivást vált ki, ugyanakkor fokozza a víz visszaszívást a gyűjtőcsatornában. A RAS-aldoszteron helyett az ANP dominál, ami a GFR-t növeli és a nátriurézist fokozza. 17. Milyen szerepet játszik az artériás baroreflex a veseműködéssel kapcsolatos plazma volumen változások szabályozásában?      Az

artériás baroreflex receptorai ún. magas nyomású baroreceptorok, melyek a sinus caroticusban és a sinus aorticusban helyezkednek el. Ezek nyújtási receptorok, melyeken a jelgeneráció fokozódik, amennyiben az artériás vérnyomás csökken. Az afferens rostok a n. glossopharyngeus, és a n vagus útján jutnak a nyúltvelőbe, majd a NTS területén végződnek, de egyes baroreceptor eredetű afferensek közvetlenül a szívgátló areába futnak. Az NTS-ből interneuronok futnak a nyúltvelő ventrolaterális részén elhelyezkedő vazomotor areába. A baroreceptorokból származó impulzusok gátolják a vasokonstriktor idegek tónusos leadását, és serkentik a szívgátló központot, így vazodilatációt, venodilatációt, vérnyomáscsökkenést, bradycardiát és PTF csökkenést váltanak ki.  A baroreflex tehát csökkenti a szimpatikus aktivitást; s ez lesz az a mozzanat, amely kapcsán belép a veseműködés szabályozásába.  A szimpatikus

aktivitás csökkenése miatt a veseerek dilatálnak, ellenállásuk csökken, így az RPF értéke emelkedik. A glomerulusok áramlásának fokozódása természetesen a glomerulus filtrációs rátát is emeli, így megnövekszik a TF mennyisége. A tubuloglomeruláris egyensúly értelmében a megnövekedett filtráció miatt az arteriola efferens kapillárishálózatában és a vasa recta rendszerben az onkotikus nyomás megnő, hiszen a nagy filtráció miatt relatíve több fehérjeanion maradt kompenzálatlanul a kapillárisrendszerben. Amennyiben a glomerulotubuláris egyensúly működik, a vasa recta rendszer emelkedett onkotikus nyomása emelni fogja a tubuláris Na+-reabszorpciót, és ezzel együtt a vízvisszavételt is, ám ez nem tökéletes, ami annyit jelent, hogy nem reabszorbeálódik minden egyes többlet ml TF, ami a magasabb GFR miatt keletkezett.           Tekintettel arra, hogy a GFR mennyisége napi 180 liter, ezért könnyen

belátható, hogy a GFR kis változása jelentős mértékben befolyásolhatja a percdiurézis értékét. Amennyiben a percdiurézis emelkedik, a szervezet folyadékot veszít, ami természetesen a plazma volumen rovására történik. A fentiek értelmében tehát emelkedett artériás középnyomás esetén a baroreflex gátolja a sympathicus tónust, ami a veseerek szintjén vazodilatációt okoz. A csökkent érellenállás nagyobb áramlást enged meg a glomeruluskapillárisok területén, így a GFR emelkedik. Ezt valamelyest ellensúlyozza a tubuloglomeruláris egyensúly, de a kompenzáció nem tökéletes, így a percdiurézis értéke emelkedik, a szervezet folyadékot, plazma volument veszít. A jelenség nem más, mint az ún. nyomásdiurézis A jelenséghez hozzájárul az is, hogy a csökkent sympathicus tónus gátolja a renin-szekréciót, ami az egész RAS blokkolását jelenti. Ennek folyományaként csökken az aldoszteron-elválasztás, csökken a proximális

tubulusban a Na+ reabszorpció, csökken az ADH-elválasztás. (Pontosabb a fogalmazás, ha a „csökken” kifejezés helyett a „nem fokozódik” kifejezést használjuk.) Ennek megfelelően a tubuloglomeruláris egyensúly hatásfoka csökken; a szervezet folyadékot és Na+-ot veszít. Természetesen mindkét komponens a vérnyomás csökkenéséhez vezet 18. A vízfelvétel szabályozása  A víz- (folyadék) felvétel az ECF ozmolalitása és volumene szerint szabályozódik.  Az ozmoreguláció receptorai az elülső hypothalamus területén elhelyezkedő osmoreceptorneuronok, melyek valószínűleg az organum vasculosum laminae terminalisban (OVLT) helyezkednek el. Ez a terület a circumventricularis szervek közé tartozik, tehát a vér-agy gáttól mentes. A palzma ozmolalitásának normálértéke –tankönyvtől függően– 290-300 mosm/l. Amennyiben az érték e fölé emelkedik, az osmoreceptor neuronok –kompenzálandó az ECF hyperosmolalitását–

vizet veszítenek a citoplazmából az ECF javára. Ennek hatására a receptorneuronok zsugorodnak, ami akcióspotenciált generál rajtuk. Az osmoreceptorneuronok két irányba projíciálnak, mely irányokba elvezetődnek az akcióspotenciál sorozatok. Az egyik ilyen terület a hypothalamus nucleus supraopticusa és a nucleus paraventricularisa. Ezen a területen találhatók az ADH-neuronok, melyek szerepe nem a folyadékfelvétel, hanem a folyadékleadás szabályozásában van. A másik terület a központi idegrendszeri ivási központ. Ennek a területnek természetesen a folyadékfelvétel szabályozásában van szerepe. Vizsgálatok szerint az osmoreceptorneuronok előbb, azaz kisebb mértékű hyperosmolalitás mellett aktiválják az ADH-neuronokat, és csak később, azaz nagyobb mértékű hyperosmolalitás mellett aktiválják az ivási központot. Szintén vizsgálati eredmények alapján derült ki, hogy idős korra az osmoreguláció valamelyest „romlik”. Bár az

ADH-elválasztás e tekintetben lényegesen nem változik, de az ivási központ aktivációjához szükséges osmolalitásérték még magasabbra kúszik. Mivel az AP-sorozatot az osmoreceptorneuronok zsugorodása váltja ki, könnyen belátható, hogy ehhez ezen sejtek vízvesztése szükséges, tehát csak olyan ozmotikusan aktív anyagok váltják ki az ingerületet, amelyekre nézve a neuronális membrán impermeábilis. Hypertóniás urea infundálása, illetve az uraemiás betegek magas ECF-beli ureakoncentrációja nem vált ki vízivási ingert. Glukóz csak abban az esetben fokozza a szomjúságot, ha a neuronokba való felvétele nem megfelelő sebességgel történik. Ennek magyarázata, hogy az osmoreceptorsejtek azon kevés neuronok közé tartoznak, melyek inzulinreceptorral rendelkeznek, tehát glukózfelvételük inzulindependens folyamat. Éppen ezért I típusú diabetes mellitusban gyakori panasz a szomjúság és fokozott vízfelvétel. Amennyiben az ECF izo- vagy

hypotóniás, AP-sorozat nem generálódik, az ivási központ nem aktiválódik.                    A vízfelvétel szabályozásának volumenregulációs komponense a renin-angiotenzin rendszer működésén keresztül valósul meg. A szervezet területén elhelyezkedő volumenreceptorok közül direkt hatással van a reninszekrécióra a vese magas nyomású baroreceptora, a juxtaglomeruláris sejtjek rendszere. Ezek a vas afferens transzmurális nyomását „mérik”, s csökkenése esetén reninszekréciót váltanak ki. Serkenti még a reninszekréciót a macula denza sejtek által érzékelt csökkenő tubuláris Na+-fluxus, aminek jelentősége csökkenő GFR mellett van, illetve a sympathicus idegrendszer aktiválódása. Mindezek fényében tisztán látszik, hogy fokozódik a reninszekréció hypovolaemia (és hypotonia) esetén. A renin a vérben az angiotenzinogénből angiotenzin I-et hasít, majd ebből a

tüdő kapillárisainak endotheliumához kötött ACE hasít biológiailag aktív angiotenzin II-t. Az AII-nek számos hatása van a vérnyomásszabályozásra, a veseáramlásra, a GFR-re és a Na+-reabszorpcióra nézve is. A folyadékfelvételt azáltal szabályozza, hogy a vér-agy gát mentes circumventriculáris szervekbe jutva közvetlenül ingerli az ivási központot. Amennyiben az ECF izo- vagy hypervolaemiás, a reninszekréció háttérbe szorul, sőt az ANP is antagonizálja a RAS-t. Így ebben az esetben nem történik vízfelvétel, sőt fokozott diurézis alakulhat ki. 19. Rajzolja le és értelmezze az intrarenalis nyomásgradienst a veseerek egyes szakaszain normo – és hypertenzió esetén! 20. Osztályozza a tubuláris transzport folyamatokat és adjon minden kategoriában egy példát!                        Passzív diffúzió. A tubuláris hámsejtek között résszerű, változó

mértékben permeábilis kapcsolatok vannak, melyek megteremtik a paracelluláris diffúzió lehetőségét. A diffúzió lehet transzcelluláris is, amikor az adott anyagra nézve a hámsejt membránja permeábilis. Ennek mértéke is változó a különböző anyagokra nézve a tubulus hosszán A passzív diffúzió mindig a koncentrációgrádiensnek megfelelően történik, tehát csökkenteni igyekszik. Külön energiabefektetést nem igényel A diffúzió mértékét meghatározza az adott anyag kocentrációgrádiense, az áramlás, a diffúziós közeg permeabilitása és a diffúziós út felülete. Passzív diffúzióval transzportálódik a tubulusban a többek közt víz, az urea, a Na+ jelentős része és a Cl- egy része, vagy az ammónia. Facilitált diffúzió. Szintén a kocentráció grádiensnek megfelelően történik, külön energiabefektetést nem igényel. Ebben az esetben a transzportálandó anyag egy rá specifikus carrierhez kötődik a membránban, amely

