Elektrophysiologie des Herzen Flashcards
Aktionspotentiale: Arbeitsmyokard vs. Schrittmacherzellen
– APs des Arbeitsmyokard werden negativer (bis zu 90mV)
– Schrittmacher APs sind kürzer
– Schrittmacher APs werden nur durch Calcium Einstrom depolarisiert, keine Natriumkanäle!
– Schrittmacher APs benutzen Funny Channels für eine Depolarisation bis zu etwa –40mV
Spannungsabhängige Ionenpumpen im Arbeitsmyokard
– Schwellwert für Natriumkanäle: –60mV, schließt zeitabhängig nach ca. 3ms
– Schwellwert für Calciumkanäle: –30/ –40mV, schließt zeitabhängig nach ca. 200ms
(– Kaliumeinwärtsgleichrichter werden inaktiv bei einem Membranpotential positiver als –70mV)
Aktionspotential am Ventrikelmyozyten
Phase 4: Ruhemembranpotential bei etwa –90mV bestimmt durch Kaliumgleichgewichtspotential
Phase 0: Aufstrich / Depolarisation durch schnelle, spannungsabhängige Natriumkanäle bis etwa 30mV
Phase 1: frühe Repolarisation durch Schliessen der Natriumkanäle und verspätetes Öffnen der Calciumkanäle
Phase 2: Plateauphase, konstantes Potential bei etwa 0 mv durch langsame L–Typ Calciumkanäle
Phase 3: Repolarisation durch Auswärtsgleichrichter Kaliumkanäle bis –90mV
Phase 4: Ruhemembranpotential bei –90mV durch Kalium Einwärtsgleichrichter K1
Aktionspotentiale VH vs. Ve
Die APs in Sinus und AV Knoten sind im Vergleich zu denen im Ventrikelmyozyten kürzer, haben in der Initialen Phase eine geringere Anstiegssteilheit und ihnen fehlt das ausgeprägte Plateau.
Refraktärzeit
Beschreibt wie lange eine Muskelzelle gar nicht oder nur erschwert erregbar ist
– Absolute Refraktärzeit: während der Plateauphase sind die schnellen Natriumkanäle inaktiviert, somit kann kein neues AP ausgelöst werden
– Relative Refraktärzeit: die schnellen Natriumkanäle sind am –40mV wieder teilweise aktivierbar, weshalb sehr starke Reize wieder kleine APs auslösen können
Erlaubt eine vollständige Erschlaffung des Herzmuskels nach jeder Kontraktion
Vulnerable Phase
Während der Repolarisationsphase kann es durch neue APs zwischen erregten und unerregten Teilen des Herzens zu sog. kreisenden Erregungen kommen, bedingt durch hohe Calciumkonzentration. im EKG während der T Welle
EKG Phasen
P– Welle: Erregungsausbreitung über die Vorhöfe
PQ– Strecke: Erregungsausbreitung über AV Knoten, His Bündel, Kammerschenkel und Purkinjefasern (0,12 – 0,2s)
QRS– Komplex: Erregungsausbreitung über die Herzkammern (0,06 – 0,1s), von subendokardial nach subepikardial (R–Zacke: Kontraktion d. li. Ventrikels, S–Zacke: Kontraktion des re. Ventrikels)
ST– Strecke: komplette Erregung der Ventrikel, isoelektrisch
T– Welle: Repolarisation der Ventrikel
Bipolare Extremitätenableitung nach Einthoven
I) Potenzialdifferenz zwischen rechtem und linkem Arm
II) Potentialdifferenz zwischen rechtem Arm und linkem Bein
III) Potenzialdifferenz zwischen linkem Arm und linkem Bein
Unipolare Extremitätenableitung nach Goldberger
3x Ableitungen; Potentialdifferenzen zwischen differenter und indifferenter (Zusammenschalten 2er Punkte über einen Widerstand als Nullpunkt) Elektrode
aVR: rechter Arm gegen linker Arm + linker Fuß
aVL: linker Arm gegen rechter Arm + linker Fuß
aVF: linker Fuß gegen linker Arm+ rechter Arm
Bestimmung des Lagetyps mithilfe des Cabrera– Kreises
1) Amplituden der R Zacken aus mindestens 2 Ableitungen medial in das Einthoven Dreieck eintragen
2) Positive Amplitude Richtung Pluspol
3) Linien durch R Zacken senkrecht zur Ableitung ziehen
4) Schnittpunkt dieser Linien stellt Spitze des Summenvektors da = elektrische Herzachse
5) Winkel mit der Horizontalen messen
–90 bis –30 Grad: überdrehter Linkstyp –30 bis +30 Grad: Linkstyp \+30 bis +60 Grad: Indifferenztyp \+60 bis +90 Grad: Steiltyp \+90 bis +120 Grad: Rechtstyp \+120 bis +150 Grad: überdrehter Rechtstyp
Wenn alle 3x R– Zacken der Ableitungen positiv sind:
– Ableitung III > I : Steiltyp
– Ableitung I > III : Indifferenztyp
Wenn I und II positiv und III negativ: Linkstyp
Tetanische Kontraktion
Andauernde Verkürzung einer Muskelzelle/ –Gewebes durch rasch aufeinanderfolgende APs/ Dauerdepolarisation an der motorischen Endplatte
–unvollständig: mehrere APs hintereinander => überlagerte Kontraktionen
–vollständig: sobald es infolge der hohen AP– Frequenz nicht mehr zur Muskelrelaxation kommt
– beim Herzmuskel physiologisch nicht möglich
Veränderung der Öffnungswahrscheinlichkeit eines Ionenkanals
Durch
– Spannungs–/ Membranpotentialänderungen
– Ligandenbindung
– 2nd Messenger = intrazelluläres Signal
Elektromotorische Kraft EMK
EMK = Em – Eion
Em: Aktuelle Membranspannung
Eion: Gleichgewichtspotential des Ions
Ionenstrom Iion
Iion = gion (Em – Eion)
ODER
Iion = gion x EMK
gion: Leitfähigkeit (1/Widerstand)
Em: Aktuelle Membranspannung
Eion: Gleichgewichtspotential des Ions
Ruhemembranpotential
Bestimmt durch folgende Faktoren:
1) Konzentrationsgradienten für Kalium, Natrium, Calcium Ionen über die Membran
2) Die relative Permeabilität = elektr. Triebkraft, der Membran dür jede Ionenspezies
3) Elektrogene Ionenpumpen (Na+/K+ ATPase, Ca++ ATPase, Na+/Ca++– Austauscher,…)
