Основные представления об электрофизиологии миокарда и проводящей системы сердца
Электрофизиологические свойства сердца включают:
- образование импульса (автоматизм),
- возбудимость,
- проводимость.
Клетки сердца разделяются на две группы, одна из которых обладает свойством автоматизма, другая — не имеет его. Специализированная проводящая система состоит из большого числа клеток первой группы, сократительный миокард их не содержит и поэтому в норме не обладает свойством автоматизма.
Автоматизм — это способность клетки (или группы клеток) спонтанно генерировать импульс возбуждения, в результате чего происходит активация всего сердца или его части. Наиболее активным автоматизмом в норме обладает синусовый узел, который и функционирует как основной водитель ритмической деятельности сердца. Такая деятельность синусового узла обусловлена особым типом изменения трансмембранного потенциала его клеток, характеризующегося медленной диастолической деполяризацией.
В синусовом узле благодаря такому типу диастолической деполяризации трансмембранный потенциал быстрее достигает пороговой величины, чем в других участках проводящей системы (смотрите рисунок Схемы трансмембранных потенциалов проводящей системы и миокарда). При достижении пороговой величины образовавшийся импульс способен вызвать возбуждение окружающих клеток.
От продолжительности потенциала действия зависит частота ритма сердца: чем продолжительнее потенциал действия, тем меньше частота сердечных сокращений. В норме у взрослого человека синусовый узел генерирует 60 — 100 импульсов в минуту. Синусовая брадикардия или тахикардия связана соответственно с замедлением или ускорением процессов, лежащих в основе автоматизма.
Значительное угнетение автоматизма синусового узла может привести к активации нижележащих отделов проводящей системы сердца, так называемых латентных водителей ритма и в первую очередь предсердно-желудочкового узла, общего ствола пучка Гиса или его ножек, а также волокон Пуркинье.
Функция синусового узла и всей проводящей системы сердца регулируется симпатическим и парасимпатическим отделами нервной системы, медиаторами нервного возбуждения, циркулирующими в крови; на нее оказывают влияние концентрация электролитов, лекарственные препараты, она может существенно меняться при многих заболеваниях сердца и других органов.
В эксперименте и в клетках сократительного миокарда предсердий и желудочков при некоторых патологических условиях возможно появление автоматических импульсов. Однако остается пока не доказанной возможность их возникновения у человека. В последнее время такого рода автоматическая активность связывается с нарушением функционирования медленных ионных каналов [Cranefield P. F., 1975].
«Пароксизмальные тахикардии», Н.А.Мазур
Микроэлектрод, введенный внутрь живой клетки миокарда, в состоянии покоя регистрирует небольшой отрицательный электрический потенциал, в то время как вне клетки потенциал имеет положительную величину. Этот так называемый трансмембранный потенциал покоя, или диастолический потенциал, в различных участках сердца неодинаков и колеблется от — 50 до — 95 мВ. Наличие потенциала покоя обусловлено 30-кратной разницей содержания ионов…
Возбудимость — свойство ткани развивать ответ на импульс (раздражение). В миокарде это свойство проявляется в форме сокращения его волокон и проведения импульса. Возбудимость миокарда резко отличается в различные периоды сердечного цикла, что обусловлено неодинаковой его рефрактерностью. Рефрактерный период представляет собой часть сердечного цикла, в течение которого сердце не возбуждается либо демонстрирует измененный ответ. Его разделяют…
Проводимость — свойство клеток миокарда и проводящей системы сердца распространять импульс возбуждения на окружающие их клетки. Цитоплазма клеток и межклеточная жидкость в миокарде являются хорошим электропроводником, так как обладают небольшим электрическим сопротивлением. Поэтому импульс от водителя ритма легко воздействует на мембраны рядом расположенных клеток и вызывает возникновение в них потенциала действия, что в конечном итоге…
Для объяснения механизма возникновения аритмий выдвинуты две основные теории: активация эктопического очага возбуждения, циркуляция импульса возбуждения. Активация эктопического очага возбуждения. В соответствии с этой теорией преждевременный импульс возникает в тех случаях, когда в эктопическом очаге. под влиянием определенных причин внутриклеточный потенциал достигает пороговой величины и вызывает возбуждение раньше, чем это должно было бы произойти под…
Общий ствол начинается от соединительной зоны предсердно-желудочкового узла (av junction) и, не прерываясь, переходит в ножки пучка, а затем в волокна Пуркинье. Длина общего ствола не превышает 2 см, толщина — 0,4 см. Выделяют две ножки пучка Гиса — правую и левую. Правая ножка состоит из волокон, располагавшихся в нижней части пучка Гиса, которые распространяются…
