WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 25 |

Понимание механизмов генерирования импульса в синусовом узле было существенно расширено в последнее время благодаря осознанию важной роли медленных каналов [18, 19]. В генерировании медленного входящего тока вскоре после первоначального быстрого входящего тока в клетках синусового и атриовентрикулярного узлов, как полагают, принимают участие и ионы натрия, и ионы кальция. Хотя порог активации медленного тока (от —40 до —30 мВ) является положительным для диапазона потенциалов, в пределах которого в основном возникает пейсмекерность, результаты микроэлектродных исследований говорят о том, что медленный ток может играть важную роль в генерировании импульса в синусовом узле. Характерно, что ингибиторы медленных каналов, такие, как D600, Mg2+ и верапамил, угнетают деполяризацию в фазу 4 в клетках синусового узла [20—24]. Выдвинуто предположение, что в ходе диастолической деполяризации происходит очень медленная инактивация медленного входящего тока, активированного во время фазы плато предыдущего потенциала действия, что объясняет сохранение этого тока при максимальном диастолическом мембранном потенциале синусового узла [25].

Современные теории и математические модели, предлагаемые для объяснения исключительно сложной связи между различными ионами и токами, участвующими в развитии медленной диастолической деполяризации в пейсмекерных клетках синусового узла, должны учитывать данные последних исследований, касающихся роли анионных токов. Входящий ток ионов хлора, повидимому, действительно принимает участие в медленной диастолической деполяризации клеток синусового узла [26—28]. Анионная проницаемость мембран в синусовом узле значительно выше, чем в волокнах Пуркинье. Замена анионов хлора во внеклеточной среде другими, более легко проникающими через мембрану анионами (например, брома) приводит к ускорению спонтанной диастолической деполяризации в изолированных клетках синусового узла. Замена анионов хлора хуже проникающими через мембрану анионами (например, анионами метилсульфата) замедляет спонтанную диастолическую деполяризацию. Хотя вклад ионов хлора в фазу 4 деполяризации в каждый данный момент ее развития остается неясным, он, вероятнее всего, определяет лишь часть тока, ответственного за медленную диастолическую деполяризацию клеток синусового узла.

Как показывают исследования методом фиксации потенциала, точное определение того или иного объема ионных токов, участвующих в генерировании диастолической деполяризации в синусовом узле, затруднено также тем, что клетки в разных частях узла имеют различные электрофизиологические характеристики, изменяющиеся в зависимости от участия конкретного вида ионов. «Зона доминирующего водителя ритма», повидимому, расположена в центре узла, где группа приблизительно из 5000 клеток с идентичной синхронной активностью, максимальный диастолический потенциал которых составляет около —50 мВ, имеет короткие периоды полупути между максимальным диастолическим потенциалом и пиком потенциала действия. По чисто техническим причинам большинство исследований с фиксацией потенциала осуществлялось на периферических тканях синусового узла вблизи пограничного гребня, где наиболее отрицательный максимальный диастолический потенциал регистрировался в диапазоне от —70 до —75 мВ. Спонтанная деполяризация клеток центральной части узла, повидимому, зависит в основном от активности медленных каналов, в периферических же клетках эта зависимость является менее определяющей.

Частота спонтанной деполяризации пейсмекерных клеток зависит от величины максимального диастолического потенциала, скорости или наклона фазы 4 деполяризации потенциала действия, порогового уровня потенциала, скорости нарастания и амплитуды потенциала в фазу 0, а также от длительности потенциала действия (рис. 6.1). Поэтому снижение частоты спонтанных возбуждений синусового узла может быть обусловлено увеличением максимального диастолического потенциала, уменьшением наклона диастолической деполяризации, менее отрицательным, чем в норме, пороговым потенциалом, уменьшением наклона и амплитуды в фазу 0 или увеличением длительности потенциала действия.

