Властивості волокон міокарда. Діастолічна поляризація клітин
Електричні властивості волокон міокарда. які роблять можливим отримання електрокардіографічного зображення, - це автоматизм, збудливість і провідність.
Автоматизм - здатність певних клітин серця генерувати електричні імпульси, які можуть передаватися по провідній системі. Клітини СА і АВ вузлів язляются в основному автоматичними клітинами повільного відповіді.
Збудливість - це здатність всіх клітин серця (і автоматичних, і скорочувальних) реагувати на ефективний імпульс. Різниця полягає в тому, що якщо автоматичні клітини є самостімулірующімі, то скоротливі клітини реагують тільки на імпульси, що надходять з автоматичних структур. Після того як збудження пошириться на всі клітини, потрібен якийсь час на відновлення колишньої збудливості (рефрактерний період).
Провідність - це здатність до проведення імпульсів. Таке проведення забезпечується електричним феноменом, яким володіють клітинна мембрана і всі структури серця.
Діастолічна поляризація клітин
У періоді діастоли все клітини серця, скоротливі або спеціалізовані, в тій чи іншій мірі поляризовані. Це означає, що в діастолі існує рівновага між позитивним електричним зарядом на поверхні клітинних мембран (в основному Na + і Са2 +) і негативним зарядом усередині клітини (в основному А- аніони). Незважаючи на те що К + є найважливішим внутрішньоклітинним іоном, внутрішньоклітинний негативний заряд обумовлений значним негативним зарядом протеінатов, аспартату і т.д. (А-).
Однак по суті ми можемо говорити про справжній диастолическом рівновазі і відповідно про справжню поляризації, які еквівалентні стану спокою клітин тільки в тому випадку, якщо розглядаються скоротливі клітини. У цих клітинах діастолічевкій траісмембранний потенціал (ДТП), який вимірюється двома мікроелектродами, розташованими відповідно на поверхні і всередині клітини, є стабільним і має місце справжній трансмембранний потенціал спокою (ТПП) (див. Примітку 1 в кінці цього розділу).
І навпаки, у всіх спеціалізованих клітин спостерігається зниження ДТП протягом всієї діастоли, т. Е. Є певна ступінь діастолічної деполяризації. Вона сильніше виражена в клітинах з великим автоматизмом, як буде показано нижче.
Той факт. що скоротливі клітини мають стабільним ДТП, а автоматичні клітини - наростаючим ДТП, має іонну основу, яка все ще не повністю зрозуміла. Відомо, що під час діастоли існують стабільний приплив іонів (Na + і / або Са2 +) і різні струми іонів, серед яких найважливішими є калієві струми Iк2 і Iр. Інактивація цих калієвих струмів на поверхні клітини пояснюється утворенням трансмембранного потенціалу дії (ТПД), якщо надходження іонів натрію і калію (Na +, Ca2 +) в клітку перевищує вихід попон калію.
Інактивація струмів калію на поверхні клітини проявляється у вигляді діастолічної деполяризації клітин СА вузла, а інактивація Iк2 - у вигляді діастолічної інактивації клітин Пуркіньє. Якщо ці струми інактивовані, то канали, за якими калій виходить на поверхню клітини, закриваються. У нормі ритм розрядів синусового вузла більш швидкий, ніж в клітинах Пуркіньє, тому що струм Iр швидше інактивується. Феномен клітинного автоматизму має іонну походження. Автоматизм створюється в тому випадку, якщо існує певна залежність між проникністю, або провідністю (g), для К4-, яка знижується, і проникністю, або провідністю, для Na + і Са2 +, яка збільшується. Це пов'язано з тим, що потік іонів Na + і Са2 + (в основному I) перевершує відтік До + (в основному I ,,): це є основою формування трансмембранного потенціалу дії (ТПД), т. Е. Автоматизму.
Діастолічна фаза (фаза 4) починається в момент завершення ТПД, а закінчується в момент виникнення наступного ТПД. Як буде видно надалі, в ТПД виділяють фази 0, 1, 2 і 3. У цьому посібнику ця проблема розглядається чисто схематично і зацікавленому читачеві слід звернутися до спеціалізованих публікацій.