Узлы автоматии сердца

Содержание
  1. Автоматия сердца человека: определение, описание, узлы и градиент
  2. Автоматия пейсмейкеров
  3. Сердце человека
  4. Структура проводящей системы сердца
  5. Пороки с двунаправленным сбросом крови
  6. Клинические проявления
  7. Нормальный ритм и распространение импульса в сердце
  8. Проводящая Система Сердца: Особенности Анатомии, Работа
  9. Анатомия проводящей системы
  10. Синоатриальный узел
  11. Атриовентрикулярный узел
  12. Пучок Гиса
  13. Волокна Пуркинье
  14. Функционирование проводящей системы
  15. Возможные нарушения
  16. Нарушения проводимости предсердий
  17. АВ-блокады
  18. Нарушение внутрижелудочкового проведения
  19. Как определить
  20. Вопросы врачу
  21. Проводящая система сердца
  22. Сам себе хозяин или функция автоматизма
  23. Функции автономной сердечной системы
  24. Самозванцы проводящей системы
  25. Водители ритма первого порядка
  26. Методика Ландергорфа
  27. Описание процесса автоматии
  28. Узлы автоматии сердца
  29. Возникновение потенциалов
  30. Градиент автоматии
  31. Проводящая система сердца . Биоэлектрические основы ЭКГ
  32. Синусовый узел
  33. АВ-соединение (атриовентрикулярный узел Ашоффа-Тавара, AV-узел)
  34. Пучок Гиса и ножки пучка Гиса

Автоматия сердца человека: определение, описание, узлы и градиент

Узлы автоматии сердца

Сердце живого организма — интереснейший продукт эволюции, орган, чья работа основана на взаимодействии гуморальной и нервной систем при сохранении собственной автономии. И пусть сегодня ученым известно практически все, что касается его структуры и деятельности, управлять им достаточно сложно.

Однако этому необходимо научиться, что станет отправной точкой в увеличении продолжительности жизни. Автоматия сердца, его метаболизм и связь сокращения с мембранным потенциалом очень важны для медицины. Их изучение и правильное понимание позволяет подбирать более грамотное лечение своим пациентам.

Автоматия пейсмейкеров

Автоматия сердца — это его способность самостоятельно генерировать потенциал действия в фазу диастолы. Это основа автономности данного органа, из-за чего он не зависит от деятельности головного мозга. Причем эволюционно полноценное сердце развилось гораздо раньше головного мозга и центра сердечно-сосудистого тонуса.

Субстрат и причина автоматии сердца заключены в самых фундаментальных механизмах, связанных с работой ионных каналов. Ими формируется разность токов на противоположных сторонах мембраны, которая меняется с течением времени, генерируя импульсный электрический ток. Его проведение по специальным клеткам к потенциал-зависимым тканям является основой сердечной деятельности.

Сердце человека

Скорость проведения импульса по проводящей системе в 10 раз превышает скорость проведения по мышечной системе (5 м/с и 0,5 м/с соответственно).

Все части желудочков сокращаются одновременно, что позволяет избежать повреждение мышечной ткани при несогласованном сокращении и расслаблении.

Синусный узел задает ритм — он водитель ритма, а темп (частота ритма) зависит от симпатической и парасимпатической нервных систем, волокна которых подходят соответственно от грудного отдела спинного мозга и сердечного центра продолговатого мозга (блуждающий нерв).

Эти же центры получают информацию от чувствительных нервов в стенке аорты и сонных артерий, а также полых вен, которые непосредственно реагируют на увеличение физической нагрузки, повышение температуры тела, уровень CO2 в крови, гормон адреналин.

Л. Богданова «Пособие для поступающих в вузы»

Структура проводящей системы сердца

В сердце, помимо мышечной ткани, имеется собственная система генерации ритма, благодаря чему орган не зависит от контроля головного и спинного мозга. Это система автономна и зависит только от работы ионных каналов атипичных кардиомиоцитов.

Они делятся на 3 вида в зависимости от особенностей структуры и функций. Первый вид — пейсмекерные клетки, атипичные Р-кардиомиоциты.

Второй вид клеток — проводящие переходные клетки, третий тип — расположенные субэндокардиально клетки волокон Пуркинье и пучка Гиса.

[attention type=yellow]

Р-кардиомиоциты — это овальные или округлые клетки, водители ритма, благодаря которым реализуется автоматия сердца. Они в большом количестве находятся в самом центре синусового узла. Небольшое их количество имеется в предсердно-желудочковом узле проводящей системы.

[/attention]

Промежуточные кардиомиоциты имеют продолговатую форму, вытянутые, отличаются малым количеством миофибрилл, но по размеру они меньше сократительных кардиомиоцитов. Они располагаются по периферии синусового и атриовентрикулярного узла. Их задачей является проведение импульса к пучку Гиса и к лежащим между эндокардом и поверхностными слоями миокарда волокнами.

Клетки проводящей системы, локализованные в пучке Гиса и волокнах Пуркинье, имеют особенную структуру и отличаются низкой эффективностью гликолиза за счет преобладания анаэробного его варианта.

Они уплощены и длиннее промежуточных кардиомиоцитов, а по размеру чуть больше сократительных клеток. В цитоплазме имеют незначительное количество мышечных волокон.

