APG - S4P1 - POTENCIAL DE AÇÃO DO CORAÇÃO

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APG – SOI 1
S4P1 - POTENCIAL DE AÇÃO DO CORAÇÃO
INFORMAÇÕES INICIAIS
- As extremidades das fibras musculares
cardíacas se ligam às fibras vizinhas por
espessamentos transversais irregulares de
sarcolema chamados discos intercalares. Os
discos contêm desmossomos, que mantêm as
fibras unidas, e junções comunicantes, que
possibilitam que os potenciais de ação
musculares sejam conduzidos de uma fibra
muscular para as fibras vizinhas. As junções
comunicantes possibilitam que todo o miocárdio
dos átrios ou dos ventrículos se contraia como
uma única unidade, coordenada.
- O coração consiste em quatro câmaras, de
modo que o átrio e o ventrículo esquerdo são
parte da circulação sistêmica e o átrio e o
ventrículo direito fazem parte da circulação
pulmonar, atuando, assim, como uma bomba
dupla. Para o bom funcionamento mecânico
desta “bomba de sangue”, é necessário um
eficiente sistema de condução de impulsos
elétricos para permitir a despolarização do
miocárdio e, consequentemente, a contração
cardíaca.
- A atividade elétrica inerente e rítmica é o
motivo das contrações cardíacas ao longo da
vida. A fonte desta atividade elétrica é uma rede
de fibras musculares cardíacas especializadas
chamadas fibras auto rítmicas, porque são
autoexcitáveis. As fibras auto rítmicas
produzem repetidamente potenciais de ação
que desencadeiam contrações cardíacas. Elas
continuam estimulando o coração a contrair,
mesmo após terem sido removidas do corpo.
SISTEMA DE CONDUÇÃO CARDÍACA
(SISTEMA HIS-PURKINJE)
O coração é dotado de um sistema especial
para:
(1) Agem como marca-passo, definindo o
ritmo da excitação elétrica que provoca a
contração do coração.
(2) Formam o sistema de condução do
coração, uma rede de fibras musculares
cardíacas especializadas que oferecem uma via
para que cada ciclo de excitação cardíaca se
propague pelo coração.
- O sistema de condução garante que as
câmaras do coração sejam estimuladas de
modo a se contrair coordenadamente, tornando
o coração uma bomba eficaz;
- Este sistema condutor é o responsável pela
sincronia dos eventos do ciclo cardíaco;
- Os potenciais de ação cardíacos se propagam
ao longo do sistema de condução na seguinte
sequência:
1º. Inicio da excitação no nó sinoatrial (SA),
localizado na parede atrial direita. As células do
nó SA se despolarizam repetida e
espontaneamente até um limiar. A
despolarização espontânea é um potencial
marca-passo. Quando o potencial marca-passo
alcança o limiar, ele dispara um potencial de
ação. Cada potencial de ação do nó SA se
propaga ao longo de ambos os átrios via
junções comunicantes nos discos intercalares
das fibras musculares atriais. Após o potencial
de ação, os dois átrios se contraem
simultaneamente.
2º. Ao ser conduzido ao longo das fibras
musculares atriais, o potencial de ação
alcança o nó atrioventricular (AV), localizado
no septo interatrial. No nó AV, o potencial de
ação se desacelera consideravelmente, como
resultado de várias diferenças na estrutura
celular do nó AV. Este atraso fornece tempo
para os átrios drenarem seu sangue para os
ventrículos.
3º. A partir do nó AV, o potencial de ação entra
no fascículo atrioventricular (AV) (feixe de
His). Este fascículo é o único local em que os
potenciais de ação podem ser conduzidos dos
átrios para os ventrículos.
4º. Depois da propagação pelo fascículo AV, o
potencial de ação entra nos ramos direito e
esquerdo. Os ramos se estendem ao longo do
septo interventricular em direção ao ápice do
coração.
5º. Por fim, os ramos subendocárdicos
calibrosos (fibras de Purkinje) conduzem
rapidamente o potencial de ação, começando
no ápice do coração e subindo em direção ao
restante do miocárdio ventricular. Em seguida,
os ventrículos se contraem, deslocando o
sangue para cima em direção às válvulas
semilunares.
