- Organização anatômica do coração
- Nódulo Sinoatrial (seio, SA) e automatismo cardíaco
- Fascículos internadais
- Nódulo atrioventricular (AV)
- Feixe de His ou feixe atrioventricular e seus ramos direito e esquerdo
- fibras de Purkinje
- Miocárdio contrátil ventricular
- Síntese de velocidades e tempos de condução no sistema
- Referências
O sistema de condução elétrica do coração, ou melhor, excitação-condução, é um conjunto de estruturas miocárdicas cuja função é gerar e transmitir do seu local de origem ao miocárdio (tecido muscular cardíaco) a excitação elétrica que desencadeia cada contração cardíaca (sístole).
Seus componentes, ordenados espacialmente, ativados sequencialmente e conduzidos em diferentes velocidades, são essenciais para a gênese (iniciação) da excitação cardíaca e para a coordenação e ritmicidade da atividade mecânica das diferentes áreas miocárdicas durante os ciclos cardíacos.
Esquematização do sistema de condução elétrica do coração humano (Fonte: Madhero88 (arquivos originais); Angelito7 (esta versão SVG); via Wikimedia Commons)
Esses componentes, nomeados na ordem de sua ativação sequencial durante um ciclo cardíaco, são: o nodo sinoatrial, três fascículos internodais, o nodo atrioventricular (AV), o feixe de His com seus ramos direito e esquerdo e as fibras de Purkinje..
Falhas importantes no sistema de condução elétrica do coração podem levar ao desenvolvimento de patologias cardíacas em humanos, algumas mais perigosas do que outras.
Organização anatômica do coração
Diagrama do coração humano mostrando suas partes (Fonte: Diagram_of_the_human_heart_ (cortado) _pt.svg: Rhcastilhostrabalho derivado: Ortisa via Wikimedia Commons)
Para entender a importância das funções do sistema excitação-condução, é necessário ter em mente alguns aspectos do coração, cuja função contrátil é responsabilidade da massa de trabalho miocárdica organizada em dois componentes: um atrial e outro ventricular.
O tecido muscular (miocárdio) dos átrios é separado dos ventrículos por tecido fibroso no qual as válvulas atrioventriculares estão localizadas. Esse tecido fibroso não é excitável e não permite a passagem da atividade elétrica em nenhum sentido entre os átrios e os ventrículos.
A excitação elétrica que dá origem à contração se origina e se difunde nos átrios e então passa para os ventrículos, de modo que na sístole cardíaca (contração) os átrios se contraem primeiro e depois os ventrículos. Isso graças ao arranjo funcional do sistema de excitação-condução.
Nódulo Sinoatrial (seio, SA) e automatismo cardíaco
As fibras musculares esqueléticas precisam de ação nervosa para desencadear uma excitação elétrica em suas membranas para se contrair. O coração, por sua vez, se contrai automaticamente, gerando por si mesmo e espontaneamente as excitações elétricas que o permitem se contrair.
Normalmente as células têm uma polaridade elétrica que implica que seu interior é negativo em relação ao exterior. Em algumas células, essa polaridade pode desaparecer momentaneamente e até mesmo se reverter. Essa despolarização é uma excitação chamada potencial de ação (AP).
Esquema de um potencial de ação (Fonte: en: Memenen via Wikimedia Commons)
O nó sinusal é uma pequena estrutura anatômica de formato elíptico e com cerca de 15 mm de comprimento, 5 mm de altura e cerca de 3 mm de espessura, que se localiza na parte posterior do átrio direito, próximo à boca da veia cava nesta câmara.
É composto por algumas centenas de células miocárdicas modificadas que perderam seu aparato contrátil e desenvolveram uma especialização que lhes permite vivenciar espontaneamente, durante a diástole, uma despolarização progressiva que acaba desencadeando nelas um potencial de ação.
Essa excitação gerada espontaneamente se espalha e atinge o miocárdio atrial e ventricular, também os excitando e forçando-os a se contrair, e se repete tantas vezes por minuto quanto o valor da freqüência cardíaca.
As células do nodo SA comunicam-se diretamente e excitam as células miocárdicas atriais vizinhas; essa excitação se espalha para o resto dos átrios para produzir a sístole atrial. A velocidade de condução é aqui de 0,3 m / se a despolarização atrial é completada em 0,07-0,09 s.
A imagem a seguir mostra uma onda de um eletrocardiograma normal:
Fascículos internadais
O nó sinusal deixa três fascículos chamados internodais porque eles comunicam esse nó com outro chamado nó atrioventricular (AV). Esse é o caminho que a excitação percorre para chegar aos ventrículos. A velocidade é de 1 m / s e a excitação leva 0,03 s para chegar ao nó AV.
