VIIB2 Automatikk i Nodal Celler
Flere faktorer som bidrar til pacemakeren potensial i nodal celler. På grunn av den svært lave tettheten av IK1-tv i nodal celler, hviler K+ permeabilitet er mye lavere i nodal celler enn i ventrikkel celler. Den store hviler K+ permeabilitet i ventrikkel celler som er generert av IK1 har en tendens til å holde det indre av cellene negativt, motstridende depolarization av cellen mot terskel ved å «feste» membranen potensial i nærheten av EK., En mye mindre aktuelle, er tilstrekkelig til å depolarize nodal celler på grunn av den mye lavere hvile K+ permeabilitet, noe som fører til en meget høy inngang motstand. Dermed strømmer som kan være for små til å måle nøyaktig ved hjelp presentere electrophysiological teknikker (små bakgrunn strøm eller strøm produsert av ulike electrogenic transport mekanismer) kunne produsere nok strøm til å påvirke pacemakeren potensial., På grunn av denne begrensningen, analyse av den relative bidraget fra ulike strømninger i forhold til pacemakeren potensial i nodal celler er mye mindre tydelig enn for Purkinje cellene, som fører til betydelig uenighet om den nøyaktige mekanismen for automatikk i noden SA celler.
De store depolarizing gjeldende i løpet av pacemakeren potensial av Purkinje celler, Hvis, er også til stede i nodal celler. Den hyperpolarization-aktivert syklisk nukleotid-gating (HCN) tv ansvarlige for Hvis er kodet med fire genet isoforms (HCN1–4) (for en gjennomgang, se Baruscotti et al., 2010)., HCN2 og HCN4 er uttrykt i hjertet, med HCN4 å være den dominerende isoformen i SA-knuten. Som tidligere nevnt, Hvis det er en uvanlig depolarizing gjeldende i at det er aktivert av hyperpolarization (DiFrancesco, 1993). Som et resultat, Hvis det er tenkt å bidra betydelig til den tidlige delen av pacemakeren potensial i SA node celler.
Det er en lav tetthet av HCN-tv funnet i ventrikkel myocytes (se Baruscotti et al., 2010)., I motsetning til situasjonen i nodal celler, HCN er normalt ikke-funksjonelle i ventrikkel myocytes fordi spenning-avhengighet på tv er ganske forskjellig fra HCN-tv i nodal celler. Det er tv kan bare aktiveres på unphysiologically negative spenninger i ventrikkel-celler (Yu et al., 1993). Men i visse patologiske tilstander (f.eks. hjertesvikt), spenning-avhengighet av Hvis tv i ventrikkel myocytes skifter til en mer positiv nivå (Mangoni og Nargeot, 2008), noe som tyder på at Hvis det kan bidra til ventrikulære arytmier under slike forhold.,
Andre små strømmer, f.eks. natrium-kalium-ATPase pumpe gjeldende (Ip) og Na+-Ca2+ exchange-nåværende (INCX), trolig også bidra til og/eller modulere pacemakeren potensial i nodal celler. For eksempel, i noden SA celler, Ip kan bidra til å sette den maksimale diastolisk potensial (Noma og Irisawa, 1975). En roman involvering av SR kalsium utgivelsen i å bidra til pacemakeren potensiale har også vært foreslått (se Mangoni og Nargeot, 2008)., I denne mekanismen, lokale Ca2+-indusert-Ca2+ utgivelsen i nærheten av sarcolemma fører til en depolarizing gjeldende som bidrar til pacemakeren potensial på grunn av den electrogenic (bytte tre Na+ for en Ca2+) arten av varmeveksler.
Som nevnt tidligere, er den upstroke (fase 0) av-nodal celler er generert av en L-type Ca2+ strøm (ICa(L)) snarere enn en spenning-gating Na+ strøm (INa). Kanalen ansvarlig vises identisk med den klassiske L-type Ca2+ – kanaler (Cav1.2) for platået i ventrikkel celler. Interessant, i nodal celler, en annen ICa(L) kanal isoformen (Cav1.,3) har blitt rapportert som har en litt mer negativ terskel (ca -50 mV). Denne komponenten av ICa(L) er tenkt å bidra til sen fase av pacemakeren potensial og effektivt å senke terskelen for ICa(L) (for en gjennomgang, se Mangoni et al., 2003).,
Det komplekse samspillet av så mange forskjellige strømninger fører til følgende hypotese av den generasjonen av pacemakeren potensiale ved sekvensiell aktivering av flere ulike strømninger: (1) aktivering av Hvis du er i sen fase 3 repolarization er i stor grad ansvarlig for å generere den tidlige delen av pacemakeren potensial; (2) dette tidlig diastolisk depolarization depolarizes celler til terskelen for åpningen av T-type Ca2+ – kanaler, som fører til ytterligere depolarization; (3) den neste grensen til å være nådd, er terskelen for åpning av Cav1.,3-tv, noe som fører videre depolarization; (4) til slutt, helt på slutten av pacemakeren potensial, Cav1.3 tv-kanaler har åpnet; (5) åpning av tilstrekkelig antall av L-type tv fører til upstroke av Ca2+-avhengige handling potensial. Dermed åpner for hver kanal i sekvensen depolarizes celle til terskelen for åpningen av den neste kanalen.,
Et alternativt forslag til sekvensiell aktivering av Hvis og ulike ICa komponenter hypothesizes at samspillet mellom en depolarizing spenning – og tid-uavhengig bakgrunn gjeldende (Ib) og nedbrytning av forsinket likeretter (IK) utvikler pacemakeren potensial i nodal celler. Dette lille, konstant depolarizing gjeldende (Ib) i nodal celler er en cation gjeldende gjennomført hovedsakelig av Na+ – ioner (Hagiwara et al., 1992)., På grunn av den lille størrelsen på dette gjeldende, relativt lite er kjent om dens omfang og egenskaper i mammalske SA node celler, men indirekte bevis tyder på at det kan være en svært viktig komponent i å bestemme automatikk (Campbell et al., 1992; Dokos et al., 1996). Rollen som en konstant Ib å generere en variabel pacemaker potensielle resultater fra samspillet av Ib med IK. IK er den primære gjeldende ansvarlig for repolarization i nodal celler, som i andre hjerte-celler., Lik ventrikulære celler, IK har også vist seg å bestå av minst to komponenter (IKs og IKr) (Dokos et al., 1996). IK viser i hovedsak ingen inaktivering under en langvarig depolarizing puls, men viser en langsom nedbrytning ved repolarization mot EK. Tid-kurs i IK forfall er veldig treg på membran potensialer i spenning utvalg av pacemakeren potensial i nodal celler. Den depolarizing virkningen av Ib er motarbeidet av IK., Dermed depolarization på grunn av en konstant bakgrunn gjeldende Ib effektivt øker gradvis over tid på grunn av en gradvis tap av motstridende repolarizing gjeldende (IK), og dermed fører til diastolisk depolarization i nodal celler. Siden den relative bidraget fra de ulike strømmene i forhold til pacemakeren potensial i nodal celler kan ikke være nøyaktig bestemt eksperimentelt, det har vært betydelig uenighet om hvilke depolarizing gjeldende (Hvis eller Ib) spiller større rolle i generering av pacemakeren potensialet i disse cellene., Det er sannsynlig at både spille en betydelig rolle i å bidra til automatikk i nodal celler.