Их задача — соединить узлы автоматии сердца и сократительный миокард, то есть провести импульс от водителя ритма к сердечной мышце.

Пороки с двунаправленным сбросом крови

При этих пороках имеется артериальная гипоксемия, возникающая из-за того, что часть венозной крови попадает в аорту. Одновременно с этим часть крови из легочных вен поступает обратно в легочные артерии.
Двунаправленный сброс крови

УровеньПорок
ВеныПолное аномальное впадение легочных вен
ПредсердияОтсутствие межпредсердной перегородки (обычно при situs ambiguus)
АВ-клапаныОбщий АВ-канал с аплазией перегородок (часто при situs ambiguus)
ЖелудочкиЕдинственный желудочек (обычно единственный левый желудочек, бывает атрезия одного АВ-клапана). Гипоплазия левых отделов сердца (с открытым артериальным протоком)
Магистральные артерииОбщий артериальный ствол

В отсутствие обструкции легочный кровоток значительно превышает системный, причем вне зависимости от уровня сброса.

При сбросе на уровне вен или предсердий (например, при полном аномальном впадении легочных вен без их обструкции) это происходит из-за того, что правый желудочек более податлив.

При сбросе на уровне желудочков или магистральных артерий (например, при общем артериальном стволе) — из-за того, что вскоре после рождения легочное сосудистое сопротивление становится значительно меньше ОПСС.

Клинические проявления

Клиническая картина быстро меняется, поскольку легочное сосудистое сопротивление падает в первые часы и дни после рождения, а правый желудочек в первые несколько недель становится более податливым.

Кроме того, клинические проявления зависят от наличия обструкции приносящего и выносящего трактов левого желудочка и проходимости артериального протока. Если обструкции нет, может возникать преходящая гипоксемия, она обычно бывает легкой, может никак не проявляться и часто остается незамеченной.

Со временем легочный кровоток усиливается, что ведет к учащению и затруднению дыхания. Ребенок при этом сильно потеет и вяло сосет. Поскольку потребность в энергии из-за повышенной работы сердца и дыхательных мышц возрастает, почти всегда бывает задержка роста.

[attention type=red]

В отсутствие шумов, например при полном аномальном впадении легочных вен без обструкции, основное внимание привлекает задержка развития, поскольку нарушения дыхания бывают менее заметны. Диагноз порока сердца в этом случае может быть поставлен очень поздно.

[/attention]

Препятствие притоку крови из легочных вен (например, при полном аномальном впадении легочных вен с их обструкцией) вызывает тяжелую дыхательную недостаточность и гипоксемию.

Отсутствие шумов и маленькие размеры сердца на рентгенограмме наводят на мысль о легочной гипертензии, поэтому всем новорожденным с такими симптомами следует проводить ЭхоКГ с допплеровским исследованием.

При гипоплазии или атрезии митрального клапана (синдром гипоплазии левых отделов сердца) весь легочный венозный возврат пересекает межпредсердную перегородку, поступает в правое предсердие и вместе с системным венозным возвратом выбрасывается правым желудочком в легочный ствол. Легочный кровоток резко усиливается, что вызывает дыхательные нарушения, а системный кровоток полностью зависит от проходимости артериального протока. Когда последний начинает закрываться, возникает шок с тяжелым метаболическим ацидозом. Лечение заключается в переводе на ИВЛ при отеке легких и, если системный кровоток зависит от проходимости артериального протока, инфузии алпростадила. Пороки этой группы очень разнообразны.

Нормальный ритм и распространение импульса в сердце

Сокращение сердца — это результат генерации сердечного импульса, потенциала действия пейсмекерных клеток синусового узла. Здесь располагается максимальное количество пейсмейкеров, генерирующих ритм с частотой 60-100 раз в минуту.

Он передается по проводящим клеткам до предсердно-желудочкового узла, главной задачей которого является задержка ритма. До АВ-узла возбуждение доходит по пучкам из проводящих кардиомиоцитов, также обладающих автоматизмом.

Однако они способны генерировать ритм с частотой 30-40 раз в минуту.

После АВ-узла ритм в норме распространяется по проводящим атипичным кардиомиоцитам к пучку Гиса, автоматизм которого предельно низок — до 20 импульсов в минуту.

Затем возбуждение доходит до конечного элемента проводящей системы — волокон Пуркинье. Их способность генерировать ритм еще ниже — до 10 в минуту. Причем основной водитель ритма, то есть синусовый узел, генерирует импульсы намного чаще.

И каждое последующее распространение потенциала действия подавляет ритм нижележащих отделов.

Уменьшение способности проводящей системы сердца генерировать ритм высокой частоты от синусового узла к волокнам Пуркинье называется градиентом автоматизма.

Этот процесс объясняется уменьшением скорости деполяризации мембраны: в синусовом узле спонтанная медленная диастолическая деполяризация максимально высокая, а по ходу движения к дистальным участкам — наименьшая.

Градиент автоматии направлен вниз, что является признаком нормально функционирующей проводящей системы сердца.

Источник: https://MedBur.ru/serdce/pravaya-polovina-serdca-zapolnena.html

Проводящая Система Сердца: Особенности Анатомии, Работа

Узлы автоматии сердца

Проводящая система сердца отвечает за его главную функцию — сокращения. Она представлена несколькими узлами и проводящими волокнами. Правильное функционирование этой системы обеспечивает нормальный сердечный ритм.

