Пейсмекерная активність - аритмії серця (5)

Нормальна автоматична активність

Автоматична активність є наслідком поступового зростання мембранного потенціалу під час діастоли до порогового рівня, коли відбувається генерування потенціалу дії. Як вважають, діастолічна деполяризація пов`язана з виходять пейсмекерного струмом, стерпним іонами калію, який поступово зменшується, дозволяючи фоновому входить току Na + деполярізовать клітинну мембрану [19, 20]. Відповідно до запропонованого недавно альтернативного механізму, що входить пейсме

Мал. 7.1. Автоматична активність волокон Пуркіньє у собаки. А - нормальний автоматизм при максимальному диастолическом потенціалі -85 мВ. Відзначаються повільна діастолічна деполяризація і низька частота спонтанних збуджень (9-12 / хв). Б - аномальний автоматизм внаслідок зниження потенціалу спокою з -78 до -56 мВ при пропущенні тривало зберігається імпульсу струму через електрод-присосок. Перші 6 потенціалів дії викликані електричною стимуляцією. При деполяризації волокна виникає 6 спонтанних потенціалів дії. При поверненні мембранного потенціалу до більш негативною величиною аномальна автоматична активність припиняється.

Відео: Кофермент Q-10 захисник серця

Керн потік іонів натрію (If) з часом зростає, тоді як виходить ток K + залишається незмінним [21, 22]. Автоматизм є нормальним властивістю синусового вузла, деяких передсердних волокон, АВ-з`єднання і волокон системи Гіс - Пуркіньє. Швидкість природного автоматизму в системі Гіс - Пуркіньє досить мала (рис. 7.1, А) і характерно знижується в напрямку від проксимальної частини системи до дистальної мережі волокон Пуркіньє. Нормальний автоматизм системи Гіс - Пуркіньє треба мати на увазі при деяких повільних шлуночкових ритмах ускользания. Однак важко собі уявити, що нормальна автоматична активність в системі Гіс - Пуркіньє була б здатна привести до передчасного порушення шлуночків. Особливо якщо врахувати, що нормальний автоматизм системи Гіс - Пуркіньє постійно занадто пригнічений набагато вищою автоматичної активністю надшлуночкових структур [23]. Можливо, однак, що локальне вивільнення норадреналіну з симпатичних нервових закінчень підвищує частоту нормальної автоматичної активності в системі ГІС Пуркіньє [24], що дозволяє Ектопічні водієві ритму досягти порога перш, ніж відбудеться активація надшлуночкової імпульсу. Не виключено також, що блок виходу зможе захистити повільний (нормальний) автоматичний фокус в системі Гіс - Пуркіньє від передчасної розрядки наджелудочкового пейсмекера, забезпечивши тим самим появу парасістоліческого ритму [25]. В цьому випадку ектопічна розрядка захопить шлуночки, якщо вона відбудеться за межами ефективного рефрактерного періоду.

Аномальна автоматична активність

Спонтанне генерування імпульсів можливо в тих волокнах, де максимальний діастолічний потенціал знижений в результаті якого-небудь впливу. Аномальний автоматизм при низькому рівні діастолічного потенціалу був продемонстрований як в волокнах Пуркіньє, так і в робочому міокарді [26-28]. Подібна активність найбільш часто спостерігається в `волокнах Пуркіньє, в яких рівень максимального діастолічного потенціалу штучно знижують до -60 або -50 мВ, а не до -90 або -95 мВ (див. Рис. 7.1, Б). Ймовірною причиною автоматизму при рівні мембранного потенціалу близько -50 мВ є деактивация До + -Ток, що позначається Ixi [29]. Через низький рівень мембранного потенціалу наростання потенціалу дії при аномальному автоматизмі визначається повільним входять струмом [16]. Знижений діастолічний потенціал, при якому виникає аномальний автоматизм, може зумовити виникнення блоку входу в автоматичний фокус і, отже, розвиток парасістоліческого ритму [30]. На відміну від нормального автоматизму аномальний автоматизм може не пригнічувати при посиленій стимуляції [31]. Тому аномальний автоматичний ритм легше захоплює шлуночки при короткочасному уповільненні наджелудочкового ритму.
Аномальний автоматизм буває важко відрізнити від критичної активності, викликаної ранньої постдеполярізаціі, а також від критичної активності, що виникає внаслідок затриманої постдеполярізаціі в частково деполяризованого волокнах. У ранніх дослідженнях ендокардіальних препаратів після 24-годинної ішемії ритмічна активність при зниженому рівні діастолічного потенціалу розглядається як результат аномального автоматизму [15, 32, 33]. Однак після ретельного аналізу виникнення і припинення таких ритмів виявилося, що більшість з них є наслідком критичної активності, викликаної затриманої постдеполярізаціі в частково деполяризованого ішемічних волокнах Пуркіньє [34].

