Hjerteledningssystem: Funksjon, rolle og sykdommer

Eksitasjonsledningssystemet til hjerte består av glykogenrike spesialiserte hjertemyocytter. De fokuserer sammentrekningssignalene som genereres av eksitasjonsgenereringssystemet og overfører dem til atriene og ventriklene i en spesifikk rytme, og skaper en ordnet sekvens av systole (ventrikkens slagfase) og diastolen (avslapping fase av ventriklene) som gir kontinuerlig blod sirkulasjon.

Hva er eksitasjonsledningssystemet i hjertet?

Eksitasjonsledningssystemet fungerer rent elektrisk via spesialiserte hjertemuskelceller i stedet for nerver, slik at systemet ikke krever spesialiserte nevrotransmittere. Hjerte-eksitasjons-lednings-systemet er nært beslektet med systemet for generering av eksitasjon, fordi det også er sammensatt av spesialiserte hjertemuskelceller, og fordi deler av eksitasjons-lednings-systemet selv fungerer som eksitatorer i en sikkerhetskopieringsprosess i visse situasjoner. Det samlede systemet, eksitasjonsdannelse og eksitasjonsledning, er semi-autonomt. I prinsippet er det autonomt, men det er også underlagt påvirkning av det sympatiske og parasympatiske nervesystemet, slik at ytelsen til hjerte kan tilpasses endrede krav via slagfrekvens og blod press. Det semi-autonome magnetiserings- og ledningssystemet kan indirekte kontrolleres av ytre påvirkninger. Samtidig betyr dette at systemet også kan påvirkes og forstyrres av visse nevrotoksiner via det sympatiske og parasympatiske nervesystemet. Eksitasjonsledningssystemet til hjerte begynner på bihuleknuteden pacemaker i høyre forkammer rett under overlegen vena cava. Den elektriske impulsen generert av bihuleknute distribueres av eksitasjonsledningssystemet til musklene i begge atriene slik at de trekker seg sammen samtidig. Impulsen overføres deretter av det andre stimuleringssystemet, [atrioventrikulær node]] (AV-node) ved foten av høyre forkammer og levert med en forsinkelse på ca. 150 millisekunder til His-bunten, som ligger i septum mellom atriene og ventriklene. Hans bunt deler seg deretter i venstre og to høyre ventrikkelben, tawara-bena. Bena forgrener seg ytterligere inn i Purkinje-fibrene, som overfører sammentrekningsimpulsen direkte til muskelcellene i ventrikulære muskler, noe som får ventriklene til å trekke seg sammen samtidig. Eksitasjonsledningssystemet fungerer rent elektrisk via spesialiserte hjertemuskelceller i stedet for nerver, slik at systemet ikke krever spesialiserte nevrotransmittere.

Funksjon og formål

En av de to viktigste funksjonene og oppgavene til det kardiale eksitasjonsledningssystemet er ordnet overføring av elektriske impulser først til atriens muskelceller og deretter til ventrikulære muskler. Normalt genereres de elektriske impulsene av bihuleknute i venstre atrium. I samspill med eksitasjonsledningssystemet, AV-node og hans bunt, den normale hjerterytmen er opprettet, også kjent som sinusrytme. Skulle sinusknuten mislykkes som en pacemaker eller generere impulser som avviker sterkt fra det normale mønsteret, celler i ledningssystemet kan i prinsippet generere elektriske slagimpulser selv, men disse er vanligvis ikke ordnede og kan føre til en veldig uordnet bankende sekvens av hjertet, spesielt i atriene. De AV-node kan påta seg en vanlig beskyttelsesfunksjon som sekundær pacemaker. Den grunnleggende bestilte frekvensen er 40 til 50 eksitasjoner per minutt. AV-noden tar automatisk over hvis impulser fra sinusnoden faller under grunnfrekvensen til AV-noden. Hvis AV-noden også mislykkes som en sikkerhetskopi, trer His-bunten, som er en del av eksitasjonsledningssystemet, inn som en tertiær pacemaker for ventrikulære muskler med en hastighet på 20 til 30 slag per minutt. Prosessen er også kjent som ventrikulær erstatningsrytme. Eksitasjonsgenererings- og ledningssystemene muliggjør vedlikehold av kontinuerlig blod strøm i kroppens vaskulære system og rask tilpasning til skiftende krav skapt av forskjellige muskulære aktiveringer og av annen sympatisk tone eller stresset Fordelene med det semi-autonome systemet utviklet av evolusjon er at hjerterytmesekvensen ikke lett kan påvirkes av inntatt mat eller toksiner, men bare indirekte via den sympatiske og parasympatiske nervøs plexus.

Sykdommer og plager

Overføring av den elektriske impulsen som genereres av den sinoatriale node til atrielle muskler skjer over et bredt område via spesialiserte hjertemuskelceller før impulsene blir resorbert av AV-noden og levert med forsinkelse til His-bunten. Forstyrrelser i ledningen av sammentrekningsimpulsene forekommer ofte. De manifesteres av ekstrasystoler, ved uregelmessig hjerterytme eller ved økt eller redusert rytmefrekvens, samt ved en endret rytme. Symptomene spenner fra ufarlige til alvorlige og umiddelbart livstruende. Relativt ofte oppstår det problemer med overføring av slagimpulsen i atriene. Eksitasjonene kjører deretter uordnet eller beveger seg i et sirkulært mønster over atriene, som reagerer med rask uorden sammentrekninger. Beatfrekvenser på 350 til 600 Hz kan forekomme i dette atrieflimmer, men disse filtreres av AV-noden og "passerer" vanligvis bare med en frekvens på 100 til 160 og overføres til ventrikulære muskler. Dette resulterer i tap av atriell sammentrekninger, som er merkbart assosiert med en reduksjon på 15 til 20 prosent i hjerteutgang og kan føre til gradvis overbelastning av ventrikulære muskler. Også ganske ofte, hjertearytmier - vanligvis forbigående - utløses av en såkalt sinuatriell blokkering (SA-blokk). Det er forårsaket av forsinket eller avbrutt overføring av den opprinnelige sinusimpulsen til atriens muskler. Dermed er det et ledningsproblem allerede før AV-noden er nådd. SA-blokk kan ha mange forskjellige årsaker og kan også utløses av en forstyrrelse i elektrolytt-sammensetning eller elektrolytt konsentrasjon. Alle typer ledningsforstyrrelser i atriene er gruppert under begrepet syk sinus syndrom. En mindre vanlig sykdom i ledningssystemet er Wolff-Parkinson-White syndrom, som refererer til en forstyrret sirkulær eksitasjon mellom atriene og ventriklene. Det er forårsaket av minst en ekstra ledningsvei mellom atriene og ventriklene, utenom AV-noden. På grunn av bypass av AV-noden kan de elektriske impulsene fra ventriklene også reise tilbake til atriene.