A SZÍV ELEKTROMOS VEZETÉSI RENDSZERE: FELÉPÍTÉSE ÉS MŰKÖDÉSE - ANATÓMIA ÉS FIZIOLÓGIA - 2025

A szív elektromos vezetőképességi rendszere, vagy inkább gerjesztő-vezetőképessége a szívizom szerkezetének olyan csoportja, amelynek feladata a származási helyről a szívizomra (szívizomszövet) létrehozni és továbbítani az elektromos gerjesztést, amely minden egyes szív összehúzódást kivált (szisztolé).

A térbeli elrendezésű, egymás után aktiválódó és különböző sebességgel működő komponensei elengedhetetlenek a szív gerjesztésének kialakulásához (iniciációjához), valamint a szívizom különböző ciklusai során a különböző szívizom területeinek mechanikai aktivitásának koordinációjához és ritmusához..

Az emberi szív elektromos vezetőképességének vázlata (Forrás: Madhero88 (eredeti fájlok); Angelito7 (ez az SVG verzió); a Wikimedia Commons segítségével)

Ezek a komponensek, amelyeket a szívciklus során történő szekvenciális aktiválásuk sorrendjében neveznek el: szinoatrialis csomópont, három intermodális fasciklus, atrioventricularis (AV) csomópont, His kötege jobb és bal oldali ágaival, valamint Purkinje szálak..

A szív elektromos vezető rendszerének súlyos meghibásodásai az emberek szívbetegségeinek kialakulásához vezethetnek, némelyek veszélyesebbek, mint mások.

A szív anatómiai szervezete

Az emberi szív diagramja, amely megmutatja annak részeit (Forrás: Diagram_of_the_human_heart_ (levágva) _pt.svg: Rhcastilhosderivative work: Ortisa via Wikimedia Commons)

A gerjesztő-vezető rendszer funkcióinak fontosságának megértése érdekében szem előtt kell tartani a szív néhány aspektusát, amelynek összehúzódó funkciója a miokardiális munkadarab felelőssége, amely két összetevőből áll: az egyik a pitvari és a másik kamra.

A pitvar izomszövetét (szívizomját) elválasztják a kamrák szövettől olyan rostos szövet, amelyen az atrioventrikuláris szelepek vannak. Ez a rostos szövet nem gerjeszthető, és semmilyen értelemben nem engedi át az elektromos aktivitást a pitvarok és a kamrai között.

Az összehúzódást okozó elektromos gerjesztés a pitvarban keletkezik és diffúz, majd átjut a kamrákba, úgy, hogy a szívizisztolában (összehúzódás) a pitvar először összehúzódik, majd a kamrákba. Ennek oka a gerjesztő-vezető rendszer funkcionális elrendezése.

Sinoatrialis csomópont (sinus, SA) és a szív-automatika

A vázizomrostoknak idegműködésre van szükségük, hogy a membránjaikban elektromos gerjesztést kiválthassanak, hogy összehúzódjanak. A szív a maga részéről automatikusan összehúzódik, önmagában és spontán módon generálva az elektromos gerjesztéseket, amelyek lehetővé teszik a visszahúzódást.

A cellák általában olyan elektromos polaritással rendelkeznek, amelyek azt sugallják, hogy belső tere negatív a külső felülettel szemben. Egyes cellákban ez a polaritás egy pillanatra eltűnik, sőt fordítva is megfordulhat. Ez a depolarizáció egy akciópotenciálnak (AP) nevezett gerjesztés.

A cselekvési potenciál vázlata (Forrás: en: Memenen a Wikimedia Commons segítségével)

A sinus csomópont elliptikus alakú, anatómiailag kicsi, körülbelül 15 mm hosszú, 5 mm magas és körülbelül 3 mm vastag szerkezetű, amely a jobb pitvar hátsó részében található, a vena cava szája közelében. ebben a kamrában.

Néhány száz módosított szívizomsejtből áll, amelyek elveszítették a kontraktilis szerkezetüket, és olyan specializációt fejlesztettek ki, amely lehetővé teszi számukra, hogy a diasztole során spontán módon megtapasztalják a progresszív depolarizációt, amely felszabadítja az akciópotenciált bennük.

Ez a spontán módon generált gerjesztés elterjed és eléri a pitvari és kamrai szívizomot, szintén izgatja őket, és arra készteti őket, hogy összehúzódjanak, és percenként annyiszor megismételik, mint a pulzusszám értéke.

Az SA csomó sejtjei közvetlenül kommunikálnak és gerjesztik a szomszédos pitvari szívizomsejteket; ez a gerjesztés a pitvar többi részén terjed, és pitvari szisztolát hoz létre. A vezetési sebesség itt 0,3 m / s, és a pitvardepolarizáció 0,07–0,09 s alatt fejeződik be.

Az alábbi kép egy normál elektrokardiogram hullámát mutatja:

Internadal fascinák

A sinus csomópont három, az interodalitásnak nevezett fasciót hagy, mivel kommunikálják ezt a csomópontot egy másik, úgynevezett atrioventrikuláris csomóponttal (AV). Ez az az út, amellyel a gerjesztés elérheti a kamrákat. A sebesség 1 m / s, és a gerjesztés 0,03 s-ig tart, hogy elérje az AV csomópontot.

Atrioventrikuláris (AV) csomópont

Az atrioventrikuláris csomó egy sejtmag, amely a jobb pitvar hátsó falában, az intertriális septum alsó részében, a tricuspid szelep mögött helyezkedik el. Ez a gerjesztés kötelező útja, amely a kamrákhoz vezet, és nem tudja felhasználni az útba kerülő nem gerjeszthető szálas szövetet.

