- Cardiale elektrofysiologie
- Elektrisch geleidingssysteem van het hart
- Sino-auriculaire knoop (SA)
- Klinische overwegingen
- Referenties
De term dromotropisme verwijst naar het vermogen van het hart om de elektrische impuls te geleiden. Het is synoniem met geleidbaarheid in de hartfysiologie en kan objectief worden waargenomen op het elektrocardiogram.
Het myocardium is een spier die periodiek samentrekt met een snelheid van ongeveer 80 contracties per minuut. Deze bewegingen zijn het gevolg van een elektrische prikkel die door de vezels wordt voortgestuwd door het elektrische contractiesysteem van het hart. De periodieke samentrekkingen van het hart in een bepaalde tijd is wat bekend staat als een ritme of hartslag.
Van Ske van Franse Wikipedia - Inschrijving op 10s de la derivation V2. Mesure gereviseerd op en door en tracé à l'aide du logiciel Médistory de http://www.prokov.com., CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid = 1625975
Om het hart ritmisch te laten samentrekken en dit ritme te behouden met de perfecte beweging van al zijn kamers, vindt een reeks complexe fysiologische gebeurtenissen plaats via het elektrische netwerk dat het controleert.
De set elementen die de geleidbaarheid van de elektrische impuls bereiken, wordt het elektrische geleidingssysteem genoemd.
Elke pathologie die dit systeem verandert, heeft directe gevolgen voor het ritme of de hartslag, een aandoening die de toevoer van bloed en zuurstof naar de organen beïnvloedt.
Er zijn ziekten die de elektrische impuls verminderen en andere die deze verhogen, waardoor de hartslag respectievelijk afneemt of toeneemt. Voor elk van de twee situaties zijn er medicijnen die ze normaliseren.
Medicijnen die de elektrische impuls verhogen, worden positieve dromotropen genoemd en medicijnen die deze verminderen, staan bekend als negatieve dromotropen.
Cardiale elektrofysiologie
Cardiale elektrofysiologie is de wetenschap die zich bezighoudt met het onderzoeken van de juiste elektrische werking van de hartspier en het diagnosticeren en behandelen van pathologieën die verband houden met dit proces. Het is een klinische tak van cardiologie.
Door de Amerikaanse Food and Drug Administration - FDA's Biophysics Lab - Studying Medical Devices and the Heart, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=48274251
Een klein percentage van de spiervezels van het hart zijn gespecialiseerde elementen die elektrische potentialen kunnen genereren, die essentieel zijn voor de goede werking ervan.
De ritmische samentrekking van de hartspier vindt plaats door een gecoördineerde reeks elektrische impulsen van een van de gespecialiseerde delen, die verantwoordelijk is voor het handhaven van dat ritme.
Dit gebied wordt de sino-atriale knoop genoemd en staat bekend als een fysiologische pacemaker omdat het werkt door de actiepotentialen te sturen die de elektrische impuls activeren om de hartslag te genereren.
Elektrisch geleidingssysteem van het hart
Het is bekend onder de naam elektrisch geleidingssysteem, voor alle cardiale elementen die verantwoordelijk zijn voor het voortplanten van de elektrische impuls die wordt gegenereerd door het sino-atriale knooppunt.
Het geleidingsvermogen van deze elementen is wat bekend staat als dromotropisme en is een van de vier fundamentele eigenschappen van het hart, samen met contractie, prikkelbaarheid en automatisme.
Het actiepotentiaal dat de elektrische impuls genereert, begint in het sino-atriale knooppunt. Van daaruit reist het door gespecialiseerde cellen van het atrium naar een tweede station: het atrioventriculaire (AV) knooppunt. Dit bevindt zich tussen een septum tussen het atrium en het ventrikel.
Van Henry Vandyke Carter - Henry Gray (1918) Anatomy of the Human Body (zie "Boek" hieronder) Bartleby.com: Gray's Anatomy, Plate 501, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index. php? curid = 567268
De elektrische impuls plant zich voort van de atria naar de ventrikels, via een reeks preferentiële vezels of kanalen met geleidingscapaciteit die His-bundel wordt genoemd.
Zodra de elektrische impuls de ventrikels bereikt, treden ventriculaire contractie en hartslag op, waardoor de hartcyclus wordt voltooid.
Wanneer dit hele proces is voltooid, zijn de gespecialiseerde cellen van het sino-atriale knooppunt klaar om een nieuw actiepotentiaal te ontketenen dat een nieuwe elektrische impuls triggert.
Sino-auriculaire knoop (SA)
De sino-atriale knoop is een set myocyten, gespecialiseerde spiercellen, die elektrische impulsen kunnen genereren.
Het bevindt zich in het rechter atrium, dat een van de vier hartkamers is, is ovaal van vorm en meet ongeveer 3,5 mm en is daarmee de grootste fysiologische pacemaker. Het wordt geleverd door de gelijknamige slagader, die een directe vertakking is van de rechter kransslagader.
