11. Propiedades Electrofisiológicas DE LA Fibra Cardiaca PDF

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PROPIEDADES ELECTROFISIOLÓGICAS DE LA FIBRA CARDIACA ● Voltaje dado porque la mb celular no permite el libre pasaje de iones. Diferencia de cargas en IC y EC. ● Corazón es un órgano eminentemente muscular con capacidad para generar y conducir electricidad.

**Los iones no alcanzan el equilibrio ● EC: predomina el Na+. Escasea el K+ IC: escasea el Na+. Abunda el K+

Se mueven mediante canales de + a – concentración. No gasta ATP ● Movimiento en contra de la gradiente de concentración. Gasto de ATP ● Rol importante de la membrana ฀ potencial de transmembrana. La membrana celular no permite que se alcance el equilibrio, es el responsable de que haya diferencia de cargas.

● EC: hay más cargas que adentro. “+” no indica que todos los iones positivos estén afuera ● IC: hay menos cargas adentro. ● Célula muscular cardiaca: diferencia de cargas entre el IC y EC (gradiente) = -90mV (afuera hay 90mV más que adentro) ● La polaridad generada dada por la mb celular, que es selectiva. POTENCIAL DE TRANSMEMBRANA O POTENCIAL DE ACCIÓN − La disparidad de cargas eléctricas a lo largo de la membrana genera un Potencial denominado “Potencia de transmembrana” − La principal fuente del potencial de transmembrana es la distribución desigual de los iones fundamentales: Sodio y Potasio − Na ฀ EC: 140 mEq/L IC: 10 mEq/L − K ฀ EC: 5 mEq/L IC: 150 mEq/L

PROPIEDADES ELECTROFISIOLÓGICAS Determinadas por la polaridad del corazón 1. 2. 3. 4. 5.

Excitabilidad (batmotropismo) Refractariedad Automatismo ฀ corazón puede generar sus propios estímulos Cronotropismo ฀ FC Dromotropismo ฀ conducción de orden eléctrica a través del corazón

1. EXCITABILIDAD O BATMOTROPISMO − Es la capacidad que tienen las células cardíacas de responder ante estímulos electroquímicos de suficiente intensidad − Responde produciendo una activación o despolarización(ingreso de Na a la célula) − Luego de ello la célula se recupera con la repolarización(salida de K de la célula) Es generada por la diferencia de cargas Potencial de acción: debido a esto la célula comienza a funcionar Potencial de acción: miocardiocito Potencial de acción: miocardiocito − Fase 0: rápida despolarización desde -90 mV hasta aproximadamente + 25 mV Producto de apertura de canales de Na+ Se llega a superar la carga del EC 25 mV más. − Fase 1: es una repolarización temprana porque hay salida de K+ y el potencial desciende cerca de 0 mV (corriente de salida transitoria). − Fase 2: es la meseta de la repolarización pues hay ingreso de Ca2+ (canales de calcio tipo L), salida de K+ Ca+2 entra para la contracción Se pierde K pero se gana Ca. Ca ingresa hasta un límite − Fase 3: es corta, corresponde a la salida de K+ Ca+2 ya no entra, pero K sigue saliendo. Hasta llegar a -90mV − Fase 4: el potencial de acción regresa a su valor de -90 mV, actúa bomba Na/K ATPasa, el calcio es eliminado por transporte inverso 3Na 1Ca. Fase 1,2,3 sale el K+

● La célula NO está en la misma condición cuando acaba la fase 3 (EC:K+ IC:Na) que cuando está en fase 4 (EC:Na+ IC:K+), a pesar de que tienen la misma carga. ● Fase 4: uso bomba Na+/K+ ATPasa. Al final de la fase 4 recién la célula recupera su condición inicial. ● Fase 0: despolarización ● Fase 1/2/3:repolarización ● Fase 4: restauración de equilibrio iónico y estado de reposo

Mecanismo por el cual el Potencial de Acción hace que las miofibrillas del músculo cardiaco se contraigan.

