SRČNI AVTOMATIZEM: ANATOMIJA, KAKO SE POJAVI - ANATOMIJA IN FIZIOLOGIJA - 2026

Srca avtomatizem je sposobnost miokarda celic samih pretepanje. Ta lastnost je edinstvena za srce, saj nobena druga mišica v telesu ne more prekršiti ukazov, ki jih narekuje centralni živčni sistem. Nekateri avtorji kronotropizem in srčni avtomatizem štejejo za fiziološke sopomenke.

To značilnost imajo samo višji organizmi. Sesalci in nekateri plazilci so med živimi bitji s srčnim avtomatizmom. Ta spontana aktivnost nastaja v skupini specializiranih celic, ki proizvajajo periodična električna nihanja.

Vir: Pixabay.com

Čeprav natančen mehanizem, skozi katerega se začne ta učinek spodbujevalnika, še ni znan, je znano, da ionski kanali in znotrajcelična koncentracija kalcija igrajo temeljno vlogo pri njegovem delovanju. Ti elektrolitski dejavniki so življenjsko pomembni pri dinamiki celične membrane, kar sproži akcijske potenciale.

Da se ta postopek izvaja brez sprememb, je odškodnina anatomskega in fiziološkega elementa bistvenega pomena. Zapleteno omrežje vozlišč in vlaken, ki proizvajajo in izvajajo dražljaje skozi celotno srce, morajo biti zdrave za pravilno delovanje.

Anatomija

Srčni avtomatizem ima zelo zapleteno in specializirano skupino tkiv z natančnimi funkcijami. Trije najpomembnejši anatomski elementi te naloge so: sinusno vozlišče, atrioventrikularno vozlišče in mreža vlaken Purkinje, katere ključne značilnosti so opisane spodaj:

Sinusno vozlišče

Sinusno vozlišče ali sinoatrijsko vozlišče je srčni naravni srčni spodbujevalnik. Njegovo anatomsko lego sta pred več kot stoletjem opisala Keith in Flack, locirala pa jo je v bočnem in zgornjem predelu desnega atrija. To območje se imenuje venski sinus in je povezano z vhodnimi vrati nadstandardne vene.

Sinoatrijsko vozlišče je več avtorjev opisalo kot strukturo v obliki banane, loka ali lusiform. Drugi ji preprosto ne dajejo natančne oblike in razlagajo, da gre za skupino celic, razpršenih na bolj ali manj omejenem območju. Najbolj drzni celo opisujejo glavo, telo in rep, kot trebušna slinavka.

Histološko ga sestavljajo štiri različne vrste celic: srčni spodbujevalniki, prehodne celice, delovne celice ali kardiomiociti in Purkinjejeve celice.

Vse te celice, ki sestavljajo sinusno ali sinoatrijsko vozlišče, imajo lastno samodejnost, v normalnem stanju pa se v času generiranja električnega impulza vsiljujejo le spodbujevalniki.

Atrioventrikularno vozlišče

Znano tudi kot atrioventrikularno vozlišče (AV vozlišče) ali Aschoff-Tawara vozlišče, nahaja se v medratnem septumu, blizu odprtine koronarnega sinusa. Je zelo majhna zgradba, na eni od svojih osi največ 5 mm, nameščena pa je v središču ali rahlo usmerjena proti zgornji točki Kochovega trikotnika.

Njegova tvorba je zelo heterogena in zapletena. Poskušali so to dejstvo poenostaviti, raziskovalci so poskušali povzeti celice, ki jih sestavljajo, v dve skupini: kompaktne celice in prehodne celice. Slednje so vmesne velikosti med delujočim in spodbujevalnikom sinusnega vozla.

Purkinje vlakna

Znano tudi kot Purkinjevo tkivo, svoje ime dolguje češkemu anatomu Janu Evangelistu Purkinje, ki ga je odkril leta 1839. Razdeljen je po celotni ventrikularni mišici pod steno endokardala. To tkivo je pravzaprav zbirka specializiranih celic srčne mišice.

