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MANUAL DE LABORATORIO PROGRAMA DE MEDICINA FISIOLOGIA HUMANA II Autores MC. Raul H. Loya Luna MDB. Miguel Angel Rosales Serrano MC. Alberto Weckmann Ortega MC. Blas H. Ibarra Retana Actualización MC. Rebeca Portillo Sánchez http://www.uacj.mx/informacion/PublishingImages/enero 2011/azulchico.jpg 2 PREFACIO En esta revisión, se han realizado las adiciones necesarias al manual, continuando con el mismo formato, los objetivos seguirán siendo los mismos, en la práctica, se le presentará al estudiante de medicina un manual de prácticas de laboratorio, necesario para conocimientos previos de métodos y procedimientos a realizar. El presente manual tiene la finalidad de proporcionar al estudiante, lo conocimientos necesarios para efectuar cada una de las prácticas que realizará durante el semestre, informándole los objetivos, metodologías y el material necesario. durante el semestre será necesario por parte de los alumnos, la presentación de un protocolo por equipo, de cada práctica, con los resultados y conclusiones obtenidos en cada una de ellas. Esperando que este manual sea útil, y que facilite la enseñanza hacia el alumno, deseamos para ellos un mayor aprovechamiento, y que tengan un mejor desempeño dentro del laboratorio. Nos queda desear el máximo beneficio y provecho del manual a todos los estudiantes. ACADEMIA DE FISIOLOGÍA Edición 2018 3 DATOS GENERALES DE LA ASIGNATURA NOMBRE: LABORATORIO DE FISIOLOGÍA HUMANA II. COORDINADOR: ACADEMIA DE FISIOLOGÍA. CARACTER: OBLIGATORIO. TIPO: TEÓRICO - PRÁCTICO. UBICACIÓN: CUARTO SEMESTRE ÁREA: FISIOLOGÍA. DURACIÓN: SEMESTRAL. NUMERO DE HORAS: 152HRS TEORIA: 88 HORAS (SESIONES DE 5.5. HORAS-SEMANA) PRACTICA: 64 HORAS (SESIONES DE 4 HORAS-SEMANA) CRÉDITOS: 15 CLAVE: BAS-982100 REQUISITOS ACADÉMICOS: FISIOLOGÍA HUMANA I–BIOQUIMICA MEDICA OBJETIVOS GENERALES 1.- El alumno corroborará los conocimientos adquiridos teóricamente, por medio de las prácticas y podrá correlacionar por sí mismo. 2.- Recorrer el camino para desarrollar la capacidad de observación y de poder fomentar su espíritu crítico. 3.- Por medio del curso se pretende despertar en los alumnos la inclinación hacia la investigación biomédica. 4.- Durante el curso se dirigirá al alumno en la metodología científica hasta lograr su capacitación para resolver problemas de análisis clínicos. INTRODUCCIÓN. El desarrollo del curso se llevará a cabo en 3 sesiones la primera de 30min a la semana donde se le informará al alumno metodología y materiales de la práctica a realizar, posteriormente durante 2 horas a la semana, el alumno realizará la práctica con dirección e indicación del maestro. El alumno aplicará los conocimientos tomados en teoría, he ira tomando notas, de observaciones, resultados obtenidos de la práctica, para recabarlos en su cuaderno de trabajo en forma individual, y poder realizar su protocolo en forma adecuada que se entregará por equipo para su revisión, de la información recolectada respecto a la práctica. En esta sesión de prácticas, se formarán equipos de trabajo para facilitar su desarrollo. 4 En la última sesión de 2 horas a la semana que se destinará para discusión de los resultados obtenidos en la práctica. El cual deben de presentar información correspondiente a la práctica realizada en aspectos anatómicos, fisiológicos y efectos; debiendo estar adecuadamente tabulados y elaboradas matemáticamente, contando con ilustraciones representativas, gráficas para discutir en conjunto las posibles implicaciones académicas. EVALUACIÓN. Cada sesión de laboratorio, se evaluará con los siguientes parámetros: 1.- En la práctica se tomará en cuenta la puntualidad, participación y disciplina de cada alumno, así como los conocimientos necesarios para el correcto desarrollo de la misma, evaluándosele de 0 a 2. 2.- En la discusión se tomará en cuenta la intervención del alumno en el análisis de la práctica, sus resultados y antecedentes necesarios para la discusión de los mismos, se evaluará de 0 a 5. 3.- El alumno tendrá que presentar un reporte de prácticas, por medio de un protocolo que estará formado por el equipo que participo en ella y este se evaluará de 0 a 3. 4.- El total de las evaluaciones nos da 10 puntos, que será la calificación máxima obtenida por el alumno en una práctica. 5.- Se toma como calificación mínima aprobatoria 7. 6.- Al fin del semestre, se sumarán los resultados del total de prácticas, obteniendo el promedio de ellas, el cual equivaldrá a la calificación final de laboratorio, correspondiendo en 30 % de la calificación final del curso. REGLAMENTO INTERNO DEL LABORATORIO DE FISIOLOGÍA HUMANA 1.- En el curso de laboratorio es obligatoria la asistencia. 2.- Se le permitirá al alumno un retardo máximo de 15 minutos. 3.- Faltar a práctica, equivale a cero en toda la práctica. 4.- El acumular 3 faltas al laboratorio causa baja; y automáticamente se reprueba la materia. 5.- No se permitirá al alumno, comer, fumar, durante su permanencia en el laboratorio. 6.- Es obligación entrar al laboratorio con bata blanca ¾ y manga larga. 7.- La evaluación de laboratorio estará dada por el promedio de las calificaciones que comprenden el desarrollo dentro de la práctica, discusión de los resultados y del protocolo. 