Η καρδιά μας είναι ένας μυς που έχει έναν εντελώς μοναδικό μηχανισμό συστολής. Στο εσωτερικό του βρίσκεται ένα πολύπλοκο σύστημα συγκεκριμένων κυττάρων (βηματοδότες), το οποίο διαθέτει πολυεπίπεδο σύστημα παρακολούθησης της εργασίας. Περιλαμβάνει επίσης ίνες Purkinje. Βρίσκονται στο μυοκάρδιο των κοιλιών και ευθύνονται για τη σύγχρονη συστολή τους.
Γενική ανατομία του συστήματος αγωγιμότητας
Το αγώγιμο σύστημα της καρδιάς χωρίζεται υπό όρους από τους ανατόμους σε τέσσερα μέρη. Ο κόλπος-κολπικός (φλεβοκολπικός) κόμβος ανήκει στο πρώτο τμήμα. Είναι ένας συνδυασμός τριών δεσμίδων κυττάρων που παράγουν ώσεις με συχνότητα ογδόντα έως εκατόν είκοσι φορές το λεπτό. Αυτός ο καρδιακός ρυθμός σάς επιτρέπει να διατηρείτε επαρκή κυκλοφορία του αίματος στο σώμα, τον κορεσμό του με οξυγόνο και τον μεταβολικό ρυθμό.
Αν για κάποιο λόγο ο πρώτος βηματοδότης δεν μπορεί να εκτελέσει τις λειτουργίες του, ο κολποκοιλιακός (κολποκοιλιακός) κόμβος μπαίνει στο παιχνίδι. Βρίσκεται στο όριο των κοιλοτήτων της καρδιάς στο μέσο διάφραγμα. τοη συσσώρευση κυττάρων καθορίζει τη συχνότητα των συσπάσεων στην περιοχή από εξήντα έως ογδόντα παλμούς και θεωρείται βηματοδότης δεύτερης τάξης.
Το επόμενο επίπεδο του συστήματος αγωγιμότητας είναι η δέσμη των ινών His και Purkinje. Βρίσκονται στο μεσοκοιλιακό διάφραγμα και πλέκουν την κορυφή της καρδιάς. Αυτό καθιστά δυνατή τη γρήγορη διάδοση των ηλεκτρικών παλμών μέσω του κοιλιακού μυοκαρδίου. Ο ρυθμός παραγωγής ποικίλλει από σαράντα έως εξήντα φορές ανά λεπτό.
Αιμοδοσία
Μέρη του συστήματος αγωγιμότητας που βρίσκονται στους κόλπους λαμβάνουν θρεπτικά συστατικά από ξεχωριστές πηγές, ξεχωριστά από το υπόλοιπο μυοκάρδιο. Ο φλεβοκομβικός κόμβος τροφοδοτείται από μία ή δύο μικρές αρτηρίες που διατρέχουν το πάχος των τοιχωμάτων της καρδιάς. Η ιδιαιτερότητα έγκειται στην παρουσία μιας δυσανάλογα μεγάλης αρτηρίας που διέρχεται από τη μέση του κόμβου. Αυτός είναι ένας κλάδος της δεξιάς στεφανιαίας αρτηρίας. Αυτό, με τη σειρά του, δίνει πολλούς μικρούς κλάδους που σχηματίζουν ένα πυκνό αρτηριο-φλεβικό δίκτυο σε αυτή την περιοχή του κολπικού ιστού.
Η δέσμη των ινών His και Purkinje λαμβάνουν επίσης τροφή από τους κλάδους της δεξιάς στεφανιαίας αρτηρίας (μεσοκοιλιακή αρτηρία) ή απευθείας από την ίδια. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το αίμα μπορεί να εισέλθει σε αυτές τις δομές από την περιμετρική αρτηρία. Και εδώ σχηματίζεται ένα πυκνό δίκτυο τριχοειδών αγγείων, τα οποία πλέκουν σφιχτά τα καρδιομυοκύτταρα.
Κελιά πρώτου τύπου
Οι διαφορές στα κύτταρα που απαρτίζουν το αγώγιμο σύστημα οφείλονται στο γεγονός ότι εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι κελιών.
Οι κορυφαίοι βηματοδότες είναι κύτταρα P ή κύτταρα πρώτου τύπου. Μορφολογικά, πρόκειται για μικρά μυϊκά κύτταρα με μεγάλο πυρήνα και πολλές μακριές διεργασίες αλληλένδετες μεταξύ τους. Πολλά γειτονικά κύτταρα θεωρούνται ως ένα σύμπλεγμα ενωμένο με μια κοινή βασική μεμβράνη.
Για τη δημιουργία συστολών, δέσμες μυοϊνιδίων βρίσκονται στο εσωτερικό περιβάλλον των P-κυττάρων. Αυτά τα στοιχεία καταλαμβάνουν τουλάχιστον το ένα τέταρτο ολόκληρου του χώρου του κυτταροπλάσματος. Άλλα οργανίδια βρίσκονται τυχαία μέσα στο κύτταρο και είναι λιγότερα από τα συνηθισμένα καρδιομυοκύτταρα. Και τα σωληνάρια του κυτταροσκελετού, αντίθετα, βρίσκονται σφιχτά και διατηρούν το σχήμα των βηματοδοτών.
