INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología
LABORATORIO DE ISIOLO!"A # BIO"SICA I
Pr$ctica %& isiología '(sc(lar E'!
!r(po& )''*
Practica 4 “FISIOLOGIA MUSCULAR EMG”
Objetivos •
Analizar el trazo de un EMG bajo diferentes condiciones.
Objetivos específicos
•
Comparar los efectos de la estimulación simpática y parasimpática. Explicar los efectos que tienen los neurotransmisores, iones y temperatura
•
sobre la fisiolo!a muscular. "tilizar como #erramienta de medición y análisis el EMG.
•
Introducción $a electromioraf!a o EMG es una prueba que mide la acti%idad el&ctrica 'potencial de acción musculares( de los m)sculos en contracción y relajación. *ormalmente. $os m)sculos en reposo no producen acti%idad el&ctrica+ una pequea contracción produce una cierta acti%idad+ y en una contracción más fuerte se desarrollo acti%idad mayor. $a acti%ación de las unidades motoras puede estudiarse mediante la electromioraf!a, el proceso de reistro de la acti%idad el&ctrica del musculo en un osciloscopio de rayos catódicos. En #umanos, esto puede realizarse sin anestesia, con pequeas discos metálicos que se colocan sobre la piel que cubre al musculo, los cuales funcionan como electrodos captadores, o con pequeos electrodos de auja
#ipod&rmicos.
El
reistro
obtenido
con
estos
electrodos
es
el
electromiorama 'EMG(. Con los electrodos de auja casi siempre es posible captar la acti%idad de fibras musculares indi%iduales. Mediante la electromioraf!a se #a demostrado que existe poca o nula acti%idad espontanea en los m)sculos esquel&ticos de los indi%iduos normales en reposo. Con la acti%idad %oluntaria m!nima unas cuantas unidades motoras
producen descara, y con el esfuerzo %oluntario creciente se incluyen cada %ez más unidades en la acti%idad. El musculo esquel&tico #umano puede ejercer una tensión de - a /0cm por su superficie trans%ersal. 1a que muc#os de los m)sculos #umanos tienen una superficie trans%ersal relati%amente rande, la tensión que puede desarrollar es bastante alta. $a EMG ayuda a determinar si la debilidad o parálisis muscular se debe a alteraciones propias de los m)sculos o de su iner%ación. 2ambi&n se utiliza para dianosticar ciertos trastornos musculares, como la distrofia muscular.
Material y equipo 3nstrumental y Equipo
4ol!rafo transductor para Amplificación de seales biolóicas. 5ater!a de 6 %olts de corriente directa. 5ase para bater!a de 6 %olts de corriente directa. Estuc#e de Ciru!a. 7ojas de bistur! del no. 89. :isector de %idrio. 2abla para rana. Alodón. ;erinas de < o 8= ml. 7ilo de alodón. Goteros. >ranela. Guantes para cirujano.
-
Material 5iolóico ?apo de más de <==.
?oluciones y reacti%os
?olución @iner sin Calcio para rana *aCl -.= , BCl =.=-< , *a7CD-
=.=< , aforar a =.< $ con aua destilada. ?olución @iner con Calcio para rana *aCl -.= , BCl =.=-< , CaCl9 =.=< , *a7CD- =.=< , aforar a =.< $ con aua destilada. :e esta solución poner en refrieración 8== ml, por - #oras m!nimo y al utilizarla tomar la
temperatura. ?olución de Epinefrina o Adrenalina @econstituir con 8 m$ de solución reuladora de fosfatos el contenido de un frasco %ial para obtener la solución al =.8 mmol0$. $a solución reuladora de fosfatos a p7 se prepara con <== m de fosfato dibásico de potasio an#idro y -=8 m de fosfato monobásico de potasio, aforar a 8$. Ajustar el p7 a con ácido
fosfórico o #idróxido de potasio. 4reparar 8== m$. @ealizar cálculos. ?olución de Clor#idrato de Efedrina Colocar 8.==6 de clor#idrato de efedrina en un matraz aforado de <= m$ y aforar con aua destilada para
obtener una solución =.8 M. ?olución de Cloruro de Acetilcolina Colocar =.6=6 de cloruro de acetilcolina en un matraz aforado de <= m$ y aforar con aua destilada para obtener una solución de =.8M.
Desarrollo experimental A. 4rimera parte
5. ?eunda parte
?e menciona esta parte, aunque en la práctica no se realizó.
Resultados ?e conecto al sapo como se muestra en la imaen 8, para iniciar el electromiorama.
Imagen 1: Muestra el nervio motor del cual se conectaron las terminales positivo y negativo para la EMG.
A continuación se muestran los EMG resultantes
?olución @iner sin Calcio
Imagen 2: EMG con la solución de Ringer sin calcio.
?olución @iner con Calcio
Imagen 3: EMG con la solución de Ringer con calcio.