8.- La evaluación del laboratorio cuenta en un 30 % más en la calificación final de teoría. 5 9.- El alumno que reprueba laboratorio automáticamente reprobara teoría. 10.- El protocolo se entregará el día de discusión de resultados y tendrá parámetros de acuerdo al modelo elegido que deberá incluir lo siguiente: A) TITULO: Este estará incluido en la hoja frontal con las características siguientes: - Universidad a la que pertenece. - Instituto al que pertenece. - Programa al que pertenece. - Laboratorio al que pertenece la práctica. - Nombre de la práctica. - 6.- Nombre del alumno y su matrícula. - 7.- Grupo al que pertenece. - 8.- Nombre del maestro de laboratorio. - 9.- Fecha del día de la práctica. B) OBJETIVO: Estará dado con la finalidad de la práctica y se explica en laboratorio; debiendo contener (Donde, Cuando, Como, Por qué y Para que). C) INTRODUCCIÓN: Es un relato breve de los antecedentes que sirven como base para la parte experimental de la práctica. D) MATERIAL: Se refiere al equipo y material que se utiliza en la práctica. E) METODOLOGÍA: Se describen e ilustra, paso por paso la forma de elaboración de la práctica de tipo experimental. F) RESULTADOS: Se anota en su cuaderno de trabajo los resultados obtenidos, para la elaboración posterior de tablas, gráficas, dibujos, etc. (todos los cambios observados en la variables manejadas). G) DISCUSIÓN: En éste capítulo se analizarán los cambios en las variables manejadas durante la práctica, su sentido y se explicará en base a datos bibliográficos experimentales. H) CONCLUSION: Resolución del tema en particular, a partir de los hechos conocidos. I) BIBLIOGRAFÍA: Se anotarán las fuentes de consulta que se utilizaron para el diseño de la práctica y para la interpretación de sus resultados (mínimo 5). En formato Vauncouver. 6 ÍNDICE PÁGINA Potencial de Acción en Nervio Aislado 7 Electromiografía 10 Reflejos 12 Sensibilidad Cutánea 15 Sensibilidad Visual 17 Shock Insulínico 19 Tiroides21 Contracción Uterina Aislada 24 Contracción de Intestino Aislado 26 Bibliografía 28 7 REGISTRO DEL POTENCIAL DE ACCIÓN EN NERVIO AISLADO OBJETIVOS: Observar las características generales de un potencial de acción (PA) en un nervio aislado. Determinar la velocidad de conducción. Observar las características de un registro bifásico y uno monofásico. Determinar las alteraciones que sufre el PA al modificar los parámetros del estímulo eléctrico. INTRODUCCIÓN. En general todas las células de los seres vivos muestran una diferencia de potencial (potencial de reposo PR) a través de la membrana, debido a la permeabilidad diferencial de la membrana a los iones, al equilibrio de Gibbs Donnan y al transporte activo. Siendo el interior de la célula de 10 a 100 mV negativo el interior con respecto al exterior. Cuando un axón es estimulado apropiadamente, la permeabilidad de la membrana al Na+ aumenta y este entra siguiendo sus gradientes. El flujo de iones positivos al interior de la célula anula el PR haciendo el interior positivo, esta fase se llama despolarización. En este momento la permeabilidad al K+ aumenta al máximo y la de Na+ disminuye. La salida de K+, a favor de su gradiente de concentración provoca un aumento de la negatividad interior haciendo que la membrana regrese al PR fase de repolarización. Estos cambios momentáneos del potencial de reposo reciben el nombre de potencial de acción (PA). La alteración de las permeabilidades de la membrana son discretas, es decir ocurren solo en un área de la membrana en un tiempo dado, pero debido a que se establecen "microcircuitos" un instante después la membrana vecina presenta los mismos cambios y el PA propaga a todo lo largo del axón. El osciloscopio digital permite observar en tiempo real los cambios de voltaje con respecto del tiempo. Es una gráfica que muestra los cambios de voltaje, en el sentido vertical, conforme transcurre el tiempo en el eje de las X. En el caso de los potenciales de nervio son del orden de milivoltios (mV) y los cambios de tiempo son milisegundos (mseg). Esto nos permite visualizar el fenómeno durante el tiempo necesario para poder medirlo. Transforma el fenómeno analógico en digital de manera que podemos analizarlo y manipularlo con los diferentes programas de computación a fin de extraer la información y utilizarlo como imagen para ilustrar los reportes de la práctica. El estimulador es un aparato electrónico que genera pulsos eléctricos cuadrados y en el que podemos, mediante los controles adecuados, modificar la amplitud (voltaje), la duración (mseg) y la frecuencia (hz) del estímulo. Este se aplica al nervio a través de los electrodos de estimulación. 8 MATERIAL. 1- Osciloscopio. 2- Estimulador electrónico. 3- Cámara de nervio aislado. 4- Estuche de disección. 5- Solución Locke 6- Cables de conexión. 