2. REFRACTARIEDAD ● Por más estímulo que le demos al musculo cardiaco para que se vuelva a activar, no va a responder. − Es el periodo en que ningún estímulo puede generar un nuevo potencial de acción. − Es el tiempo de la recuperación de la excitabilidad muscular. − Existen dos tipos: Relativo ฀ solo responderá cuando llegue un estímulo muy potente. Los iones aún no están en su sitio. Cualquier potencial que se genere a este nivel es un potencial anómalo (DESPOLARIZACIÓN ANÓMALA) que puede generar arritmia y muerte. PUNTO DEBIL DEL CORAZÓN. Absoluto ฀ NO responde para nada Parte final de la fase 3 es la parte débil de la refractariedad. 3. AUTOMATISMO − Corazón genera sus propios estímulos. Pese a que tiene al SNA, se puede desligar al corazón de esto y lo ponemos en una solución salina aún así el corazón puede funcionar. − Es la capacidad que tiene el corazón de generar sus propios estímulos eléctricos. − El corazón sigue contrayéndose luego de ser denervado. − El automatismo es la capacidad de las células cardíacas de despolarizarse espontáneamente durante su fase de reposo. − Está a cargo del sistema nodal (desembocadura de la VCS en AD) NODO SINUSAL: marcapaso fisiológico + NODO AV Sistema nodal genera impulso eléctrico

● Válvula: tejido fibroso de resistencia, anillo aislante. Impiden el directo pasaje de electricidad desde el N.SA, debe pasar por el N.AV (única manera fisiológica de pasar estímulo eléctrico hacia los ventrículos) ● NODULO SINUSAL (N.K-F) ฀ NODO AV (N.A-T) ฀ HAZ DE HISS (cable) ฀ DIVISIÓN DE HAZ DE HISS (rama derecha e izquierda) ฀ rápida arborización en RED DE PURKINJE (contacta con cardiomiocito ventricular y se pueda contraer) ● Fase 4: es una recta (-90mV), en la que gracias a la bomba Na/K ATPasa la célula puede volver a condiciones que le permitan reactivarse. ● Normalmente la pendiente es 0 en las células no especializadas, mientras que en las células de conducción especializada (células automáticas), la fase 4 gradualmente se vuelve menos negativa y se despolariza hasta que alcanza el potencial umbral (-70mV) ● Las células del sistema nodal son células eléctricas, no es musculo ni sistema contráctil. Generan un sistema eléctrico y lo conducen. Hay células especializadas en las que su fase 4 Sí tienen pendiente. Umbral de despolarización de la fibra muscular cardiaca (CÉLULA MUSCULAR CONTRÁCTIL) Apertura de pocos canales de Na generan que de -90mV alcance -70mV (umbral). Una vez que ha llegado a -70mV, rápidamente se abren el resto de canales de Na y permiten que llegue a +25mV. Teoría del todo o nada ฀ o llego al umbral y genero al potencial de acción o no llego y no hay potencial de acción.

NODO SINUSAL / AV Fase 4: con pendiente Las célula especializadas eléctricas SÍ tienen pendiente que le permite acercarse poco a poco al

UMBRAL DE DESPOLARIZACIÓN Canales if ฀ permiten que el Na entre pasivamente y como tiene pendiente lo acerca al umbral de despolarización. − Las células autonómicas tienen canales especiales: If (I: corriente fluye y f: funny) − Estos canales se abren permitiendo la entrada de Na en forma lenta. Conforme el Na va ingresando los canales se cierran. Nodo sinusal con más canales if que nodo AV. Nodo sinusal más cerca al umbral que el nodo AV. Musculo contráctil mucho más lejos del umbral.

¿Por qué el nodo sinusal comanda la actividad eléctrica del corazón? Porque es el que está más cerca del umbral gracias a que tiene más canales if.

