Violarea funcției nodului sinusal - aritmie cardiacă (2)

Video: Tablet. Aritmie. Eter din 02.26.2016. versiunea HD.

CAPITOLUL 6. Încălcările funcției nodului sinusal

J. L. Jordan J. W. și. Mandel (J. L. Jordan și W. J. Mandel)

cluster de nod sinusal este un celule extrem de specializate situate în zona de îmbinare vena cavă superioară în atriul drept [1]. Are o formă de semilună (lungime variază de la 9 la 15 mm) și constă dintr-un corp (lățimea porțiunii centrale de 5 mm și o grosime de 1,5-2 mm) și un capăt conic. Anatomic, microscopică și caracteristicile ultrastructurale ale sinusului prezentate în Capitolul 2. Deosebit de importantă caracteristică sarcolemă sinusoidal ultrastructural este structura formată prin membrană și o unitate de trei straturi acoperit pe exteriorul învelișului glicoproteic. Plicul glicoproteină este capabilă să cationilor de legare și să se concentreze pe suprafața sa, definind astfel parțial nodul local sinusal mediu ionic, indiferent de concentrația cationilor în mediul [2-8]. Această proprietate împiedică glicoproteina plic interpretarea corectă a rezultatelor studiilor de voltage clamp sunt efectuate pentru a determina curenții ionici implicate în inițierea activității electrice a nodului sinusal.
zonă Recent, inima de iepure a fost identificat este un tip special de celule, care sunt situate în jurul nodului sinusal. Aceste celule okolouzlovye prin caracteristicile lor electrofiziologice difera de celulele nodul sinusal și țesutul normal predserdiy- ele pot fi o zonă tampon, care trebuie să depășească valul de excitație electrică, care provine de la nodul sinusal sau o parte a acesteia. Deși prezența zonelor okolouzlovoy anatomică distincte și căile de conducere specializate între nodul sinusal si atriu la om nu a fost încă demonstrată, există dovezi indirecte substanțiale în favoarea existenței lor funcționale. Din cauza încercări nereușite de a identifica zona dintre nodul sinusal și caracteristici discrete atrioventriculare (fragmentate) sau căile continue compuse din celule, cum ar fi fibrele Purkinje, sa sugerat că aranjamentul preferat de efectuare căi predeterminate de orientare spațială fibrele miocardice atriale.
regiune Perfuzia sinus la un mamifer este asigurată de artera centrală, care, aparent, nu se termină în nodul sinusal. sistem caracteristică nod vascular este Indispensabil numărul mare de vase colaterale, a căror densitate este mai mare în porțiunea centrală și de mai jos - în periferie. Cu toate că unele animale, in special caini, poate avea mai mult de un nod artera sinusal sau de o navă, ci formată prin fuziunea mai multor ramuri, persoana va nu numai artera nablyudaetsya- a sinusurilor lui în 55% din cazuri se îndepărtează de artera coronară dreaptă (2-3 cm proximal de originea sa) și 45% - a arterei coronare stângi (1 cm proximal de origine).

