CHRONOTROPIZM: FIZJOLOGIA, OCENA, ZMIANY - ANATOMIA I FIZJOLOGIA - 2025

Chronotropism jest zdolność komórek sercowych umowy z niższej lub wyższej częstotliwości. Jest uważana za jedną z podstawowych właściwości funkcjonalnych serca obok inotropizmu, dromotropizmu i batmotropizmu.

Znany również jako rytmiczność, odnosi się do zdolności serca do regularnego bicia. Zjawisko to zachodzi dzięki powtarzającej się i stabilnej depolaryzacji i repolaryzacji komórek mięśnia sercowego. Podobnie jak w przypadku inotropizmu, jest to termin ogólny, który z czasem został powiązany wyłącznie z sercem.

Źródło: Pixabay.com

Słowo chronotropizm ma swoje etymologiczne pochodzenie w starożytnej Grecji. Cronos (chrónos) oznacza „czas”. Tropo (tropós) oznacza „zwrot” lub „zwrot”. Końcowy „izm” to typowy rzeczownik w języku greckim. Crono było uosobieniem wieków w mitologii greckiej, stąd jego użycie w odniesieniu do czasu.

Podobnie jak wszystkie właściwości serca, chronotropizm może ulec zmianie i spowodować chorobę. Z kolei istnieje kilka leków, które mogą modyfikować rytm bicia serca, co w niektórych przypadkach można uznać za szkodliwe, ale w innych może mieć korzystne działanie.

Fizjologia

Przez długi czas istniały kontrowersje dotyczące fizjologicznego pochodzenia chronotropizmu serca. Czemu? Ponieważ niektórzy badacze sugerowali, że początkowa depolaryzacja lub „początek” rytmu była generowana w tkance nerwowej serca, a inna grupa twierdziła, że ​​została ona wyprodukowana przez samą komórkę mięśniową.

Dzisiaj akceptuje się teorię miogenną nad neurogenną. Ta decyzja nie jest kapryśna, ale oparta na sprawdzalnych faktach naukowych, takich jak te wymienione poniżej:

- Przeszczepione serca biją regularnie, nawet jeśli nie są połączone z żadnymi nerwami.

- W życiu wewnątrzmacicznym serce zarodka zaczyna bić, zanim rozwinie się sieć nerwowa.

- Niektóre leki mogą w pewnych dawkach hamować większość nerwów organizmu, bez wpływu na bicie serca.

Ostatecznie rytmiczność serca jest spontaniczna i wynika z istnienia pobudzającego układu przewodzącego. System ten składa się z niekurczliwych, samowzbudnych komórek mięśnia sercowego. Rola sieci nerwowej ogranicza się do regulacji tętna, ale nie do rozpoczynania bicia.

Węzeł zatokowy

Węzeł zatokowy lub zatokowo-przedsionkowy to dobrze znany naturalny rozrusznik serca. Ta struktura, zbudowana z kardiomiocytów lub komórek mięśnia sercowego, jest miejscem, w którym wytwarzany jest impuls elektryczny powodujący bicie serca. Reprezentuje jedną z podstawowych struktur układu elektrycznego przewodzenia serca.

Węzeł zatokowy znajduje się na ścianie mięśniowej lub mięśnia sercowego przedsionka lub prawego przedsionka. Jest bezpośrednio powiązany z obszarem przybycia żyły głównej górnej. Niektórzy autorzy opisują go w kształcie banana, a inni przypisują mu trzy rozpoznawalne części: głowę, tułów i ogon.

Jego główną funkcją jest inicjowanie potencjałów czynnościowych, które przechodzą przez całe serce i powodują skurcze lub bicie. Potencjał czynnościowy to zmiana ładunku elektrycznego błony komórkowej, która powoduje wymianę jonową i depolaryzację. Powrót do normalnego napięcia na błonie jest znany jako repolaryzacja.

Oszacowanie

Oceny chronotropizmu dokonuje się poprzez pomiar tętna. Jedną z podstawowych cech rytmiczności serca jest to, że zawsze jest ona generowana w węźle zatokowym, gdy osoba jest zdrowa. Dzieje się tak, ponieważ nawet w przypadku innych komórek rozrusznika, komórki węzłowe są szybsze i nieprzezroczyste pozostałe komórki.

Węzeł zatokowy funkcjonuje cyklicznie z szybkością 60-100 razy na minutę. Zakres ten przedstawia normalne tętno zdrowej osoby dorosłej. Dlatego pomiar liczby uderzeń w ciągu jednej minuty jest najłatwiejszym sposobem oceny chronotropizmu. Są jednak na to inne sposoby.