Відео: Спреї AliveMax це здоров`я на клітинному уровне.Врач Алена Рандіна

тригерна активність

Тригерна активність є пейсмекерной активністю, викликаної постдеполярізаціі. Постдеполярізаціі - це друга, гранична деполяризация, розвивається або під час реполяризації (рання постдеполярізаціі), або після її завершення (затримана постдеполярізаціі) [35].
Рання постдеполярізаціі. Вона виникає в тому випадку, коли волокно на реполяризуется повністю після наростання потен

Мал. 7.2. Тригерна активність внаслідок ранньої постдеполярізаціі в волокні Пуркіньє у собаки під дією антоплевріна-А в концентрації 100 мкг / л.
Препарат збільшує тривалість потенціалу дії і викликає наростання потенціалу при ранній постдеполярізаціі. Після тривалого діастолічного періоду (на фрагменті А) тривалість потенціалу дії суттєво збільшується і спостерігається сплеск ритмічної активності при низькому рівні мембранного потенціалу. Потенціали дії, викликані ранньої постдеполярізаціі, зумовлюють виникнення складного ритму по типу бигеминии і тригемінії (фрагмент Б). На фрагменті У препарат стимулювався з короткими межімпульсних інтервалами, що призвело до скорочення тривалості потенціалу дії і зникнення ранньої постдеполярізаціі. Це показує залежність ранньої постдеполярізаціі від брадикардії. S - моменти нанесення стімулов- Т - шкала часу з 1-секундними інтервалами.

циала дії. Так як мембранний потенціал знаходиться в діапазоні проміжних значень, можливе виникнення осциляторних деполяризації (рис. 7.2). Якщо тільки рання постдеполярізаціі виникне, вона зможе досягти граничного рівня і ініціювати повторний відповідь. Іноді за відповіддю слід повна реполяризация, в інших же випадках аномальний відповідь супроводжується повторною деполяризацією при зниженому рівні мембранного потенціалу. Рання постдеполярізаціі може виникнути, якщо провідність До + знижена щодо провідності вхідного струму [15]. Рання постдеполярізаціі, як було показано, може бути викликана при різних експериментальних втручань [16], включаючи швидке і значне зниження [К4 `] про [36], вплив катехоламінів у високій концентрації [37] і введення ряду препаратів. Експериментальні препарати, такі як аконітін [38, 39] і вератрідін [40], викликають появу ранньої постдеполярізаціі, ймовірно, за допомогою посилення стабільного стану провідності Nа + під час фази плато потенціалу дії. Як показано на рис. 7.2, ще один експериментальний препарат, антоплеврін-А (АП-А, поліпептид, виділений з актиній), також здатний збільшити тривалість потенціалу дії і індукувати ранню постдеполярізаціі. АП-А, володіючи рядом унікальних властивостей як кардиотонический препарат, надає селективне позитивну інотропну дію на серце in vivo, яке багато разів перевищує аналогічний ефект дигіталісу [41, 42]. Експерименти по фіксації потенціалу дозволяють припустити, що АП-А обумовлює затримку інактивації швидкого Nа + -Ток [43]. Цезій-ще один експериментальний препарат, що збільшує тривалість потенціалу дії і викликає ранню постдеполярізаціі [44]. Правда, здатність цезію збільшувати вхідний струм не вдалося показати, проте можливо, що і. нормального неінактівірованного струму НА4 `цілком достатньо, щоб викликати постдеполярізаціі при наявності достатньої затримки реполяризації і блокування виходять струмів [44].
Інші препарати, здатні значно збільшувати час реполяризації, до яких відноситься використовуваний в клініці бета-блокатор соталол [45], а також антиаритмики N-ацетілпрокаінамід [46] і хінідин [47], також викликають ранню постдеполярізаціі і триггерную активність. Як показано на рис. 7.2, збільшення тривалості потенціалу дії і рання постдеполярізаціі, що викликаються АП-А, характеризуються своєю залежністю від брадикардії, т. Е. Вони більш виражені при тривалих циклах (див. Рис. 7.2, А) і явно пригнічуються або навіть зникають при коротких циклах ( см. рис. 7.2, В). Той же феномен спостерігається при впливі цезієм [44] і хінідином [47] - він здатний забезпечити розвиток аритмії, залежною від брадикардії [44, 48-50].
Затримана постдеполярізаціі. Вона виникає після відновлення максимального діастолічного потенціалу під час фази 3 реполяризації до певної величини, часом нижче нормальної. Тригерна активність виникає в тому випадку, коли затримана постдеполярізаціі досягає порогового потенціалу, і припиняється внаслідок подпороговой постдеполярізаціі (рис. 7.3). Амплітуда і швидкість наростання затриманої постдеполярізаціі зазвичай залежать від тривалості циклу і кількості попередніх потенціалів дії (див. Рис. 7.3, А) [34, 51-56]. Передчасна стимуляція також здатна збільшити амплітуду затриманої постдеполярізаціі [34, 55]. За передчасним імпульсом, викликаним в певний момент часу, може послідувати затримана деполяризация, що досягає порогу і ініціює триггерную активність (див. Рис. 7.3, Б). Осциляторний ток, відповідальний за затриману постдеполярізаціі, в нормі може бути присутнім в клітинах Пуркіньє і здатний зростати в результаті впливів, що підвищують [Са2 +] i [57].
Модель, запропонована для опису іонного механізму, відповідального за затримку постдеполярізаціі, передбачає існування в міокардіальних препаратах з ознаками затриманої постдеполярізаціі загального для всіх них феномена - підвищення [Са2 +] i. Це явище буває або безпосереднім