7- Un conejo adulto. MÉTODO: Primeramente se procede a anestesiar al conejo con pentobarbital sódico a una dosis de 30 mgs por kg. de peso. Colóquelo en decúbito ventral y localice la escotadura ciática y el hueco poplíteo. Con la tijera haga una incisión en la piel entre estos dos puntos. Encuentre la unión de las masas musculares posteriores y sepárelas mediante disección roma en el fondo de esta se encuentra el paquete neurovascular. Separe el ciático de los vasos que lo acompañan, cuidando de no manipularlo demasiado con el fin de no lesionarlo. Diséquelo hasta la escotadura ciática, átelo con un hilo lo más arriba posible y córtelo por arriba del nudo; continúe la disección por abajo del hueco poplíteo y ate otro hilo, corte por debajo del nudo. Colóquelo en la cámara de nervio aislado, esta contiene en el fondo 1 ml de solución Locke; tápela con un portaobjeto. Conecte los electrodos de registro de la siguiente manera: el electrodo (cátodo) en un punto lesionado del nervio, el otro electrodo (ánodo) un cm delante del anterior. Electrodos de estimulación: un electrodo (ánodo) en un extremo, el otro (cátodo) un cm delante del anterior. En uno de los electrones sobrantes conecte el cable de tierra. OBSERVACIONES: 1. Seleccione, mediante los controles del estimulador, un estímulo con los siguientes parámetros: duración 0.02 mseg., frecuencia 10 cps, intensidad de 0.1 V. Aplíquelo y observe en la pantalla del osciloscopio lo que ocurre al aumentar la intensidad. Identifique mediante sus características el potencial de acción. Apunte los cambios observados y haga un dibujo en su cuaderno de laboratorio. 2. Coloque los electrodos de registro ambos en un área sana del nervio; inicie la estimulación y apunte los cambios ocurridos en la respuesta nerviosa. 3. Con los parámetros como se indica en el inciso 1, mida el período de latencia en mseg. y la distancia que hay de los electrodos de registro a los de estimulación. Con estos datos calcule la velocidad de conducción del nervio. 4. Mediante un estímulo de 0.02 mseg. de duración con una frecuencia de 30 cps y con una intensidad de 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0, 1.5 volts, etc... Haga una tabla y después una gráfica de intensidad amplitud. 5. Con estímulos de las siguientes duraciones: 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.7, 0.9 y 1.0 mseg determine la intensidad necesaria para obtener una respuesta del 50% de la máxima obtenida en la observación anterior. Con estos datos construya 9 una gráfica de intensidad - duración y encuentre la cronaxia y la reobase de su nervio. 6. Aplique un estímulo umbral de 5 mseg de duración catódico y luego uno anódico dibuje lo observado en la pantalla. 7. Seleccione en el estimulador pulsos dobles ligeramente sub-umbrales y con un intervalo de 7 mseg. Disminuya lentamente el intervalo entre s1 y s2 anote los cambios observados. 8. Repita la observación 7 pero ahora con estímulos supra-máximos. 9. Intercambie la ubicación de los electrodos de estimulación por los de registro y aplique un estímulo umbral. RESULTADOS Y DISCUSIÓN: Explique las características experimentales mediante las cuales identifico el PA. Dibuje y explique la diferencia de un registro monofásico y uno bifásico. Con los datos obtenidos en la observación 3 determine la velocidad de conducción y explique los factores que modifican esta. Explique las características de la curva intensidad amplitud y explique su relación con la ley de todo o nada. Construya la gráfica intensidad duración y explique sus características. Dibuje lo observado en el paso 6 y explíquelo. Explique lo que ocurrió con estímulos de intensidad sub-umbral y diferentes frecuencias. Haga lo mismo con los estímulos supra-máximos. ¿Conduce el nervio en ambas direcciones? ¿Porque? 10 ELECTROMIOGRAFÍA OBJETIVO: Registrar el electromiograma del bíceps braquial. Analizar y explicar los cambios en la amplitud y forma del electromiograma durante una contracción isométrica y una isotónica con diferentes cargas. Explicar cómo logra el SNC regular el grado de acortamiento de un músculo y como puede mantener una contracción constante. INTRODUCCIÓN: La electromiografía es el procedimiento a través del cual se obtiene un registro gráfico de los potenciales de acción de las fibras musculares que constituyen un músculo cuando se activa de manera natural es decir, mediante una contracción voluntaria o estimulando su punto motor. Los potenciales se recogen a través de electrodos colocados en la piel suprayacente al músculo o bien mediante electrodos de aguja insertados en la masa muscular. La amplitud de los potenciales está en relación directa con el número de unidades motoras activas y con la sincronía de su activación. MATERIAL: Electrodo de superficie. Bandas de hule Electrodos de electromiografía Sistema Análogo Digital Dos pesas de 2 Kg y 4 Kg Cables de conexiónPasta electrolítica METODOLOGÍA: Coloque los electrodos positivo y negativo, en la parte media y anterior del bíceps y estos conectados al canal 1 del Sistema Análogo Digital. Un tercer electrodo en el tercio inferior del bíceps y a tierra. OBSERVACIONES: 1 Registre la actividad muscular al efectuar flexión y extensión máxima del brazo a una velocidad media sin contar con peso. 2 Registre la actividad muscular al mantener el brazo a la mitad del trayecto en 90 grados respecto al anterior durante 10 seg. 3 Repita paso 1 levantando un peso de 2 kg. 4 Repita paso 2 levantando un peso de 2 kg. 5 Repita paso 1 levantando una carga de 4 Kg 6 Repita paso 2 levantando una carga de 4 Kg 11 RESULTADOS Y DISCUSIÓN: Mida la amplitud promedio de los registros. Compare los registros de los pasos 1, 3 y 5. Compare los registros de los pasos 2, 4 y 6 Explique las diferencias entre cada uno de ellos. Compare los pasos 1 y 2, 3 y 4, y 5 y 6; explique las diferencias. Compare la configuración de los registros en los pasos 1, 3 y 5 con la de 2, 4 y 6; explique sus diferencias. 