Electrogenesis în nodul sinoatrial

depolarizare spontana (faza 4) prezintă caracteristicile electrofiziologice care distinge celulele stimulatoare cardiace de toate celelalte celule. driver nod sinusal este capabil de a fi ritm cardiac dominant din cauza a două caracteristici principale ale celulelor electrofiziologice: 1) cu membrană redusă de repaus sau potențial maxim potențial diastolic (-60 mV) - 2) Rata ridicată de creștere în faza de depolarizare 4. Evaluarea modificărilor ionice care cresc spontan depolarizare diastolică în nodul sinusal, până de curând a fost îngreunată din cauza lipsei de tehnica voltage-clamp la o țesuturi nodale [9]. Ca rezultat al studiilor intensive de microelectrozi, cu toate acestea, ca un potențial mecanism responsabil pentru faza 4 depolarizare, următoarele modificări au fost propuse caracteristici ale membranei (una dintre ele sau în combinație): 1) reducerea permeabilității pentru evadarea kaliya- 2) permeabilitate crescută a natriya- intrare 3) scăderea activității de sodiu 4 pompă) permeabilitate crescută la intrarea calciului.
Deși cea mai frecventă explicație pentru apariția depolarizare spontane a pacemaker-ului este prezența unui potențial mai mare de scăderea dependentă de timp în curent de potasiu exterior, un număr de fapte indică inaplicabilitatea teoriei la nodul sinusal. În primul rând, în faza de celule de nod sinusal 4 depolarizare are loc în intervalul de potențial unde curentul stimulator cardiac în celulele pacemaker complet activat, a cărui dependență de curentul de potasiu de reducere a efluenților dovedit (m. E. In fibrele Purkinje) [10-12]. În al doilea rând, panta fazei 4 depolarizare în celule de nod sinusal ("comparativ cu fibrele Purkinje) variază efect relativ mic de inhibare prin creșterea concentrației de potasiu extracelular [13].
Exista acum dovezi puternice ca curent de sodiu pasiv cel mai bun joacă doar un rol minim în inițierea sinusului excitație. Caracteristic, extracelulare modificările concentrației de sodiu nu afectează panta fazei 4 depolarizare în [14]. Transportul activ de sodiu, se pare, de asemenea, contribuie puțin la generarea unui impuls în sinus tetrodotoxin audio uzle- sau înlocuirea ionilor de sodiu pe litiu, funcționarea pompei de sodiu de blocare, nu afectează în mod semnificativ panta fazei 4 depolarizarea [15-17].
Înțelegerea mecanismelor generatoare de puls în nodul sinusal a fost extins în mod semnificativ în ultimii ani, ca urmare a realiza importanța canalelor lente [18, 19]. Generarea de curent de intrare lent la scurt timp după ce inițial celulele de intrare curente rapide și ale sinusurilor nodul atrioventricular, se crede că pentru a participa și sodiu ioni și ionii de calciu. Deși lent curent prag de activare (-40--30 mV) la un interval de potențial pozitiv în care stimulator cardiac apare în principal, rezultatele studiilor microelectrode sugerează că actuala lent poate juca un rol important în generarea de impuls în nodul sinusal. Caracteristic, lent inhibitori ai canalului, cum ar fi D-600, Mg2 + și verapamil, inhibă depolarizarea în faza 4 în celulele de nod sinusal [20-24]. Se sugerează că, în timpul inactivarea depolarizare diastolică este foarte lent lent intrare curent activat în timpul unei faze anterioare a potențialului platoului de acțiune, ceea ce explică păstrarea curentului la membrană diastolic maxim potențial sinusală [25].
Teoriile moderne și modele matematice propuse pentru a explica link-uri extrem de complexe între diferiți ioni și curenți implicați în dezvoltarea depolarizare diastolică lentă în celulele de pacemaker nodul sinusal trebuie să ia în considerare cele mai recente cercetări în ceea ce privește rolul curenților de anioni. curentul de intrare al ionilor de clor pentru a participa într-adevăr într-un lent celule de noduli depolarizare diastolică sinus [26-28]. Permeabilitatea anionică a membranelor în nodul sinusal este semnificativ mai mare decât în ​​fibrele Purkinje. Substituirea anioni de clor în mediul extracelular cealaltă penetrează mai ușor prin anionii de membrană (de exemplu, brom), conduce la accelerarea depolarizare diastolică spontană în celule izolate ale nodului sinusal. Substituirea anioni de clor prin membrana mai rău anioni (de exemplu, anioni metilsulfat) penetrantă retardati depolarizare diastolică spontană. Deși contribuția ionilor de clor din faza 4 de depolarizare în fiecare moment dezvoltarea ei rămâne neclară, este probabil doar definește o parte a curentului responsabil pentru lent celulele nodului depolarizare diastolică sinusurilor.
