aritmogeneza

8/14/2019 Aritmogeneza

1/26

RV - Aritmogeneza studenti ian 2009 2

Sist em e de t ranspor t ion ic m em branar

Proteine membranare in stratul membranar bilipidicimpermeabil

pentru

ioni:

Canale ionice:

permit trecerea

unui

singur

tip de ion

Pompe ionice:

asigura

schimburi

intre

ioni

diferiti

Sisteme de cotransport:

schimburi

intre

ioni

si

alte

molecule

Evolueaza

filogenetic

de la proteine

simple la

sisteme complexe de transport


2/26


Canale le ion ic e

Structuri proteice care traverseza traverseaza membrana Permit transferul ionic pe baza unor gradienti electro-chimici

Clasificare

dupa:

Tipul

ionilor

transferati:

Cationici: Na+, K+, Ca2+

Anionici: Cl-

Selectivitate: selectivi vs neselectivi

Efectul

asupra

potentialului

membranar:

Depolarizanti: curenti

cationici

spre

interior (Na+, Ca2+)

Repolarizanti: curenti cationici spre exterior (K+)

Stimulii care activeaza canalele ionice:

Modificarea

potentialului

membranar

Modificari

mecanice

Modificari chimice

Schimba conformatiaproteinelor canaluluiSchimba conformatiaproteinelor canalului


3/26


Aspec t u l pot ent ia lu lu i de

ac t iune

Stimul = depolarizareStimul = depolarizare

Faza 4Faza 4

Faza 3Faza 3Faza 0Faza 0

Faza 1Faza 1

Faza 2Faza 2

RepolarizareRepolarizare Potential de repausPotential de repaus

0 mV0 mV

-90 mV-90 mV

30 mV30 mV

PREPRE PRRPRR


4/26


Cana le K + Em de repaus

Canalul potasic rectificator spre interior: IKir

Eflux

de K+

din celula

Responsabil

de mentinerea

potentialului

membranar

de repaus

la

90 mV

Variante: canale

operate de mediatori:

Sensibile la Ach: IKAch

Sensibile

la Adenozina: IKAdo

Se gasesc

in tesutul

nodal: hiperpolarizeaza

membrana

Sensibile

la ATP: KATP

Protejeaza

celula

de efectul

ischemiei:

Depletia

de ATP deschide

KATP

, iesirea

K+

din

celula, membrana

hiperopolarizata, reducerea

activitatii

contractile (protectoare)


5/26


Cana lele Na+ - depo la r i zarea

Primele

canale

ionice

clonate, structura

complet

identificata Doua subunitati (principala) si :

subunitatatea

are 4 domenii

proteice

care inconjura

porul

apos

(P) pt Na

Canalul

are senzor

de voltaj

ptr

trecerea

intre

stari

alternative

Exista

in trei

stari

posibile: inchis, deschis

si

inactiv

Inactivarea

lenta

a canalului

incarca

celula

cu Na, apoi

cu

Ca:

Mutatii

genice

Ischemie

miocardica

Mentinerea

deschisa

a canalului: Sdr

Brugada

Este blocat selectiv de tetrodotoxina la exterior si delidocaina

la interior


6/26RV - Aritmogeneza studenti ian 2009 7

Canale potasice dependente de voltaj:

Curentul

de K tranzitor

spre

exterior (Ito

)

Responsabil

de faza

de repolarizare

initiala

Densitate

mai

mare subepicardic

si

in Purkinje

Densitatea

scade

cu varsta: factor pro aritmogen

Responsabil

de dinamica

undei

T post IMA

Curentul lent de K (IKs )

Activat

imediat

dupa

depolarizare

Responsabil

de faza

de platou

a repolarizarii

Beta-adrenergice

cresc

de 4-6 x curentul

IKs

Deficit genic

produce o varianta

de QT lung (KvLQT1)

Curentul

rapid de K (IKr

)

Activare

progresiva

la inceputul

fazei

de platou, maxima la sfarsitul

lui

Gena care codifica IKr

: HERG; deficitul produce LQT2

IKreste

blocat

de medicamente

variate, care pot avea

efect

proaritmic

Cana lele K + repolar izarea



Cana lele K +

Canale pot as ic e dependent e de vo lt a j :

Curent u l u l t rarapid de K (IK ur)

Prezent ex c lus iv in mioc ard at r ia l

Asoc ia t c u po ten t ia l de ac t iune de dura ta redusa

B locarea selec t iva a IK ur poate f i o so lut ie

an t ia r it m ica spec i f i ca p t r a ri tm i i le a t r ia le

Fara efec t p roar i tm ic pe mioc ardul vent r i c u la r



Canalele Ca2+ - repo la r i zarea

Canalele

de tip L (long lasting):

