HJERTEAUTOMATISME: ANATOMI, HVORDAN DEN FOREKOMMER - ANATOMI OG FYSIOLOGI - 2024

Den hjerte-automatik er evnen af myokardiet cellerne selv slå. Denne egenskab er unik for hjertet, da ingen andre muskler i kroppen kan adlyde ordrer dikteret af centralnervesystemet. Nogle forfattere betragter kronotropisme og hjerteautomatisme som fysiologiske synonymer.

Kun højere organismer har denne egenskab. Pattedyr og nogle krybdyr er blandt levende ting med hjerteautomatisme. Denne spontane aktivitet genereres i en gruppe specialiserede celler, der producerer periodiske elektriske svingninger.

Kilde: Pixabay.com

Selv om den nøjagtige mekanisme, gennem hvilken denne pacemaker-effekt starter, endnu ikke er kendt, er det kendt, at ionkanaler og den intracellulære calciumkoncentration spiller en grundlæggende rolle i dens funktion. Disse elektrolytiske faktorer er vigtige for cellemembranens dynamik, der udløser handlingspotentialer.

For at denne proces skal kunne udføres uden ændringer, er skadesløsheden for de anatomiske og fysiologiske elementer afgørende. Det komplekse netværk af knuder og fibre, der producerer og leder stimulus gennem hele hjertet, skal være sundt for at fungere korrekt.

Anatomi

Hjerteautomatisme har en meget kompliceret og specialiseret gruppe af væv med præcise funktioner. De tre vigtigste anatomiske elementer i denne opgave er: sinusknude, atrioventrikulær knude og Purkinje fibernetværk, hvis nøgleegenskaber er beskrevet nedenfor:

Sinusknude

Bihuleknuden eller sinoatrial knude er hjertets naturlige pacemaker. Dens anatomiske placering blev beskrevet for mere end et århundrede siden af ​​Keith og Flack og lokaliserede det i det laterale og overordnede område af højre atrium. Dette område kaldes Venøs sinus og er relateret til indgangsdøren til den overlegne vena cava.

Den sinoatriale knude er blevet beskrevet af flere forfattere som en bananformet, bueformet eller fusiform struktur. Andre giver det simpelthen ikke en præcis form og forklarer, at det er en gruppe celler spredt i et mere eller mindre afgrænset område. De mest dristige beskriver endda hoved, krop og hale, som bugspytkirtlen.

Histologisk er det sammensat af fire forskellige typer celler: pacemakere, overgangsceller, arbejdsceller eller cardiomyocytter og Purkinje-celler.

Alle disse celler, der udgør sinus eller sinoatrial knude, har iboende automatisme, men i en normal tilstand pålægges kun pacemakere på tidspunktet for generering af den elektriske impuls.

Atrioventrikulær knude

Også kendt som den atrioventrikulære knude (AV-knude) eller Aschoff-Tawara-knudepunktet, det er placeret i mellemlandsk septum nær åbningen af ​​den koronar sinus. Det er en meget lille struktur, med maksimalt 5 mm på en af ​​dens akser, og den er placeret i midten eller let orienteret mod det øverste toppunkt i Kochs trekant.

Dens dannelse er meget heterogen og kompleks. Forsøgerne at forenkle dette faktum har forskerne forsøgt at opsummere de celler, der sammensætter det i to grupper: kompakte celler og overgangsceller. De sidstnævnte er mellemstore i størrelse mellem sinusknudepunktets bearbejdning og pacemakeren.

Purkinje-fibre

Også kendt som Purkinje-væv skylder det sit navn til den tjekkiske anatomist Jan Evangelista Purkinje, der opdagede det i 1839. Det er fordelt over den ventrikulære muskel under endokardvæggen. Dette væv er faktisk en samling af specialiserede hjertemuskelceller.

Det subendokardiale Purkinje-plot har en elliptisk fordeling i begge ventrikler. Gennem hele dens forløb genereres grene, der trænger gennem de ventrikulære vægge.

