T13 - Fisiología del Músculo Cardíaco _ Hard

Fisiología del Músculo Cardíaco

• El corazón es un órgano muscular que mantiene el flujo sanguíneo por el sistema vascular.

Función y Propiedades del Músculo Cardíaco

• Automatismo: Capacidad de generar señales eléctricas por sí mismo. Las células marcapasos pueden iniciar el latido independientemente del SNA.
• Excitabilidad: Capacidad de responder a estímulos eficaces mediante contracción.
• Cronotropismo (o conductividad): Capacidad de conducir el estímulo cardíaco de forma ordenada a las células vecinas.
• Inotropismo (o contractilidad): Capacidad de cada célula para contraerse con más o menos intensidad.

Tipos de Fibras Cardíacas

• Fibras Modificadas (1%)*
• Células marcapasos: Generan potenciales de acción espontánea y rítmicamente.
• Células de conducción: Transmiten el impulso eléctrico a todo el miocardio.
• Fibras Contráctiles (99%)*
• Musculares cardíacas auriculares.
• Musculares cardíacas ventriculares.

Células Modificadas

• Generan potenciales de acción de manera rítmica y espontánea.
• Se localizan en la aurícula derecha, en el nodo sinusal o senoauricular y en el nodo auriculoventricular, en el tabique interventricular (fascículo de His y ramas), y en el ventrículo (fibras o células de Purkinje).
• En condiciones fisiológicas, las células del nodo sinusal son el marcapasos fisiológico. Las células restantes funcionan como tejido de conducción.
• Las células específicamente de conducción son las vías internodales y el Fascículo de Bachmann.

Zonas Especializadas del Sistema de Conducción

• Las células tienen la propiedad de despolarizarse espontáneamente durante la diástole.
• En condiciones normales, está marcado por el nodo SA; si este falla, otras estructuras asumen el control.
• Automatismo: Nodo sinusal (100 veces/min), Nodo AV (40-60 veces/min), Fibras de Purkinje (15-40 veces/min). La frecuencia está determinada por el nodo sinusal; si falla, actúan las otras con menos frecuencia y entonces se necesita un marcapasos artificial.
• Las células marcapasos tienen un potencial de membrana inestable, un umbral próximo al potencial de reposo, y canales que permiten el paso de iones espontáneamente.
• El recorrido del impulso eléctrico es: Nodo sinusal (SA) -> Vías internodales / Fascículo de Bachmann -> Nodo auriculoventricular (AV) -> Fascículo de His -> Rama derecha y células de Purkinje / Rama izquierda y células de Purkinje.

Células Contráctiles

• La función principal es la contracción.
• Generan potenciales de acción en respuesta a un estímulo.
• El estímulo se recibe desde las células marcapasos.
• El conjunto de estas células forma las aurículas y los ventrículos.

Músculo Cardíaco

• Formado por fibras cardiacas (miocitos).
• Muy ramificadas y unidas entre sí por uniones intercelulares complejas (discos intercalares).
• Muestra estriaciones.
• Más cortas y de diámetro menor que en el músculo esquelético.
• Tiene 1 o 2 núcleos centrales.
• Numerosas mitocondrias.
• Túbulos transversos más gruesos y escasos.
• Retículo sarcoplásmico menos desarrollado (diadas).
• Contienen gránulos de glucógeno.
• La interconexión entre las fibras musculares permite que el miocardio funcione como un sincitio.

Conducción Eléctrica en el Corazón

• El PA en las células del nodo sinusal (SA) contacta directamente con las células de la aurícula derecha.
• El fascículo de Bachmann es la vía de conducción para excitar la aurícula izquierda.
• El PA se propaga por las células auriculares, excitando el miocardio auricular.
• Las vías internodales propagan el PA desde el nodo SA hasta el nodo AV (retraso de 100 ms) y desde el nodo AV al haz de His-ramas-fibras de Purkinje, excitando el miocardio ventricular.
• Las señales eléctricas se inician en el nodo SA. El nodo AV está situado en el "suelo" de la aurícula derecha. El impulso eléctrico se conduce a través de un grueso fascículo de fibras de conducción denominado fascículo de His. El fascículo de His se introduce en el tabique interventricular, donde se divide en rama derecha e izquierda. Ambas ramas siguen descendiendo hacia el ápex y se dividen en fibras de Purkinje.
• Zonas no conductoras: anillo fibroso auriculoventricular.

Potencial de Acción en las Células Marcapasos

• Las células nodales o marcapasos generan potenciales de acción de forma espontánea y rítmica, siendo permeables a Na+, Ca2+ y K+ con un Vm = -60 mV.

• Si se hiperpolariza, más se estimula la entrada de Na+, por lo que nunca se alcanza un valor de mb inestable y se generan PA de manera rítmica y espontánea.

• Canales If = catiónicos no específicos, canales If abiertos con un Vm = -60 mV que permiten la entrada de Na+. Una vez se llega al umbral, se cierran los canales If y se abren los canales de Ca2+.

• PREPOTENCIAL*

• Despolarización lenta

• Apertura de canales If

• DESPOLARIZACIÓN*

• Despolarización rápida

• Apertura de canales de Ca2+

• REPOLARIZACIÓN*

• Apertura de canales de K+

• El SNA se encarga de modular el ritmo cardíaco.