Ο φλεβοκομβικός κόμβος αποτελείται από αυτά τα κύτταρα, αλλά τα υπόλοιπα στοιχεία, συμπεριλαμβανομένων των ινών Purkinje (η ιστολογία των οποίων θα περιγραφεί παρακάτω), έχουν διαφορετική δομή.
Κελιά του δεύτερου τύπου
Ονομάζονται επίσης παροδικοί ή λανθάνοντες βηματοδότες. Ακανόνιστο σχήμα, μικρότερο από τα κανονικά καρδιομυοκύτταρα αλλά παχύτερο, περιέχει δύο πυρήνες και έχει βαθιές αυλακώσεις στο κυτταρικό τοίχωμα. Υπάρχουν περισσότερα οργανίδια σε αυτά τα κύτταρα παρά στο κυτταρόπλασμα των P-κυττάρων.
Συστελλόμενα νήματα εκτείνονται κατά μήκος του μακρού άξονα του κυττάρου. Είναι πιο χοντρά και έχουν πολλά σαρκομέρια. Αυτό τους επιτρέπει να είναι βηματοδότες δεύτερης τάξης. Αυτά τα κύτταρα βρίσκονται στον κολποκοιλιακό κόμβο και η δέσμη His και οι ίνες Purkinje σε μικροπαρασκευάσματα αντιπροσωπεύονται από κύτταρα του τρίτου τύπου.
Κελιά τρίτου τύπου
Οι ιστολόγοι έχουν εντοπίσει διάφορους τύπους κυττάρων στα τερματικά μέρη του συστήματος αγωγιμότητας της καρδιάς. Σύμφωνα με την ταξινόμηση που εξετάζεται εδώ, τα κύτταρα του τρίτου τύπου θα έχουν παρόμοια δομή με αυτά που αποτελούν τις ίνες Purkinje στην καρδιά. Είναι πιο ογκώδεις σε σύγκριση με άλλους βηματοδότες, μακρύς και φαρδύς. Το πάχος των μυοϊνιδίων δεν είναι το ίδιο σε όλα τα μέρη της ίνας, αλλά το άθροισμα όλων των συσταλτικών στοιχείων είναι μεγαλύτερο από ό,τι σε ένα φυσιολογικό καρδιομυοκύτταρο.
Τώρα μπορείτε να συγκρίνετε τα κύτταρα του τρίτου τύπου με αυτά που αποτελούν τις ίνες Purkinje. Η ιστολογία (ένα παρασκεύασμα που λαμβάνεται από ιστούς στην κορυφή της καρδιάς) αυτών των στοιχείων διαφέρει σημαντικά. Ο πυρήνας έχει σχεδόν ορθογώνιο σχήμα και οι συσταλτικές ίνες είναι μάλλον ανεπαρκώς ανεπτυγμένες, έχουν πολλούς κλάδους και συνδέονται μεταξύ τους. Επιπλέον, δεν είναι σαφώς προσανατολισμένα κατά μήκος του κελιού και βρίσκονται σε μεγάλα διαστήματα. Μια πενιχρή ποσότητα οργανιδίων που βρίσκονται γύρω από τα μυοϊνίδια.
Οι διαφορές στη συχνότητα των παραγόμενων παλμών και στην ταχύτητα της αγωγής τους απαιτούν έναν φυλογενετικά ανεπτυγμένο μηχανισμό για το συγχρονισμό της διαδικασίας συστολής σε όλα τα μέρη της καρδιάς.
Ιστολογικές διαφορές μεταξύ του συστήματος αγωγιμότητας και των καρδιομυοκυττάρων
Τα κύτταρα του δεύτερου και του τρίτου τύπου έχουν περισσότερο γλυκογόνο και τους μεταβολίτες του από τα συνηθισμένα καρδιομυοκύτταρα. Αυτό το χαρακτηριστικό έχει σχεδιαστεί για να παρέχει επαρκή βαθμό πλαστικής λειτουργίας και να καλύπτει τις διατροφικές ανάγκες των κυττάρων. Τα ένζυμα που είναι υπεύθυνα για τη γλυκόλυση και τη σύνθεση γλυκογόνου είναι πολύ πιο ενεργάστα κελιά του αγώγιμου συστήματος. Στα λειτουργικά κύτταρα της καρδιάς παρατηρείται η αντίθετη εικόνα. Λόγω αυτού του χαρακτηριστικού, η μείωση της παροχής οξυγόνου γίνεται πιο εύκολα ανεκτή από βηματοδότες, συμπεριλαμβανομένων των ινών Purkinje. Η παρασκευή του αγώγιμου συστήματος μετά από επεξεργασία με χημικά δραστικές ουσίες παρουσιάζει υψηλή δράση με τη χολινοσεράση και τα λυσοσωμικά ένζυμα.