Studiile arată că metoda de stabilire a potențialului, definiția exactă a unui volum curenților ionici implicate în generarea depolarizare diastolică în nodul sinusal, împiedicată de faptul că celulele din diferite părți ale ansamblului au caracteristici electrofiziologice diferite, care variază în funcție de tipul particular de ioni de participare. „Zona pacemaker dominant“ este aparent situat într-un nod central, în care gruparea de aproximativ 5000 de celule cu activitate identică sincronă potențial diastolic maxim este de aproximativ -50 mV, are perioade scurte de poluputi între potențialul diastolic maxim, o acțiune potențială de vârf. Din motive pur tehnice, cele mai multe studii realizate cu fixare capacitate pe țesuturile periferice creasta sinus aproape de limita în care potențialul diastolic maxim cel mai negativ a fost înregistrată în intervalul -70 la -75 mV. depolarizare spontana a celulelor din partea centrală a ansamblului, se pare că depinde în principal de activitatea canalelor lente, această relație în celulele periferice este mai puțin decisiv.
Frecvența depolarizare spontane a celulelor stimulatoare cardiace depinde de potențialul maxim diastolică, viteza sau înclinația fazei 4 depolarizarea potențialului nivelul de acțiune prag potențial, rata de ucis și amplitudinea potențialului în faza 0, precum și durata potențialului de acțiune (fig. 6.1). Prin urmare, reducerea frecvenței de excitație spontană a nodului sinusal poate fi cauzată de o creștere a potențialului maxim diastolică, scăderea înclinării depolarizare diastolică mai puțin negativă decât potențialul de prag normal de scădere pantă și amplitudinea unei faze 0 sau o creștere a duratei potențialului de acțiune.
Ca și în faza de depolarizare este 4, alte caracteristici ale potențialului de acțiune al celulelor nodului sinusal sunt determinate în funcție de timp sau de fluctuație a capacității permeabilitatea membranei pentru diferiți ioni. Faza 0 a potențialului de acțiune, este aparent dependentă de activarea atât curentului de sodiu rapid, urmat de un curent lent, curentul dominant este determinat de nivelul potențial la începutul fazei de regenerare [29-32]. Menținerea potențialului de repaus al membranei este probabil să depindă de pompa de sodiu și electrogene potasiu modificările de flux [17, 33-35], deși problema mecanismelor exacte ^ nu este încă rezolvată. Durata potențialului de acțiune, este aparent dependentă de caracteristicile trecerii curentului prin canalul lent, precum conductanței de potasiu.
Aparentului încetinind nodul sinusal caracterul automat, electrocardiografică pot fi distinse de tulburări de stimulator cardiac funcției nodului sinusal poate fi rezultatul încetinirea compusului sinoatrial. Inhibarea sinoatrial verapamilului în preparatele nodului sinusal iepure indică faptul că canalele lente afectează în mod semnificativ caracteristicile zonei în okolouzlovoy [36].

Fig. 6.1. potențial de acțiune tipică a nodului sinusal. Axa verticală - Potențialele scară (în milivolți). La punctele a și b este determinată de conducere frecvență diferită sinusului în funcție de înclinația fazei depolarizării 4. La potențialurilor etapele b și d din aceeași pantă a fazei 4 depolarizare potențial diastolic maxim la punctul b de mai sus (mai negativ decât punctul r) - prin urmare, frecvența de conducere a stimulatorului sinus la punctul g este mai mic decât la punctul b. O altă caracteristică care afectează frecvența de antrenare a nodului sinusal este valoarea potențialului de prag (PP). La punctele a, potențialul prag b și g este de aproximativ -70 mV (PP-1) și punctul la aproximativ -48 mV (PP-2) Acest prag de deplasare în sus potențial (m. E. La o valoare mai mică negativă) cauzele scăderea frecvenței de antrenare (dacă se compară la punctele a și c).