• La estimulación parasimpática reduce la frecuencia cardíaca.

• La estimulación simpática aumenta la frecuencia cardíaca.

• SN parasimpático: Reduce la frecuencia cardíaca (bradicardia), actúa sobre receptores muscarínicos de Ach. Hiperpolariza más la fase de salida de K+, lo que dificulta la repolarización y provoca una hiperpolarización tras la fase de repolarización.

• SN simpático: Aumenta la frecuencia cardíaca (taquicardia), actúa sobre receptores β de noradrenalina. Aumenta las conductancias de la fase prepolarizadora (canales If de Na+), facilitando la despolarización.

Potencial de Acción en las Células Contráctiles

• Las células contráctiles necesitan un estímulo para generar potenciales de acción (se recibe desde las células marcapasos a través de uniones GAP). 0: Despolarización rápida, se activan canales de Na+ y este entra 1: Repolarización inicial 2 Meseta o plateau; se abre canal Ca2+ que entra, comiente 170 3: Repolarización rápida con Comente 1k 4: Fase de reposo

• Los canales de Na+ son bloqueados con TTX, tienen una activación rápida -> flujo Na't al mteñor Nat doja de entrar en momento

• 3 canales de K+: => que comienza repolarización, alcanzando [] cari basales

• 2 canales de Ca2+: Tipo L (lentos, más, abundantes); catecolaminas aumentan su conductancia. de evita con esto la fattiga muscular Tipo T

La corriente iTO es predominante en las células de Purkinje y en auriculares con respecto a los ventriculares. En la meseta de las aurículas predomina la salida de K+ sobre la entrada de Ca2+

• PA en auriculares con respecto a ventriculares

Componentes Esqueléticos

Potencial de membrana: esquelético Estable a-70-80 mV Miocardio autorrítmico; suele comenzar a -60 mV

Ingreso neto de Na a través de canales operados por ACh

La despolarización ingresa a través de uniones en hendidura

Ingreso neto de Na+ a través de canales | reforzado por ingreso de Ca+

Rápida; causada por salida de K+

Normalmente ninguna; cuando la repolarización llega a -60 mV, se vuelven a abrir los canales If. La ACh puede hiperpolarizar la célula

Variable; en general, 150+ ms

Potenciales de Membrana

• Canales de cationes inespecíficos (if);
• Canales de calcio lentos y canales de potasio

Conductancias Iónicas Durante los Potenciales de Acción

• Potencial marcapasos (nodos): Respuesta lenta y sin meseta (tarda más en alcanzar el PA)
• Potencial de las células contráctiles: Respuesta rápida y con meseta

Acoplamiento Excitación-Contracción

• En el cardiomiocito hay iones de Ca2+ extracelular que penetran al sarcoplasma desde los túbulos T a través de los canales lentos de Ca2+
• El retículo sarcoplasmico está menos desarrollado que en el músculo esquelético.
• La apertura de los canales del retículo sarcoplásmico es dependiente de Ca2+
• La fuerza de contracción depende del Ca2+ extracelular

La principal diferencia del acoplamiento excitación - contracción del musculo cardiaco, con el musculo esquelético es que la contracción cardiaca se obtiene gracias a la participación de Ca2+ extracelular y el retículo sarcoplasmático. La apertura de los canales de Ca2+ del retículo sarcoplásmico es dependiente de Ca2+

• LIBERACIÓN DE CA2+ INDUCIDA POR CA2+ => canales, do cart RE en m. exquelético Contracción cardíaca & activaban par acoplamiento mecânico a cho receptor !!

Control de Concentraciones Intracelulares de Ca2+

El control se basa en la participación de dos canales iónicos El movimiento de Ca2+ hacia el interior del retículo sarcoplásmico En relajación, coat vuelve a entrar en reticulo y sale & 95% bomba Na+/K+ ATPasa y cotransporte tipo antiporte de Not y Cart Tubo en T SRA: Retículo sarcoplásmico Ca2+ almacena Es una ATPasa Calcio, que bombea el calcio desde la membrana plasmática de nuevo hacia retículo sarcoplásmico durante la relajación ventricular.

• Efecto inotrópico positivo de las catecolaminas: Aumento del nivel de calcio ele intracelular

Período Refractario

• Tiempo durante ciclos excitación cardiacas durante las cuales un estimulo no produce ninguna respuesta
• Es absoluto: Durante inactivación de cables de Nat El músculo cardiaco debe relajarse después de una contracción pues permite a las aurículas y ventrículos llenarse de sangre.
• El PA en la fibra cardiaca dura prácticamente el mismo tiempo que la contracción muscular. Un periodo refractario prolongado evita el fenómeno de sumación y la fatiga muscular

Regulación Extrínseca del Corazón: Frecuencia Cardíaca

• El control tónico de la frecuencia cardíaca está dominado por la rama parasimpática.

• El efecto del SNS y SNPS sobre el corazón es un ejemplo de control antagónico.

• A ACh gangliós

• Parasimpática: Más rápida y de poca duración (la ACh se degrada rápido) SN /AE

• Simpática: Más lenta y duradera.

• El 95 no tiene prácticamente efecto sobre el músculo ventricular