Door Stephenson RS, Boyett MR, Hart G, Nikolaidou T, Cai X, Corno AF, et al - Contrast Enhanced Micro-Computed Tomography Lost de 3-dimensionale morfologie van het hartgeleidingssysteem in zoogdierharten op. PLoS ONE, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=64904109
De belangrijkste functie van deze cardiale component is om het actiepotentiaal te initiëren dat resulteert in een elektrische impuls. Deze impuls gaat door het elektrische geleidingssysteem van het hart, waardoor het myocardium of de hartspier samentrekt.
Het werkingsmechanisme van de sino-atriale knoop werd in 1907 ontdekt door fysiologen en wetenschappers Martin Flack en Arthur Keith, na grondig onderzoek van meer dan een jaar in de harten van zoogdieren.
De SA-knoop wordt de fysiologische pacemaker van het hart genoemd omdat, dankzij de juiste werking, de hartslag wordt gehandhaafd. Dit proces verloopt automatisch. De cellen van het knooppunt initiëren het actiepotentiaal en terwijl de elektrische impuls door het geleidingssysteem gaat, bereidt het celsamenstel zich voor om het volgende potentiaal te initiëren.
Schade aan dit fysiologische systeem zou leiden tot een ritmeprobleem bij de patiënt, wat kan leiden tot ernstige complicaties, waaronder de dood. De SA-knoop kan worden beïnvloed door een gebrek aan bloedtoevoer naar de cellen veroorzaakt door angina pectoris of door necrose veroorzaakt door een hartaanval.
Klinische overwegingen
Elke pathologie die het elektrische geleidingssysteem of de hartfysiologische pacemaker beïnvloedt, heeft invloed op het hartritme en de zuurstofvoorziening van de weefsels van de patiënt.
Bovendien kan een veranderd hartritme kleine bloedstolsels in het hart veroorzaken, die door de bloedsomloop kunnen reizen en kleine bloedvaten kunnen blokkeren en de pathologie veroorzaken die bekend staat als trombose.
Door Madhero88 - Eigen werk, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7256825
Om deze reden is het belangrijk om deze problemen te identificeren om ze tijdig te behandelen en complicaties te voorkomen.
Wanneer condities die de geleidbaarheid beïnvloeden, resulteren in een verlaging van de hartslag, moeten medicijnen worden toegediend om deze situatie te normaliseren. Dat wil zeggen, de patiënt krijgt een stof die de frequentie verhoogt en weer normaal maakt.
Door Sinusbradylead2.JPG: James Heilman, MD Derivatief werk: Mysid (met behulp van Perl en Inkscape) - Dit bestand is afgeleid van: Sinusbradylead2.JPG:, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index. php? curid = 22055720
Medicijnen die een positief dromotroop effect hebben, zijn medicijnen die de geleidbaarheid verhogen. Adrenaline of adrenaline is een van de meest gebruikte medicijnen voor dit doel.
Er zijn andere pathologieën die het geleidingssysteem veranderen, waardoor de hartslag toeneemt en tachycardie bij de patiënt en vaak aritmieën veroorzaakt.
In deze gevallen worden medicijnen gebruikt die een negatief dromotroop effect hebben, waardoor de geleidbaarheid wordt verminderd, zodat de impuls langzamer reist.
Een van de meest gebruikte negatieve dromotrope geneesmiddelen is verapamil, dat specifiek inwerkt op de SA- en AV-knooppunten, de impulsgeleiding vermindert en het myocard beschermt tegen een inadequaat hartritme.
Referenties
- Kashou, AH; Basit, H; Chhabra L. (2019). Fysiologie, Sinoatrial Node (SA-knooppunt). StatPearls Treasure Island. Genomen uit: nlm.nih.gov
- Silverman, M. E; Hollman, A. (2007). Ontdekking van de sinusknoop door Keith en Flack: op de honderdste verjaardag van hun publicatie in 1907. Heart (British Cardiac Society). Genomen uit: nlm.nih.gov
- Francis, J. (2016). Praktische cardiale elektrofysiologie. Indian Pacing and Electrophysiology Journal. Genomen uit: nlm.nih.gov
- Jabbour, F; Kanmanthareddy, A. (2019). Sinusknoopdisfunctie. StatPearls Treasure Island. Genomen uit: nlm.nih.gov
- Park, D. S; Fishman, GI (2011). Het hartgeleidingssysteem. Circulatie. Genomen uit: nlm.nih.gov
- Sampaio, K. N; Mauad, H; Michael Spyer, K; Ford, TW (2014). Chronotrope en dromotrope reacties op gelokaliseerde glutamaat-micro-injecties in de ambiguus van de ratkern. Hersenonderzoek. Genomen uit: nlm.nih.gov