Az AV csomópontban felismerik egy koponya vagy felső szegmenst, amelynek vezetési sebessége 0,04 m / s, és egy caudalisabb szegmens, amelynek sebessége 0,1 m / s. Ez a vezetési sebesség csökkenése késlelteti a gerjesztés átjutását a kamrákba.

Az AV csomóponton keresztüli vezetési idő 0,1 s. Ez a viszonylag hosszú idő olyan késést jelent, amely lehetővé teszi az pitvarok számára, hogy befejezzék depolarizációjukat és összehúzódjanak a kamrák előtt, befejezve ezen kamrák kitöltését, mielőtt összehúzódnának.

Az ő vagy atrioventrikuláris köteg kötege, valamint annak jobb és bal ága

Az AV csomópont leginkább caudalas rostja áthalad a rostos kamrát elválasztó rostos gáton, és rövid távra halad az intertrikuláris septum jobb oldalán. Amint a süllyedés megkezdődik, ezt a szálak sorozatát His vagy atrioventrikuláris köteg kötegének hívják.

5-15 mm-es csökkenés után a köteg két ágra oszlik. A jobb oldali út a szív csúcsa (csúcsa) felé halad; a másik, balra, átszúrja a septumot, és leereszkedik a bal oldalára. A csúcson az ágak a kamrák belső oldalfalait görbítik, amíg el nem érik a Purkinje szálakat.

A kezdeti szálak, amelyek áthatolják az akadályt, még mindig alacsony vezetési sebességgel rendelkeznek, ám ezeket gyorsan helyettesítik vastagabb és hosszabb szálak, nagy vezetési sebességgel (1,5 m / s-ig).

Purkinje szálak

Ezek az endokardiumban diffúz módon eloszlott szálak hálózata, amely a kamrákat vonalazza és továbbítja azt a gerjesztést, amely az His köteg ágait a kontraktilis szívizom rostokhoz vezet. Ezek képviselik a speciális gerjesztő vezetési rendszer utolsó szakaszát.

Jellemzőik eltérnek az AV csomópontot alkotó rostok jellemzőitől. Hosszabb és vastagabb szálak, még a kamra összehúzódó szálainál is, és a legnagyobb vezetési sebességet mutatják a rendszer alkotóelemei között: 1,5–4 m / s.

A nagy vezetési sebesség és a Purkinje-rostok diffúz eloszlása ​​miatt a gerjesztés egyszerre érinti mindkét kamra összehúzódó szívét. Mondhatjuk, hogy egy Purkinje-szál iniciálja a zsugorodó rostok blokkjának gerjesztését.

Kamrai kontraktilis szívizom

Amint a gerjesztés egy blokk összehúzódó szálait eljut egy Purkinje roston keresztül, a vezetőképesség folytatódik az endokardiumtól az epicardiumig (a szívfal belső és külső rétegei) szervezett összehúzódó rostok egymás után. Úgy tűnik, hogy az izgalom sugárirányban áthalad az izom vastagságán.

A vezetőképesség sebessége a zsugorodó szívizomban körülbelül 0,5-1 m / s-ra csökken. Mivel a gerjesztés egyszerre érinti mindkét kamra összes szektort, és az endokardium és az epicardium között megtett út nagyjából megegyezik, a teljes gerjesztés körülbelül 0,06 másodperc alatt érhető el.

A sebesség és vezetési idő szintézise a rendszerben

A vezetőképesség sebessége a pitvari szívizomban 0,3 m / s, a pitvar pedig 0,07 és 0,09 s között depolarizálódik. Az intermodális fasciklusokban a sebesség 1 m / s, és a gerjesztés kb. 0,03 s-ig tart, hogy az AV csomóponthoz eljusson, amikor a sinus csomópontban kezdődik.

Az AV csomóponton a sebesség 0,04 és 0,1 m / s között változik. A gerjesztésnek 0,1 s-ig kell átjutnia a csomóponton. His és ágainak kötegében a sebesség 1 m / s, a Purkinje rostokban pedig 4 m / s-ra növekszik. A His-ágak – Purkinje út vezetési ideje 0,03 s.

A kamrai összehúzódó rostokban a vezetőképesség sebessége 0,5-1 m / s, és a teljes gerjesztés, amint megkezdődik, 0,06 másodperc alatt fejeződik be. A megfelelő idő hozzáadása azt mutatja, hogy a kamrai gerjesztés 0,22 mp-rel eléri az SA csomópont kezdeti aktiválását.

A sebesség és az idő kombinációjának következményei, amikor a gerjesztés a rendszer különböző komponensein keresztül teljesül, kétféle: 1. a pitvarok gerjesztése először a kamráknál fordul elő, és 2. ezek szinkron módon aktiválódnak hatékony összehúzódás a vér kiürítéséhez.

Irodalom

1. Fox S: Vér, szív és keringés, In: Human Physiology, 14. kiadás. New York, McGraw Hill oktatás, 2016.
2. Ganong WF: A szívverés eredete és a szív elektromos aktivitása, in: Review of Medical Physiology, 25. kiadás. New York, McGraw-Hill oktatás, 2016.
3. Guyton AC, JE hall: A szív ritmikus gerjesztése, in: Orvosi élettani tankönyv, 13. kiadás; AC Guyton, JE Hall (szerk.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
4. Piper HM: Herzerregung, in: Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. kiadás; RF Schmidt és munkatársai (szerk.). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Schrader J, Gödeche A, Kelm M: Das Hertz, in: Physiologie, 6. kiadás; R Klinke és munkatársai (szerk.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
6. Widmaier EP, Raph H és Strang KT: Izom: Vander emberi fiziológiája: A test működésének mechanizmusai, 13. kiadás; EP Windmaier és munkatársai (szerk.). New York, McGraw-Hill, 2014.