konformációváltozás következtében helyezi át a membrán másik oldalára a transzportált anyagot, majd az diszzociál a carrierről. Ilyen mechanizmussal jut ki a proximális tubulushámból az interstitumba a glukóz (GLUT), a bikarbonát, illetve szecernálódik valószínűleg a PAH a TF-ba. Secunder aktív transzport. A munkavégzés szintén a koncentrációgrádiens terhére történik, így a transzport energetikáját az elektrokémiai potenciál biztosítja. Ebben a transzportfolyamatban mindig két anyag transzportálódik, amelyikből az egyik az, ami a koncentrációgrádiens irányába azt csökkenti, a felszabaduló energia pedig egy másik anyag szállítását fedezi. Szinportról beszélünk akkor, ha mindkét anyag azonos irányba szállítódik (kotranszporter), és antiportról akkor, ha ellenkező irányba (exchanger). Jellemzően szinporttal szállítódik a glukóz, az aminosavak, a foszfát a proximális tubulusból az epithelsejtbe, a Na+ grádiensének

megfelelően. Ezenkívül például a disztális tubulusban a Cl(Na+:Cl--kotranszporter), illetve a K+ és Cl- (Na+:K+:2Clkotranszporter) Antiporttal szállítódik az interstitiumból az epithelbe a PAH (α-KG/PAH-antiporter), hasonló módón történik a Ca2+ reabszorpciója (3Na+/Ca2+-antiporter), illetve a H+ szekréciója vagy Na+ reabszorpciója (Na+/H+-antiporter). Primer aktív transzport. Ebben az esetben a transzporter aktivitása foszforilációval/defoszforilációval szabályzott, ami ATP terminális foszfátcsoportjának hidrolíziséből származik. A munka energiaigényes, mivel a koncentrációgrádiens ellenében történik. Ezt fedezi a makroerg kötés hidrolízise az ATP-n. Legjellemzőbb példa erre a Na+/K+-pumpa működése, ami foszorilált állapotban 3 Na+-ot pumpál ki a sejtből az interstitiumba, defoszforilált állapotban pedig 3 K+-ot az interstitiumból a sejtbe. Ezzel tartja fenn a membrán két oldalán a Na+ grádienst, így gyakorlatilag minden

sejtben megtalálható (a vese tubulusaiban is). Primer aktív transzporttal szekretálódik még pl. a H+ a proximális tubulusban (H+-pumpa) Endocytózis. A TF-ba naponta mintegy 8 g albumin filtrálódik, ami szinte teljesen visszavételre kerül endocytózis útján a proximális tubulusban. A hámsejtekben aztán degradálódik, és az aminosavak az interstitiumba kerülnek.  Egy más típusú klasszifikáció csupán azt veszi figyelembe, hogy a transzport reabszopció vagy pedig filtráció, és ezen belül aktív vagy passzív folyamat-e. 21. A glomeruláris filtráció mechanizmusa                   Az emberi szervezetben a glomerulusokban naponta 180 liter filtrátum képződik: ez kb. 25000 mmol Na+-t tartalmaz. A filtrált víz és Na+ több, mint 99%-a visszaszívódik. A glomerulus filtráció képződésének mechanizmusa megegyezik a szisztémás keringés kapillárisaiban történő

nyirokkeletkezéssel; a különbség a nyomásértékekben van. A filtráció során a glomerulus kapillárisaiból plazma lép ki a glomerulust körölvevő Bowmanntokba. A filtrátum útja három rétegen vezet keresztül: kapilláris endothel  basalis membrán  podocyta nyúlvány. A glomerulusok kapillárisai jelentős mértékben fenesztrált endothel borítással bírnak. Az endothelsejtek fenesztrációinak átmérője, valamint az egyes podocytanyúlványok (Bowmanntok glomeruluskapillárisra visszahajló epithelsejtjei) közötti geometriai távolság miatt ennek a két rétegnek nagy a hidraulikus konduktivitása, érdemleges akadályt alig jelentenek a filtráció számára. Ezzel szemben a bazális membrán már valódi permeabilitási barriert képez: bizonyos molekulatömeg ill. molekulaméret felett (65 kD) nem engedi át a plazma oldott anyagait A filtertulajdonságot jelentős mértékben határozza meg a bazális membránt képező molekulák nagy negatív

töltéssűrűsége is (proteoglikánok, glukózaminoglikánok). A bazális membrán pórusmérete következtében még az arámylag nagyobb méretű neutrális, illetve kationos makromolekulák is átjutnak a membránon. Ezzel szemben az elektrosztatikai taszítás miatt a bazális membrán visszatartja azokat a negatív töltésű makromolekulákat (plazmafehérjék, közöttük az albumin), amelyek méretüknél fogva még átjuthatnának a membránon. A Bowmann-tokba kerülő szűrlet tehát csaknem teljesen fehérjementes, gyakorlatilag a plazmával megegyező folyadék. Ezért említjük ultrafiltrátumként, magát a szűrési folyamatot pedig ultrafiltrációként. Egyes vesebetegségekben (pl. glomerulonephritis) a bazális membrán töltéseloszlása megváltozik, és részben permeabilissá válik anionos tulajdonságú makromolekulák számára. Erre utal a proteinuria. A molekulaméretből látszik, hogy a víz, a glukóz, a NaCl és az inulin „szabadon filtrálódik”

a vesében, ami nem azt jelenti, hogy a vesén áthaladó összes anyag filtrálódik, hanem azt, hogy a GFR-ben lévő anyag filtrálódik. A kationos anyagok természetesen az elektrosztatikus vonzóerőnek megfelelően jobban filtrálódnak. Ezért pl a polikationos dextrán alkalmazható a filtráció növelésére Magát a filtrációt a szisztémás keringéshez hasonlóan a Starling-erők határozzák meg. Észre kell azonban venni, hogy a szisztémás microcirkulációs egység több szempontból is eltér a glomeruluskapilláris rendszerétől. Egyrészt a glomerulusnál mind a tápláló, mind pedig az elvezető oldalon arteriola található, másrészt mind az afferens, mind pedig az efferens oldalon lényegesen magasabb hidrosztatikai nyomásértékek mérhetők, harmadrészt pedig a Bowmann-űr (szisztémás interstitium analogonja) onkotikus nyomása normál körülmények között zérus.        A glomerulus afferens végén a kapilláris

hidrosztatikai nyomás +60 Hgmm, a Bowmann-tok hidrosztatikai nyomása –15 Hgmm. A kapilláris onkotikus nyomás -–28 Hgmm, a Bowmann tok onkotikus nyomása zérus. Az adatok értelmében az eredő Starling-erő +17 Hgmm, tehát filtráció történik. A glomerulus efferens végén a kapilláris hidrosztatikai nyomás +58 Hgmm; látható, hogy a szisztémás venulás véghez képest jóval magasabb, és a kapilláris alatt alig változik. A Bowmann tok hidrosztatikai nyomása változatlanul –15 Hgmm. A kapilláris onkotikus nyomás emelkedett, –35 Hgmm, ami azért történt, mert a kapilláris plazmát veszített, de fehérjét nem A Bowmann-tok onkotikus nyomása éppen ezért az efferens végen is zérus. Ennek megfelelően az eredő Starling erő +8 Hgmm, miszerint itt is filtráció történik, bár kisebb mértékben, mint az affrerens végen. Látszik tehát a különbség a szisztémás mikrocirkulációs egységtől:  a szisztémás kapilláris arteriolás végén

filtráció, venulás végen az ezt közel kiegyenlítő mértékű reabszorpció történik, míg a centrális részen nincsen folyadékmozgás;  a glomerulus kapillárisban az afferens végtől az efferens végig csökkenő mértékben ugyan, de folyamatosan filtráció történik;  a szisztémás kapillárisban a kapilláris kolloid ozmotikus nyomás végig konstans;  a glomerulusban a kapilláris kolloid ozmotikus nyomás az afferens végtől az efferens vég irányába folyamatosan emelkedik;  a glomeruluskapillárisban a reflexiós koefficiens (σ) értéke 1, míg a szisztémás kapillárisban ennél kisebb;  a glomeruláris kapillárisok hidrosztatikai nyomása közel kétszerese a szisztémás mikrocirkulációs egységnek, ugyanakkor a kapillárishossz alatt alig változik, szemben a szisztémás kapillárisokkal. Természetesen a glomerulus esetében is befolyásolja a filtrációt meghatározó erők eredőjét a plazma áramlása. Amennyiben lassul az

áramlás, időegység alatt a kapilláris afferens végén több plazma lép ki, így a kapilláris onkotikus nyomás meredekebben emelkedik. Amennyiben az onkotikus nyomás még az efferens vég előtt kiegyenlíti a viszonylag állandó hidrosztatikai nyomást, „tiszta” filtrációs nyomás még a glomerulus vége előtt zérusra csökken. Ebben az esetben az ultrafiltrátum mennyisége csökken. 22. A vese véráramlásának szabályozása, a véráramlás értékének meghatározása                      Autoreguláció. A vese keringésének jelentős autoregulációja van: mérsékelt nyomással perfundálva a veséket (kutyában 90 – 220 Hgmm között) a vese érellenállása a nyomásváltozással párhuzamosan változik úgy, hogy a vese véráramlása viszonylag állandó marad. A vese keringésének viszonylagos függetlenítése az artériás középnyomástól szükséges a normális

funkcióhoz, a napi 180 liter glomerulusfiltrátum képződéséhez. A vese véráramlásának autoregulációjára több magyarázat is van. A legrégebbi magyarázat az érfal simaizomzatának miogén válasza, miszerint az emelkedő falfeszülés a Bayliss-effektus miatt simaizomkontrakciót okoz, így az ér ellenállása nő, a nyomás csökken. Ugynakkor a csökkenő nyomás hatására az érfal relaxál, ami a vas afferens esetében elsődleges ingert jelent a JGA reninszekréciójára. Másodlagos inger a macula densa Na+-fluxust éezékelő funkciója, harmadlagos a sympathicus βadrenerg aktivitás. A renin a RAS-on, keresztül vasokonstrikciót okoz, így a véráramlást szabályozza. Ez már átvezet a másik magyarázatra, ami az ún. macula denza teoria A nyomásmemelkedést közvetlenül a filtráció átmeneti növekedése követi, a dusztális tubulus elejére több tubuláris folyadék kerül. Így a macula denza területén a Na+ és Cl- fluxus emelkedik, amelyet a

macula denza sejtjei érzékelnek, és innen váltódik ki az arteriola afferensen a vazokonstrikció. Beidegzés. A veseerek, közülük is elsősorban az afferens arteriolák sűrű szimpatikus noradrenerg beidegzést kapnak, a simaizomsejteken α 1 -receptorokkal: a beidegzés vasokonstriktor hatású. Ennek megfelelően szimpatikus aktivitás a vese véráramlását csökkenti. Ugyanakkor mivel nyugalomban a szimpatikus beidegzés AP-frekvenciája alacsony, a postganglionáris rostok időleges kikapcsolása (lokális anesthaesia) nem növeli a vesén átáramló vér mennyiségét. RAS. A renin-angiotenzin rendszer is szabályozza a vese véráramlását, főként az arteriola efferens vazokonstrikciója révén. Ennek a mechanizmusnak hypovolaemiában, hypotensioban van jelentősége, és szükséges a filtrációhoz kellő kapilláris hidrosztatikai nyomás fenntartásához. ANP. A pitvari nátriuretikus peptid nagyjából az AII hatásaival ellentétes hatással bír.