Мал. 7.3. Тригерна активність, що виникає внаслідок затримки постдеполярізаціі в ендокардіальних препаратах, отриманих в зоні 24-годинного інфаркту у собаки.
На фрагментах А і Б трансмембранная реєстрація в клітинах Пуркіньє ішемічної зони в 2 різних препаратах. А - препарат стимулювався з межімпульсних інтервалом 2000, 1200 і 1000 мс відповідно. Скорочення тривалості періоду стимуляції підвищує амплітуду постдеполярізаціі, яка на нижній запису досягає порогового рівня і ініціює триггерную активність. Критичний ритм припиняється при подпороговой затримки деполяризації. Б - вплив передчасної стимуляції на амплітуду затриманої постдеполярізаціі. Препарат стимулювався з основним межімпульсних інтервалом 2500 мс. Інтервал зчеплення екстрастімулов відповідно скоротився з 1500 до 1200-1000 мс. Це підвищує амплітуду постдеполярізаціі, яка після короткого інтервалу зчеплення досягає порогового рівня, ініціюючи критичний ритм. Цей ритм припиняється після подпороговой постдеполярізаціі. S - моменти нанесення стімулов- Т - шкала часу з 1-секундними інтервалами (34).

і, отже, збільшує рушійну силу для іонів кальцію, або обумовленим зрослим надходженням кальцію внаслідок підвищення кальцієвої провідності під дією катехоламінів [59]. Непряме підвищення [Са2 +] i спостерігається при інгібуванні Na-K-АТ Фази під дією дигіталісу, а також розчинів, що не містять калію [61] і натрію [62, 63]. Коли величина [Ca2 +] i досить велика, наступні потенціали дії ініціюють коливальний рух іонів кальцію всередині клітини, що в свою чергу викликає осциляторні зміни мембранної провідності, що забезпечують появу сплесків входить струму [64-66].
Крім того, було показано, що затримана постдеполярізаціі і триггерная активність виникають в субендокардіальних ішемізованих волокнах Пуркіньє, що вижили через 24 годин після експериментального інфаркту серця собаки [34]. Гіпоксія, що супроводжує окклюзию коронарної артерії, пригнічує Na-K-АТФази, приводячи до зниження активності натрієвого насоса, а отже, до зменшення [К +] i і збільшення [Na +] i [67, 68]. Збільшення [Na +] i знижує градієнт для Na +, що в свою чергу зменшує виведення кальцію при Na-Ca-обміну [62] і може сприяти вивільненню Са із мітохондрій, в результаті чого підвищується [Ca2 +] i-. Кальцієві антагоністи здатні пригнічувати триггерную активність або за допомогою прямого придушення затриманої постдеполярізаціі, або шляхом блокування виходу в місцях розвитку критичної активності [34].
Спостережувану в клінічних умовах аритмію серця поки не можна з упевненістю зв`язати із затриманою постдеполярізаціей- проте деякі випадки прискореного АВ-вузлового і идиовентрикулярного ритмів, як і ряд передсердних і шлуночкових порушень ритму, викликаних інтоксикацією серцевими глікозидами, можна пояснити затримкою постдеполярізаціі [70]. Спонтанні шлуночкові ритми при 24-годинному інфаркті міокарда собаки можуть бути обумовлені затриманої постдеполярізаціі та критичною активністю [77]. In vivo такі ритми придушуються верапамилом після бета-адренергічної блокади, що призводить до повної зупинки серця. Після зупинки серця шлуночкові ритми реініцііруются (т. Е. Запускаються) тільки одним (іноді більше) автоматичним або стимульованим збудженням шлуночків. Як і ритми, які спостерігаються in vitro, тригерні ритми in vivo мають осередкове походження в волокнах Пуркіньє, що вижили після інфаркту [71].