Если же возникают какие-то нарушения, развиваются разного рода аритмии. В статье представлена система проведения импульсов по сердцу. Описано значение проводящей системы, её состояние в норме и при патологии.

Проводящая система представляет собой сложный комплекс кардиомиоцитов

Анатомия проводящей системы

Что такое проводящая система сердца? Это комплекс специализированных кардиомиоцитов, обеспечивающих распространение электрического импульса по миокарду. Благодаря этому реализуется основная функция сердца — сократительная.

Анатомия проводящей системы представлена следующими элементами:

  • синоатриальный узел (Кисс-Флака), расположенный в ушке правого предсердия;
  • пучок межпредсердного проведения, идущий к левому предсердию;
  • пучок межузлового проведения, идущий к следующему узлу;
  • атриовентрикулярный узел проводящей системы сердца (Ашоффа-Тавара), расположенный между правым предсердием и желудочком;
  • пучок Гиса, имеющий левую и правую ножки;
  • волокна Пуркинье.

Такое строение проводящей системы сердца обеспечивает охват каждого участка миокарда. Рассмотрим подробнее схему проводящей системы сердца человека.

Синоатриальный узел

Является главным элементом проводящей системы сердца, который называют водителем ритма. При нарушении его функции водителем ритма становится следующий по порядку узел. Синоатриальный узел располагается в стенке правого предсердия, между его ушком и отверстием верхней полой вены. САУ прикрыт внутренней сердечной оболочкой — эндокардом.

Узел имеет размеры 12х5х2 мм. К нему подходят симпатические и парасимпатические нервные волокна, которые обеспечивают регуляцию функции узла. САУ вырабатывает электрические импульсы — в диапазоне 60-80 за минуту. Именно такая нормальная частота сокращений сердца у здорового человека.

Также к проводящей системе сердца относятся пучки Бахмана, Венкебаха и Тореля.

Атриовентрикулярный узел

Этот элемент проводящей системы расположен в углу между основанием правого предсердия и межпредсердной перегородкой. Его размеры — 5х3 мм. Узел задерживает часть импульсов от водителя ритма и передаёт их на желудочки с частотой 40-60 в минуту.

Пучок Гиса

Это проводящий путь сердца, который обеспечивает связь между миокардом предсердий и желудочков. В межжелудочковой перегородке происходит его разветвление на две ножки, каждая из которых идёт к своему желудочку.

Длина общего ствола составляет от 8 до 18 мм. Он проводит импульсы с частотой 20-40 в минуту.

Волокна Пуркинье

Это концевая часть проводящей системы. Волокна отходят от ножек пучка Гиса и обеспечивают передачу импульсов на все участки миокарда желудочков. Частота передачи — не более 20 в минуту.

Функционирование проводящей системы

Как работает проводящая система сердца?

Вследствие раздражения САУ в нем происходит выработка электрического импульса. По трём проводящим пучкам он распространяется на оба предсердия и достигает АВ-узла. Здесь происходит задержка импульса, которая обеспечивает последовательность сокращений предсердий и желудочков.

Далее импульс переходит на пучок Гиса и волокна Пуркинье, которые подходят уже к сократительным клеткам. Здесь электрический импульс угасает. Слаженная деятельность всех элементов называется сердечным автоматизмом. Наглядно проводящую систему сердца можно увидеть в видео в этой статье.

Возможные нарушения

Под воздействием внешних и внутренних причин в проводящей системе могут возникать различные нарушения. Чаще они обусловлены органическими поражениями миокарда или при аномалиях проводящих путей сердца.

Нарушения проведения импульса бывают двух типов:

  • с ускорением проведения;
  • с замедлением проведения.

В первом случае развиваются различные тахиаритмии, во втором — брадиаритмии и блокады.

Нарушения проводимости предсердий

В данном случае страдает синоатриальный узел и межпредсердные/межузловые пучки.

Таблица. Нарушения проводимости предсердий:

ФормаХарактеристикаИнструкция по лечению
Предсердная тахикардияНе считается заболеванием. Наблюдается увеличение частоты сокращений до 100 в минуту. Обусловлено обычно внесердечными причинами — страх, напряжение, боль, лихорадкаСпецифического лечения не требует
Синдром слабости синусового узла Снижение способности САУ к генерации импульсов. Является причиной предсердной тахикардии, фибрилляции предсердий Лечение проводится антиаритмическими препаратами или установкой кардиостимулятора
Синоатриальная блокадаЗамедление или полное прекращение проведения импульсов от САУ к предсердиям. Выделяют три степени тяжести. Третья степень представлена полным прекращением функции САУ, в результате чего возникает асистолия или функция водителя ритма переходит к АВ-узлу. Причинами являются обезвоживание, передозировка лекарствЛечение симптоматическое, при тяжелой степени рекомендуется установка искусственного водителя ритма
Фибрилляция предсердий Нерегулярное сокращение отдельных участков миокарда предсердий, достигающее частоты 350-400 в минуту. Бывает приступообразной и постоянной. Чаще развивается на фоне органических заболеваний сердца Лечение проводится антиаритмическими препаратами
 Трепетание предсердий Регулярное сокращение предсердий с частотой 250-350 в минуту. Также бывает приступообразным или постоянным, развивается на фоне органических поражений миокарда Лечение проводится антиаритмическими средствами

Предсердные нарушения проводимости возникают реже и протекают легче, чем нарушения внутрижелудочковой проводимости.