?olución de Adrenalina
Imagen 4: EMG con la solución de Adrenalina
?olución de Clor#idrato de Efedrina
Imagen !: EMG con la solución de E"redina.
?olución de Cloruro de Acetilcolina
Imagen : EMG con la solución de Acetilcolina.
?olución de Epinefrina
Imagen : EMG con la solución de epine"rina.
Estimulo al ner%io ciático
Imagen : EMG con la solución de epine"rina.
8.F @ealice un cuadro que contena solución, efecto en el EMG y obser%aciones, se)n sus obser%aciones en la primera parte de la experimentación.
Solución Ringer sin Calcio
Efecto en EM ?e obser%ó una seal t!pica en el EMG
Observaciones Ayuda a limpiar los residuos de las demás sustancias, reulando la seal en el EMG. *o muestra contracciones.
Ringer con Calcio
El complejo @? alaró su amplitud con respecto a la seal oriinal
Efecto de perfusión. ?e puede clasificar como solución salina isotónica.
Epinefrina o Adrenalina
El complejo @? disminuye su amplitud con respecto a la onda oriinal El disminuye la %elocidad del pulso.
Aumenta la frecuencia cardiaca, bombeando de una forma rápida.
Cloridrato de Efedrina
Clor!ro de Acetilcolina
$a amplitud disminuye considerablemente
Acción psicoestimulante. Es un %asopresor, Aumenta la fuerza de contracción cardiaca. $a acetilcolina disminuye la frecuencia lorando pro%ocar la muerte del indi%iduo si su concentración es alta.
!uestionario 8.F HCuántas y cuáles son los diferentes tipos de contraccionesI Existen < tipos de contracción y son Contracci"n conc#ntrica$ "na contracción conc&ntrica ocurre cuando un
m)sculo desarrolla una tensión suficiente para superar una resistencia, de forma tal que este se acorta y mo%iliza una parte del cuerpo %enciendo dic#a resistencia.
"n claro ejemplo es cuando lle%amos un %aso de aua a la boca para beber, existe acortamiento muscular conc&ntrico ya que los puntos de inserción de los m)sculos de juntan, se acortan o se contraen.En s!ntesis decimos que cuando los puntos de inserción de un m)sculo se acercan la contracción que se produce la denominamos Jconc&ntricaJ Contracci"n e%c#ntrica$ Cuando una resistencia dada es mayor que la tensión
ejercida por un m)sculo determinado, de forma que &ste se alara se dice que dic#o m)sculo ejerce una contracción exc&ntrica, en este caso el m)sculo desarrolla tensión alarándose es decir extendiendo su lonitud, un ejemplo claro es cuando lle%amos el %aso desde la boca #asta apoyarlo en la mesa, en este caso el b!ceps braquial se contrae exc&ntricamente. En este caso juea la fuerza de ra%edad, ya que si no se producir!a una contracción exc&ntrica y se relajaran los m)sculos el brazo y el %aso caer!an #acia el suelo a la %elocidad de la fuerza de ra%edad, para que esto no ocurra el m)sculo se extiende contray&ndose en forma exc&ntrica. En este caso podemos decir que cuando los puntos de inserción de un m)sculo se alaran se producen una contracción exc&ntrica. Contracci"n isotrica$ En este caso el m)sculo permanece estático sin
acortarse ni alararse, pero aunque permanece estático enera tensión, un ejemplo de la %ida cotidiana ser!a cuando lle%amos a un c#ico en brazos, los brazos no se mue%en, siempre mantienen al nio en la misma posición y eneran tensión para que no se caia al piso, no se produce ni acortamiento ni alaramiento de las fibras musculares. Con lo cual podr!amos decir que se enera una contracción estática cuando enerando tensión no se produce modificación en la lonitud de un m)sculo determinado. Contracciones a!%ot"nicas$ Es cuando se combinan contracciones isotónica
con contracciones isom&tricas, al iniciarse la contracción se acent)a más la parte isotónica, mientras que al final de la contracción se acent)a más la isom&trica. Contracciones Isocin#ticas$ ?e define como una contracción máxima a
%elocidad constante en toda la ama de mo%imiento.