Как и при деполяризации в фазу 4, другие характеристики потенциала действия клеток синусового узла определяются зависящей от времени или потенциала флюктуацией мембранной проницаемости для различных ионов. Фаза 0 потенциала действия, повидимому, зависит от активации как быстрого натриевого тока, так и следующего за ним медленного тока, причем доминирующий ток определяется уровнем потенциала в начале фазы регенерации [29—32]. Поддержание мембранного потенциала покоя, вероятно, зависит от электрогенного натриевого насоса и изменений калиевого потока [17, 33—35], хотя вопрос о точных^ механизмах все еще не решен. Длительность потенциала действия, повидимому, зависит от характеристик тока, проходящего по медленному каналу, а также от калиевой проводимости.



Явное замедление автоматизма синусового узла, электрокардиографически не отличимое от нарушений пейсмекерной функции синусового узла, может быть результатом замедления проведения в области синоатриального соединения. Угнетение синоатриального проведения верапамилом в препаратах синусового узла кролика свидетельствует о том, что медленные каналы существенно влияют на характеристики проведения в околоузловой зоне [36].

Рис. 6.1. Типичный потенциал действия синусового узла. По вертикальной оси — шкала потенциалов (в милливольтах). В точках а и б определяется различная частота возбуждения синусового узла в зависимости от наклона деполяризации в фазе 4. При потенциалах действия б и г с одинаковым наклоном деполяризации в фазе 4 максимальный диастолический потенциал в точке б выше (более отрицательный, чем в точке г); следовательно, частота возбуждения синусового водителя ритма в точке г ниже, чем в точке б. Другой характеристикой, влияющей на частоту возбуждения синусового узла, является величина порогового потенциала (ПП). В точках а, б и г пороговый потенциал составляет приблизительно —70 мВ (ПП1), а в точке в—примерно —48 мВ (ПП2), Такой сдвиг порогового потенциала вверх (т. е. к менее отрицательной величине) обусловливает снижение частоты возбуждения (при ее сравнении в точках а и в).

Внешние факторы, влияющие на собственные электрофизиологические характеристики синусового узла Роль вегетативной нервной системы Механизмы возникновения спонтанной деполяризации (фаза 4) и детерминанты частоты спонтанной деполяризации относятся к внутренним свойствам пейсмекерных клеток. Время синоатриального проведения также является собственной электрофизиологической функцией ткани синоатриального соединения. Однако характеристики этих свойств могут изменяться под влиянием активности парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы.

Стимуляция вагуса или воздействие ацетилхолина снижает частоту синусового ритма и скорость внутриузлового проведения, а также увеличивает эффективный и относительный рефрактерные периоды в синусовом узле [37]. Соответствующие изменения потенциала действия клеток синусового узла включают повышение отрицательности максимального диастолического потенциала и уменьшение наклона фазы 4 диастолической деполяризации [38, 39]. Получено немало данных в пользу того, что эти эффекты частично опосредуются повышением проводимости калия [40— 45]. Парасимпатическое влияние на натриевую проводимость минимально [17]; возможность влияния на медленные каналы (независимо от увеличения максимального диастолического потен циала) остается невыясненной [46, 47]. Более того, при парасимпатической стимуляции возрастает время синоатриального проведения [48].

Симпатическая стимуляция или инфузия катехоламинов, наоборот, повышает частоту спонтанного возбуждения синусового узла прежде всего благодаря ускорению фазы 4 диастолической деполяризации [37, 49]. Изменение наклона фазы 4, скорее всего, связано с уменьшением зависящей от времени калиевой проводимости [50]. Однако симпатическая стимуляция также повышает кальциевую проводимость при любой величине максимального диастолического потенциала, вероятно, посредством неспецифического влияния на активацию аденилатциклазы [51, 52]. Время синоатриального проведения при симпатической стимуляции сокращается.