АВ-блокады

AV-проводимость — это процесс передачи импульса от САУ на желудочки сердца через АВ-узел. При замедлении или полном прекращении передачи импульса развиваются АВ-блокады.

Выделяют три степени этого состояния:

  1. Удлинение интервала P-Q более 0,2 с. Наблюдается при обезвоживании, передозировке сердечных гликозидов. Клинически не проявляется.
  2. Эта степень подразделяется на 2 типа — Мобитц 1 и Мобитц 2. В первом случае наблюдается постепенное удлинение интервала P-Q, пока не произойдет выпадение желудочкового комплекса. Во втором слечае желудочковый комплекс выпадает без предыдущего удлинения интервала P-Q. Причинами АВ-блокады второй степени являются органические поражения сердца.
  3. При третьей степени импульс от САУ на желудочки не проводится. Они сокращаются в собственном ритме под влиянием импульсов от волокон Пуркинье. Клиническая картина представлена частыми головокружениями, обмороками.

Лечение при первой степени не требуется, при второй и третьей устанавливают кардиостимулятор.

Нарушение внутрижелудочкового проведения

В результате замедления проведения импульса по пучку Гиса возникает полная или неполная блокада его ножек. Неполная блокада клинически не проявляется, на ЭКГ имеются преходящие изменения. Полная блокада чаще встречается на правой ножке, чем на левой. Возникать может на фоне полного здоровья, либо при наличии органических поражений сердца.

Если желудочковая проводимость нарушена в сторону ускорения, возникают тахиаритмии.

Таблица. Виды желудочковых тахиаритмий:

Форма Характеристика Лечение
Пароксизмальная тахикардияПроисходит учащение желудочковых сокращений до 140-200 в минуту. Возникает на фоне органических поражений миокарда. Проявляется головокружением, приступами потери сознанияЛечение специфическое
Фибрилляция желудочковЧастота сокращений миокарда желудочков до 280 в минутуРеанимация
Трепетание желудочковХаотичный ритм, затем остановка кровообращенияРеанимация

Если нарушена внутрижелудочковая проводимость, наблюдается более худший прогноз, чем при нарушении проведения по предсердиям.

Как определить

Для выявления нарушений проводимости сердца используют инструментальные методы диагностики и функциональные пробы. Диагностировать нарушения можно даже у плода.

Таблица. Методы определения сердечной проводимости:

МетодХарактеристика
КардиотокографияЭто метод, позволяющий оценить функцию сердца плода. Как проводится КТГ? Используется ультразвуковой датчик, который регистрирует частоту сердечных сокращений. Одновременно регистрируется тонус матки
ЭлектрокардиографияОсновной метод, регистрирующий любые изменения проводимости сердца — это ЭКГ. Метод основан на регистрации специальным аппаратом электрических потенциалов сердца, затем осуществляется их графическая запись
УЗИ сердцаПозволяет выявить изменения основных частей проводящей системы сердца, органические поражения миокарда
Чреспищеводное электрофизиологическое исследованиеИзучение сократимости сердца при воздействии на него физиологическими дозами тока. Как проводится ЧПЭФИ сердца? Для этого проводят по пищеводу электрод таким образом, чтобы его конец встал напротив левого желудочка. Затем подается электроток и записывается ответ миокарда на раздражение

На основании полученных данных устанавливается диагноз, определяется лечебная тактика.

Диагностика осуществляется с помощью электрокардиографии и других методов

Проводящая система сердца — это комплекс специализированных кардиомиоцитов, обеспечивающих последовательное и согласованное сокращение миокарда. При наличии органических заболеваний или при воздействии внешних причин нарушается физиология сокращений, возникают аритмии. Диагностика проводится с помощью инструментальных методов. Лечение зависит от вида аритмии.

Вопросы врачу

Добрый день. Меня часто беспокоят головокружения, чувство замирания сердца. А недавно потеряла сознание. Врач назначил мне обследование, в том числе велоэргометрию. Как проводится это исследование и для чего оно назначается?

Ирина, 35 лет, Ангара

Добрый день, Ирина. Велоэргометрия, или тредмил-тест — это функциональная проба, позволяющая оценить компенсаторные возможности миокарда. Применяется для определения скрытых нарушений ритма, ИБС.

Судя по вашим симптомам, врач подозревает у вас нарушение желудочковой проводимости. Пациенту предлагают сесть на специальный велосипед или беговую дорожку. Регистрируется время, за которое при физической нагрузке увеличится частота сокращений сердца.

[attention type=green]

Здравствуйте. У меня беременность 34 недели, ребенок шевелится меньше, чем положено. Акушер назначил мне КТГ плода — как проводят эту процедуру?

[/attention]

Анна, 22 года, Тверь

Добрый день, Анна. КТГ — это метод, оценивающий частоту сокращений сердца плода. Назначается при подозрении на внутриутробную гипоксию. Проводится с помощью специального ультразвукового датчика. Процедура абсолютно безболезненна и безопасна.

