Automatizace srdeční anatomie, jak se vyrábí
srdeční automatismus je schopnost buněk myokardu porazit sami. Tato vlastnost je jedinečná pro srdce, protože žádný jiný sval těla nemůže porušit rozkazy diktované centrálním nervovým systémem. Někteří autoři považují chronotropism a srdeční automatismus za fyziologické synonyma.
Tuto vlastnost mají pouze vyšší organismy. Savci a někteří plazi jsou mezi živými bytostmi se srdečním automatismem. Tato spontánní aktivita je generována ve skupině specializovaných buněk, které produkují periodické elektrické oscilace.
Ačkoli mechanismus, kterým je tento kardiostimulátor iniciován, není dosud znám, je známo, že iontové kanály a intracelulární koncentrace vápníku hrají zásadní roli v jeho fungování. Tyto elektrolytické faktory jsou životně důležité v dynamice buněčné membrány, která spouští akční potenciál.
Aby tento proces probíhal beze změn, je životně důležité odškodnění anatomických a fyziologických prvků. Komplexní síť uzlů a vláken, které produkují a pohánějí podnět celým srdcem, musí být zdravé, aby fungovalo správně.
Index
- 1 Anatomie
- 1.1 Sinusový uzel
- 1.2 Atrioventrikulární uzel
- 1.3 Purkyňská vlákna
- 2 Jak se vyrábí?
- 2.1 Fáze 0:
- 2.2 Fáze 1:
- 2.3 Fáze 2:
- 2.4 Fáze 3:
- 2.5 Fáze 4:
- 3 Odkazy
Anatomie
Srdcový automatismus má velmi složitou a specializovanou skupinu tkání s precizními funkcemi. Tři nejdůležitější anatomické prvky v tomto úkolu jsou: sinusový uzel, atrioventrikulární uzel a síť Purkyňových vláken, jejichž klíčové charakteristiky jsou popsány níže:
Sinusový uzel
Sinusový uzel nebo sinoatrial uzel je přirozený kardiostimulátor srdce. Jeho anatomická poloha byla popsána před více než stoletím Keithem a Flackem, lokalizace je postranní a nadřazená oblast pravého atria. Tato oblast se nazývá Venous Sine a je spojena se vstupními dveřmi superior vena cava.
Sinoatrial uzel byl popsaný několika autory jako banán, oblouk nebo fusiform struktura. Jiní mu prostě nedávají přesnou formu a vysvětlují, že se jedná o skupinu buněk rozptýlených ve více či méně vymezené oblasti. Nejodvážnější ho popisují jako hlavu, tělo a ocas, jako slinivka břišní.
Histologicky se skládá ze čtyř různých typů buněk: kardiostimulátoru, přechodného, pracovního nebo kardiomyocytového a purkinského..
Všechny tyto buňky, které tvoří sinusový uzel nebo sinoatrial, mají vnitřní automatismus, ale v normálním stavu se při generování elektrického impulsu ukládají pouze kardiostimulátory..
Atrioventrikulární uzel
Také známý jako atrioventrikulární uzel (uzel A-V) nebo uzel Aschoff-Tawara, nachází se v interatriální přepážce, v blízkosti otvoru koronárního sinusu. Jedná se o velmi malou konstrukci s maximem 5 mm v jedné ze svých os a nachází se ve středu nebo mírně orientovaném směrem k vrcholu vrcholu trojúhelníku Koch..
Jeho tvorba je vysoce heterogenní a komplexní. Snažit se tuto skutečnost zjednodušit, vědci se pokusili shrnout buňky, které ji tvoří, do dvou skupin: kompaktní buňky a přechodné buňky. Ty mají střední velikost mezi prací a kardiostimulátorem sinusového uzlu.
Purkyňská vlákna
Také známý jako Purkyňská tkáň, vděčí za svůj název českému anatomovi Janovi Evangelistovi Purkinjimu, který jej objevil v roce 1839. Je distribuován v celém komorovém svalu pod stěnou endokardu. Tato tkáň je vlastně soubor specializovaných srdečních svalových buněk.