9.F HCuál es el %alor dianóstico del electromioramaI $a electromioraf!a permite la detección de alunas alteraciones en el funcionamiento en el m)sculo. 4or ejemplo, la presencia de fasciculaciones K contracciones producidas por descaras espontáneas de la neurona motora debidas a la irritabilidad de la c&lula ner%iosa localizada en cualquier zona desde el cuerpo #asta el terminal presinápticoK o dener%aciones. El electrocardiorama de un m)sculo en reposo no presenta deflexiones+ si #ay acti%idad muscular, las deflexiones o potenciales se incrementan tanto más cuanto mayor sea la acti%idad y el n)mero de fibras que est&n acti%adas. $os cambios electromioráficos se analizan en el marco de un cuadro cl!nico espec!fico y tomando en consideración, sobre todo, el estadio en que se encuentra la enfermedad a la que se está analizando, ya que en dependencia a esto, %ar!an las caracter!sticas de la seal reistrada. Existen criterios de dianóstico para enfermedades detectadas por electromioraf!a, se)n la ?ociedad de Electrodianóstico de los Estados "nidos. Entre ellos •
Estudios electromioráficos alterados en %arios m)sculos iner%ados por diferentes ner%ios, en - miembros o en 9 y en el cráneo. Es imprescindible la presencia de sinos de dener%ación parcial auda 'fibrilación y reclutamiento disminuido( o de dener%ación parcial crónica con reiner%ación 'potenciales de unidad motora de amplitud y duración incrementada(. 4ueden existir o no fasciculaciones.
•
Estudios de neuroconducción sensiti%a normales.
•
Estudios de neuroconducción motora normales o lieramente patolóicos.
En el patrón mióeno clásico los potenciales de unidad motora son bre%es o sea de duración y amplitud disminuida, polifásicos, con un patrón de interferencia completo pero de baja amplitud, el reclutamiento puede ser normal, pero normalmente es Ltemprano o Lrápido y en muy raras ocasiones disminuido. $a
p&rdida de fibras musculares pro%oca la descara de m)ltiples unidades motoras para enerar una pequea cantidad de fuerza muscular.
-.F :efina los siuientes t&rminos a. Miopat'a$ desorden muscular de %ariada etiolo!a que ocasiona una debilidad muscular radual con la correspondiente distrofia. $as más conocidas son la distrofia muscular de :uc#enne, la distrofia muscular de 5ec/er, la distrofia muscular de cinturas, la distrofia de EmeryF:reyfuss, etc. 2ambi&n existen miopat!as con&nitas, miopat!as por defectos en el transporte de la ener!a y las miopat!as tóxicas, en su mayor!a producidas por medicamentos. b. (e!ropat'a t&rmino eneral que se aplica a las afecciones ner%iosas, en especial a las de tipo deenerati%o. c. )etania$ s!ndrome de #iperexcitabilidad neuromuscular caracterizado por accesos de contracción tónica dolorosa de los m)sculos, de las extremidades especialmente. Es debida a un trastorno del metabolismo del calcio, consecuti%o eneralmente a una #ipofunción de las lándulas paratiroides, a la deficiencia de %itamina :, alcalosis, etc. ?e obser%a principalmente en los nios. Espasmo tónico continuo de un m)sculo. d. Miastenia gra*is enfermedad neuromuscular caracterizada por debilidad muscular y fatia. ?e debe a una reducción del n)mero de receptores para acetilcolina presentes en las sinapsis neuromusculares debido a un ataque autoinmune mediado por anticuerpos. e. )ono &!sc!lar estado de tensión de los m)sculos en reposo de reulación refleja in%oluntaria. En los m)sculos esquel&ticos inter%iene en el mantenimiento de la postura. f. +istrofia &!sc!lar$ un conjunto
de
enfermedades
transmitidas
en&ticamente caracterizadas por la atrofia proresi%a de rupos sim&tricos de m)sculos esquel&ticos, sin que se e%idencie afectación o deeneración del tejido ner%ioso. . Atrofia &!sc!lar progresi*a enfermedad crónica caracterizada por la disminución radual de la masa muscular, de la que existen tres
%ariedades la espinal, que se refiere a una lesión de los centros medulares, como la poliomielitis anterior crónica+ la miopática o distrofia muscular proresi%a sin alteración del sistema ner%ioso, a la que corresponde la atrofia muscular proresi%a tipo :uc#enne o seudo#ipertrofia muscular, y la neural, o neuritis intersticial crónica de :ej&rineF?ottas, deeneración de las ra!ces espinales, cuernos anteriores y cordones posteriores de la m&dula y ner%ios perif&ricos. #. ,ipertrofia &!sc!lar desarrollo exaerado de aluno de los m)sculos.
4.- ¿Qué es la estimulación simpática y parasimpática?
Estimulación parasimpática: - La estimulación parasimpática libera acetilcolina a nivel de los receptores donde mayoritariamente se encuentra (nódulos SA y AV) - La acetilcolina disminuye el ritmo por el cual se general los estímulos en el nódulo seno auricular. - La acetilcolina también aumenta el umbral por el cual se ecita el nódulo aurículo ! ventricular. Estimulación simpática: - Libera noradrenalina" la cual aumenta la intensidad de descarga del nódulo SA - #ambién la misma $ormona disminuye el umbral de ecitación de todas las células del cora%ón. - Aumenta la &uer%a de contracción de toda la musculatura cardiaca. En conclusión la estimulación simpática produce un aumento de la frecuencia cardiaca, con mayor fuerza contráctil.