12 R E F L E J O S OBJETIVO: El objetivo fundamental de esta práctica es iniciar al estudiante en el aprendizaje de la exploración de reflejos en el ser humano racional. Identificar y conocer las vías y los centros de integración de dichos reflejos. INTRODUCCIÓN: El funcionamiento armónico del organismo humano depende fundamentalmente de la actividad integradora del sistema nervioso. Las neuronas, además de realizar las funciones comunes de todas las células y de mantener estados de excitación producidos por ellas mismas, tienen la función de unificar la actividad de órganos y tejidos, para que funcionen como un todo; sin esta función integradora el organismo seria de una mera colección de órganos sin unidad funcional. La base fundamental de esta integración es el arco reflejo, constituido por la neurona aferente y su receptor, un centro de integración con una o varias sinapsis y neuronas; la neurona eferente y su efector. El arco reflejo integrado habitualmente en las partes bajas del sistema nervioso, es manejado a través de inhibición o facilitación por los centros nerviosos superiores. Normalmente, las funciones de la médula espinal están fuertemente controladas por señales procedentes del cerebro. La substancia gris medular es la zona de integración para reflejos medulares y otras funciones motoras. Las señales sensitivas penetran en la médula por las raíces posteriores. Después de entrar en la médula cada señal sensitiva sigue dos destinos separados. Primeramente, en el mismo segmento medular o en segmentos vecinos, el nervio sensorial o sus colaterales terminan en la substancia gris de la médula y desencadenan respuestas reflejas segmentarías o locales. En segundo lugar, las señales viajan a niveles más altos del sistema nervioso, siendo estas señales sensoriales las que crean la experiencia sensorial consciente. La patología del sistema nervioso modifica fundamentalmente la actividad refleja del mismo, es por esto que la exploración de los reflejos en el paciente neurológico adquiere una gran importancia. MATERIAL: Martillo de reflejos. Lámpara de bolsillo. METODOLOGÍA: Los reflejos se exploran en cada uno de los estudiantes, en el lado derecho e izquierdo. Evaluándolos por el esquema de + de una a 4 + dependiendo de la potencia de la respuesta. 13 OBSERVACIONES: Reflejo patelar o rotuliano: coloque al paciente cómodamente sentado de manera que las pantorrillas cuelguen libremente. Localice el tendón inferior del cuádriceps entre la rótula y la tibia. Percútalo con el martillo de reflejos. Observe la respuesta en el cuádriceps. Reflejo Aquileo: en la misma posición del paciente percuta el tendón de Aquiles vea lo que ocurre en los gemelos. Reflejo tricipital: con la articulación del codo flexionada a 90 grados golpee el tendón inferior del tríceps anote la respuesta y cuantifíquela. Reflejo bicipital: en la misma posición anterior ponga su dedo pulgar sobre el tendón inferior del bíceps y percuta este golpeando sobre su dedo. Reflejo de plantar: descubra el pie del paciente y con una punta roma talle el borde externo de la planta iniciando en el talón y terminando en la base del dedo pequeño. Anote la respuesta y cuantifíquela. Reflejo fotomotor: observe cuidadosamente la pupila del paciente y con la lámpara, aumente la cantidad de luz que ingresa al ojo observado; anote la respuesta. Reflejo consensual: observe la pupila de uno de los ojos de su paciente y aumente la cantidad de luz que ingresa al ojo contra lateral; anote la respuesta. Reflejo de acomodación: diga al paciente que vea a un objeto lejano, observe la pupila, coloque su dedo a 50 cm en el eje de la visión y pídale que vea su dedo; anote la respuesta. Además en los reflejos de estiramiento muscular (REM) se gradúan según la intensidad de la respuesta motora. Intensidad de respuesta motora No respuesta 0 Respuesta ligeramente disminuida 1/+ Normal 2 / ++ Respuesta más intensa de lo normal o aumento del área reflexógena 3 /+++ Exaltados; suele encontrarse clonus 4 /++++ 14 RESULTADOS Y DISCUSIÓN: Haga una tabla con la valoración de los reflejos provocados en todos los integrantes de su equipo. Explique las diferencias entre los resultados de todos los alumnos. Investigue las vías de los reflejos y haga un esquema de ellas. Investigue padecimientos en los cuales se alteran los diferentes reflejos que se provocan en esta práctica. 