Vasodilatációt okoz a veseerekben, így emelkedő volumen mellett csökkenti a vese rezisztenciáját, így emeli a glomeruluskapillárisok áramlását. Csökkenti a reninszintézisét a JG-sejtekben, gátolja az ACE működését, gátolja az AII-aldoszteron kölcsönhatást. Végeredményben a GFR nő. Véráramlás mérése. Az anyagmegmaradás elve alapján bármely szervbe belépő anyag mennyisége egyenlő a szervet elhagyó mennyiséggel, amennyiben az anyag a szervben nem keletkezik, és nem bomlik el. Amennyiben az anyag a szervben kiválasztódik, akkor a véráramlás × artériás koncentráció = véráramlás × vénás koncentráció + a kiválasztott anyagmennyiség, ami nem más, mint a Fick-elv alkalmazása.        Mivel a vese plazmát szűr, a vesén átáramló plazmamennyiség (RPF) egyenlő az időegység alatt kiválasztott anyagmennyiség és az AVD hányadosával, abban az esetben, ha az anyag vvt-ekben található mennyisége

nem változik, miközben a vér átáramlik a vesén. A vesén átáramló plazmamennyiséget bármely, a vesében kiválasztódó anyaggal meghatározhatjuk, ha annak koncentrációját az artériás vérben és a vese vénás vérében mérni tudjuk, és ha az anyag nem metabolizálódik, nem tárolódik és nem termelődik a vesében, továbbá, ha maga az anyag nem befolyásolja a vese véráramlását. A vesén átáramló plazmamennyiséget általában úgy határozzuk meg, hogy paraaminohippursavat (PAH) infundálunk, és annak koncentrációját meghatározzuk a vizeletben és a plazmában. A PAH filtrálódik a glomerulusokban és szecernálódik a tubulussejtekben, úgy, hogy az extrakxiós hányadosa (AVD – art. konc) magas Mivel kis mennyiségű PAH beadásakor annak 90%-a egyetlen áthaladás során kiválasztódik a vesében, szokásossá vált az RPF-t úgy számolni, hogy a vizeletben kiválasztott PAH mennyiségét osztjuk az artériás plazma

PAH-koncentrációjával, anélkül, hogy számításba vennénk a vénás plazma PAH-koncentrációját. Használhatjuk a perifériás vénás plazma PAH-koncentrációját is, mivel az megegyezik a veséhez jutó artériás vér plazmakoncentrációjával. Az így kapott értéket effektív renalis plazmaáramlás (ERPF) nevezzük, jelezve, hogy a vese vénás plazmakoncentrációt nem mértük. Emberben az ERPF általában 625 ml percenként ERPF    Az így kapott ERPF nem más, mint maga a PAH-clearence. Számpéldával bemutatva: ha a PAH-koncentráció a vizeletben 14 mg/ml, a percdiurézis 0,9 ml/perc és a PAH-koncentráció a plazmában 0,02 mg/ml, akkor az ERPF, vagy PAH-clearence: ERPF   U PAH  V PPAH 14  0,9  630 ml / perc . 0,02 Az ERPF-ből az aktuális renális plazmaáramlást (RPF) úgy kapjuk meg, ha elosztjuk az átlagos PAH-extrakciós hányadossal, azaz 0,9-cel, mivel 90% választódik ki egy átáramlás során. RPF  ERPF

extrakciós hányados   630  700 ml / perc . 0,9 Az RPF-ből a vesén átáramló vérmennyiség (renal blood flow = RBF) értékét a hematokrit segítségével számíthatjuk ki. Amennyiben a Ht = 0,45 (45%): 1 1  Ht 1 RBF  700   1273 ml / perc. 1  0,45 RBF  RPF   (A vesén átáramló vér mennyisége elektromágneses, vagy más típusú áramlásmérővel is mérhető.) 23. A renin – angiotenzin rendszer működése       Hypotonia, illetve hypovolaemia esetén csökken GFR, így csökken a JGA területén mind az RBF, mind pedig TF áramlása. Az RBF csökkenését közvetlenül a juxtaglomeruláris granulált simaizomsejtek érzékelik a vas afferens falában (transzmurális nyomás csökkenése), míg a TF áramlás csökkenését a Na+-fluxus csökkenése közvetíti a macula densa sejtek számára. A renin-angiotenzin rendszer aktiválódásának sorrendben harmadik ingere a sympathicus idegrendszer tónusának

fokozódása. Végeredményben mindhárom inger a granulált sejtekben vált ki reninszekréciót. A renin egy proteolítikus aktivitással bíró enzim. A keringésbe kerülve a máj által termelt angiotenzinogénre specifikus, amelyből proteolízissel „készíti el” az angiotenzin I nevű dekapapeptidet. Az angiotenzin I a tüdőben alakul tovább, mivel jellemzően a tüdő kapillárisainak endotheliumához lokalizálható az angiotenzin konvertáló enzim (ACE), amely újabb proteolízissel alakítja ki az angiotenzin II nevű oktapeptidet.  Az angiotenzin II hatásai:  vazokonstrikció a perifériás rezisztencia ereken  vazokonstrikció szelektíven az arteriola efferensen  glomerulus hidrosztatikai nyomása nő  aldoszteron-szintézis fokozása a mellékvesekéreg zona glomerulózájában  proximális tubulusban direkt fokozza a Na+ reabszorpciót  fokozza a NA felszabadulását az axonterminálisokban  fokozza a sympathicus tónust a KIR-ben 

fokozza az ADH-szekréciót az NSO-NPV  neurohypophysis tengelyen  aktiválja a vízivási központot a KIR-ben  Természetesen volumentöbblet esetén a rendszer működése háttérbe szorul, ami egyrészt köszönhető a vesében a reninszekréciót kiváltó ingerek megszűnésének, másrészt pedig az ANP antagopnizmusának. Az ANP a pitvarok (főleg jobb) falában termelődik akkor, ha a CVP kellően magas, ami a keringő volumen mennyiségét jelzi. Az ANP gátolja a JG-sejtekben a reninszekréciót, gátolja az ACE működését, így gátolja a RAS-t. Ezenkívül az AII hatását is antagonizálja, gátolja az AII-aldoszteron kölcsönhatást, gátolja az ADH-szekréciót, vazodilatációt okoz.    Filtrált/szekretált/exretált penicillin-koncentráció 24. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített penicillin mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot! Plazma penicillin

koncentrációja         A penicillin PAH-típusú szekrécióval transzportálódik a vesében, így filtrációjának és szekréciójának kinetikája teljesen megegyezik a PAH-nál leírtakkal. A kettejük közötti transzport-hasonlóság olyan nagy, hogy még azonos transzportert is használnak, így kompetícióban vannak a transzporterért. Mivel a penicillin szabadon filtrálódó anyag, ezért a filtrációjának mértéke egyenes arányosságot mutat a plazmakoncentrációval (szaggatott egyenes.) A gyűjtőcsatornák területén szekretálódik. Mivel a mechanizmus aktív transzport, ezért transzporterhez kötött. A transzporter fehérjék működése enzimkinetikai paraméterekkel leírhatók, így a penicillin transzporter (PAH-transzporter) K M és V max értékekkel jellemezhető. A PAH-transzporter K M -értéke alacsony, V max értéke szintén. Ez annyit jelent, hogy már kis szubsztrátkoncentráció mellett is telíthető, tehát

relatíve alacsony Tm-értéke van. Specificitása nagyon kicsi, ez ad lehetőséget arra, hogy a PAH-hal szemben más anionok (pl. penicillin) kompetícióba lépjenek. Az alacsony Tm-érték miatt a szekréciós görbe alacsony plazmakoncentráció mellett adja a kerekítést; innen a transzport telített, a többi plazmabeli penicillin (egyelőre) nem szecretálódik. Az excrétiót leíró görbe egyszerűen a filtrációnak és a szekréciónak a szummációjából adódik. Filtrált/szekretált/exretált PAH-koncentráció 25. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített PAH mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot! Plazma PAH-koncentráció  A PAH iskolapéldája az olyan anyagoknak, amelyek filtrálódnak és szekretálódnak a vesében, de nem reabszorbeálódnak. Ezt nevezzük PAH-típusú szekréciónak  Mivel a PAH szabadon filtrálódó anyag, ezért a filtrációjának mértéke

egyenes arányosságot mutat a plazmakoncentrációval (szaggatott egyenes.) A gyűjtőcsatornák területén szekretálódik. Mivel a mechanizmus aktív transzport, ezért transzporterhez kötött. A transzporter fehérjék működése enzimkinetikai paraméterekkel leírhatók, így a PAH-transzporter K M és V max értékekkel jellemezhető. A PAH-transzporter K M -értéke alacsony, V max értéke szintén. Ez annyit jelent, hogy már kis szubsztrátkoncentráció mellett is telíthető, tehát relatíve alacsony Tm-értéke van, a transzport kinetikáját leíró görbe meredeksége kicsiny Specificitása nagyon kicsi, ez ad lehetőséget arra, hogy a PAH-hal szemben más anionok (pl. penicillin) kompetícióba lépjenek. Az alacsony Tm-érték miatt a szekréciós görbe alacsony plazmakoncentráció mellett adja a kerekítést; innen a transzport telített, a többi plazmabeli PAH (egyelőre) nem szecretálódik. Az excrétiót leíró görbe egyszerűen a filtrációnak és a