Subendokardiální Purkyňův graf představuje eliptickou distribuci v obou komorách. Během celé trajektorie se vytvářejí větve, které pronikají komorovými stěnami.
Tyto větve lze nalézt společně, což způsobuje anastomózu nebo spojení, která pomáhají lépe distribuovat elektrický impuls.
Jak se vyrábí?
Srdeční automatismus závisí na akčním potenciálu, který je generován ve svalových buňkách srdce. Tento akční potenciál závisí na celém systému elektrického vedení srdce, který byl popsán v předchozí části, a na rovnováze buněčných iontů. V případě elektrických potenciálů existují proměnná funkční zatížení a napětí.
Akční potenciál srdce má 5 fází:
Fáze 0:
Je známá jako fáze rychlé depolarizace a závisí na otevření rychlých sodíkových kanálů. Sodík, pozitivní iont nebo kation, vstupuje do buňky a náhle modifikuje membránový potenciál od záporného náboje (-96 mV) po kladný náboj (+52 mV).
Fáze 1:
V této fázi jsou uzavřeny rychlé sodíkové kanály. Vyskytuje se při změně membránového napětí a je doprovázena malou repolarizací v důsledku pohybů chloru a draslíku, ale při zachování kladného náboje.
Fáze 2:
Známý jako plateau nebo "plateau". V této fázi je pozitivní membránový potenciál zachován bez výrazných změn, a to díky rovnováze pohybu vápníku. Nicméně dochází k pomalé výměně iontů, zejména draslíku.
Fáze 3:
Během této fáze dochází k rychlé repolarizaci. Když se otevřené draslíkové kanály otevřou, opouští vnitřek buňky a je pozitivním iontem, membránový potenciál se prudce mění na záporný náboj. Na konci této fáze se dosáhne membránového potenciálu mezi -80 mV a -85 mV.
Fáze 4:
Klidový potenciál. V této fázi zůstává buňka klidná, dokud není aktivována novým elektrickým impulsem a není spuštěn nový cyklus.
Všechny tyto fáze jsou splněny automaticky, bez vnějších podnětů. Proto jméno Cardiac Automation. Ne všechny srdeční buňky se chovají stejným způsobem, ale fáze jsou mezi nimi obvykle běžné. Například akční potenciál sinusového uzlu postrádá klidovou fázi a musí být regulován uzlem A-V.
Tento mechanismus je ovlivněn všemi proměnnými, které mění srdeční chronotropism. Některé události, které lze považovat za normální (cvičení, stres, spánek) a jiné patologické nebo farmakologické příhody, obvykle mění automatiku srdce a někdy vedou k závažným onemocněním a arytmiím.
Odkazy
- Mangoni, Matteo a Nargeot, Joël (2008). Geneze a regulace srdeční automatiky. Fyziologické recenze, 88 (3): 919-982.
- Ikonnikov, Greg a Yelle, Dominique (2012). Fyziologie srdečního vedení a kontraktility. McMaster Pathophysiology Review, obnoveno z: pathophys.org
- Anderson, R. H. a spolupracovníci (2009). Anatomie systému srdečního vedení. Klinická anatomie, 22 (1): 99-113.
- Ramirez-Ramirez, Francisco Jaffet (2009). Srdeční fyziologie. Lékařský časopis MD, 3 (1).
- Katzung, Bertram G. (1978). Automatická činnost v srdečních buňkách. Vědy o životě, 23 (13): 1309-1315.
- Sánchez Quintana, Damián a Yen Ho, Siew (2003). Anatomie srdečních uzlin a specifický atrioventrikulární vodivostní systém. Španělský žurnál kardiologie, 56 (11): 1085-1092.
- Lakatta E. G; Vinogradova T. M. a Maltsev V. A. (2008). Chybějící článek v tajemství normální automatiky buněk kardiostimulátoru. Annals of New York Academy of Sciences, 1123: 41-57.
- Wikipedia (2018). Potenciál kardiální akce. Zdroj: en.wikipedia.org