15 SENSIBILIDAD CUTANEA OBJETIVO: Analizar las características fisiológicas de las modalidades sensoriales de la piel explorándola de forma puntual, la discriminación espacial y de dos puntos relacionándola con la función en diferentes partes de la piel y su aplicación en la exploración neurológica. INTRODUCCIÓN: La sensibilidad somática es la información captada por los receptores sensoriales, del medio ambiente, que se encuentran distribuidos por todo el organismo; la información producida en ellos se envía al SNC por vías específicas. Los receptores que forman parte de la sensibilidad somática responden a estímulos de contacto, presión vibración, dolor, temperatura, posición y movimiento. Los receptores están diseñados para ser activados por un estímulo específico. De acuerdo con la ley de Muller la modalidad sensorial es determinada por la especificidad de los receptores y por la especificidad de la vía. Los receptores envían al SNC su información por la raíz posterior o dorsal de los nervios raquídeos y por las vías sensoriales de los pares craneales. MATERIAL: Estimuladores apropiados para tacto calor frío y dolor. Sello para ubicar el área de la piel a ser explorada puntualmente. Compás de dos puntas. Regla milimétrica. MÉTODO: Distribución cutánea de las modalidades de tacto, calor, frío y dolor. En un alumno por equipo se marca la piel de la cara interna del antebrazo en el sitio donde haya menos vello. Iniciando con el estimulador de tacto explore los 64 cuadros del área marcada. Al terminar explore la misma área usando el estimulador para calor; siga con el de frío y por último el de dolor. Anote en su cuaderno los resultados obtenidos en cada división. Consideraciones importantes: 1.- que el paciente no debe ver el área estimulada. 2.- el estímulo para las cuatro modalidades debe ser apenas umbral. 3.- la exploración se hace al azar. 4.- El paciente debe estar concentrado en lo que está haciendo. Discriminación espacial. Solicite al alumno que cierre los ojos y estimule táctilmente un punto de la piel de la cara interna del antebrazo el sujeto, sin ver, señalará el punto donde se ha estimulado, mida la distancia entre elpunto señalado y el punto estimulado repita hasta 10 observaciones en 3 puntos. Repita lo mismo en la palma de la mano. 16 Discriminación de dos puntos. Utilizando un compás de dos puntas determine la distancia mínima para que el sujeto sienta dos puntos de la siguiente manera: con el compás cerrado inicie la estimulación en la piel de la cara externa del brazo, pregunte al sujeto cuantos puntos siente cuando el sujeto diga que siente un punto abra el compás 5 mm y vuelva a estimular siga abriendo el compás hasta que el sujeto diga que siente dos puntos. Repita lo mismo en la piel de la cara interna del antebrazo y en el pulpejo del dedo índice; en el antebrazo abra el compás 3mm cada vez y en el dedo 0.5 mm. Cuide de aplicar las dos puntas del compás simultáneamente. RESULTADOS: Distribución cutánea de las modalidades de tacto, calor, frío y dolor. Cuente los puntos sensibles a cada modalidad incluya los que no respondieron a ningún estímulo saque su porcentaje. Contabilice los puntos que responden a 0, 1, 2, 3 y 4 modalidades. Discriminación espacial . Saque el promedio de error en los dos sitios explorados. Discriminación de dos puntos. Anote la diferencia del umbral de dos puntos para cada una de las aéreas exploradas. DISCUSION: Explique cada uno de los resultados apoyándose de la información de tres libros o artículos. Explique cuáles son las consecuencias de estas modalidades con relación a la sobrevivencia del individuo y de la especie. 17 SENSIBILIDAD VISUAL OBJETIVO: Determinar la agudeza visual cercana y lejana y los campos visuales. Describir los errores de refracción más comunes y explicar la manera adecuada de corregirlos. Se discuten las alteraciones patológicas del campo visual. Demostrar la presencia del punto ciego y explicar cómo se produce. INTRODUCCIÓN: La sensibilidad visual es por definición la distancia más pequeña en que deben estar separados dos puntos para percibirlos como dos, como son los movimientos oculares para fijar un objeto, la configuración de la córnea y el cristalino, los mecanismos químicos de la rodopsina, etc. La lectura de la agudeza visual es una de las pruebas clínicas que nos ayuda a conocer la finura con la que se puede ver. Para efectuar esta lectura nos valemos de los optativos de la carta de Snellen para la lectura de la agudeza visual de lejos y la carta de Jagger para la lectura de la agudeza visual cercana. Los campos visuales se pueden medir mediante una forma clínica o con un campímetro. Se debe efectuar una medición para cada ojo. MATERIAL: Carta de Snellen Carta de Jagger Campímetro. Libro de Ishihara para determinar ceguera al color. MÉTODO: Para la lectura de la carta de Snellen la persona a examinar se sienta a una distancia de 20 pies, cubriéndose su ojo izquierdo, para examinar el ojo derecho; se pide que lea las letras empezando por las líneas de arriba y se registra hasta la línea que alcance a leer, de la siguiente forma: con un numerador se pone la distancia a la que está sentada la persona y con un denominador la línea que alcanza a leer. Ej. 20/20, 20/30, 20/50, etc. Después se tapa el ojo derecho y se examina el ojo izquierdo; luego se examinan con ambos ojos. Si usa lentes primero se hace el examen sin lentes y después con lentes (agudeza visual corregida). La agudeza visual de cerca es tomada con la lectura de la carta de Jagger, y esta es una pequeña carta la cual tiene enunciados que deben ser leídos a una