szekréciónak a szummációjából adódik.      26. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített glukóz mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot!         A glukóz a glomerulusban szabadon filtrálódik, ennek megfelelően a filtrált mennyisége egyenes arányosságot mutat a plazmakoncentrációval (szaggatott vonal). A glukóz típusosan reabszorbeálódó anyag, döntően a proximális kanyarulatos csatornában kerül reabszorpcióra a Na+-gradienshez kötött Na+:glukóz kotranszporterrel, tehát másodlagosan aktív transzporttal. Ennek megfelelően a transzportmechanizmus enzimkinetikai paraméterekkel leírható, a transzport Tm-értékkel jellemezhető. Fiziológiás glukózkoncentráció mellett a filtrált glukóz teljes mennyisége reabszorbeálódik, mivel a plazmakoncentráció a Tm alatt van; ekkor a reabszorpció is arányos a

plazmakoncentrációval. A Tm-értéket közelítve a reabszorpciós görbe kerekítetté válik, aminek oka, hogy nem teljesen egyforma az összes nephron összes glukóztranszporterének Tm-értéke. Ebben a tartományban egyre inkább telítetté válik a transzporter rendszer, egyre több glukóz marad vissza a tubulusban, egyre több kerül excretióra. Így a reabszorpciós kerekítéssel párhuzamosan jelenik meg az excretiós kerekítés. Ha a plazmakoncentráció olyan értéket ér el, amely mellett a transzportrendszer teljesen telített, a többlet glukóz teljes mennyisége excretióra kerül. Ettől az értéktől felfelé, tovább emelve a plazmakoncentrációt, a reabszorpció mértéke konstanssá válik, míg az excretióra kerülő glukóz mennyisége egyenesen arányos lesz a plazmakoncentrációval. 27. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített urea mennyiségét! Adjon szöveges

magyarázatot! 28. Ábrázolja a plazmakoncentráció függvényében a filtrált, a szekretált és/vagy reabszorbeált, és ürített Na+ mennyiségét! Adjon szöveges magyarázatot!         A nátrium szabadon filtrálódó anyag, így a filtrációra kerülő mennyisége arányos a plazmakoncentrációval. A tubulus hosszán reabszorbeálódik, ún. „grádiens-idő” típusú reabszorpcióval A filtrációra kerülő nátrium 97-99%-a visszaszívódik a nephron mentén. A grádiens-idő típusó reabszorpciónak jellegzetessége, hogy akármilyen kevés nátrium filtrálódik, abból valamennyi mindenképpen excretióra kerül, illetve akármilyen sok filtrálódik, abból valamennyi mindig rabszorpcióra kerül. A tubuláris nátriumtartalom csupán egy része transzportálódik aktív mechanizmussal, de ennek megfelelően ezen hányad transzportkinetikája a K M és V max értékekkel jellemezhető. A nátrium transzporter K M és V max értkeke

nagyon magas, ami azt jelenti, hogy a transzporter affinitása alacsony, de nagy mennyiségben van jelen. Tekintettel arra, hogy van K M érték, így a transzport természetesen Tm-értékkel is jellemezhető, de ez oly magas, hogy a szervezetben előforduló nátriumkoncentrációk mellett praktikusan nem kell számolni vele. Így a grafikon nem ábrázol reabszorpciós görbét, hiszen sokkal inkább az excretió jellemezhető, ami a transzportemchanizmus sajátságai miatt a filtrációhoz hasonlóan arányos a plazmakoncentrációval, ám meredeksége kisebb. A filtráció és excretió különbsége megadja a reabszorpcióra kerülő hányad mennyiségét. 29. Milyen mechanizmusok vesznek részt a gyógyszerek vesén keresztüli ürítésében, és hogyan befolyásolhatják ezek a helyes dózis megválasztását?             A gyógyszerek és egyéb testidegen anyagok a vesén keresztül való ürülés szempontjából két főbb

csoportra oszthatók: az egyik csoportot alkotják azok a gyógyszerek, amelyek plazmafehérjéhez kötve transzportálódnak a vérben, a másik csoportot a szabadon transzportálódó gyógyszerek alkotják. Amely anyagok nem kötődnek fehérjékhez (pl. albuminhoz), a glomerulusfiltráció útján könnyedén a TF-be kerülnek, amennyiben ezt felszíni töltéseloszlásuk és molekulaméretük megengedi. Azok a gyógyszerek, amelyek plazmafehérjékhez kötődnek, csak nagyon kis mértékben kerülnek a glomerulus filtrátumba. Ezen anyagok kiürülésére a tubuláris szekréciós folyamatok teremtenek lehetőséget. A különböző gyógyszerek egy része a vérkeringésben a máj biotranszformációs mechanizmusai után kerülnek a veséhez, ezért ezek már vízoldékony molekulák, anionok vagy kationok. A biotranszformáción még át nem esett gyógyszermolekulák is általában savi vagy bázikus karakterű molekulák. Kationok. A basolaterális oldalon elhelyezkedő

kevéssé specifikus kation-transzporter segítségével jutnak a tubulussejtbe, majd a luminális membránon keresztül egy H+/kation antiporter viszi a tubulusba. Arról, hogy a trannszport-pár meglegyen (H+), a szintén a luminális membránban elhelyezkedő Na+/H+-antiporter gondoskodik, tehát végeredményben a Na+-grádiens hajtja a szekréciót. Anionok. Két lépésben kerülnek felvételre a sejtbe. Először az interstitiumból valamely saját anion (valószínűleg citrátköri intermedier, pl. α-KG) Na+-kotranszporttal való felvétele a basolaterális oldalon, majd a sejtbe került saját anion cserélődik ki a szekrécióra kerülő gyógyszeranionnal. (Ez jellemző a PAH-ra is.) A luminális oldalon történő transzport egyelőre ismeretlen. Látható, hogy ezt a transzportot is a Na+-grádiens irányítja. A bazolaterális anion-kotranszporttal bekerülő nátriumot a Na+/K+-pumpa eliminálja.      Dózismegválasztás. Tekintettel arra, hogy

mind a kation-, mind pedig az anionszekréció a Na+-gradienshez kötött, lényeges kérdés az azt fenntartó pumpa működése. Amennyiben akár az ATP-termelés csökken (pl. hypoxia), akár a pumpa gátolt (digitálisz), a nátriumgradiens csökken. Ez a szekréciót csökkentheti, tehát a szerves anionok lassabban ürülnek a szervezetből. Az sem elhanyagolható, hogy a transzporterek nem túlságosan specifikusak. Így több anion vagy kation együttes jelenléte kompetícióhoz vezethet, ahol a „vesztes” szintén tovább marad a szervezetben (pl. PAH vs penicillin) Veseműködés Rövid kérdések 1. Ismertesse a PTH hatásait a vesetubulusokban zajló transzport-folyamatokra! A proximális kanyarulatos csatornában gátolja a Na+:foszfát kotranszportert, ezzel gátolja a foszfátreabszorpciót  foszfaturiát okoz. A disztális kanyarulatos csatornában a hámsejtekben PL-C-t aktivál, illetve cAMP-szintet emel. Mindkét szignáltranszdukciónak az az

eredménye, hogy fokozódik a Ca2+ reabszorpciója. 2. Miért okoz a hyperventilláció alkalózist? Azért, mert a hyperventilláció alatt a plazma pCO 2 -je csökken. Ez a Handerson-Hasselbachegyenletben szereplő [HCO 3 -]/0,03pCO 2 hányados értékét emeli, amivel a pH is emelkedik Ráadásul a csökkent szénsav-disszociáció a bikarbonát-koncentrációt csökkenti. 3. A szénsav pK értéke 6,1, azaz távol esik a vér pH értékétől. Mi az oka annak, hogy ennek ellenére a szénsav-bikarbonát igen jelentős puffer rendszer? Az, hogy a vese és a tüdő kompenzáló mechanizmusai révén mind a bikarbonát, mind pedig a szénsav mennyisége változtatható, tehát a Henderson-Hasselbach-egyenlet hányadosának mind a számlálója, mind pedig a nevezője. A kettő együttes változtatása már megfelelő pH változást okoz a pKértéktől távolabb is 4. Mit értünk a sav-bázis egyensúly szabályozásának légzési és metabolikus komponensén? Légzési

komponens a légzési PTF-tól függő artériás pCO 2 , metabolikus komponens a vesén keresztül szabályozott standard bikarbonát-szint. 5. Az ammónia milyen vegyület formájában ürül a vizelettel jelentősebb mennyiségben? Ammóniumion (NH 4 +). 6. Milyen irányban és miért változtatja meg a vér pH-ját a hypoventilláció? Csökkenti a pH-t, tehát acidózist okoz. Ennek oka, hogy CO 2 -retentio történik (pCO 2 ↑), ami a Henderson-Hasselbach-egyenletben a tört nevezőjét emelve a hányados értékét csökkenti. 7. Miért alakul ki acidózis diabetes mellitusban és ez milyen típusú acidózis? Azért, mert nem kerül glukóz a sejtekbe, így azok „éheznek”. Ennek hatására a β-oxidáció fokozódik, ám mivel az OA foglalt a glukoneogenezis miatt, így nem tud az acetil-KoA a citrátkörbe lépni. Az többletként jelentkező acetil-KoA a hepatocyta mitokondriumában az alternatív tápanyagképzés, fokozására, ketontestek szintézisére

használódik. Mivel a ketontestek szerves savak, a plazmába kerülve H+-t disszociálnak, ami a pH-t csökkenti. Az acidózis metabolikus típusú. 8. Miért jelentősebb a hemoglobin puffer szerepe, mint a plazmafehérjéké? Azért, mert míg a plazmafehérjék általában csupán a szabad karboxil- és aminocsoportjaik disszociábilis tulajdonsága révén pufferolnak, addig a Hb molekula 38 darab olyan hisztidinmaradékkal (imidazolcsoport) rendelkezik, amely disszociábilis. Ezenkívül a Hb nagyobb menniségben van jelen, így összességében a pufferkapacitása mintegy 6szorosa a plazmafehérjékének. 9. Mely H+- akceptorok kötik meg a szekretálódott H+- ionokat a vese-tubulusokban? A proximális tubulusokban főleg HCO 3 -, a Henle-kacs után szakaszban a részben filtrált eddi vissza nem szívott HPO 4 2-, valamint a szerves aniononok (húgysav, β-hidroxi vajsav és az acetoecetsav anionjai) és az ammónia. 10. Hogyan változik az artériás vér CO 2