Cale

majoritara

de patrundere

a Ca in celula

5 subunitati

proteice

subunitatatea

1 contine

porul

canalului

si

receptorii

ptr

blocantele

canalului

Activate la

40 mV

Cinetica

de recuperare

lenta

Catecolaminele

stimuleaza

receptorul

prin

fosforilare

dependenta de AMPc a subunitatii 1

Subunitatea

1 este

blocata

in situsuri

diferite

de

dihidropiridine, fenilalkilamine

si

de benzotiodiazepine

Canalele

de tip T (transient):

Prezente

in tesutul

nodal

Activate la

70 mV

Contribuie

la depolarizarea

diastolica

responsabila

de

efectul de pace-maker



Canale m em branare neselec t ive- t ransfera mai m ul t e t ipur i de ion i -

Curentul

If

(funny):

Curent

de pace-maker in celule

cu automatism normal

(autodepolarizarea

lenta

diastolica)

Curent

cationic neselectiv

cu cinetica

f. lenta

Influx de Na+

sau

eflux

de K+

Activat

de hiperpolarizare

Canalul

are un domeniu

IC de fixare

a AMPc

= posibilitatea

influentarii

de

catecoli

a functiei

de PM

Canalele activate de distensie (SAC):

Canale

neselective

permeabile

m.a. ptr

Ca2+

+ Na+, K+

sau

K+

- Cl-

Responsabile

ptr

feed back-ul

mecano-electric:

Distensia poate determina un nou potential de actiune

Au fost

dezvoltati

blocanti

specifici

ai

SAC (ex. venin de tarantula)



Pom pe ion ic e

ATP-aza

Na+

-K+

dep:

doua

subunitati

enzimatice

(principala) si

Subunitatea

: rol

catalitic

si

transportor

Endodomeniu

voluminos: locus hidroliza

ATP + locus fixare

3 Na+

Ectodomeniu

mic: locus fixare

2 K+

+ receptor ptr

glicozizii

digitalici

Rol: elimina

Na+

patruns

in celula

in timpul

depolarizarii

si

reintroduce K+

Raport

3 Na+

/ 2 K+: creeaza

deficitul

de sarcini

pozitive

IC

150 cicluri

/ sec

Blocata

de digitalice:

Acumularea

de Na+

IC duce la activarea

antiportului

Na+/Ca2+

cu acumularea

Ca2+

IC

Exista compusi endogeni cu efect diuretic care produc si efecte digitalis-like

Sisteme enzimatice membranare

consumatoare de energie care

transfera ioni contra gradientului

de concentratie

Sisteme enzimatice membranare

consumatoare de energie care

transfera ioni contra gradientului

de concentratie



Pot en t ia lu l de ac t iune :

c e lu la m ioc ard ic a adul t a = f ib re c u raspuns rap id

Stimul =

depolarizare

Stimul =

depolarizare

0 mV0 mV

-90 mV-90 mVFaza 4Faza 4


Faza 1Faza 1

Faza 2Faza 2

30 mV30 mV

250 msec250 msec

repolarizarerepolarizare

Hiperpolarizare

Potential de repaus stabil

Hiperpolarizare

Potential de repaus stabil

Miocard atrial, ventricular

si fibre Purkinje

Miocard atrial, ventricular

si fibre Purkinje



PA a l f ib re lor rap ide s i c ana le le

ion ic e responsabi le de faze le sa le

DepolarizareaDepolarizarea

RepolarizareaRepolarizarea



PA in NSA s i NAV

- f ibre c u raspuns lent -

0 mV0 mV

-50 mV-50 mV Faza 4Faza 4


10 mV10 mV

Depolarizarelenta diastolica = curentul If

Depolarizarelenta diastolica = curentul If

Slab polarizate

Potential de repaus instabil

Slab polarizate

Potential de repaus instabil


15/26



Mec anism ele pr inc ipale de

ar i tmogeneza

REINTRAREA: Intarziere de conducere

AUTOMATISMUL CRESCUT Anomalie de generare

ACTIVITATEA DECLANSATA a impulsului(triggered activity)