distancia de .50 m.; también debe seguirse la misma rutina de examinar un ojo, después el otro ojo y luego con ambos ojos. Para la lectura del libro de Ishihara, se le pide a la persona explorada que diga el número que ve en los en cada una de las diferentes hojas y si tiene algún problema en ver el numero indicado, se registra para luego revisar la hoja de interpretaciones. Los campos visuales los registramos con el campímetro, el cual se pone 18 delante del ojo que se va a examinar y se va girando de 30 en 30 grados el semi aro, empezando de 0 grados hasta completar los 360 grados. Se fija la visión en el punto medio que es un espejo y se va registrando en qué grado aparece el punto blanco. Se hace un dibujo del campo visual aislado y binocular. Cada uno de los integrantes del equipo se tomará la agudeza visual y la campimetría, registrando en su cuaderno los resultados. RESULTADOS Y DISCUSION. Una vez recolectados los resultados en la práctica, de cada uno de los participantes del equipo, elabora el protocolo con gráficas, tablas, esquemas. Indicando los posibles problemas encontrados o detección de errores en su realización. 19 SHOCK INSULINICO OBJETIVO: El objetivo de esta práctica es el de que el alumno observe, registre y analice los cambios que ocurren en un animal de laboratorio (ratón), al aplicarle una dosis de insulina, y la modificación de estos al inyectarle adrenalina o solución glucosada. INTRODUCCIÓN: La insulina es una hormona formada por dos cadenas de aminoácidos con dos enlaces de puentes disulfuro, la cual es producida en las células beta del páncreas. Esta hormona es importante en el organismo en el control de la glicemia sanguínea y su falta de producción ocasiona la enfermedad denominada diabetes mellitus; en la cual existen alteraciones no solamente en el metabolismo de los carbohidratos, sino también en el metabolismo de las grasas y las proteínas. En ocasiones el paciente diabético tiene períodos de hipoglucemia por diversas causas que ocasionan diversos trastornos en el organismo. MATERIAL: 2 ratones por equipo. Insulina humana de acción rápida de 100 ui. por ml. Sol. de adrenalina al 1:1000. Sol. de glucosa al 20%. Jeringas de insulina de 100 ui MÉTODO: Los alumnos ponen los ratones en un recipiente transparente para observar y registrar por 15 minutos su comportamiento (caminar, correr, olfatear, comer, etc.). Una vez hecho esto se procede a inyectar por vía intraperitoneal a ambos ratones insulina de acción rápida una dosis de 6 unidades. Se ponen en los recipientes y se registran los cambios cada 5 minutos, hasta que los ratones presenten convulsiones. Una vez ocurrido esto se aplica a un ratón .2 cc de sol. de adrenalina al 1:1000, intraperitoneal. Al otro ratón se le aplica .5 cc. de solución glucosada al 20%, intraperitoneal. Se continúa la observación y el registro de los eventos antes mencionados. 20 RESULTADOS: Haga una tabla con las conductas observadas durante el período de control, durante la acción de la insulina y después de la aplicación de adrenalina o solución glucosada. Explique los mecanismos que se alteraron durante las observaciones. 21 TIROIDES OBJETIVO: Consolidar conocimientos de fisiología de la glándula tiroides. Conocer los efectos de TSH, T4, propiltiouracilo sobre el metabolismo basal de sujetos normales, hipofisectomizados y tiroidectomizados. Entender sitio de acción y mecanismos de retroalimentación de las hormonas. INTRODUCCION: La glándula tiroides se encarga de la secreción de hormonas triyodotironina (T3) y tiroxina (T4), que tienen como rol fundamental la expresión de genes dependientes de su unión con su receptor intranuclear. La necesidad de sustratos energéticos para la síntesis de proteínas causa un aumento del metabolismo basal. La producción de hormonas tiroideas depende de la secreción hipofisaria de TSH (hormona estimulante de la tiroides). Esta molécula promueve la captación de yoduros, la síntesis de tiroglobulina, la peroxidación del yodo, la organificación de la tiroglobulinay la liberación de las tirosinas yodadas desde la tiroglobulina hacía la circulación Las hormonas tiroideas circulantes generan disminución de receptores de TRH (hormona liberadora de tirotropina) a nivel de las células tirotropas en la hipófisis, dando lugar a una reducción de secreción de TSH. Este mecanismo es el encargado de la retroalimentación negativa en el eje hipotálamo-hipófisis-tiroides. Materiales: Programa PhysioEx instalado en ordenador. Procedimiento: 1. Entrar al programa PhysioEx y elegir la practica número cuatro ¨Fisiología del sistema endocrino¨. 2. Aparecerá la pantalla donde se realizará la práctica virtual, como la Figura 1. 3. Hacer clic sobre el raton ¨normal¨ y llevarlo arrastrarlo hacia la cámara. 4. Estar seguro que la válvula entre la cámara y el ratón este abierta, para permitir el flujo libre de aire. 5. Confirmar que la válvula a su derecha se encuentre conectada con el manómetro. (Chamber and manometer conected). 6. Hacer clic sobre el botón de pesaje (weigh) del ratón. Anotar los datos en la Tabla 1 en la fila de Peso en la medición Basal. 7. Hacer clic en el botón (+) del temporizador (timer) hasta llegar a 1.00. 