Źródło: Pixabay.com

Elektrokardiogram to cenna klasyka. Pozwala zweryfikować, czy tętno, choć mieści się w normalnych granicach, ma swój początek w węźle zatokowym.

Echokardiogram może również pomóc w tym zadaniu. Inne, bardziej złożone testy, takie jak badania elektrofizjologiczne serca, są przydatne do diagnozowania zaburzeń rytmu.

Zmiany

Zmiany chronotropizmu nie zawsze są patologiczne. Na przykład sportowcy wyczynowi często mają wolne bicie serca w spoczynku, co nie jest uważane za nienormalne.

Duży wysiłek fizyczny lub silne emocje mogą przyspieszyć tętno, ale jest to efekt fizjologiczny i nie wymaga interwencji.

Czynniki zwiększające tętno (pozytywne chronotropiki):

- Sympatyczna stymulacja. Najlepszym przykładem jest działanie noradrenaliny.

- Podwyższenie temperatury ciała lub otoczenia.

- Stosowanie egzogennych katecholamin lub leków sympatykomimetycznych.

- Wpływ hormonów tarczycy. W zależności od pochodzenia mogą to być zdarzenia fizjologiczne (stres) lub patologiczne (nadczynność tarczycy).

- Umiarkowana hipoksja.

- zaburzenia elektrolitowe. Hipokalcemia i hipokaliemia mogą objawiać się podwyższonym tętnem we wczesnych stadiach.

Czynniki zmniejszające tętno (chronotropia ujemna):

- Stymulacja pochwy.

- Spadek temperatury ciała.

- Stosowanie leków cholinergicznych lub parasympatomimetycznych.

- Hiperkapnia lub podwyższony poziom dwutlenku węgla. Może być generowany przez zwiększoną produkcję lub eliminację deficytu.

- Przemiany hydroelektrolityczne. Hiperkaliemia, hiperkalcemia i hipernatremia.

- błonica. W tym przypadku to właśnie toksyna błonicy powoduje m.in.spowolnienie akcji serca.

Cyfrowy

Ta grupa leków zasługuje na szczególne wyróżnienie. Digoksyna, główny przedstawiciel naparstnicy, jest jednym z najstarszych znanych leków wazoaktywnych. Otrzymywany jest z naparstnicy lub naparstnicy i od wieków jest stosowany w leczeniu niektórych zaburzeń rytmu serca.

Znane również jako glikozydy nasercowe, nadal są szeroko stosowane w leczeniu niewydolności serca. Bezpośrednim skutkiem tych leków jest zwiększenie szybkości i siły bicia serca. W dużych dawkach mogą stymulować diurezę i zwiększać opór obwodowy.

Zatrucie naparstnicy jest poważnym i niestety częstym powikłaniem stosowania tych leków. Skutek zatrucia jest odwrotny do jego wskazania: zmniejsza częstość akcji serca i może powodować śmiertelne zaburzenia rytmu. Powoduje również dolegliwości żołądkowo-jelitowe, takie jak bóle brzucha, nudności, wymioty i biegunkę.

Bibliografia

1. Aqra, Abdulrahman (2012). Fizjologia układu sercowo-naczyniowego. Odzyskany z: hmphysiology.blogspot.com
2. Klabunde, Richard E. (2012). Koncepcje fizjologii układu sercowo-naczyniowego. Odzyskany z: cvphysiology.com
3. Berntson G. G; Cacioppo JT i Quigley KS (1995). Metryki chronotropizmu serca: perspektywy biometryczne. Psychophysiology, 32 (2): 162–171.
4. Valente, M. i wsp. (1989). Bezpośredni wpływ hormonu tarczycy na chronotropizm serca. Archives Internationales de Physiologie et de Biochimie, 97 (6): 431–440.
5. Rousselet, Laure i współpracownicy (2014). Wpływ parametrów stymulacji nerwu błędnego na chronotropizm i inotropizm w niewydolności serca. 36th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society.
6. Kavitha, C; Jamuna, BL i Vijayakumar, GS (2012). Chronotropizm serca i równowaga sympathovagal u młodych kobiet w wieku rozrodczym. International Journal Of Biological and Medical Research, 3 (4): 2313–2318.
7. Wikipedia (2018). Węzeł zatokowo-przedsionkowy. Odzyskane z: en.wikipedia.org
8. Encyclopaedia Britannica (2017). Naparstnica. Odzyskany z: britannica.com