VIIB2 Automatism în Celulele Nodale
mai mulți factori contribuie la potențial stimulator cardiac în celulele nodale. Datorită densității foarte scăzute a canalelor IK1 în celulele nodale, permeabilitatea K+ în repaus este mult mai scăzută în celulele nodale decât în celulele ventriculare. Mare odihnă K+ permeabilitate în ventriculară celule generate de IK1 tinde să păstreze interiorul celulelor negative, opuse depolarizare a celulei spre pragul de „prindere” potențialul de membrană lângă EK., Un curent mult mai mic este suficient pentru depolarizarea celulelor nodale datorită permeabilității k+ mult mai mici, ceea ce duce la o rezistență foarte mare la intrare. Astfel, curenții care pot fi prea mici pentru a măsura cu precizie folosind tehnicile electrofiziologice actuale (curenți de fond mici sau curenți produși de diverse mecanisme de transport electrogen) ar putea produce suficient curent pentru a afecta potențialul stimulatorului cardiac., Din cauza acestei limitări, analiza contribuției relative a diferiților curenți la potențialul stimulatorului cardiac în celulele nodale este mult mai puțin clară decât pentru celulele Purkinje, ceea ce duce la controverse considerabile în ceea ce privește mecanismul precis al automaticității în celulele nodului SA.curentul depolarizant major în timpul potențialului stimulator cardiac al celulelor Purkinje, If, este prezent și în celulele nodale. Canalele nucleotidice ciclice activate de hiperpolarizare (HCN) responsabile pentru If sunt codificate de patru izoforme genetice (HCN1–4) (pentru revizuire, vezi Baruscotti et al., 2010)., HCN2 și HCN4 sunt exprimate în inimă, cu HCN4 fiind izoforma predominantă în nodul SA. Așa cum am menționat mai devreme, If este un curent depolarizant neobișnuit prin faptul că este activat prin hiperpolarizare (DiFrancesco, 1993). Ca urmare, se consideră că If contribuie semnificativ la partea timpurie a potențialului stimulatorului cardiac în celulele nodului SA.există o densitate scăzută a canalelor HCN găsite în miocitele ventriculare (vezi Baruscotti et al., 2010)., Spre deosebire de situația din celulele nodale, HCN sunt în mod normal nefuncționale în miocitele ventriculare, deoarece dependența de tensiune a canalelor este destul de diferită de canalele HCN din celulele nodale. Adică, canalele pot fi activate numai la tensiuni nefiziologic negative în celulele ventriculare (Yu și colab., 1993). Cu toate acestea, în anumite condiții patologice (de exemplu, insuficiență cardiacă), tensiunea-dependența Dacă canale în miocitele ventriculare schimburi la un mai mare nivel (Mangoni și Nargeot, 2008), ceea ce sugerează că, Dacă ar putea contribui la aritmii ventriculare, în astfel de condiții.,alți curenți mici, de exemplu curentul pompei de ATPază sodiu-potasiu (Ip) și curentul de schimb Na+-Ca2+ (INCX), contribuie probabil și/sau modulează potențialul stimulatorului cardiac în celulele nodale. De exemplu, în celulele nodului SA, Ip poate ajuta la stabilirea potențialului diastolic maxim (Noma și Irisawa, 1975). Un roman implicarea SR calciu de presă în care contribuie la potențial stimulator cardiac a fost de asemenea propus (a se vedea Mangoni și Nargeot, 2008)., În acest mecanism, locale Ca2+indusă de-Ca2+ eliberați în apropierea sarcolemă duce la o depolarizare actuale care contribuie la potențial stimulator cardiac din cauza electrogen (schimbul trei de Na+ pentru un Ca2+) natura schimbător.după cum sa menționat anterior, upstroke (faza 0) a celulelor nodale este generată de un curent Ca2+ de tip L(ICa (l)), mai degrabă decât de un curent na+ tensiune (INa). Canalul responsabil pare identic cu canalul clasic de tip L Ca2+ (Cav1.2) pentru platoul din celulele ventriculare. Interesant, în celulele nodale, o altă izoformă a canalului ICa(l) (Cav1.,3) a fost raportat că are un prag ușor mai negativ (aproximativ -50 mV). Se consideră că această componentă a ICa(L) contribuie la faza târzie a potențialului stimulatorului cardiac și reduce efectiv pragul pentru ICa(L) (pentru revizuire, vezi Mangoni et al., 2003).,
interacțiunea complexă de atât de multe diferite curenți conduce la următoarele ipoteze de generarea de potențial stimulator cardiac prin activarea secvențială a mai multor curenți: (1) activarea Dacă la sfârșitul fazei 3 de repolarizare este în mare măsură responsabil pentru generarea prima parte a potențial stimulator cardiac; (2) această depolarizare diastolică precoce depolarizează celulele cu pragul de deschidere de tip T Ca2+ canale, ceea ce duce la continuare de depolarizare; (3) următorul prag de a fi atins pragul de deschidere de Cav1.,3 canale, cauzând în continuare depolarizare; (4) în cele din urmă, la sfârșitul potențial stimulator cardiac, Cav1.3 canale sunt deschise; (5) deschiderea unui număr suficient de tip L, canale duce la ridicarea brațului de Ca2+dependente de potențial de acțiune. Astfel, deschiderea fiecărui canal în secvență depolarizează celula până la pragul pentru deschiderea următorului canal.,o propunere alternativă la activarea secvențială a If și a diferitelor componente ICa presupune că interacțiunea dintre un curent de fundal depolarizant independent de tensiune și timp (Ib) și degradarea redresorului întârziat (IK) dezvoltă potențialul stimulatorului cardiac în celulele nodale. Acest curent depolarizant mic, constant (Ib)în celulele nodale este un curent cationic purtat în principal de ioni de Na+ (Hagiwara et al ., 1992)., Datorită dimensiunii reduse a acestui curent, se cunoaște relativ puțin despre magnitudinea și caracteristicile sale în celulele nodului SA de mamifere; cu toate acestea, dovezile indirecte sugerează că poate fi o componentă foarte importantă în determinarea automatității (Campbell et al., 1992; Dokos și colab., 1996). Rolul unui Ib constant în generarea unui potențial stimulator cardiac variabil rezultă din interacțiunea Ib cu IK. IK este curentul principal responsabil pentru repolarizare în celulele nodale, ca și în alte celule cardiace., Similar celulelor ventriculare, s-a demonstrat că IK constă din cel puțin două componente (IKs și IKr) (Dokos et al., 1996). Ik afișează în esență nici o inactivare în timpul unui puls depolarizant prelungit, dar afișează o degradare lentă la repolarizare spre EK. Cursul de timp al degradării IK este foarte lent la potențialele membranei în intervalul de tensiune al potențialului stimulatorului cardiac în celulele nodale. Acțiunea depolarizantă a Ib este opusă de IK., Astfel, depolarizarea datorată unui curent constant de fond Ib crește în mod eficient progresiv în timp datorită pierderii treptate a curentului repolarizant opus (IK), ducând astfel la depolarizarea diastolică în celulele nodale. Deoarece contribuția relativă a diferiților curenți la potențialul stimulatorului cardiac în celulele nodale nu poate fi determinată cu exactitate experimental, a existat o controversă considerabilă asupra căreia curentul depolarizant (If sau Ib) joacă un rol mai mare în generarea potențialului stimulatorului cardiac în aceste celule., Este probabil ca ambele să joace un rol semnificativ în contribuția la automatizarea celulelor nodale.