Elemente de fiziologie si fiziopatologie a nervului si muschiului Flashcards
Fibrele nervoase şi musculare – proprietaţi comune
- Polarizare de repaus: diferenţa de potenţial extra/intra celulară
- Excitabilitate: producerea potenţialului de acţiune
- Conductibilitate: propagarea potenţialului de acţiune la suprafaţa membranei
- nerv: transmiterea semnalului şi comenzii
- muşchi: contracţia mecanica
Potenţialul de repaus
Potenţialul de repaus
= negativ -60_____-75 celula nervoasă
-80_____-90 celula musculară
se datorează:
1)Concentraţie crescută de K intracelular
gradient de concentraţie intra/extracelular
• Canale K fară poartă
• Consecinţe:
• H K intracelular – hiperpolarizare (pot repaus crescut)
• h K intracelular – depolarizare (scade pot repaus prin scăderea gradientului
2) Activitatea pompei Na-K
= proteina transmembranară complexă cu 2 subunitaţi:
• faţa externă a membranei: locusuri pt. K şi oubaină
• faţa internă a membranei: locusuri pt. Na şi ATP
intră K
cu consum ATP
iese Na
• Consecinţe: • T scăzută ------ Depolarizare • deficit metabolic 3)Cl -se distribuie pasiv -rol de stabilizator al membranei
Potentialul de actiune
Potentialul de actiune
1.incepe prin depolarizarea membranei
-prin deschiderea secventiala a canalelor de Na voltaj dependente intrarea Na in celula (concomitent cu iesirea K) deschide alte canale NA
-amplitudinea pot = nr de canale Na activate = perioada refractara absoluta
2.repolarizarea membranei prin:
-inchiderea canalelor de Na actionarea pompei de Na/K;
-deschiderea canalelor de K voltaj-dependente
Hiperpolarizare tranzitorie, apoi:
-deschiderea canalelor voltaj dependente pt Cl
restabilirea potentialului de repaus
=Perioada refractara relativa
T scazuta – incetineste procesul si scade amplitudinea potentialului;
Propagarea potentialului de actiune prin curenti locali
Propagarea potentialului de actiune prin curenti locali
-de-a lungul fibrelor musculare si nervoase nemielinizate, continuu
-fara decrement
-cu aceeasi forma si durata = legea ,,totul sau nimic”
-v=3-5 m/s – fibre musculare sau v <1m/s – fibre nemielinizate – e uniforma
Caracteristici:
-viteza direct proportionala cu densitatea canalelor de Na
-amplitudinea scade cu distanta;
Conducere saltatorie
mecanism:
• rezistenţă electrică mare a mielinei (20.000x/ nod)
• densitate mare a canalelor Na la nivelul nodului (10.000/μm faţă de 25/ μm sub mielină)
• dispunere perinodală canalelor K
Factori de variaţie a conducerii într-un nerv
Factori de variaţie a conducerii într-un nerv:
• grosimea fibrelor (axon + mielină): - direct proporţională (5 m/s la 1 μm diametru)
max la 3 – 5 ani
• heterogenitatea diametrelor fibrelor: viteze diferite (N: 10-60 m/s) – dispersie la distanţă – desincronizare
• densitatea curenţilor locali: direct proporţională
• temperatura: influenţează configuraţia şi deschiderea canalelor ionice
2m/s la 1°C
Unitatea motorie
Unitatea motorie
• Unitatea motorie (UM) = 1 axon + fibrele musculare inervate de el
- fiecare fibră musculară primeşte o ramificaţie nervoasă
- are autonomie funcţională
• Aria UM depinde de mărimea ei
- UM învecinate se întrepătrund
• Mărimea UM depinde de funcţia ei:
- oculomotori: 10-20 fibre musculare
- mm mâinii: 100-200 fibre musculare
- mm membrelor inferioare (gradare limitată a forţei): 1000-2000 fibre musculare
• Compoziţia UM, omogenă, e corespunzătoare inervaţiei:
- tip I (lente) – axoni de calibru mic
- tip II (rapide) – axoni de calibru mare
- dar poate fi modulată funcţie de utilizarea muşchiului
Activitatea reflexă a UM
Activitatea reflexă a UM
1. Excitaţia = întinderea muşchiului prin percuţia tendonului
2. Aferenţă senzitivă – fibre Ia
3. MS - sinapsă =) motoneuron = potenţial post-sinaptic excitator (PPSE) la nivelul segmentului proximal al axonului (10 mV faţă de corp celular = 30 mV) (Glu)
=) interneuroni
4. UM (Acy)
• PA = 10 mV – se obţine prin sumarea:
• mai multe PPSE (sub 1 mV) = mai multe aferenţe senzitive
• interneuroni
• depolarizare prealabilă: căi excitatorii supramedulare
Activitatea voluntară a UM
Activitatea voluntară a UM
• PPSE multiple, la originea axonului, de la:
• fasciculul cortico-spinal
• alte căi medulare descendente (rubro-, reticulo-, vestibulo-spinal)