Источник: https://Cardio-help.ru/anatomiya/provodyashhaya-sistema-serdca-579

Проводящая система сердца

Узлы автоматии сердца

Кроме насосной функции, обеспечивающей беспрестанное движение крови по сосудам, сердце обладает другими важными функциями, которые делают его уникальным органом.

Сам себе хозяин или функция автоматизма

СА-узел

Сердечные клетки способны сами вырабатывать или генерировать электрические импульсы.

Эта функция наделяет сердце некой степенью свободы или автономности: мышечные клетки сердца независимо от прочих органов и систем человеческого тела способны сокращаться с определённой частотой.

Напомним, что частота сокращений в норме от 60 до 90 ударов в минуту. Но все ли сердечные клетки наделены данной функцией?

Нет, в сердце существует особая система, которая включает специальные клетки, узлы, пучки и волокна — это проводящая система. Клетки проводящей системы — это клетки сердечной мышцы, кардиомиоциты, но только необычные или атипичные, называются они так, поскольку способны вырабатывать и проводить импульс к другим клеткам.

1. СА-узел. Синоатриальный узел или центр автоматизма первого порядка еще могут называть синусовым, синусно-предсердным, либо узлом Киса-Флека. Расположен в верхней части правого предсердия в синусе полых вен.

Это важнейший центр проводящей системы сердца, потому что в нем есть клетки-пейсмекеры (pacemaker или P-клетки), которые и генерируют электрический импульс.

[attention type=yellow]

Возникающий импульс обеспечивает формирование между кардиомиоцитами потенциала действия, формируется возбуждение и сердечное сокращение. Синоатриальный узел, как и другие отделы проводящей системы, обладает автоматизмом.

[/attention]

Но именно СА-узел обладает автоматизмом в большей степени, и в норме он подавляет все другие очаги возникающего возбуждения. Т.е Помимо Р-клеток, в узле есть ещё Т-клетки, которые проводят возникший импульс к предсердиям.

Межузловые тракты

2. Проводящие пути. От синусового узла возникшее возбуждение передаётся по межпредсердному пучку и межузловым трактам. 3 межузловых тракта — передний, средний, задний могут еще сокращённо обозначать латинскими буквами по первой букве фамилии учёных, описавших эти структуры.

Передний обозначают буквой B (описал данный тракт немецкий учёный Bachman), средний — W (в честь патологоанатома Wenckebach, задний — T (по первой букве изучавшего задний пучок учёного Thorel).

Межпредсердный пучок соединяет правое предсердие с левым при передаче возбуждения, межузловые тракты несут возбуждение от синусового узла к следующему звену проводящей системы сердца со скоростью около 1 м/с.

3. АВ-узел. Атриовентрикулярный узел (по автору узел Ашофа-Тавара) находится внизу правого предсердия у межпредсердной перегородки, причём располагается он чуть вдаваясь в перегородку между верхними и нижними сердечными камерами. Этот элемент проводящей системы имеет относительно немаленькие размеры 2×5 мм. В АВ-узле проводимость возбуждения затормаживается примерно на 0,02-0,08 сек.

И природа эту задержку предусмотрела не зря: замедление импульсации необходимо сердцу для того, чтобы верхние сердечные камеры успели сократиться и переместить кровь в желудочки. Время проведения импульса по атриовентрикулярному узлу равно 2-6 см/c. — это самая низкая скорость распространения импульсации. Представлен узел Р- и Т-клетками, причём Р-клеток значительно меньше, чем Т-клеток.

Проводящая система сердца. Пучок Гиса

4. Пучок Гиса. Он располагается ниже АВ-узла (чёткой грани между ними провести не удаётся) и анатомически делится на две ветви или ножки. Правая ножка является продолжением пучка, а левая отдаёт заднюю и переднюю ветви. Каждая из вышеописанных ветвей отдаёт маленькие, тонкие, ветвящиеся волокна, которые называются волокнами Пуркинье. Скорость импульсации пучка — 1 м/c., ножек — 3-5м/с.

5. Волокна Пуркинье — заключительный элемент проводящей системы сердца.

[attention type=red]

В клинической врачебной практике часто встречаются случаи нарушения в работе проводящей системы в области передней веточки левой ножки и правой ножки тракта Гиса, также нередко встречаются нарушения работы синусного узла сердечной мышцы. При «поломке» синусового узла, АВ-узла развиваются различные блокады. Нарушение работы проводящей системы может приводить к возникновению аритмий.

[/attention]

Такова физиология и анатомическое строение проводящей нервной системы. Также можно обособить конкретные функции проводящей системы. Когда ясны функции, становится очевидным важность данной системы.

Функции автономной сердечной системы

Центры автоматизма работы сердца

1) Генерация импульсов. Синусный узел является центром автоматизма 1 порядка. В здоровом сердце синоатриальный узел — лидер по выработке электрических импульсов, обеспечивающий частоту и ритмичность сердечных толчков.

Основная его функция — выработка импульсов с нормальной частотой. Синусный узел задаёт тон частоте сердечных толчков. Импульсы он вырабатывает с ритмом 60-90 ударов в минуту. Именно такая ЧСС для человека является нормой.

Атриовентрикулярный узел является центром автоматизма 2 порядка, он производит импульсы 40-50 в минуту.

Если синусный узел по той или иной причине выключается из работы и не может главенствовать в работе проводящей системы сердца, его функцию берет на себя АВ-узел. Он становится «главным» источником автоматизма.