CÉLULAS DE RESPUESTA RÁPIDA

CÉLULAS DE RESPUESTA LENTA

Células contráctiles y de Purkinje

Celulas P o marcapasos localizados en el nodo SA y AV

Nivel de potencial de transmembrana diastólico Nivel de potencial de transmembrana diastólico en -90mV en -60mV Nivel de potencial umbral -70 mV

Nivel de potencial umbral -40 mV

Ascenso rápido de fase 0

Ascenso lento de fase 0

Velocidad rápida de conducción (0.5 a 5 m/s)

Velocidad rápida de conducción (0.01 a 0.1 m/s)

Presencia de canales rápidos de Na

Ausencia de canales rápidos de Na

Altura de fase 0 de +20 mV

Altura de fase 0 de +10 mV

Hay relevo cuando falla el nodo sinusal. Basado en canales if: ● Nodo sinusal ฀ 60-99 lpm ● Nodo AV ฀ 40-60 lpm . Le cuesta más trabajo llegar al umbral ● Músculo cardiaco ฀ 20-40 lpm

Potencial de acción del nodo sinusal y nodo AV no tienen meseta, es decir, les falta FASE 2. No necesitan de la meseta porque ellos no se contraen. 4. CRONOTROPISMO Determina la FC, dada por el N.SA. − La frecuencia cardíaca depende de la actividad del marcapaso − Es determinada por la velocidad de despolarización de la fase 4 del nodo sinusal − Frecuencia de descarga o Nodo sinusal: 60 a 99 latidos por minuto o Nodo AV: 40-60 lat/min o Fibra ventricular: 20-40 lat/min. NO está preparada para generar estímulo eléctrico. Quiere evitar el paro cardiaco por el automatismo, logra despolarizar. − Automatismo : los estímulos deben ser: o Rítmicos o Periódicos o Regulares − Inervación cardiaca

− Acción del simpático o Las terminaciones simpáticas actúan liberando noradrenalina o La noradrenalina se une a los receptores de membrana beta 1en el miocardiocito o La hormona adrenalina (g. suprarrenales) actúa de manera similar o Adrenalina y noradrenalina se denominan catecolaminas o Ambas son cronotropas positivas o Ambas son inotropas positivas o Efecto cronotropo positivo se produce por: ▪ El potencial de marcapaso es más agudo ▪ El AMPc activa los canales if ▪ Toma menos tiempo alcanzar el potencial umbral: corrientes de Na+ (if) ▪ La estimulación beta 1 aumenta la velocidad de conducción en nodo A-V ▪ Acorta duración del potencial de acción (mayor velocidad de salida del K+) ▪ Mayor velocidad de relajación ( mayor reingreso de Ca2+ al RES) − Hay una influencia que ejerce el sistema vegetativo por el sistema simpático (+FC y +contractilidad) y parasimpático. − Acción del parasimpático o Liberación de acetilcolina que actúa en receptores muscarínicos o Bradicardia por dos efectos: 1. Disminución de la pendiente (fase 4) 2. Hiperpolarización − Cronotropismo depende del corazón pero también es influenciado por el SNVegetativo 5. DROMOTROPISMO − Es la conducción eléctrica − Conductividad − Capacidad de trasmitir los impulsos (dromotropismo) − Cadena: N.SA > N.AV > Haz de Hiss > Fibras de Purkinje − Velocidades a las que conducen el sistema de conducción y musculo cardiaco ESTRUCTURA

VELOCIDAD (m/s)

N.SA

0.05 – 0.1

Músculo auricular

0.3

Tractos auriculares internodales

1

Nódulo AV

0.05

Has de Hiss

2–5

Red de Purkinje

1.5 - 3

Músculo ventricular

− − − − −

En el nodo AV la velocidad se enlentece hasta 20veces En ventrículo puede ir hasta 5 m/s Onda P: domo ฀ 1m/s de velocidad para despolarizarse QRS: espigas ฀ velocidad de 5m/s La velocidad no es uniforme, varía según el tipo de fibra.

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