tenziója és a vese H+ szekréciója a metabolikus acidózis kompenzálásakor? A vér pCO 2 -je csökken a kompenzáló hyperventilláció miatt. A vese H+-szekréciója fokozódik 11. Milyen feltételek mellett egyezik meg a vér aktuális és standard bikarbonát koncentrációja? Artériás pCO 2 = 40 Hgmm; t = 37 oC. 12. Mi okozza, hogy a szénsavanhidráz reakció erősen eltolt egyensúlya mellett is jelentős mennyiségben képződnek bikarbonát ionok? A reakció: CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3 ↔ H+ + HCO 3 -. A reakció második részének az egyensúlya 680:1 arányban a szénsav irányába eltolt. Hogy mégis jelentős mennyiségű bikarbonát keletkezik, annak az az oka, hogy a reakció enzim által katalizált. 13. Sav-bázis egyensúly zavarban szenvedő betegnél, mely értékeket kell a laboratóriumban meghatározni? pH akt pCO 2akt standard HCO 3 BB (puffer anionok összmennyisége az oxigenált vérben) BE (bázisfelesleg) 14. Írja fel a HENDERSON-HASSELBACH

egyenletet!  pH  pK  ( pK  6.1) [ HCO3 ] 0,03  pCO2 15. Miért késik nagyobb vízbevitel után kb. fél órát a diuresis megindulása? Azért, mert bár az ADH-szekréciót már az ivás maga enyhén csökkenti, a lényeges gátlást a plazma ozmolalitásának csökkenése idézi elő a víz felszívódása után. Ehhez, valamint a vese gyűjtőcsatornáiban az aquaporin-2 „visszavonásához” kb. ennyi idő szükséges 16. Sorolja fel az angiotenzin II. sóürítésre gyakorolt hatásait! - 17. fokozza az aldoszteron szintézist a mellékvesekéregben  fokozza a Na+-rabszorpciót fokozza a vese vaszkuláris rezisztenciáját  csökkenti a vese interstitiális hidrosztatikai nyomását  fokozza a Na+-reabszorpciót proximális tubulusokban direkt módon fokozza a Na+-reabszorpciót (Na+/H+-antiportot) Mire következtet, ha az urea-inulin clearance-k hányadosa a) 0,1; b) 1,0 ? a) koncentrál a vese b) hígít a vese 18. Hol helyezkednek el a

nátriuretikus hormont termelő sejtek és a nátriuretikus hormon milyen mechanizmussal fejti ki hatását? Pitvarok falában (főleg a jobb pitvarban) termelődik. Hatásmechanizmusa összetett Celluláris hatása a guanilát-cikláz aktiválása, így a cGMP emelése, aminek hatására a luminális Na+-csatornák záródnak. 19. szelektíven tágítja az afferens arteriolát  GFR ↑  Na+-filtráció ↑; gátolja az aldoszteron-szekréciót, így a tubuláris Na+-reabszorpció ↓; gátolja a renin-szekréciót  AII ↓  tubuláris Na+-reabszorpció ↓; közvetlen módon is zárja a Na+-csatornákat  tubuláris Na+-reabszorpció ↓. Írja fel az összefüggést a hólyagfeszülés (T), a hólyagsugár (R), és az intravesicalis nyomás (P) között! Laplace-tv.: T 2 T  h Pr ; P 2h r 20. Mit értünk a húgyhólyag automatizmusán? 21. Mi a vizelési reflex kiváltásának adekvát ingere? A hólyagfeszülés, amelyet 4-12 H 2 Ocm-nyi

nyomás vált ki. 22. Hogyan változik a vizelet mennyisége és Na+ koncentrációja fiziológiás NaCl oldat nagymennyiségű infúziója után? A vizelet mennyisége emelkedik, míg Na+-koncentrációja nem változik. 23. Sorolja fel a K+ ürítést befolyásoló tényezőket! - 24. felvett K+-mennyiség TF áramlási sebessége (egyenes arányosság) disztális TF Na+-koncentrációja (egyenes arányosság) H+-szekréció mértéke (fordított arányosság) Milyen keringési változásra vezet a vesében a generalizált hypoxia, vagy a hypotónia? Milyen mechanizmussal? A generalizált hypoxia a perifériás kemoreceptorok (glomusok) aktiválása során a szimpatikus idegrendszer működését serkentik. A szimpatikus aktivitás a vese ereken is vazokonstrikciót vált ki, tehát a véráramlás csökken (α-receptorok). Szintén csökken a véráramlás, ha a baroreceptorokok csökken a jelgenerálás hypotonia következtében (α-receptorok). A vérnyomás csökkenése

ezenkívül a juxtaglomeruláris sejtekben renin-szekréciót vált ki, ami a RAS-on keresztül szelektív efferens arteriola dialtációt okoz, tehát a GFR bizonyos mértékig függetleníthető a véráramlástól. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a vese véráramlása jó autoregulációval jellemezhető: 80 és 180 Hgmm-es szisztémás középnyomás mellett a vese véráramlása közel állandó (1.2 – 125 liter / perc) Az autoreguláció két teorián alapul: a Bayliss-effektuson és a macula denza teórián. 25. Hol és hogyan befolyásolja az ADH a tubulus működését? A gyűjtőcsatornák területén növeli meg a vízpermeabilitást. Ennek molekuláris mechanizmusa az, hogy a hámsejtekben intracelluláris vezikulákban, preformált állapotban tárolt aquaporin-2 csatornák helyeződnek ki a luminális membránba. A sejtekbe jutott víz a bazolaterális oldalon aquaporin-1 csatornákon keresztül jut ki az interstitiumba. Ehhez járul hozzá, hogy az ADH a

gyűjtőcsatornának az ureapermeabilitását is fokozza, ami ADH jelenlétében a koncentrációgrádiensnek megfelelően az interstitiumba diffundál, és ozmotikusan aktív anyag lévén vizet visz magával. 26. Mi az osmoreguláció elindításának legfontosabb afferens ingere és hogyan valósul meg a reflex efferentációja? A hypothalamus NSO-a és NPV-a területén átfolyó vér ozmolalitása, illetve ennek változása. Amennyiben az osmolalitás 290 mosm/l fölé emelkedik, az ADH-elválasztás meredeken nő, aminek következtében vízretentió valósul meg, csökkentve az osmolalitást. A vízvisszatartást fokozza az ureapermeabilitás emelése is. A vér osmolalitásának csökkenése esetén az ADH-szekréció csökken, így a gyűjtőcsatornák vízpermeabilitása közel zérus, ugyanígy az ureapermeabilitás is, ami tehát vizet víve magával kiürül. 27. Hogyan és miért változik a vizelet káliumion koncentrációja aldoszteron hiánya esetén? A

vizelet K+-koncentrációja csökken. Ennek oka, hogy aldoszteron hiánya esetén gátolt a Na+reabszorpció Ennek megfelelően csökken a bazolateralis Na+/K+-pumpa működése, tehát alacsonyabb lesz az intracelluláris K+-koncentráció, mint aldoszteron jelenlétében. Mivel csökken az intracelluláris Na+ koncentráció, elmarad ennek az ic. pozitivitást emelő hatása, tehát elmarad a K+-nak az egyensúlyi potenciáljának megfelelő kiáramlása. 28. Az ADH adagolás miért vezet fokozott nátrium ürítéshez? Azért, mert a gyűjtőcsatornákban megvalósuló fokozott vízvisszaszívás az ECF volumenét emeli. Ennek megfelelően ANP választódik el, ami egyrészt növelve a GFR-t fokozza a Na+-filtrációt, másrészt közvetlenül gátolja a proximális tubulusokban a Na+-reabszorpciót, harmadrészt az renin-AII-aldoszteron tengely gátlásán keresztül közvetve csökkenti a proximális tubulus és a gyűjtőcsatorna Na+-reabszorpcióját. 29. Az aldoszteron

hiánya miért vezet fokozott vízleadáshoz? Azért, mert az aldoszteron hiányában a gyűjtőcsatorna Na+-ban gazdagabb lesz, ami ozmotikusan aktív anyag lévén ozmotikus diurézist okoz. 30. Miből képződik és hol a vizelet ammónia tartalma? A proximális tubulussejtekben a vérből felvett glutamin két lépésben két ammoniumionná és egy 2oxoglutaráttá bomlik. Az ammónoiumion még sejten belül ammóniára és H+-ra disszociál, és az ammónia a tubuluslumenbe disszociál. A tubuluslumenben aztán ismét ammóniumionná alakul a H+/Na+-antiporter által idepumpált H+-nal. A felszálló vastag szegmentum Na+:K+:2Cl- kotranszportere magas ammóniumionkoncentráció esetén Na+:NH 4 +:2Cl- kotranszporterként műküdik, és felveszi az ammóniumiont, ahol az ismét disszociál. Innen azonban csak a bazális oldal felé tud az ammónia távozni az interstitiumba, mert a luminális membrán ezen a területen egyedülállóan impermeábilis ammóniára. Innen részben

visszadiffundál a leszálló vékony szegmentumba, ahol ammóniumionná változik, és a kör kezdődik elölről; részben pedig növelve a medulláris interstitium ammónia/ammóniumion koncentrációját, majd a grádiensnek megfelelően a gyűjtőcsatornában a Na+/K+-pumpán keresztül a K+-ot helyettesítve lép a sejtbe, majd disszociál, és mint NH 3 és H+ lépnek a lumenbe (H-pumpa és diffúzió). 31. Nevezzen meg két olyan anyagot, melynek ürítésében szekréciós folyamat is szerepet játszik a vesében! - 32. K+ NH 3 PAH H+ Mi a vasa recta rendszer szerepe a vese ellenáramlásos rendszerének működésében? A medulláris interstitium hyperozmolalitását tartja fenn úgy, hogy a tubulusból az interstitiumba jutott vizet elszállítja. 33. Hogyan változik a vese medulla-interstícium ozmolaritása, ha a vasa recta rendszer véráramlása a) nő; b) csökken? a) nő b) csökken 34. Milyen mechanizmussal jut a Na+ az interstíciumba a) proximális

