IL POTENZIALE D'AZIONE CARDIACO
Si distinguono diversi tipi di cellule: nodali (nodo seno-atriale e nodo atrio-
ventricolare); di conduzione (fascio di His e fibre di Purkinije; comuni o di lavoro. I
meccanismi elettrici e di membrana sono simili a quelli già visti: ci soffermeremo
soprattutto sulle differenze.
MIOCARDIO COMUNE: potenziale in 5 fasi
0 - depolarizzazione rapida per apertura di canali per il sodio voltaggio-dipendenti
1 - parziale breve ripolarizzazione per aumento transitorio conduttanza al cloro e al potassio
3 - ripolarizzazione per progressivo aumento della conduttanza al potassio e chiusura dei canali lenti;
4 - potenziale di riposo, stabile a -90 mV.
2 - plateau: potenziale stabile su valori leggermente positivi per circa 0.2 s; dovuto all'aumento della conduttanza al calcio (apertura di "canali lenti") e riduzione della conduttanza al potassio
Durante il plateau si verifica una corrente di calcio, molto importante per l'accoppiamento elettromeccanico e per
la regolazione della contrattilità
Variazioni di eccitabilità durante il potenziale d'azione: periodi refrattari. La risposta meccanica compare durante il potenziale e ha circa la stessa durata: il
cuore non può essere tetanizzato
contrazione
Periodo refrattario relativo
Periodo refrattario assoluto
Eccitabilità normale
CELLULE NODALI. Il funzionamento del cuore è automatico, perché le cellule nodali
sono in grado di auto-eccitarsi ritmicamente: funziona da generatore
(pace-maker) primario il nodo senoatriale perché è dotato di ritmicità a frequenza
maggiore
Il potenziale d'azione delle cellule nodali ha le seguenti caratteristiche:
1 - minore negatività alla fine della ripolarizzazione (-60 mV), dovuta a più elevata conduttanza al sodio
2 - lenta depolarizzazione spontanea dopo la ripolarizzazione, fino al raggiungimento di un livello soglia (potenziale di pace-maker), dovuta a progressiva riduzione della conduttanza al potassio
3 - fase di salita del potenziale più lenta che nelle cellule di lavoro, per apertura
solo di canali lenti
4 - assenza di plateau.
prepotenziale
Miocardio di lavoroCell. nodali
Prepotenziale: diminuzione conduttanza K+
Salita lenta: canali Ca2+Ripolarizzazione: corrente K+
Arresto ripolarizzazione: corrente Na+
Determinazione della frequenza cardiaca: dipende dalla pendenza del potenziale di
pace-maker e dal livello di ripolarizzazione (regolazione nervosa).
CONDUZIONE NEL CUORE:
propagazione elettrotonica da cellula a cellula attraverso ponti laterali con
giunzioni stretteImportanza dell'ampiezza e della velocità della depolarizzazione nel determinare la
velocità di conduzione
Vie di conduzione: fasci atriali funzionali, nodo AV, fascio di His, fibre di Purkinje,
miocardio comune
Variazioni della velocità di conduzione
Determinazione dell'intervallo atrio-ventricolare
aritmia sinusale; extrasistoli (foci ectopici); ritmo nodale, ritmo idioventricolare, tachicardia ventricolare, flutter e fibrillazione atriali e ventricolari.
Funzione di "valvola" del nodo AV; protezione dai rientri.
Principali disturbi del ritmo:
ELETTROCARDIOGRAMMA:
basi fisiologiche; disposizione
degli elettrodi nelle derivazioni
standard; onde ECG. Cosa dice e
cosa non dice l'ECG
0-1 +1
- +
++++++++++++++++++ - - - - - - - - - - - - - - - -
- ++++++++++++++++++ - - - - - - - - - - - - - - - -
- - - - - - - - - - +++++++++ ++++++++++ - - - - - -
- - +++++++++ - - - - - - - - -
- - - - - - - - ++++++++++
++++++++++ - - - - - - - - - - - - - - - - - +++++++++ - - - - - - - - ++++++++++ +++++++++ - - - - - - - - -
mv
Scambiatore Na+/Ca++: mantenimento dell'omeostasi cellulare; meccanismo
d'azione della digitale
ACCOPPIAMENTO ECCITAZIONE-CONTRAZIONE
Ruolo dei tubuli T
Importanza della corrente di calcio nella fase 2 (plateau) del potenziale d'azione: regolazione continua della contrattilità
Po
ten
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Tubulo T
Tubulo T
Tubulo T
L.
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ll.
Tubulo T
Tubulo T
Tubulo T
L.
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ll.
ripo
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on
eP
late
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Pressione aortica: pressione istantanea alla radice dell'aorta, distalmente al piano
valvolare
ALCUNE DEFINIZIONI
Frequenza cardiaca: numero di contrazioni cardiache al minuto
Gittata sistolica: volume di sangue espulso da ciascun ventricolo ad ogni
contrazione (sistole)Gittata cardiaca: volume di sangue pompato al minuto = gittata sistolica * frequenza cardiaca
Gradienti pressori: differenze di pressione fra un compartimento e un altro
Volume telediastolico: volume di sangue contenuto in ciascun ventricolo subito prima l'inizio della sistole ventricolare
Volume telesistolico: volume di sangue che residua in ciascun ventricolo alla fine della sistole (la differenza fra i due è la gittata sistolica)
Fasi isovolumetriche: non vi è variazione di volume ventricolare, ma
non è corretto usare il termine "isometrico" perché la forma dei
ventricoli si modifica.
Frazione di eiezione: percentuale del sangue espulso da una sistole rispetto al volume telediastolico