• căi reflexe
=) contracţia UM
Creşterea forţei de contracţie
Prin:
Creşterea frecvenţei de contracţie
• de la 8 Hz la 30 Hz (tetanizare)
• prin creşterea frecvenţei de descărcare a PA axonale (per refractară mai mică, latenţă mai scurtă)
Recrutarea noi UM
• de la nivelul nucleului motor din MS
• în ordinea crescătoare a taliei
• gradare liniară prin activarea asincronă a diferitelor UM
Consecinţele electrofiziologice ale afectării funcţionale sau structurale a UM
Consecinţele electrofiziologice ale afectării funcţionale sau structurale a UM
• Reducerea UM funcţionale
- lez musculare =) reducerea eficacităţii mecanice
- lez axonale: desincronizarea UM (viteze diferite pe rr normale / afectate)
- lez transmisiei neuro-musc
• Compensare prin: - accelerarea UM restante
- reorganizarea UM
Reorganizarea UM
Reorganizarea UM
• reinervare colaterală :
- creşterea dimensiunii UM
-omogenizare enzimatică şi funcţională treptată (prin includerea fibrelor reinervate) = grupare
în: lez axonale =) înmugurire la nivelul nodurilor şi terminaţiilor (z 4)
lez musculare =) inervarea resturilor cel musculare şi a cel satelite (stem)
• reinervare prin regenerare axonală
- iniţial UM mai mică şi desincronizată (reinervează fibrele aceleiaşi UM dat acţiunii celulelor de adeziune ale fostei plăci motorii)
- 10% din fibre se suprapun peste reinervarea colaterală
- după 1-2 zile începe transmisia neuro-musculară
PRINCIPIILE ELECTROFIZIOLOGIEI PRACTICE ÎN STUDIUL PATOLOGIEI NEUROMUSCULARE
Obiectiv: detectarea, amplificarea şi măsurarea activităţii electrice generate de contracţia musculară şi conducerea nervoasă
Depolarizarea membranelor
Curenţi locali în ţesuturile învecinate = volum (câmp) conductor
Culegere – electrozi amplasaţi (cm) în câmpul conductor =) semnal electric
Culegerea: 2 electrozi în câmpul conductor = diferenţă de potenţial măsurabilă
Câmpul conductor :
• fiziologic – contracţie voluntară, reflexă, involuntară (examen de detecţie)
• artificial indus – stimulare externă (examen de stimulo-detecţie)
Semnalul electric
=suma algebrica a pozitiilor frontului de depolarizare (Dp) si repolarizare (Rp) fata de un punct receptor (R) din campul conductor
Conventional: unda pozitiva =descendenta
Unda negativa = ascendenta
1.Dp se apropie, cu polaritatea + spre R => unda pozitiva mica
2.Dp sub R cu ambele extremitati => se sumeaza =>unda negativa ampla
3.Dp se indeparteaza =>Re + spre R => unda pozitiva mica.
Semnalul electric= unda – poate fi bifazica: R este amplasat deasupra placii motorii.
Sistemul de achiziţie
Sistemul de achiziţie:
Electrozi:
G = de împământare
• referinţă pentru amplificator
• convenţional nul
• amplasat între stimulare şi culegere (ENG) / lângă culegere (EMG)
• din aliaj /inox, cu soluţie conductoare
Culegere: Activ (-), Referinţă (+)
• amplasaţi în câmpul conductor – ambii = culegere bipolară
- activul = culegere monopolară
• pot fi : de suprafaţă = disc Ag, aliaj
măsoară activitatea global (arie mare)
ac – bipolar: arie mică de captare (1 mm = 20-30 UM)
- monopolar: arie mai mare (R suprafaţă) dar artefacte
Amplificatorul
• Captarea semnalului de la electrozi şi amplificarea de 1.000 – 1.000.000
• Înlăturarea semnalului de fond prin:
• apropierea electrozilor (din acelaşi material)
• utilizarea filtrelor: HFF (înalte): 30 kHz – captarea evenimentelor rapide (PUM, potenţialul senzitiv)
LFF (joase): 2 Hz – captarea undelor lente (răspuns motor, descărcări repetitive)
Sistemul de redare analog / digital
• exprimă parametrii de măsurare (timp, amplitudine)
• programe de măsurare, analiză
Redarea – interpretarea rezultatelor
• personificarea rezultatului
• redarea anomaliilor – raportare la valori de referinţă
• interpretare: fiziopatologică, topografică, evolutivă
- de fibră unică: arie 25 μm (fereastră laterală)
Artefacte
Artefacte:
• reţea: sinusoidă 50 Hz =) se verifică G, cablajele
• se debranşează alte aparate
• se întind firele (câmp electromagnetic)
• radio =) izolare cu panou metalic
• schimbarea laboratorului
• de contracţie musculară =) poziţie relaxată
• R pe tendon
• zgomot de fond al aparatului =) se scade HFF
• zgomot de electrod =) imperfecţiune tehnică / instalare