Nódulo atrioventricular (AV)
O nó atrioventricular é um núcleo de células localizado na parede posterior do átrio direito, na porção inferior do septo interatrial, atrás da válvula tricúspide. Essa é a via obrigatória de excitação que vai para os ventrículos e não pode usar o tecido fibroso não excitável que fica no caminho.
No nó AV, é reconhecido um segmento cranial ou superior com velocidade de condução de 0,04 m / s, e um segmento mais caudal com velocidade de 0,1 m / s. Essa redução na velocidade de condução faz com que a passagem da excitação para os ventrículos seja retardada.
O tempo de condução pelo nó AV é de 0,1 s. Esse tempo relativamente longo representa um retardo que permite que os átrios completem sua despolarização e se contraiam antes dos ventrículos, completando o enchimento dessas câmaras antes de se contraírem.
Feixe de His ou feixe atrioventricular e seus ramos direito e esquerdo
As fibras mais caudais do nó AV cruzam a barreira fibrosa que separa os átrios dos ventrículos e percorrem um curto curso pelo lado direito do septo interventricular. Uma vez iniciada a descida, esse conjunto de fibras é denominado feixe de His ou feixe atrioventricular.
Após descer 5 a 15 mm, o feixe se divide em dois ramos. A direita segue seu caminho em direção à ponta (ápice) do coração; a outra, à esquerda, perfura o septo e desce pelo lado esquerdo dele. No ápice, os ramos curvam-se nas paredes laterais internas dos ventrículos até atingirem as fibras de Purkinje.
As fibras iniciais, aquelas que cruzam a barreira, ainda apresentam baixa velocidade de condução, mas são rapidamente substituídas por fibras mais grossas e longas com altas velocidades de condução (até 1,5 m / s).
fibras de Purkinje
São uma rede de fibras distribuídas difusamente pelo endocárdio que reveste os ventrículos e que transmite a excitação que conduz os ramos do feixe de His às fibras do miocárdio contrátil. Eles representam o último estágio do sistema especializado de condução de excitação.
Eles têm características diferentes das fibras que constituem o nó AV. São fibras mais longas e mais grossas até que as fibras contráteis do ventrículo e apresentam a maior velocidade de condução entre os componentes do sistema: 1,5 a 4 m / s.
Devido a essa alta velocidade de condução e à distribuição difusa das fibras de Purkinje, a excitação atinge o miocárdio contrátil de ambos os ventrículos simultaneamente. Pode-se dizer que uma fibra de Purkinje inicia a excitação de um bloco de fibras contráteis.
Miocárdio contrátil ventricular
Uma vez que a excitação atinge as fibras contráteis de um bloco através de uma fibra de Purkinje, a condução continua dentro da sucessão de fibras contráteis organizadas do endocárdio ao epicárdio (as camadas interna e externa da parede do coração, respectivamente). A excitação parece passar radialmente pela espessura do músculo.
A velocidade de condução dentro do miocárdio contrátil é reduzida para cerca de 0,5-1 m / s. Como a excitação atinge todos os setores de ambos os ventrículos simultaneamente e o caminho a ser percorrido entre o endocárdio e o epicárdio é mais ou menos o mesmo, a excitação total é alcançada em cerca de 0,06 s.
Síntese de velocidades e tempos de condução no sistema
A velocidade de condução no miocárdio atrial é de 0,3 m / se os átrios terminam de despolarizar em um período entre 0,07 e 0,09 s. Nos fascículos internodais, a velocidade é de 1 m / se a excitação leva cerca de 0,03 s para atingir o nó AV a partir do momento em que começa no nó sinusal.
No nó AV, a velocidade varia entre 0,04 e 0,1 m / s. A excitação leva 0,1 s para passar pelo nó. A velocidade no feixe de His e seus ramos é de 1 m / se sobe para 4 m / s nas fibras de Purkinje. O tempo de condução para o caminho dos ramos de His-Purkinje é 0,03 s.
A velocidade de condução nas fibras contráteis dos ventrículos é de 0,5-1 m / se a excitação total, uma vez iniciada, completa-se em 0,06 s. A soma dos tempos apropriados mostra que a excitação dos ventrículos é atingida 0,22 s após a ativação inicial do nó SA.
As consequências da combinação de velocidades e tempos em que a passagem da excitação é completada pelos diferentes componentes do sistema são duas: 1. a excitação dos átrios ocorre primeiro do que a dos ventrículos e 2. estes são ativados produzindo sincronicamente uma contração eficiente para expelir sangue.
Referências
- Fox S: Blood, Heart and Circulation, In: Human Physiology, 14th ed. Nova York, McGraw Hill Education, 2016.
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- Schrader J, Gödeche A, Kelm M: Das Hertz, em: Physiologie, 6ª ed; R Klinke et al (eds). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
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