8. Cerrar la válvula que conecta el exterior con la cámara donde está el ratón. Debe indicar válvula cerrada (Clamp Closed). Esto conduce a que el ratón solo consuma el oxígeno contenido en la cámara y no el del exterior. 22 9. Pulsar Start (comienzo) en el temporizador. Observar que sucede con la columna de agua del manómetro. 10. Esperar hasta que el temporizador termine su cuenta. Hacer clic sobre la válvula derecha. Debe indicar conexión entre el manómetro y la jeringuilla. (Manometer and Syringe connected). Pantalla de inicio de Endocrinología Tiroidea Figura 1. Pantalla inicial de la práctica de endocrinología tiroidea del programa PhysioEx. 11. Hacer clic sobre el botón (+) bajo el nombre “ml O2 ” hasta alcanzar 1.0. Hacer clic en inyectar (Inyect). Observar que sucede con la columna de agua del manómetro. La cantidad de mililitros inyectados son directamente proporcionales a los mililitros de oxígeno consumido por el ratón. Aumentar la cantidad de mililitros inyectados hasta alcanzar el término LEVEL, que indica los mililitros de oxígeno que consumió el ratón durante el minuto medido. Anotar este dato en la fila de “ml de /min” de la Tabla 1. 23 12. Repetir los pasos 1-11 con diferentes ratones y diferentes sustancias que pueden ser inyectadas. Para tener ratones sin sustancias circulantes hacer clic en el botón “Clean” (limpiar). Para inyectar sustancias arrastrar la jeringuilla deseada hacia el ratón a tratar en la columna derecha, no en la cámara. Registrar datos en la Tabla1. Tabla 1. Introducción de resultados obtenidos de la experimentación. RESULTADOS Determinar el consumo de oxígeno por hora para la rata. Determinar el metabolismo basal por kilo de peso corporal, y convertir el dato del peso, de gramos a kg, antes de utilizar formula. Guardar estos datos en el epígrafe “ml O2 utilizados por hora” y en “Tasa Metabolica” de la Tabla 1. 24 CONTRACCIÓN UTERINA AISLADA OBJETIVO: Observar, registrar y analizar la actividad muscular en un útero aislado y las modificaciones que presenta al aplicarle hormonas y drogas como acetilcolina, oxitocina, adrenalina y orciprenalina. INTRODUCCIÓN: El útero es un órgano hueco, cuya función principal es la de recibir el óvulo fecundado y alojarlo durante el período de tiempo adecuado para su desarrollo, conforme avanza el embarazo y al término de éste, interviene en el parto. La actividad muscular uterina es variable, a través de la vida fértil en la mujer, durante el período de reposo, es decir cuando hay gestación, la actividad muscular es escasa aumentando ligeramente durante la menstruación. Durante el período de gestación el útero no solamente disminuye su actividad, sino también permite que las fibras musculares aumenten su longitud para adaptarse al tamaño del feto. Al término del embarazo se reinicia la actividad lentamente hasta alcanzar un máximo en el momento del alumbramiento; esta actividad cambiante está regida por la presencia de hormonas que modifican la cantidad de receptores, o la actividad contráctil de la fibra, y por los neurotransmisores correspondientes al sistema simpático y parasimpático. El conocimiento de la actividad motriz del útero es indispensable para conocer los mecanismos normales que ocurren durante un funcionamiento adecuado del útero y poder deducir cuando la actividad es anormal. MATERIAL: Una rata hembra adulta. Estuche de disección. Fisiógrafo o sistema análogo digital. Traductor de tensión. Sistema de órgano aislado. Jeringas de 5 cc. 1 fco. de pentobarbital sódico. Solución Locke. Oxitocina 0.01 unidad internacional por ml. Acetilcolina 1 microgramo por ml. Adrenalina 1 microgramo por ml. Orciprenalina 1 microgramo por ml. METODOLOGIA: Pese a la rata y calcule la dosis de anestésico a razón de 40mg /kg de peso. Cargue una jeringa con la dosis total de pentobarbital sódico. Coloque la rata en el inmovilizados e inyecte el anestésico por vía intraperitoneal. Coloque la rata en su jaula y espere que surta efecto el anestésico. 25 Una vez anestesiada la rata colóquela en decúbito dorsal y haga una incisión en la parte media de la pared abdominal del pubis a la apéndice xifoides, busque en la cavidad pélvica el útero que es bicorne libérelo de sus inserciones, colóquelo en una caja de Petri con solución Locke a 38° C, corte en la porción donde se unen ambos cuernos. Cada equipo trabajará con un segmento, coloque con una aguja un hilo en cada uno de los extremos, fije uno de ellos a la zona de oxigenación y el otro al transductor de tensión. Asegúrese que durante todo el experimento la temperatura de la solución Locke se mantenga a 38° C y este oxigenando. OBSERVACIONES: Siga la siguiente secuencia en todos los experimentos. 1.- Tome un trazo control en el cual la actividad motora deberá ser estable. 2.- Introduzca la variable experimental y anote el momento en el registro. 3.- Registre los cambios originados durante el tiempo necesario para que sean estables. 4.