Disse grene kan møde hinanden og forårsage anastomoser eller forbindelser, der hjælper med at distribuere den elektriske impuls bedre.

Hvordan produceres det?

Hjerteautomatisme afhænger af det handlingspotentiale, der genereres i hjertets muskelceller. Dette handlingspotentiale afhænger af hele det elektriske ledningssystem i hjertet, der blev beskrevet i det foregående afsnit, og af den cellulære ionbalance. I tilfælde af elektriske potentialer er der forskellige funktionsspændinger og -ladninger.

Kilde: Pixabay.com

Hjerteaktionspotentialet har 5 faser:

Fase 0:

Det er kendt som den hurtige depolarisationsfase og afhænger af åbningen af ​​hurtige natriumkanaler. Natrium, en positiv ion eller kation, kommer ind i cellen og skifter pludseligt membranpotentialet og går fra en negativ ladning (-96 mV) til en positiv ladning (+52 mV).

Fase 1:

I denne fase lukkes de hurtige natriumkanaler. Det forekommer, når membranspændingen ændres og ledsages af en lille repolarisering på grund af bevægelser af klor og kalium, men bevarer den positive ladning.

Fase 2:

Kendt som plateau eller "plateau". På dette trin bevares et positivt membranpotentiale uden vigtige ændringer takket være balancen i bevægelse af calcium. Der er dog langsom ionbytning, især kalium.

Fase 3:

I denne fase sker hurtig repolarisering. Når de hurtige kaliumkanaler åbner, forlader det det indre af cellen, og som en positiv ion ændrer membranpotentialet mod en negativ ladning voldsomt. Ved afslutningen af ​​dette trin nås et membranpotentiale mellem -80 mV og -85 mV.

Fase 4:

Hvilepotentiale. I dette trin forbliver cellen rolig, indtil den aktiveres af en ny elektrisk impuls, og en ny cyklus begynder.

Alle disse stadier udføres automatisk uden ekstern stimuli. Derfor navnet på Cardiac Automation. Ikke alle celler i hjertet opfører sig på samme måde, men faserne er normalt almindelige blandt dem. F.eks. Mangler sinusknudens handlingspotentiale en hvilefase og skal reguleres af AV-knuden.

Denne mekanisme påvirkes af alle de variabler, der ændrer hjertekronotropisme. Visse hændelser, der kan betragtes som normale (motion, stress, søvn) og andre patologiske eller farmakologiske begivenheder ændrer normalt hjertets automatisering og undertiden fører til alvorlige sygdomme og arytmier.

Referencer

1. Mangoni, Matteo og Nargeot, Joël (2008). Genesis og regulering af hjertets automatik. Fysiologiske anmeldelser, 88 (3): 919-982.
2. Ikonnikov, Greg og Yelle, Dominique (2012). Fysiologi for hjerteledelse og kontraktilitet. McMaster Pathophysiology Review, hentet fra: pathophys.org
3. Anderson, RH et al. (2009). Anatomien i hjerteledningssystemet. Clinical Anatomy, 22 (1): 99-113.
4. Ramirez-Ramirez, Francisco Jaffet (2009). Hjertefysiologi. Medical Journal MD, 3 (1).
5. Katzung, Bertram G. (1978). Automatisitet i hjerteceller. Life Sciences, 23 (13): 1309-1315.
6. Sánchez Quintana, Damián og Yen Ho, Siew (2003). Anatomi af hjerteknuder og det specifikke atrioventrikulære ledelsessystem. Revista spectaola de Cardiología, 56 (11): 1085-1092.
7. Lakatta E. G; Vinogradova TM og Maltsev VA (2008). Det manglende led i mysteriet om normal automatisering af hjertepacemakerceller. Annaler fra New York Academy of Sciences, 1123: 41-57.
8. Wikipedia (2018). Hjerteaktion Potentiale. Gendannet fra: en.wikipedia.org