CÉLULAS MIOCÁRDICAS
Podemos identificar três tipos de células
cardíacas, com diferentes propriedades
eletrofisiológicas:
(1) Células musculares: Presentes nas
paredes atriais e ventriculares, são
especializadas na contração, sendo
responsáveis, assim, pelo acoplamento entre o
impulso elétrico e a contração mecânica
cardíaca;
(2) Células de condução: São especializadas
na condução rápida de impulso elétrico e estão
localizados no sistema His-Purkinje; são
essenciais para que o coração se contraia na
totalidade;
(3) Células marca-passo: com propriedade de
auto-despolarização, conseguindo gerar o
estímulo elétrico que se propagará pelo sistema
cardíaco de condução; estas células estão
localizadas ao longo do sistema His-Purkinje,
destacando-se as células marca-passo
presente no nodo sinusal.
POTENCIAL DE REPOUSO
O potencial de repouso de uma membrana é o
potencial transmembrana da mesma quando se
observa um fluxo nulo efetivo de correntes
através desta. Ou seja, o número de cargas
positivas que entram na célula deve ser
exatamente igual ao de cargas positivas que
saem dela. Deste modo, todos os íons
presentes nos meios intra e extracelular podem
contribuir para o potencial transmembrana de
uma célula.
A manutenção do potencial de repouso dentro
de certos valores é fundamental para a ativação
normal do coração, uma vez que os principais
canais iônicos responsáveis pela atividade
elétrica cardíaca são dependentes de voltagem.
Assim, para a ativação normal do miocárdio
(excetuando-se o marca-passo), é fundamental
que tal potencial seja mantido na faixa de -80 a
-90 mV.
POTENCIAL DE AÇÃO DAS CÉLULAS
CARDÍACAS
CÉLULAS MARCA-PASSO
- NÃO possui um potencial de repouso
verdadeiro;
- O potencial marca-passo se dá pelo influxo de
sódio (Na+) através dos canais engraçados;
- A despolarização se dá pelo influxo de cálcio
(Ca-) através dos canais de cálcio;
- Não possui PLATEO;
- Disparam em torno de 80 potencial de ação
por minuto;
- São auto-excitaveis;
- a voltagem começa em tono de -60mV e se
move para cima de forma espontânea até
chegar no limiar de -40mV;
- As células marca-passo possui canais
engraçados(if) que permite um INFLUXO
(entrada) de Sódio(Na+) para DENTRO da
célula quando a voltagem fica menor de -40mV,
DESPOLARIZANDO a célula, resultando no
POTENCIAL MARCA-PASSO;
- No limiar, os canais de Cálcio se abrem e os
íons de cálcio (Ca+2) entram da célula,
despolarizando mais ainda a membrana,
resultando na parte mais ascendente do gráfico,
a DESPOLARIZAÇÃO;
- No seu pico, os canais de cálcio se tornam
inativos e os canais de Potássio (K) se abrem
para que os íons de potássio deixem a célula
(EFLUXO) e com isso a voltagem retorna para
-60mV, essa é a fase descendente de potencial
de ação (REPOLARIZAÇÃO).
CÉLULAS CONTRÁTEIS
- Possuem Retículo sarcoplástico, que
armazena uma abundância de Cálcio (Ca++);
- Possuem também, miofibrilas;
- A DESPOLARIZAÇÃO (mais sódio e cálcio
dentro da célula) acontece apenas mediante
estímulo;
- Possui um potencial de repouso de -90mV e o
limiar de -70mV;
- O estímulo inicia quando íons da célula
anterior migram para a próxima, ocasionando
no aumento da voltagem da célula até o limiar
de -70mV.
- Quando a voltagem chega no limiar, canais de
Sódio velozes se abrem criando um
INFLUXO(entrada) rápida de Na+ para dentro
da célula, ocasionando um aumento acentuado
na voltagem (FASE DESPOLARIZADORA);
- Canais de Cálcio também se abrem, causando
um influxo lento porem constante de cálcio para
dentro da célula. No seu pico os canais de
sódio se fecham rapidamente, e canais de
potássio se abrem resultando numa pequena
diminuição de potencial de membrana,
conhecido como REPOLARIZAÇÃO
PRECOCE;
- Os canais de Potássio se mantêm abertos, e o
efluxo de potássio é equilibrado eventualmente
pelo influxo de Cálcio, o que mantêm o
potencial de membrana relativamente estável,
resultando na fase conhecida cono PLATEAU.
- O Cálcio é o elemento principal para ocorrer a
excitação muscular, porem, o influxo de cálcio
não é suficiente para induzir a contração, então
o cálcio que entra na célula vai ativar uma
liberação maior deCálcio que existe dentro do
RS (retículo Sarcoplasmático), em um processo
conhecido como liberação de cálcio induzido
por cálcio. Com isso ocorre o desencadeamento
da contração muscular por mecanismos de
filamento deslizante.
- Posteriormente, ocorre o fechamento dos
canais de cálcio e consequentemente ocorre o
predomínio do efluxo de potássio e a voltagem
da membrana retorna à seu valor de repouso.
ELETROCARDIOGRAMA
O eletrocardiógrafo amplifica os sinais elétricos
do coração, com ele é possível determinar:
(1) se a via condutora está anormal,
(2) se o coração está dilatado,
(3) se determinadas regiões do coração estão
danificadas e
(4) a causa da dor torácica.
Em um registro típico, três ondas claramente
reconhecíveis aparecem a cada batimento
cardíaco:
- Onda P, é um pequeno desvio para cima no
ECG. A onda P representa a despolarização
atrial, que se propaga do nó SA ao longo das
fibras contráteis em ambos os átrios.
- Complexo QRS, começa com uma deflexão
para baixo, continua como uma grande onda
vertical triangular, e termina como uma onda
descendente. O complexo QRS representa a
despolarização ventricular rápida, conforme o
potencial de ação se propaga ao longo das
fibras contráteis ventriculares.
- A onda T representa a repolarização
ventricular e ocorre apenas quando os
ventrículos começam a relaxar. A onda T é
menor e mais larga do que o complexo QRS,
porque a repolarização ocorre mais do que a
despolarização.
Durante o período de platô da despolarização
constante, o traçado do ECG é reto.
Correlação das ondas do ECG com sístoles
atriais e ventriculares
O termo sístole refere-se à fase de contração; a
fase de relaxamento é a diástole. As ondas do
ECG predizem o momento da sístole e diástole
atrial e ventricular. Em uma frequência de 75
bpm, a sincronização é a seguinte:
1. Um potencial de ação cardíaco surge no nó
SA. Ele se propaga ao longo do músculo atrial e
para baixo em direção ao nó AV em cerca de
0,03 s. Enquanto as fibras contráteis atriais se
despolarizam, a onda P aparece no ECG.
2. Depois do início da onda P, os átrios se
contraem (sístole atrial). A condução do
potencial de ação se desacelera no nó AV,
porque as fibras têm diâmetros muito menores
e menos junções comunicantes. O 0,1 s de
atraso resultante possibilita tempo para os
átrios se contraírem, aumentando assim o
volume de sangue nos ventrículos antes de a
sístole ventricular começar.
3. O potencial de ação se propaga rapidamente
de novo após entrar no fascículo AV. Cerca de
0,2 s após o início da onda P, ele se propagou
ao longo dos ramos, ramos subendocárdicos e
todo o miocárdio ventricular. A despolarização
progride para baixo pelo septo, para cima a
partir do ápice, e para fora da superfície do
endocárdio, produzindo o complexo QRS. Ao
mesmo tempo, ocorre a repolarização atrial,
mas esta normalmente não é evidente em um
ECG, porque os complexos QRS maiores a
mascaram.
4. A contração das fibras contráteis
ventriculares (sístole ventricular) começa pouco
depois do complexo QRS aparecer e continua
durante o segmento S-T. Conforme a contração
prossegue do ápice à base do coração, o
sangue é espremido para cima em direção às
válvulas semilunares.
5. A repolarização das fibras contráteis
ventriculares começa no ápice e se espalha por
todo o miocárdio ventricular. Isso produz a onda
T do ECG em cerca de 0,4 s depois do início da
onda P.
6. Logo após a onda T começar, os ventrículos
começam a relaxar (diástole ventricular). Em
0,6 s, a repolarização ventricular está completa
e as fibras contráteis ventriculares estão
relaxadas.
REFERÊNCIAS
TORTORA, Gerard J.; DERRICKSON, Bryan.
Princípios de Anatomia e Fisiologia. Rio de
Janeiro - RJ. EDITORA GUANABARA
KOOGAN LTDA., 2016. E-book.
9788527728867. Disponível em:
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/book
s/9788527728867/. Acesso em: 24 ago. 2022.