Пучок Гиса и волокна Пуркинье — центры 3-го порядка, в них происходит импульсация с частотой 20 в минуту. Если 1 и 2 центры выходят из строя, центр 3-го порядка берёт на себя главенствующую роль.

2) Подавление возникающей импульсации из других патологических источников. Проводящая система сердца «фильтрует и выключает» патологическую импульсацию из других очагов, добавочных узлов, которые в норме не должны быть активны. Так поддерживается нормальная физиологическая сердечная деятельность.

3) Проведение возбуждения от вышележащих отделов к нижележащим или нисходящее проведение импульсов. В норме возбуждение охватывает сначала верхние сердечные камеры, а затем желудочки, за это также ответственны центры автоматизма и проводящие тракты. Восходящее проведение импульсов в здоровом сердце невозможно.

Самозванцы проводящей системы

Дополнительные пучки проводящей системы

Нормальную сердечную деятельность обеспечивают вышеописанные элементы проводящей системы сердца, но при патологических процессах в сердце могут активироваться дополнительные пучки проводящей системы и примерять на себя роль основных.

Дополнительные пучки в здоровом сердце не активны. При некоторых заболеваниях сердца они активизируются, что вызывает нарушения сердечной деятельности, проводимости.

К таким «самозванцам», нарушающим нормальную сердечную возбудимость, относят пучок Кента (правый и левый), Джеймса.

[attention type=green]

Пучок Кента связывает верхние и нижние сердечные камеры. Пучок Джеймса связывает центр автоматизма 1 порядка с нижележащими отделами также в обход АВ-центра.

[/attention]

Если эти пучки активны, они как бы «выключают» АВ-узел из работы, и возбуждение идет через них на желудочки намного быстрее, чем это положено в норме.

Формируется так называемый обходной путь, по которому импульсация приходит в нижние сердечные камеры.

А поскольку путь прохождения импульса через добавочные пучки короче, чем в норме, желудочки возбуждаются раньше, чем должны — процесс возбуждения сердечной мышцы нарушается.

Чаще такие нарушения фиксируются у мужчин (но женщины также могут их иметь) в виде синдрома WPW, либо при других сердечных проблемах — аномалии Эбштейна, пролапсе двустворчатого клапана.

Активность таких «самозванцев» не всегда клинически выражена, особенно в молодом возрасте, может стать случайной ЭКГ-находкой.

Пучок Кента

А если клинические проявления патологической активации дополнительных трактов проводящей системы сердца присутствуют, то они проявляют себя в виде учащённого, неритмичного сердцебиения, ощущения провалов в области сердца, головокружения.

Диагностируют такое состояние при помощи ЭКГ, холтеровского мониторирования. Бывает, что могут функционировать как нормальный центр проводящей системы — АВ-узел, так и дополнительный.

[attention type=yellow]

В этом случае на ЭКГ-приборе будет регистрироваться оба пути импульсации: нормальный и патологический.

[/attention]

Тактика лечения пациентов с нарушениями проводящей системы сердца в виде активных дополнительных трактов индивидуальна в зависимости от клинических проявлений, тяжести заболевания. Лечение может быть как медикаментозным, так и хирургическим.

Из хирургических методов на сегодняшний день популярен и наиболее эффективен метод разрушения зон патологической импульсации электрическим током при помощи специального катетера — радиочастотная абляция.

Этот метод еще и щадящий, поскольку позволяет избежать операции на открытом сердце.

Источник: https://ZabSerdce.ru/serdce/provodyashhaya-sistema-serdca.html

Водители ритма первого порядка

При определении того, что понимают под автоматией сердца, было обнаружено, что нервные импульсы способны генерироваться в клетках атипического миокарда.

Если человек здоров, то этот процесс наблюдается рядом с синоатриальным узлом из-за отличия клеток по свойствам и строению от других структурных составляющих. Они располагаются группами, имеют форму веретена, и их окружает базальная мембрана.

Второе название этих клеток – водители ритма первого порядка (пейсмекеры). Процессы обмена в них протекают с высокой скоростью, и по этой причине метаболиты остаются в межклеточной жидкости, не успевая выноситься.

Помимо этого, характерные свойства следующие:

  • Довольно высокая проницаемость для ионов кальция и натрия.
  • Маленькая величина мембранного потенциала.

Из-за разницы в концентрации натрия и калия отмечается незначительная активность функционирования натрий-калиевого насоса.

Довольно долгое время автоматия сердца до конца не была исследована, даже несмотря на повышенный интерес научных деятелей к этому процессу. Метод лигатур Станниуса – известный цикл опытов, проведенных на основе удаления некоторых частей сердца лягушки наложением перевязок. В результате выяснилось, что в органе присутствует 2 центра автоматии как минимум.

Один из них располагается в области венозного синуса, способствует ритмизации сокращений, второй – находится в части между желудочком и предсердиями (его еще называют скрытым).

Его работа начинается только после того, как исключается 1 центр. Мышца сердца, которая отдалена от обоих центров, работает – сокращается – самостоятельно.

Таким образом, автоматия сердца человека связана с импульсами, исходящими от этих центров.