При одновременной стимуляции симпатической и парасимпатической систем холинергический эффект замедления синусового ритма доминирует над ускоряющим эффектом симпатической стимуляции. В элегантной серии экспериментов МасКагу и соавт. [53] установили, что при добавлении ацетилхолина к препарату синусового узла (либо одного, либо в комбинации с адреналином) происходит смещение ведущего водителя ритма из верхней части синусового узла в нижнюю. Под действием ацетилхолина активность пейсмекерных клеток нижней части узла замедляется; присутствие адреналина усиливает этот эффект. Таким образом, преобладание эффекта холинергической стимуляции над симпатическим эффектом частично объясняется наблюдающейся функциональной неоднородностью синусового узла.





Роль эндокринной системы Хотя гуморальные факторы изучены не столь глубоко, как взаимодействие собственных функций синусового узла и вегетативной нервной системы, известно, что они также изменяют электрофизиологические характеристики синусового узла. Повидимому, эти изменения независимы от какоголибо взаимодействия с вегетативной нервной системой. Например, клетки синусового узла, выделенные из сердец гипертиреоидных кроликов, характеризуются повышенной частотой диастолической деполяризации и меньшей длительностью потенциала действия. И наоборот, в клетках синусового узла, выделенных из сердец гипотиреоидных кроликов, отмечаются пониженная частота диастолической деполяризации и большая длительность потенциала действия [54].

Роль артерии синусового узла Артерия синусового узла крупнее, чем можно было бы ожидать, исходя из размеров миокардиальной области, которую она снабжает кровью. Непропорционально большой калибр этого сосуда, по мнению James, имеет определенное физиологическое значение [55, 56]. На основании прогнозируемой реакции синусового ритма на растяжение [57, 58] и особого расположения клеток синусового узла вокруг его центральной артерии James полагает, что расширение и сужение этого сосуда играют важную роль в регуляции частоты синусового ритма. Сужение артерии приводит к повышению напряжения пейсмекерных клеток, так как последние структурно связаны с артериальной стенкой посредством коллагеновых волокон. Следовательно, сужение артерии вызывает повышение частоты синусового ритма. Расширение артерии оказывает противоположное действие, приводящее к расслаблению узловых клеток и замедлению сердцебиения. Однако пока не установлено, какие именно из собственных электрофизиологических характеристик синусового узла чувствительны к растяжению и, следовательно, к перфузионному давлению в артерии синусового узла.

Другие внешние факторы Гипотермия угнетает автоматизм синусового узла посредством увеличения отрицательности максимального диастолического мембранного потенциала — эффект, опосредованный торможением натриевого насоса, которое приводит к внутриклеточному накоплению натрия. Кроме того, гипотермия препятствует ускоряющему действию повышенной внеклеточной концентрации кальция и, следовательно, может задерживать проведение по медленным каналам [59, 60]. И наоборот, гипертермия в миокардиальном препарате, как и повышенная температура у человека, учащает синусовый ритм [59]. Препараты, влияющие на энергетический метаболизм (например, цианиды, фенобарбитал), угнетают собственный автоматизм синусового узла, тогда как ацетилсалициловая кислота его усиливает.

Дисфункция синусового узла Определение. «Синдром слабости синусового узла» — это описательный термин, введенный Lown [61] и популяризированный Ferrer [62] для обозначения совокупности признаков, симптомов и электрокардиографических элементов, определяющих нарушение функции синусового узла в клинических условиях. Синдром характеризуется обмороками или другими проявлениями мозговой дисфункции, сопровождающимися синусовой брадикардией, остановкой синусового узла, синоатриальной блокадой, чередованием брадиаритмии и тахиаритмии, или повышенной чувствительностью каротидного синуса. Однако его клинические признаки и симптомы обусловлены не расстройством функции синусового узла как такового, а недостаточностью функции ускользающего пейсмекера. Таким образом, синдром слабости синусового узла может представлять генерализованное нарушение проводящей системы сердца, а дисфункция синусового узла является лишь одним из его аспектов.

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 25 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.