- Efectué lavado con Locke de la cámara por tres veces para cada uno de los experimentos. Experimento 1 aplique 1 microgramos de acetilcolina, lave y aplique 2 mcgr Experimento 2 aplique 1 microgramos de adrenalina, lave y aplique 2 mcgr Experimento 3 aplique 0.01 UI de oxitocina lave y aplique 0.02 UI Experimento 4 aplique 1 microgramos de orciprenalina lave y aplique 2 mcgr RESULTADOS Y DISCUSION: Cuantifique los cambios en la frecuencia, amplitud y tono con la adición de los medicamentos indicados en cada uno de los experimentos. Explique los mecanismos que intervinieron en los cambios de la actividad motriz del músculo a nivel molecular. 26 CONTRACCIÓN DE INTESTINO AISLADO OBJETIVO: Observar, registrar y analizar las características de la contracción del músculo liso intestinal aislado en condiciones básales y las modificaciones que sufre dicha actividad contráctil al aplicarle soluciones de 1y 2 microgramos de acetilcolina, adrenalina, atropina y fisostigmina. INTRODUCCIÓN: En el sistema gastrointestinal ocurren diversas acciones fisiológicas como son la digestión de los alimentos que implica la trituración de éstos por la masticación, el mezclado del contenido intestinal con las diferentes secreciones de las glándulas exocrinas, la separación de los diferentes componentes, la absorción de estos, etc. La motilidad intestinal juega un importante papel en todos estos hechos fisiológicos; está dada por la contracción de las capas circular y longitudinal de la pared intestinal.En esta pared intestinal se encuentra una inervación intrínseca del intestino, la cual actúa como un marcapaso para iniciar impulsos eléctricos y por consecuencia inicia el peristaltismo. La inervación extrínseca que está dada por el sistema nervioso autónomo el cual regula de una manera importante la actividad de los plexos nerviosos intrínsecos. MATERIAL: Biológico: 1 conejo adulto por grupo. Quirúrgico: pinzas de disección y tijeras. Sistema de órgano aislado de temperatura constante. Fisiógrafo o sistema análogo digital. Transductor de tensión. Baño María a 39º grados Centígrados. Jeringas de 5 cc. Solución Locke a 38º grados centígrados. Solución de acetilcolina 1 microgramo x ml. Solución de adrenalina 1 microgramo x ml. Solución de atropina 1 microgramo x ml. Solución de fisostigmina 1 microgramo x ml. MÉTODO: Anestesie al conejo mediante la aplicación de pentobarbital sódico IV a una dosis de 30 mgs x Kg. de peso. Efectúe una incisión de la apófisis xifoides a la sínfisis del pubis. Busque el duodeno e identifique el íleon. Corte el intestino en la porción duodeno-yeyunal; libérelo del meso en los siguientes 15 cms. Corte el extremo distal. Páselo a una charola y con una pipeta 27 de 10 ml, lávelo con solución Locke a 38º C. hasta que el Locke salga limpio. Se cortan 2 cms. de intestino para cada equipo. De una lazada en cada extremo, una en el borde mesentérico y otra en el borde antimesentérico. El intestino es llevado a la cámara de intestino aislado, ate un extremo al soporte inferior de la cámara y el otro extremo al transductor. Llene la cámara con Locke a 38º grados centígrados, y se deja por unos minutos hasta obtener un trazo regular. OBSERVACIONES: 1.- Tome un trazo basal de un minuto. 2.- Adicione la sustancia de prueba al baño y registre por 3 a 5 minutos. 3.- Lave con solución Locke limpia por 3 veces. 4.- Espere a que se estabilice el trazo por 3 a 5 minutos. Estos pasos deben efectuarse para cada una de las sustancias a estudio. Substancias de prueba: 1.- 1 microgramo de acetilcolina. 2.- 2 microgramos de acetilcolina. 3.- 1 microgramo de adrenalina 4.- 2 microgramos de adrenalina. 5.- 1 microgramo de fisostigmina. 6.- 2 microgramos de fisostigmina. 7.- 1 microgramo de atropina. 8.- 2 microgramos de atropina. 9.- Aumente la longitud del intestino girando el tornillo de tensión ¾ de vuelta y registre los cambios observados por 5 minutos. RESULTADOS Y DISCUSION: En cada una de las gráficas obtenidas por las sustancias a estudio, cuantifique la amplitud de las contracciones en gr. En cada una de las gráficas obtenidas por las sustancias a estudio, identifique la frecuencia de las contracciones por minuto y el tono en gr. Elabore una tabla y después construya una gráfica con los valores obtenidos de cada una de las sustancias y con cada concentración. Analice los resultados obtenidos. Indique el efecto de cada uno de las sustancias usadas. Explique ampliamente el mecanismo de acción. CONCLUSIONES. En forma de resumen mencione las acciones de las sustancias en estudio en el intestino del ser humano y en cuales casos se pueden utilizar en forma clínica 28 BIBLIOGRAFÍA. 1. Fisiología Médica. Autor Arthur C. Guyton. Edición 11ª . Año: 2007. Editorial: Elsevier. IBSN: 88480862325. 2. Fisiología Médica; William F. Ganong; 23ª edición; 2010; ISBN: 978-607-15-0305-3. 3. Principles of Neural Science; Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessell; Appleton and Lange; 2000; 0838577016 4. Neuroscience; by Dale Purves (Editor), George J. Augustine (Editor), David Fitzpatrick (Editor; Sinauer Associates; 2003; 0878937250 5. Fisiología Humana; J.A.F. Tresguerres; MCGRAW-HILL / INTERAMERICANA DE ESPAÑA, S.A.; 2002; 8448606477 6. Gastrointestinal Physiology; Leonard R. Jonhson; 7th edition Pub; 2007; ISBN: 978-0-323-0339 7. Timothy Stabler. . PhysioEx 6.0 para fisiología humana: Simulaciones de laboratorio de fisiología. Pearson Education, 1, 34. 2006
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