Методика Ландергорфа

С целью сокращения вынесенного за пределы организма сердца используется способ Ландергорфа. Смысл заключается в следующем:

  1. Сердце вырезают и в аорту вставляют канюлю, которая соединяется с сосудом из стекла.
  2. В сосуд наливается раствор Рингера вместе с глюкозой, или же возможно добавление дефибринированной крови.
  3. Раствор насыщается кислородом и нагревается до определенной температуры (около 48 градусов Цельсия).
  4. Жидкость начинает течь под давлением в аорту, клапаны перекрываются, и жидкость направляется в венечные артерии, функция которых – питание всего органа.

При таких условиях орган животного или же человека способен работать длительное время, это и есть автоматия сердца. Используя этот метод, можно вернуть импульсы сердца, которое уже остановилось несколько часов назад.

В начале 20 века впервые получилось оживить орган маленького ребенка, а уже позже восстановили работу сердца, которое не функционировало почти 48 часов.

После пропускания раствора через сосуды сердцебиение сохранялось около 15 часов.

Описание процесса автоматии

Автоматия сердца человека начинается с фазы диастолы, ее проявление – движение натрия внутрь клетки. Мембранный потенциал при этом значительно снижается, величина стремится к минимальному уровню деполяризации. Уменьшается заряд мембраны, и начинается медленная деполяризация диастолы.

Открываются каналы для кальция и натрия в фазу быстро протекающей деполяризации, ионы начинают активно направляться к клетке. Вследствие этого заряд сначала резко снижается и доходит до нулевой отметки, после чего сменяется противоположным.

Натрий движется до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие по его ионам (электрохимическое).

Наступает фаза плато. Здесь продолжается движение кальция. Ткань сердца остается невозбудима в этот момент. При достижении равновесия по соответствующим ионам фаза заканчивается и возникает реполяризация, что означает возвращение мембранного заряда к первоначальной отметке.

Узлы автоматии сердца

Особое место в сложном процессе занимают узлы автоматии сердца. Узел первого порядка называется синоатриальным. Это водитель ритма первого порядка, который обеспечивает нормальную частоту сокращений сердца.

Располагается рядом с местом впадения верхней полой вены. Его структура – малое число волокон мышц сердца с нейронными окончаниями. Узлом второго порядка называют атриовентрикулярный узел. Это скрытый водитель ритма второго порядка.

Узел третьего порядка представлен клетками проводящей вентрикулярной системы.

Все водители ритма низшего порядка поддерживают частоту сокращений органа, если присутствует полная блокада сердца. При этом частота сокращений желудочков приближается к минимальной отметке, а пациентам вживляют кардиостимулятор электрического типа, то есть искусственный водитель ритма.

Возникновение потенциалов

Потенциал синоатриального узла отличается от обычного меньшей амплитудой – на 50 мВ. В нормальном состоянии потенциалы появляются в узле из-за присутствия клеток, являющихся водителями ритма первого порядка.

Остальные сердечные отделы при определенных условиях тоже генерируют нервные импульсы при включении дополнительного раздражителя, а также выключения узла первого порядка. При этом наблюдается генерация импульсов в узле второго порядка (частота около 60 раз/мин).

[attention type=red]

При раздражении в узле клетки пучка Гиса возбуждаются, частота снижается до 30 (водители ритма третьего порядка).

[/attention]

Потенциал действия всех водителей ритма прямо пропорционален высокой мембранной проницаемости для кальциевых и натриевых ионов, а также снижению проницаемости ионов калия.

Градиент автоматии

Автоматия сердца в обычных условиях всех участков системы подавляется синоартериальным узлом, «навязывающим» свой ритм.

По этой причине все составляющие системы со своим собственным ритмом перестраиваются на работу в едином темпе.

Градиент автоматии сердца – явление, при котором снижается способность к автоматии по мере удаления от места генерализации импульсов, то есть узла первого порядка.

До сих пор неизвестно, что вызывает резкое изменение клеточного заряда, возникающее спонтанно. Автоматия сердца может быть связана с содержанием в водителях ритма ацетилхолина. Многие ученые считают, что явление обусловлено особенностями обменных процессов в этих клетках-водителях, которые и способны изменить состояние поверхностных мембран.

Источник: https://FB.ru/article/232893/avtomatiya-serdtsa-cheloveka-opredelenie-opisanie-uzlyi-i-gradient

Проводящая система сердца . Биоэлектрические основы ЭКГ

Узлы автоматии сердца

Проводящая система сердца представлена синусовым узлом, АВ-соединением, пучком и ножками пучка Гиса и волокнами Пуркинье.

Рис. 1. 1 — синусовый узел, 2 — АВ — соединение, 3- пучок Гиса, 4 — левая ножка пучка Гиса, 5 — правая ножка пучка Гиса, 6 — правый желудочек, 7 — правое предсердие, 8 — левое предсердие, 9 — верхняя полая вена, 10 — левый желудочек

Синусовый узел

Синусовый узел представляет собой главный водитель ритма, генерирует импульсы от 60 до 90 в минуту. В состоянии покоя может ускоряться до 150 или замедляться до 40 в минуту. Но штатная работа синусового узла 60-90 импульсов в минуту.

Синусовый узел не работает автономно, а действует под воздействием нервной (система быстрого реагирования) и гуморальной систем (система медленного реагирования).

Нервная система представлена двумя структурами:

  • симпатической нервной системой (ускоряет темп сердечных сокращений, способствует возникновению тахиаритмий)
  • системой вагуса (успокаивает темп сердечных сокращений). Это системы быстрого реагирования.