Reint rarea

Frontul

de depolarizare

de origine

sinusala

depolarizeaza

COMPLET si

SECVENTIAL atriile, NAV, ventriculii

Reactivarea

miocardului

de acelasi

stimul

nu este

posibila

datorita

PRE a

tesutului care se repolarizeaza UNIFORM si ORDONAT

Reintrarea

se produce cand

apare

neomogenitatea

depolarizarii

sau

a

repolarizarii

in zone de miocard

invecinate

in fata

frontului

de depolarizare

se gaseste

in permanenta

tesut

miocardic

repolarizat

complet, deci

excitabil



Condi t i i nec esare re int rar i i

Nu este evidenta in RS Bloc central Aritmie declansatoare

Extrasistola

Conducere intarziata sau

Bloc unidirectional

Nu este evidenta in RS Bloc central Aritmie declansatoare

Extrasistola

Conducere intarziata sau

Bloc unidirectional circuit anatomic sau functional

macroreintrare sau microreintrare

se poate suprima prin overdrive pacing

circuit anatomic sau functional

macroreintrare sau microreintrare

se poate suprima prin overdrive pacing

normalinitiere aritmie



Tipur i c l in ic e de re in t rare

1. Reintrarea ordonata:

Substrat

anatomic fix (macro sau

micro reintrare) sau

Combinatie

de cai

anatomice

si

functionale: (TV monomorfa,

FlA, TRAV, TRNAV)

2. Reintrarea aleatorie:

Circuite

care isi

schimba

permanent forma, dimensiunile,

localizarea

Circuite

functionale: MASA CRITICA de tesut

care sa

intretina mai multe circuite (FA)



Ar it m i i c l inic e p roduse pr in reint rare

Macroreintrare: TV monomorfa sustinuta in boala coronara TSV din sdr. de preexcitatie (WPW) = TRAV TSV prin reintrare in NAV = TRNAV Flutter-ul atrial

Microreintrare: Fibrilatia atriala

Fibrilatia

ventriculara

ABLATIE

CU RF

ABLATIE

CU RF



I I . Aut om at ism u l c resc u t

Automatismul normal:autodepolarizare lenta diastolica

Poate

fi

suprimat

prin

suprastimulare

(overdrive

supression)

ex: NSA, NAV, Purkinje

Automatismul

patologic:

Ischemia, hipoxia

Catecolii

in exces

Diselectrolitemii

Medicamente (digitala)

Efecte

mecanice

0 mV0 mV

-90 mV-90 mV

30 mV30 mV

-60 mV-60 mV

Automatismul

anormal

NU POATE FI SUPRIMAT

PRIN OVERDRIVE PACING

Automatismul

anormal

NU POATE FI SUPRIMAT

PRIN OVERDRIVE PACING



Aut om at ism ul c resc ut

NormalNormal

Automatismcrescut

Automatismcrescut

Stimul subliminal care creste potentialul de repausStimul subliminal care creste potentialul de repaus

Stimul

care atinge

potentialul

de pragStimul

care atinge

potentialul

de prag

I I I A i i d l



I I I . Ac t i v i t a t ea dec lansa t a :

post depolar izar i le p rec oc e

Apar

in timpul

fazei

2 sau

3

precoce

-

a potentialului

de actiune:

A: nu ating

valoarea

potentialului

de prag

= cresc

PRE a celulei

B: ating

valoarea

potentialului

de prag

= depolarizare

= ACTIVITATE DECLANSATA;

C: repetarea

unor

potentiale

de actiune

sustinute

= ARITMIE CLINICA

PDP apar

cand

PA (QT) este

lung: AA clasa

Ia

sau

III, hipo

K, bradicardie

PDP ajung

sa

depolarizeze

celula

cand

apar

in faza

3 a PA

Aritmii clinice: TORSADA VARFURILOR (sdr. QT lung, chinidina,procainamida, sotalol), TV POLIMORFA pe fond bradicardic



Apar in timpul fazei 4 a potentialului de actiune

Cand

celulele

sunt

incarcate

cu calciu

Apar in INTOXICATIA DIGITALICA si EXCESUL DE CATECOLI

Hiper

K, hiper

Ca si

hipoxia

severa

Nu este

considerat

ca mecanism

valabil

de aritmogeneza

pe

cord ischemic

Ac t i v i t a t ea dec lansa t a :

post depolar izar i le t ard ive

Ac t i vi t a t ea dec lansa t a :

post depolar izar i le t ard ive


25/26



26/26

PDP vs PDT

PDP PDTScderea frecvenei cardiace Hipokaliemia Hiperkaliemia Cresterea calciului intracelular Metabolii ischemici -mimeticele (catecoli) Digitalicele

aritmogeneza

Documents