Subendokardna Purkinjeva ploskev ima eliptično porazdelitev v obeh ventriklih. V celotnem poteku nastajajo veje, ki prodrejo skozi stene prekata.

Te veje se lahko srečajo med seboj, kar povzroča anastomoze ali povezave, ki pomagajo boljši porazdeliti električni impulz.

Kako se proizvaja?

Srčni avtomatizem je odvisen od akcijskega potenciala, ki nastaja v mišičnih celicah srca. Ta akcijski potencial je odvisen od celotnega sistema električne prevodnosti srca, ki je bil opisan v prejšnjem poglavju, in od celične ionske bilance. Pri električnih potencialih obstajajo spremenljive funkcionalne napetosti in naboji.

Vir: Pixabay.com

Potencial srčnega delovanja ima 5 faz:

Faza 0:

Znana je kot faza hitre depolarizacije in je odvisna od odpiranja hitrih natrijevih kanalov. Natrij, pozitivni ion ali kation, vstopi v celico in naglo spremeni membranski potencial, prehaja iz negativnega naboja (-96 mV) v pozitivni naboj (+52 mV).

1. faza:

V tej fazi se hitri natrijevi kanali zaprejo. Pojavi se, ko se napetost membrane spremeni, spremlja pa jo majhna repolarizacija zaradi premikov klora in kalija, vendar ohranja pozitiven naboj.

2. faza:

Znana kot planota ali "planota". V tej fazi se ohrani pozitiven membranski potencial brez pomembnih sprememb, zahvaljujoč ravnovesju v gibanju kalcija. Vendar pa obstaja počasna izmenjava ionov, zlasti kalija.

3. faza:

V tej fazi pride do hitre repolarizacije. Ko se hitro odprejo kalijevi kanali, zapusti notranjost celice, in kot pozitivni ion se membranski potencial nasilno spremeni v negativni naboj. Na koncu te faze je dosežen membranski potencial med -80 mV in -85 mV.

4. faza:

Potencialni počitek. V tej fazi celica ostane mirna, dokler se ne aktivira z novim električnim impulzom in se začne nov cikel.

Vse te faze se izpolnijo samodejno, brez zunanjih dražljajev. Od tod tudi ime Cardiac Automation. Niso se vse celice srca obnašale enako, vendar so med njimi ponavadi faze. Na primer, akcijski potencial sinusnega vozla nima faze mirovanja in ga mora uravnavati AV vozlišče.

Na ta mehanizem vplivajo vse spremenljivke, ki spreminjajo srčni kronotropizem. Določeni dogodki, ki se lahko štejejo za običajne (vadba, stres, spanje) in drugi patološki ali farmakološki dogodki, običajno spremenijo avtomatizem srca in včasih vodijo do hudih bolezni in aritmij.

Reference

1. Mangoni, Matteo in Nargeot, Joël (2008). Geneza in regulacija srčne avtomatike. Fiziološki pregledi, 88 (3): 919-982.
2. Ikonnikov, Greg in Yelle, Dominique (2012). Fiziologija srčne prevodnosti in kontraktilnosti. McMaster Pathophysiology Review, Vzpostavljeno s: patophys.org
3. Anderson, RH in sod. (2009). Anatomija srčnega prevodnega sistema. Clinical Anatomy, 22 (1): 99-113.
4. Ramirez-Ramirez, Francisco Jaffet (2009). Srčna fiziologija. Medicinski vestnik MD, 3 (1).
5. Katzung, Bertram G. (1978). Avtomatičnost v srčnih celicah. Znanosti o življenju, 23 (13): 1309-1315.
6. Sánchez Quintana, Damián in Yen Ho, Siew (2003). Anatomija srčnih vozlišč in specifični sistem atrioventrikularne prevodnosti. Revista Española de Cardiología, 56 (11): 1085–1092.
7. Lakatta E. G; Vinogradova TM in Maltsev VA (2008). Manjkajoči člen v skrivnosti normalne avtomatske celice srčnega spodbujevalnika. Anali Newyorške akademije znanosti, 1123: 41–57.
8. Wikipedija (2018). Srčni akcijski potencial. Pridobljeno: en.wikipedia.org