Гуморальная система представлена гормонами. Гормональные заболевания, которые ускоряют сердечные сокращения — это гипертиреоз, гиперпродукция гормонов надпочечников, гиперпродукция половых гормонов. Недостаток этих же гормонов приводит к замедлению сердечных сокращений.

Таким образом, если темп сердечных сокращений отличается от нормального (60-90 импульсов в минуту), то мы должны ответить на вопросы:

  • связано ли это с поражением самого синусового узла?
  • или это связано с регуляторными механизмами?

Ответить на эти вопросы можно просто. Например, выполнить пробу, надавить на глазные яблоки, если проблема связана с нервной системой, пульс существенно замедлится, если же это связано с поражением миокарда – реакции не произойдет.

Если сердце постоянно работает в «экстримальном» режиме, с высокой частотой, то можно, с большой вероятностью, заподозрить работу гуморальной системы.

Если гуморальные факторы работают в переменном режиме, возможно, это действие лекарственных препаратов, действие алкоголя, никотина, каких-либо ядов.

При физических нагрузках влияние нервной и гуморальной систем нивелируются и работает само сердце. Поэтому, если предположить, что проблемы в работе миокарда связаны с нервной и гуморальной системами, на фоне физической нагрузки эти системы нивелируются. На этом основаны функциональные пробы.

АВ-соединение (атриовентрикулярный узел Ашоффа-Тавара, AV-узел)

АВ-соединение — это «запасной» круг для синусового узла. Способно к автоматизму с частотой 40-60 в минуту. Как любая запасная система, работает в автономном режиме.

Если нельзя определить, где возникла проблема, в синусовом узле или АВ-соединении, нужно выполнить пробы, которые помогут повлиять на темп сокращений синусового узла.

Если проблема связана с АВ-соединением, никакое влияние этих структур сказываться не будет.

Условия «включения» АВ-соединения:

  • не работает синусовый узел
  • синусовый узел работает с меньшей частотой, чем АВ-соединение
  • отсутствие сообщения между синусовым узлом и АВ-соединением

Пучок Гиса и ножки пучка Гиса

«Запасные» варианты 3-го порядка – пучок Гиса и ножки пучка Гиса. Для левого желудочка 2 ножки, для правого – 1 ножка. Эти структуры способны генерировать импульсы от 0-35 в минуту.

Условия «включения» п.Гиса и ножек п.Гиса:

  • не работает АВ-соединение
  • АВ-соединение работает с меньшей частотой, чем п.Гиса
  • отсутствие сообщения между АВ-соединением и п.Гиса.

Мышечное волокно – это волокно, которое в состоянии покоя снаружи заряжено положительно, а внутренняя поверхность – отрицательно (это ионы Na, K, Cl, Mg и т.д.). Если к мышечному волокну приложить токорегистрирующий прибор (гальванометр), который может регистрировать разность потенциалов, то стрелка на приборе будет в одном положении.

Рис. 2. Мышечное волокно. Внутренняя поверхность заряжена отрицательно. Наружняя поверхность заряжена положительно.

При возбуждении (процесс деполяризации или окисления) происходит перезарядка мембраны, и мышечное волокно превращается в диполь. Так как перезарядка идет постепенно, сначала количество электричества возрастает, потом уменьшается, если этот процесс растянуть – получается зубец. Отведения регистрируют разность потенциалов между двумя точками.

Рис. 3. Мышечное волокно. Перезарядка мембраны при деполяризации.

Далее происходит процесс восстановления – реполяризация, или восстановление запасов. Происходит поляризация мембраны.

[attention type=green]

Если произошли изменения в комплексе QRS, сегменте ST, то значит произошел сбой в процессе деполяризации (процессе окисления), т.е. клетка не может нормально работать.

[/attention]

Зубец Т отвечает за восстановление или процесс реполяризации. Таким образом если какие-либо проблемы случаются с зубцом Т, это свидетельствует о нарушении процесса реполяризации (восстановления).

Учитывая то, что все мышечные волокна тесно переплетены друг с другом, и каждое мышечное волокно представляет из себя диполь, а запись идет суммарная, то ЭКГ – это алгебраическая сумма всех потенциалов, которые есть в миокарде.

И чем ближе тот или иной полюс подходит к отведению, тем больше зубцы будут получаться. Количество зарядов одинаковое, но перераспределение их разное.

Перераспределение зарядов зависит от конфигурации мышечных волокон, от наличия или отсутствия гипертрофии и других процессов, которые могут поражать миокард как диффузно, так и очагово. Это и отражается на электрокардиограмме. 

ЭКГ является суммарной записью потенциалов со всего сердца.

Если представить все сердце как диполь, то окажется, что основание сердца заряжено отрицательно, а верхушка – положительно. Поэтому электрический ток или вектор электродвижущей силы направлен от отрицательной движущей силы к положительной, сверху вниз.

АВ-соединение, анатомия, биоэлектрические основы ЭКГ, проводящая система сердца, пучок Гиса, СА-узел, сердечно-сосудистые заболевания, сердце, Синусовый узел, ЭКГ

Источник: https://serdceplus.ru/ekg/provodjashhaja-sistema-serdca

Сам себе врач
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: