Fisiologia cardiovascular - Eletrofisiologia cardíaca

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Fisiologia cardiovascular - Eletrofisiologia cardíaca
Bases iônicas dos potenciais de ação cardíacos
● Propriedades do miocárdio
○ Automatismo: propriedade que tem o miocárdio de gerar seu próprio
potencial de ação
○ Condutibilidade: é a propriedade de conduzir o potencial de ação
gerado nas células marca passo para todas as fibras do miocárdio
○ Excitabilidade: capacidade que tem miocárdio de reagir (potencial de
ação e contração) quando estimulado)
○ Contratilidade
● Potenciais de ação através do coração
○ PA produzido no nó sinoatrial é conduzido para a musculatura atrial e
simultaneamente (por meio dos feixes internodais) para o nó
atrioventricular
○ No nó atrioventricular ocorre o retardo do potencial, demorando o
potencial para ser conduzido para o feixe de His
○ Quando o PA chega ao feixe de His é rapidamente conduzido pelos
ramos direito e esquerdo do feixe chegando até as fibras de Purkinje
○ Fibras de Purkinje conduzem PA para a musculatura ventricular
● Eletrocardiograma
○ A onda P do eletro acontece no exato momento da despolarização
atrial
○ O complexo QRS ocorre no momento da despolarização ventricular
○ E a onda T ocorre na repolarização ventricular
○ Não há registro da repolarização atrial porque ela ocorre no mesmo
instante da despolarização ventricular
● Potenciais de ação cardíacos
○ O potencial de ação do nó sinoatrial e do músculo ventricular tem
morfologias bem distintas das figuras de PA clássicos dos nervos e
músculos esqueléticos
● PA do nó sinoatrial
○ Deflagração do PA do nó sinoatrial é precedida por uma
despolarização lenta (pré-potencial ou potencial marca passo)
○ Essa despolarização lenta ocorre independente de estímulos
extrínsecos
○ Uma vez atingido o limiar, o PA é deflagrado seguido de uma fase de
repolarização
○ Assim que a célula repolariza, começa lentamente a despolarizar
trazendo potencial de membrana para valores próximos ao limiar de
disparo do PA
○ Na membrana da célula do nó sinoatrial encontramos 3 diferentes
tipos de canais iônicos, todos voltagem dependentes
■ Canais de sódio, cálcio e potássio
■ Sódio e cálcio em maior concentração no lado de fora e
potássio em maior concentração do lado de dentro da célula
■ Dentro negativamente carregado, em relação ao lado de fora,
em torno de -60 mV
○ Quando os canais se abrem os íons se movimentam na membrana
celular em função do seu gradiente químico e elétrico
○ Os canais de sódio do nó sinoatrial são diferentes dos canais de sódio
dos nervos e músculos
■ Canal de cinética lenta e que se abre por estímulos
hiperpolarizantes
○ A despolarização lenta é depende da entrada lenta de sódio pelo
canal
○ Também ocorre uma redução da saída do potássio da célula, fazendo
com que o interior fique cada vez menos negativo
○ Quando atinge valores próximos ao limiar do potencial de ação, os
canais de sódio fecham e abrem canais rápidos de cálcio
○ Entrada maciça de cálcio deflagra o potencial de ação promovendo a
inversão da polaridade da célula (despolarização)
○ Quando ocorre a inversão da polaridade, canais de cálcio se fecham e
abrem canais de potássio que sai da célula trazendo o potencial de
membrana pra -60mV
○ Os canais de sódio lentos se abrem novamente, enquanto os canais de
potássio vão fechando tornando o potencial de membrana
gradativamente menos negativo e o ciclo se inicia novamente
● Resumindo: O potencial marcapasso ocorre pela entrada lenta de sódio
chamada de IF (funny current). A entrada rápida de cálcio é responsável pela
deflagração do potencial de ação, enquanto a saída do potássio é
responsável pela fase da repolarização.
● O PA do nó sinoatrial chega até o músculo ventricular pelo sistema de
condução
● PA na célula ventricular
○ Despolarização rápida e uma fase onde as células começam a
repolarizar, mas essa repolarização não dá continuidade, seguida por
uma fase de platô até que a célula repolarize completamente
○ Na membrana da célula dos cardiomiócitos também encontramos
canais de sódio, cálcio e potássio, entretanto esses canais tem cinética
de abertura diferente dos canais do nó sinoatrial
■ Sódio e cálcio em maior concentração do lado de fora, e
potássio em maior concentração do lado de dentro
○ O potencial de repouso dessa célula é em torno de -90mV, em função
dos canais de sódio-potássio mas também da presença de proteínas
negativamente carregadas
○ Quando o PA gerado no nó chega até o músculo, ocorre a abertura de
canais rápidos de sódio, induzindo a rápida entrada desses íons pelo
seu gradiente químico e elétrico e promovendo a despolarização da
célula
○ Os canais de sódio são inativados, e abrem-se canais para potássio,
que sai da célula tendendo a fazer com que a célula repolarize
○ No entanto, a despolarização da célula também induz a abertura de
canais lentos para cálcio, fazendo com que a saída do potássio seja
contrabalanceada pela entrada de cálcio gerando a fase de platô
○ Quando os canais de cálcio se fecham, o potássio continua saindo da
célula e só então ela repolariza
● A grande diferença entre o potencial de ação entre as células do músculo
esquelético e do ventrículo cardíaco é a existência dessa fase de platô, que
"espicha" o PA fazendo com que a duração desse potencial seja de 40-50
vezes maior que a do potencial de ação do músculo esquelético
● Canais de sódio no nó sinoatrial são de cinética lenta, no ventrículo são de
cinética rápida. Canais de cálcio no ventrículo são de cinética lenta, e no nó
é um canal rápido.
● Célula auto rítmica = célula do nó sinoatrial
● Alguns íons de sódio de cálcio que entraram na célula do nó sinoatrial
durante o PA, atravessam a junção comunicante promovendo uma pequena
despolarização (mas suficiente para induzir a abertura dos canais rápidos
de sódio). A entrada maciça de sódio promove a mudança da polaridade da
célula, que induz a abertura dos canais de potássio e cálcio (cálcio tem
cinética lenta). O potássio começa a sair antes da entrada do cálcio levando
a repolarização parcial, mas na sequência a saída do potássio é
contrabalanceada pela entrada do cálcio e temos a fase de platô. O cálcio
que entra na célula induz a saída do cálcio do retículo sarcoplasmático
aumentando a quantidade de cálcio livre no citoplasma o suficiente para
ocorrer a formação de pontes cruzadas entre os filamentos de actina e
miosina, dando início ao processo de contração muscular. Quando o canal
de cálcio se fecha, o potássio continua sendo levando a repolarização da
célula.
● Excitabilidade
○ Cada uma das respostas às ativações regulares do marca-passo,
constitui uma sístole cardíaca
○ Quando qualquer outro ponto, que não aquele que tem a função de
marca-passo cardíaco, consegue excitar o coração, a resposta extra
que se origina chama-se extra-sístole
● Apesar do coração ser um tecido excitável, dependendo da fase em que ele
se encontra ele pode ser refratário a esse novo estímulo
● Existe um período refratário absoluto, ou seja em toda essa fase, que
representa quase que a totalidade de duração do potencial de ação, esse
tecido se torna totalmente refratário a um novo estímulo (não responde)
● Período refratário relativo: ocorre logo após o fim do período refratário
absoluto. É uma fase onde, se aplicado um estímulo supramáximo, o músculo
pode ou não responder.
● No final do potencial de ação, o cardiomiócito irá responder se aplicado um
novo estímulo, pois ele já saiu do período refratário
● Períodos refratários tem relação com a disponibilidade de canais de sódio
● Durante toda a fase de contração, o músculo se encontra em período
refratário absoluto