Samenvatting Elektrofysiologie en ECG - fysiologie van de orgaanstelsels

2e Ba BMW fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder



Cardiovasculair
Elektrofysiologie en ECG


Componenten elektrisch weefsel van het
hart
 Essentiële rol hart: bloed rondpompen
 Hart heeft elektrische impuls nodig
 Elektrisch weefsel van het hart: prikkelvorming en prikkelgeleiding
Sinusknoop (SA node)
 = intrinsieke pacemaker van het hart
 Genereert elektrische prikels
 Locatie: in buurt van waar VC superior aankomt, in rechter atrium mediaal
t.o.v. opening van vena cava superior
Atrioventriculaire knoop (AV node) 1=
SA node
 = enige weg van atrium naar ventrikel
2 = AV node
 Ingebouwde vertraging + bundel van
His
 Locatie: tussen atria en ventrikels 3 +4
= BT + PV
Bundel van His – bundeltakken – Purkinjevezels

 = netwerk van gespecialiseerde geleidingscellen
 Snel en synchroon elektrische prikkel tot bij cardiomyocyten brengen

Waarom elektrische activiteit?
 AP triggert contractie → elektro-mechanische koppeling (excitatie-
contractie)
 Optimaal functioneren van het hart vereist synchrone contractie
 Atria en ventrikels enerzijds en L en R anderzijds)
 Hartfrequentie kan gemoduleerd worden om CO (cardiac output) te
veranderen
 CO = HR x SV


Cellulaire elektrofysiologie
Actiepotentiaal
2 types AP’s in het hart: slow-response AP en fast-response AP
 Verschillende ionenkanalen veroorzaken verschil en uitzicht van AP
slow response AP fast response AP
locatie SA-node en AV node atriale myocyten,
Purkinjevezels, ventriculaire
myocyten

1/18

,2e Ba BMW fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder


rustpotentiaal ↑ (~ -65 mV) ↓ (~ -80 mV)
Vm
ionenstromen IK, ICa, If IK, ICa, INa
plateaufase afwezig aanwezig
fase 4 begint al te stijgen – plat – kan niet zelf prikkels
spontane depolarisatie creëren
slow-response AP fast-response AP




 ICa veroorzaakt depolarisatie  INa: snelle depolarisatie en snelle
 If = funny current (langzame prikkelgeleiding
depolariserende stroom)


 Cellen allemaal eigen membraanpotentiaal en ionenkanalen met
conductantie
→ chemische concentratiegradiënt + elektrische ionengradiënt
 Rust membraanpotentiaal: alle onderdelen zo stabiel mogelijk in evenwicht
 [Na+] veel hoger buiten dan in de cel – inwaartse stroom –
depolarisatie
 [K+] veel hoger in binnen dan uit de cel – inwaartse stroom –
depolarisatie
 [Ca2+] veel hoger buiten dan in de cel – uitwaartse stroom –
repolarisatie
 Vm benadert evenwichtspotentiaal (Ex) van ion (x) met hoogste
conductantie (Gx)


 ENa = +70 mV
 EK = -90 mV
 ECa = +120 mV
 Stroom van een ion is afhankelijk van conductatie (G x) en het verschil met
de Vm
I x =G x ∙(V ¿ ¿ m−Ex )¿
 In het hart zijn verschillende ionenkanalen: genetica bepaalt kanalen
 Bepaalde genetische stoornissen verstoren aanmaak kanalen
Belang ionenkanalen
1. Bepalen AP


2/18

, 2e Ba BMW fysiologie van de orgaanstelsels Merel De Ridder


 Membraanpotentiaal = som van alle stromen die op een bepaald
moment vloeien
 Elk celtype heeft eigen set van kanalen en dus elektrische
eigenschappen
2. Doelwit van medicatie
 Doelbewust therapeutisch: bv. calciumblokkers blokkeren
calciumkanalen en verlagen zo hartslag
 Neveneffect: sommige medicatie heeft (vaak negatief) effect op
kanalen
3. Oorzaak van aangeboren defecten in ionenkanalen
 Channelopathies

Behouden van ionengradiënt: actief proces




1. ATP-dependent Ca2+ pomp
 Ca2+ uit de cel, H+ in de cel
 Hyperpolarisatie (meer lading uit dan in de cel – netto uitwaartse
stroom)
2. Na /Ca2+ exchanger
+

 Ca2+ uit de cel, 3 Na+ in de cel
 Depolarisatie (meer lading in dan uit de cel – netto inwaartse
stroom)
3. Na /K - ATPase pomp
+ +

 3 Na+ uit de cel, 2 K+ in de cel
 Hyperpolarisatie (meer lading uit dan in de cel – netto uitwaartse
stroom)

Fast-response AP
Fase 0: de snelle depolarisatie 1 2
 Snelle depolarisatie door openingen 0 3
spanningsgevoelige Na+- kanalen 4
 Snelle activatie bij depolarisatie > drempelwaarde
 Natriumstroom = grootste stroom in de hartspier (niet in SA en AV-knoop)
Fase 1: de snelle repolarisatie
 Klein dalletje
 Inactivatie natriumkanalen
 Transiënte kleine K+ stroom (Ito = transient outward current)
Fase 2: de plateaufase
 Calciumkanalen openen– proberen depolarisatie in stand te houden
 L-type Ca2+ kanaal: trage inwaartse en langdurende stroom
 Kaliumkanalen openen – proberen te repolariseren
 Evenwicht tussen calcium- en kaliumstroom
Fase 3: de repolarisatie
 Inactivatie calciumkanalen


3/18