tubulusból; b) Henle-kacs vastag szegmentumából; c) gyűjtőcsatornából? a) Na+/H+-antiport; Na+:metabolit szinport; Na+:anion szinport; passzív paracelluláris diffúzió  Na+/K+-pumpa b) Na+/H+-antiport; Na+:K+:2Cl- szinport; passzív paracelluláris diffúzió  Na+/K+-pumpa c) Na+-csatornák (passzív diffúzió; aldoszteron)  Na+/K+-pumpa 35. Milyen összefüggés (képlet) alapján lehet megadni a glukóz tubuláris transzportmaximumát? Magyarázza meg az egyes szimbólumok jelentését! TM Glu  (GFR  PGlu )  U Glu A GFR a glomerulus filtrációs ráta, a P Glu a plazmában mért glukózkoncentráció, az U Glu a vizeletben mért glukózkoncentráció. (A GFR az inulin-clearence-ből kapható) A vizsgálathoz akkor adnak használható eredményt a fennti paraméterek, ha glukózinfúzióval a vércukorszintet 15 mM fölé emeljük. 36. Melyek az emberi vese maximális koncentráló, illetve higítóképességének határai? 30  1400 mosm/l.

(Plazmával izotóniás vizelet: 290 mosm/l). 37. Normálisan mennyi fehérjét tartalmaz a glomerulus-punktátum? Közel zérus (napi kb. 8 g albumin jut a 180 l-be, tehát 0044 g/l) 38. Milyen következtetésre jut, ha a tubuluspunctatumban egy adott anyag TF/P hányadosa 0.6? A mintavétel helyéig az adott anyag filtrációs mennyiségének 40%-a reabszobeálódott. 39. Mit értünk a pozitív szabadvíz clearance fogalmán és ez milyen körülmények között fordul elő? Az időegység alatt ürített vizeletmennyiség és az osmotikus clearence közötti különbséget. Az osmotikus clearence az a vízmennyiség, ami szükséges ahhoz, hogy a plazmával izotoniás vizeletben választódjék ki az ozmotikus terhelés. Ezért a C H2O negatív érték, amikor a vizelet hipertoniás (koncentráló vese, a szervezet vizet nyer), zérus akkor, amikor a vizelet izotóniás, és pozitív érték akkor, amikor a vizelet hipotóniás (hígító vese, a szervezet vizet veszít).

40. Milyen anyaggal lehet megbénítani a vesetubulus sejt H-ion szekrécióját? Mi a hatás mechanizmusa (minek a gátlása)? Acetazolamiddal (Huma-Zolamid). A mechanizmus a II típusú szénsav-anhidráz gátlása, mi miatt gátlódik a OH- + CO 2  HCO 3 - reakció, így a reverzibilis vízbomlás a víz irányába tolódik el a felhalmozódott OH- miatt. 41. Nevezzen meg legalább három fiziológiai szempontból fontos anyagot mely a vese tubulusokban teljesen reabszorbeálódik? - 42. Soroljon fel legalább három olyan anyagot, amely glukóz típusú reabszorpcióval kerül a tubulusfolyadékból az interstíciumba! - 43. glukóz HCO 3 aminosavak glukóz aminosavak foszfát A tubulus mely szakaszán és milyen mechanizmussal szívódik fel a glukóz? Szignifikánsan a proximális kanyarulatos csatornán, illetve kicsiny részt a leszálló vastag szegmentumon keresztül, másodlagosan aktív transzporttal, aminek energetikai feltétele a citoplazma felé mutató

Na+-koncentráció grádiens (Na+:glukóz kotranszporter). 44. Hogyan alakul a tubulushám urea és vízpermeabilitásának viszonya a) a proximális tubulusban; b) a Henle kacs felszálló szárának vastag szegmentumában; c) a gyűjtőcsatorna kortikális szakaszán; d) a gyűjtőcsatorna medulláris szakaszán? a) b) c) d) urea < víz urea >= víz (zérus) urea < víz ADH mellett urea = víz; ADH nélkül urea > víz 45. Milyen az egyes nephron részek vízpermeabilitása koncentráló, illetve higító vesében? Permeabilitás Proximális tubulus Henle-kacs vékony leszálló szegmentum vékony felszálló szegmentum vastag felszálló szegmentum Disztális tubulus Gyűjtőcsatorna kortikális szakasz külső medulláris szakasz belső medulláris szakasz 46. Koncentráló vese ++++ Hígító vese ++++ ++++ 0 0 ± (0) ++++ 0 0 ± (0) 0 +++ +++ 0 + + Milyen következtetést von le abból, ha egy adott anyag és az inulin clearance-nek hányadosa 2.0? Az

adott anyag a filtráción kívül szekretálódott is, mégpedig épp akkora mennyiségben, amekkorában filtrálódott. 47. Hogyan változik a tubulusfolyadék osmolaritása a) a proximális tubulusban; b) a Henle-kacs hajtűkanyarjában; c) a vastagszegmentum kortikális végénél; d) a gyüjtőcsatorna medulláris végénél? a) b) c) d) 48. Milyen mérőszámokkal jellemezhető a vese koncentráló képessége? - 49. nem változik  izo (285 mosm/l) nő  hiper (1200 mosm/l) csökken  hipo (100 mosm/l) ADH-tól függően nő  izo/hiper: ADH nélkül 285 mosm/l, maximális ADH-hatásra 1200 mosm/l napi vizelet mennyisége vizelet ozmolalitása plazma ozmolalitása TF/P-hányados a nephron mentén Mennyi a GFR értéke és hogyan változik a vérnyomás függvényében? (ábrázolja) A GFR normál értéke felnőttben 125 ml/perc  7.5 l/óra  180 l/nap 50. Ismertesse a vese-véráramlás autoregulációjának jellegzetességeit! A vese érellánállása

a nyomásváltozással párhuzamosan változik úgy, hogy a vese véráramlása 80 és 180 Hgmm közötti artériás középnyomás-tartományban viszonylag állandó. Az autoreguláció mind a denerevált, mind az izolált perfundált vesében megfigyelhető, de megakadályozható az erek simaizmait bénító szerekkel. 51. Ismertesse a vese-véráramlás autoregulációjának lehetséges mechanizmusait! Bayliss-effektus: a vese ereinek simaizomzatában olyan mechanosenzitív kationcsatornák vannak, amelyek a magasabb nyomás okozta feszülésre megnyílnak, így a sejt depolarizálódik, és kontrakció jön létre. Macula denza teoria: a megnövekedett nyomás a GFR emelkedésével jár, tehát következményesen a TF Na+-tartalma emelkedik. Ezt érzékelik a macula denza sejtjei, amelyek a mesangiális sejteken keresztül még ismeretlen mechanizmussal növelik az afferens arteriolák rezisztenciáját. 52. Milyen hatások aktiválják a renin-angiotemin rendszert (RAS-t) a

vesében? (legalább 3). - 53. vas afferens simaizomsejtjeinek tónusa csökken macula denza területén a Na+-fluxus csökken sympathicus aktivitás β-adrenerg receptorokon Hogyan változik az RPF, a veseerek ellenállása és a GFR a vese sympathicus idegeinek átmetszése után? Az RPF és a GFR emelkedik, a veseerek ellenállása csökken. Bár ezek a változások detektálhatók, de nem nagy mértékűek, tekintettel arra, hogy a veseerek bazális sympaticus tónusa kicsiny. 54. Hogyan hat az autoregulációs tartományon belül az artériás vérnyomás növelése a GFR-re és a vizeletürítésre? A GFR-t kismértékben emeli, a vizeletürítést már nagyobb mértékben. Ennek magyarázata, hogy a kismértékben emelkedő GFR-rel a Na+ filtráció is emelkedik, ami szintén kissé emelkedett Na+ ürítést, és ezzel természetesen vízürítést eredményez. Bár a GFR alig emelkedik, a napi 180 liter kicsiny emelkedése is jelentős változást okozhat a vizelet

mennyiségében. 55. Miért csökken kevésbé AG II. hatására a GFR, mint azt az RPF csökkenése magyarázná? Azért, mert az AII főleg az efferens arteriola lumenét szűkíti, ami a véráramlásban ugyan akadályt jelent, tehát az RPF értékét jelentősen csökkentheti, de a glomeruluson belül a P GC -t emelve a filtrációt emelné, ezért a GFR kevésbé változik. 56. Az RPF, ill. a GFR autoregulációjában milyen veseerek játszanak döntő szerepet? - arteriola afferens arteriola efferens 57. Milyen mechanizmus biztosítja a GFR autoregulációját? - 58. miogén teoria (Bayliss effektus) macula denza teoria RAS Jellemző-e a denervált vesére az autoreguláció? Hogyan magyarázza? Igen, jellemző. Ennek magyarázata, hogy mind a Bayliss-effektus, mind pedig a macula denza teoria független a beidegzéstől. 59. Mit értünk tubulo-glomeruláris feedback alatt? Ahogy nő az időegység alatt átáramló TF mennyisége a Henle-kacs felszálló

szárában és a disztális tubulus kezdeti szakaszán, úgy csökken a glomeruléus filtráció ugyanabban a nephronban, és fordítva, a tubuláris áramlás csökkenése növeli a GFR-t. A TF mennyiségével arányos a TF Na+-tartalma, amit a macula denza sejtjei érzékelik, és a mesangiális sejteken keresztül, ma még ismeretlen mechanizmussal az arteriola afferens szűkületét okozza, amennyiben a Na+-tartalom emelkedik, ami együtt jár a terület mögötti véráramlás (és nyomás) csökkenésével. Ezzel természetesen a GFR is csökken A Na+-tartalom csökkenése épp ellentétes hatást fejt ki. 60. Mit értünk glomerulo-tubuláris egyensúly alatt? A reabszobeált Na+ mennyisége emelkedik, ha a GFR növekszik, és csökken, ha a GFR esik. A GFR változását másodpercek alatt követi a Na+-reabszorpció változása A mechanizmus hátterében a peritubuláris kapillárisokban uralkodó kolloid ozmotikus nyomás áll. Amikor a GFR magas, a plazmában az onkotikus

nyomás viszonylag nagymértékben emelkedik (mert több víz távozik, így arányosan „több” fehérje marad), míg a vér az efferens arteriolába és annak kapillárisaiba jut. Ez pedig megnöveli a Na+ reabszorpcióját 61. Milyen idegrendszerre kifejtett hatásait ismeri az angiotenzin II.-nek? - 62. fokozza a NA kiáramlást az axonterminálisokban fokozza a KIR-ben a sympathicus tónust fokozza a NSO-ban és a NPV-ban az ADH-szekréciót aktiválja a KIR-ben az ivási központot Rendelkeznek-e a veseerek sympatikus vasokonstriktor tónussal? Hogyan igazolható ez? Igen, rendelkeznek, bár a bazális sympathicus tónus mértéke igen kicsiny. Igazolására papaverin befecskendezése után mért véráramlás szolgál, ami megnövekszik, mivel blokkolja az erekben lévő αadrenerg receptorokat, így a bazális tónust oldja. Minél nagyobb papverin után a változás, annál nagyobb a bazális sympathicus tónus. 63. Sorolja fel a veseáramlás szabályozásában

alapvetően fontos mechanizmusokat! - 64. autoreguláció (Bayliss-effektus és macula denza teoria) RAS ANP (vazoldilatáció, szimp. gátlás, renin ↓, AII  aldoszteron ↓, ACE ↓, ADH ↓) ADH (indirekt módon az interstitium folyadékterét változtatva a vasa recta rendszeren keresztül) idegi szabályozás (baroreceptorok  autonóm idegrendszer) Sóelvonás hogyan vezet a renin-angiotenzin rendszer (RAS) aktiválásra? Sóelvonás hatására csökken a plazma [Na+]-ja, következésképpen a GF-é és a TF-é is. A csökkent Na -fluxust a macula denza sejtjei érzékelik, és feltehetően prosztaglandinok közvetítésével a granulált sejtekben fokozza a renin-szekréciót. A plazma csökkent [Na+]-ja következében szekunder módon a vérnyomás is csökken, ami a JGsejtek szintjén közvetlenül vált ki reninszekréciót. + 65. Hogyan mérhető a GFR? Mennyi az értéke? Mely anyagok alkalmasak mérésére? A GFR mérése gyakorlatilag megegyezik az inulin

clearence mérésével: GFR  C In  U In  V . PIn A gyakorlatban nagyobb mennyiségű inulint adnak egy adagban intravénásan, amelyet folyamatos infúzió követ az artériás plazmakoncentráció állandó szinten tartására. Miután az inulin egyenletesen eloszlott a testnedvekben, pontosan meghatározott ideig gyűjtik a vizeletet, és a gyűjtési periódus közepén plazmamintát vesznek. Emberben a GFR normálértéke 125 ml/min, ami 7,5 liter/h-val és 180 liter/nap-pal egyenlő. Azon anyagok alkalmasan GFR mérésre, amelyek szabadon filtrálódnak, nem reabszorbeálódnak, nem szecernálódnak, nem keletkeznek a vesében és nem is bomlanak el, nem befolyásolják a vese filtrációs működését, és nem metabolizálódnak a szervezet egyéb helyein. 66. Miért alkalmas a C PAH az RPF klinikai meghatározására? Azért, mert a vesén keresztül teljes egészében kiürül, mert nem metabolizálódik a szervezet más helyein, mert nem befolyásolja a vese

vérkeringését. RPF meghatározásra csak akkor alkalmas, ha kis mennyiségben adjuk be a vérkeringésbe, így gyakorlatilag a vena renalisban nem jelenik meg. 67. Írja fel a vese clearance képletét, magyarázattal, és adja meg a dimenziókat! Cx  U x  V Px C x az adott anyagra vonatkoztatott vese-clearence [ml/perc], U x az adott anyag koncentrációja a vizeletben [mg/ml], P x az adott anyag koncentrációja az artériás plazmában [mg/ml], V a percdiurézis [ml/perc]. 68. Milyen vérnyomásérték mellett szűnik meg a glomerulus filtráció? Mi az oka? Kb. 50 Hgmm-es artériás középnyomás alatt Ennek oka, hogy 69. Miért alkalmas az inulin a GFR mérésére? Milyen másik anyag is alkalmazható? Mert a beadott teljes mennyiség kiürül a vesén keresztül, mert nem reabszorbeálódik, mert nem szekretálódik, mert nem befolyásolja a GFR-t, és mert a vesén kívül sehol máshol nem metabolizálódik. Alkalmas még az endogén kreatinin is. Bár

ez szekretálódik a tubulusokban, tehát a C Kreatinin valamivel nagyobb, mint a GFR, de a plazma-koncentráció meghatározásánál kb. ugyanennyit csal a biokémiai módszer is. 70. Mekkora emberben az inulin-clearance normálértéke? A vese mely funkciójának a mérőszáma ez? 125 ml/min, ami megegyezik a GFR-rel. 71. Mely anyag és miért alkalmas a vese effektív plazmaáramlásának meghatározására? A PAH. Azért, mert a vesén keresztül teljes egészében kiürül, mert nem metabolizálódik a szervezet más helyein, mert nem befolyásolja a vese vérkeringését. RPF meghatározásra csak akkor alkalmas, ha kis mennyiségben adjuk be a vérkeringésbe, így gyakorlatilag a vena renalisban nem jelenik meg. 72. Átlagosan mennyi ultrafiltrátum képződik a veseglomerulusban percenként? 125 ml. 73. Írja fel képletben, hogyan lehet valamely anyag vese clearancé-nek felhasználásával kiszámítani a vese plazma áramlását! PAH esetén: RPF  C PAH

extrakciós hányados 74. Milyen a vese keringési ellenállása nyugalmi állapotban egyéb területekkel összevetve? Miből adódik ez? 75. Mit értünk filtrációs frakció alatt, és mennyi az értéke? A GFR és az RPF hányadosát, ami normálisan 0,16 – 0,20. 76. Mekkora a vesén percenként átáramló vérmennyiség? 1,2 – 1,3 liter. 77. Az RPF ismeretében hogyan számítja ki a vese véráramlását? RBF  78. RPF 1  Ht A vesekapillárisok mely szakaszán dominálnak a filtrációs és melyen a reszorpciós erők? A glomerulus kapillárisok területén a filtráció, a peritubuláris kapillárisok területén a reszorpció dominál. 79. A vasa recták keringési ellenállását hogyan ítéli meg egyéb kapillárisokkal összevetve? A Hagen-Poisseuille-törvényből kiindulva magasabb, mint a szisztémás kapillárisoké, hiszen a sugara kb. ugyanakkora, de a hossza lényegesen nagyobb Ez logikus is, hiszen így az áramlás kisebb, tehát nem

mossa ki a hiperozmoláris interstitumot. 80. Hogyan befolyásolja a glomerulus-filtrációt a vesében az afferens, ill. az efferens arteriolák konstrikciója? Az afferensé csökkenti, az efferensé növeli. 81. Mennyi az átlagos effektív filtrációs nyomás a glomerulus kapillárisban? Hogyan változtatja meg ezt az a. afferens konstrikciója? Kb. 12 Hgmm Az a affrerns konstrikciója ezt az értéket csökkenti 82. Mennyi a vese véráramlása 1 perc alatt? Ennek hány %-a esik a belső és külső velőre? Ez utóbbi körülménynek mi a jelentősége? 1200 ml  400 ml/min/100g. Ebből a külső velőre 10% jut, míg a belső velőre kb 1-2% Ez utóbbinak az jelentősége, hogy a csökkent medulláris áramlás nem mossa ki a hyperozmolális medulláris interstitiumot. 83. Mennyi a vesén átáramló vérmennyiség egy perc alatt? Hogyan oszlik ez meg százalékosan a vese különböző részei között? 1200 ml. Cortex: 90%, külső medulla 10%, belső velő 1-2%

84. Mit értünk egy anyag extrakciós hányadosán a veseműködés vonatkozásában? Az egy áthaladás alatt az ultrafiltrátumba került anyagkoncentrációnak és a vesén átáramló plazmában mért anyag-koncentrációnak a hányadosát. 85. Mely erek biztosítják a belső velőzóna vérellátását a vesében? Vasa recta. 86. Mennyi a vese nyugalmi véráramlása? A PTF hány százaléka ez? 1200 ml/min, ami a PTF 20-25%-a. 87. Melyek a fő szerkezetbeli különbségek a corticalis és a juxtamedullaris nephronok között? Corticalis nephronok: rövid Henle-kacsuk van, a hajtűkanyar alig ér be a velállományba, a vékony szegmentum a hajtűkanyarban végződik, a felszálló szár már vastag szegmentum, vas efferensük a kéregben kapillarizálódik. Juxtamedulláris nephronok: hosszú (40 mm) Henle-kacs, mélyen a velőbe nyúlik, a vékony szegmentum kiterjed a felszálló szár egy részére is, de ennek permeabilitási tulajdonságai mások, mint a

leszállóké, vas efferensük a vasa recta rendszerben kapillarizálódik újra. 88. Mit értünk a vese glomerulus filtrációs koefficiensén? A glomerulus permeabilitásának és filtrációs felületének szorzatát. 89. Milyen feltételeket kell kielégítenie egy anyagnak ahhoz, hogy clearance-e megegyezzék a glomerulus-filtrátum mennyiségével? A plazmában lévő anyagmennyiségnek teljes egészében a vesén keresztül kell kiválasztódnia, a vesében szabadon kell filtrálódnia, ami után se nem reabszorbeálódhat, se nem szekretálódhat, a vesében nem bomolhat el, és nem keletkezhet, a vese filtrációs működését nem befolyásolhatja. 90. Melyek a filtrációs és melyek a reszorpciós erők a vese glomerulusokban? Mekkora az átlagértékük? Filtrációs erők: - glomerulus hidrosztatikai nyomása (P G  59 Hgmm) Reszorpciós erők: - Bowmann tok hidrosztatikai nyomása (P BS  –15 Hgmm) - glomerulus kolloid ozmotikus nyomása (Π G  – 31,5

Hgmm) 91. Milyen erők határozzák meg a glomerulus filtráció nagyságát? Értékeik az afferens és az efferens póluson? - 92.     A: 60 Hgmm; A: -15 Hgmm; A: -28 Hgmm; A: 0 Hgmm; E: 58 Hgmm (glomerulus hidrosztatikai nyomás) E: -15 Hgmm (Bowmann-tok hidrosztatikai nyomás) E: -35 Hgmm (glomerulus onkotikus nyomás) E: 0 Hgmm (Bowmann-tok onkotikus nyomás) Milyen tényezők befolyásolják a GFR nagyságát? (legalább 4 tényezőt soroljon fel!) - 93. PG P BS ΠG Π BS afferens arteriola kalibere efferens arteriola kalibere filtrációs felület nagysága filtrációs felület permeabilitása plazma fehérjetartalma Mit ért az alatt, hogy a glomerulus folyadék plazma ultrafiltrátum? Azt, hogy a glomerulus folyadék összetétele, tonicitása megegyezik a plazmáéval, kivétel azt az egyet, hogy a GF fehérjementes. 94. Mennyi a glomerulus kapillárisokban a hidrosztatikai nyomás? Miért? Kb. 58-60 Hgmm, mert a szisztémás kapillárisoktól

eltérően a hosszuk rövidebb, és a megelőző szakasz rezisztenciája kisebb. 95. Mi képezi a legkisebb pórusnagyságot a glomerulusmembránban? A pórusnagyságon kívül mi játszik lényeges szerepet a szelektív filtrációban? A lamina basalis (max. 8 nm) Fontos szerepet játszik még a filtrációra kerülő molekula elektrosztatikus tulajdonsága. 96. Mekkora az effektív filtrációs nyomás nagysága a vesében? Mely erők eredője ez? A glomerulus teljes hosszára kivetítve átlagosan kb. 13-14 Hgmm, amely a glomerulus és a Bowmann-tok hidrosztatikai nyomásának, valamint a glomerulurs és a Bowmann-tok kolloid ozmotikus nyomásának az eredője, súlyozva az effektív filtrációs koefficienssel. 97. Mit nevezünk filtrációs frakciónak a vese esetében? Mekkora a normálértéke? A GFR és az RPF hányadosát. A normálértéke 0,16 – 0,20 98. Mennyi a glomerulus-kapilláris átlagos nyomásértéke? Vesse össze egyéb területek kapilláris

nyomásával! Kb. 58-60 Hgmm, ami lényegesen magasabb a szisztémás kapillárisoknál (arterilás kb 32 Hgmm, venulás kb. 15 Hgmm) 99. Milyen rétegeken keresztül filtrálódik át a plazma a glomerulus membránon? Kapillárisendothelium  lamina basalis  podocytanyúlványok. 100. Kompenzált respiratórikus acidózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? Elsődleges változás, hogy a pCO 2 emelkedik, így a pH csökken. Másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a standard bikarbonát emelkedik, így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 101. Kompenzált respiratórikus alkalózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? Elsődleges változás, hogy a pCO 2 csökken, így a pH emelkedik. Másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a standard bikarbonát csökken, így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 102. Kompenzált metabolikus acidózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások?

Elsődleges változás, hogy a standard bikarbonát csökkenése vagy a H+ emelkedése miatt a pH csökken, másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a pCO 2 csökken (légzés ↑), így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 103. Kompenzált metabolikus alkalózisban melyek az elsődleges, és melyek a másodlagos változások? Elsődleges változás, hogy a standard bikarbonát emelkedése vagy a H+ csökkenése miatt a pH emelkedik, másodlagos (kompenzáló) változás, hogy a pCO 2 emelkedik (légzés ↓), így a pH valamelyest visszafelé mozdul. 104. Mit értünk izobikarbonát egyenesen? Rajzolja fel az összefüggést! A Handerson-Hasselbach-egyenletből kitűnik, hogy 24 mM bikarbonátkoncentrációjú oldat pH-ja 40 Hgmm pCO 2 mellett 7,4. Ha a pCO 2 -t 80 Hgmm-re duplázzuk, akkor mind a proton, mind a bikarbonát koncentrációja megváltozik, de a HH-egyenletet használva kiderül, hogy a bikarbonát összesen 24,0024 mM-ra növekszik, tehát praktikusan nem változik.

Ezt nevezük izobikarbonát körülményeknek. Ha tehát a log pCO 2 – pH összefüggést felvesszük, különböző egy-egy bikarbonátkoncentrációhoz egy-egy egyenest rendelhetünk. 105. 74 pH-val rendelkező 24 mmol/l bikarbonát oldathoz savat adva hogyan változik a pH és a HCO 3 - koncentráció? A pH alig változik (minimálisan csökken), ellenben a bikarbonát koncentrációja csökken, aminek az az oka, hogy a savról disszociált H+-okkal szénsavat képez. Ha több savat adunk hozzá, mint amennyit a bikarbonát pufferolni képes, akkor a bikarbonát koncentrációja zérus lesz, és a pH gyorsan csökken. 106. Milyen folyamat következtében alakulhat ki respiratórikus acidózis? - hypoventillatio (akár volumen, akár frekvencia) tüdőbetegség (emphysema, fibrosis, asthma) légköri CO 2 7% fölé emelkedése 107. Milyen folyamat következtében alakulhat ki respiratórikus alkalózis? - hyperventillatio légköri pCO 2 csökkenése (magas hegység) 108.

Milyen folyamat következtében alakulhat ki metabolikus acidózis? - diabeteses ketonaemia éhezéses ketonaemia tartós hasmenés jelentős NH 4 Cl felvétel 109. Milyen folyamat következtében alakulhat ki metabolikus alkalózis? - tartós hányás jelentős NaHCO 3 felvétel 110. Értelmezze grafikusan a clearance fogalmát! 111. A glomerulus szűrő bazális membránjának milyen elváltozása vezethet albumin ürüléséhez? Csökken az felszíni negatív töltések száma, pl. glomerulonephritisben, így csökken a kisméretű fehérjékkel szembeni elektrosztatikus taszítóerő. 112. Melyek az angiotenzin II hatásai (5)? - vasokonstrikció a perifériás rezisztencia ereken vasokonstrikció specifikusan az arteriola efferensen aldoszteron-szekréció fokozása proximális tubulusban a Na+-reabszorpció fokozása NA felszabadulás fokozása az axonterminálisokban sympathicus tónus fokozása a KIR-ben ADH-szekréció fokozása a KIR-ben ivási központ aktiválása

a KIR-ben 113. Miért 74 a normál pH érték (számolja ki)?  [ HCO3 ] pH  pK  lg k  pCO2 24 0,03  40 pH  6,1  lg 20 pH  6,1  1,3 pH  7,4 pH  6,1  lg 114. Mi az osmoreguláció szerepe vérvesztés esetén? Tekintettel arra, hogy a vérnyomás kialakításában élettani és fizikai komponensek játszanak szerepet, a vérnyomás esés kapcsán mindkét tényező szabályozó szereppel bír. A fizikai tényezők közé tartozik a volumen és az ozmolalitás, míg az élettani tényezők közé a PTF és a TPR. Fentiek értelmében az osmoreguláció egyik tényezője lehet a hypovolaemia kompenzálásának, a nyomás helyreállítása tekintetében. 115. Melyek az ANP hatásai? - veseerek vazodilatátiója  GFR ↑ sympathicus tónus csökkentése perifériás rezisztenciaerek dilatációja renin-szekréció gátlása AII-aldoszteron kölcsönhatás gátlása ACE gátlása ADH-szekréció gátlása 116. Milyen formái vannak a diabetes

insipidusnak? Centrális diabetes insipidus: a hypothalamus NSO és NPV területeinek betegsége, amikor nem termel megfelelő mennyiségű ADH-t, ezért nem valósul meg a vese gyűjtőcsatornáiban a vízvisszavétel, így a vese elveszíti koncentrálóképességét. Nephrogen diabetes insipidus: a központi idegrendszerben megfelelő mennyiségű ADH termelődik, a termelődés szabályozása is hibátlan, ám a vese gyűjtőcsatornasejtjei rezisztenciát mutatnak az ADH-ra. Ez elméletileg lehet receptor (V 2 )- vagy szignáltranszdukciós betegség. A vese ebben az állapotban is elveszíti koncentrálóképességét. 117. Hogyan működik az osmoreceptor? Az elülső hypothalamus circumventriculáris területén (valószínűleg az OVLT-ben) elhelyezkedő osmoreceptorsejtek impermeabilisak a plazma egyes ozmotikusan aktív anyagaira, aminek köszönhetően ezen anyagok ECF-beli koncentrációnövekedése vizet von el a receptorneuronoktól, így azok zsugorodnak. Az emelkedő

ozmolalitás következtében kialakult zsugorodás AP-sorozatot generál, ami hasonló hatással van az NSO és NPV magnocelluláris ADH-neuronjaira, mivel az osmoreceptorok közvetlenül ide projíciálnak. A kisülési frekvencia növekedése serkenti az ADH-szintézist a hypothalamusban és a neurohypophysis ADH-szekrécióját. 118. Milyen funkciót töltenek be a mesangiális sejtek? - kontraktilia nyúlványokat bocsátanak a kapillárisok felé mechanikailag stabilizálják a bazális membránhoz tapadva a kapillárisokat, így azok ellenállnak az aránylag magas hidrosztatikai nyomásnak szerepet játszanak a glomeruluskörnyéki sejtek kommunikációjában is (pl. glomerulotubuláris feedback) 119. Mekkora glomerulus-kapillárisok hidraulikus konduktivitása (K f ) más érterületekhez viszonyítva? Mi ennek az oka? Lényegesen nagyobb, mint a szisztémás mikrocirkulációs egységben. Ennek oka kettős: egyrészt a fenesztrációk mérete jelentős, másrészt pedig a

glomerulusforma növeli a filtrációs felszínt