Slow Response Action Potential Flashcards
Slow Response Action Potential
נמצאים ב-SA node וב-AV node.
התופעה של slow response AP קשורה באופן ישיר ל-pace maker.
automaticity: תא לב יכול לייצר פו”פ ללא גירוי חיצוני.
בתאי הקוצב ישנו מנגנון שגורם לדה-פולריזציה ספונטנית, אשר מביאה את מתח הממברנה לסף ולפריצת פו”פ.
Slow Response Action Potential -
בפאזה 0 יש פריצת פו”פ ב-SA node. השיפוע יותר נמוך מאשר במצב ב-fast.
בניגוד ל-fast, במצב ב-slow אין פלאטו, פוטנציאל הממברנה מגיע לשיא המתח, ואז מיד מתחילה רה-פולריזציה,
עד נקודה הנקראת maximal diastolic potential) MDP(.
כאשר מתח הממברנה מגיע ל-MDP, מתחילה להתפתח דה-פולריזציה
ספונטנית, אשר נקראת diastolic depolarization) pace maker potential( שמביאה את הממברנה למתח הסף.
במתח הסף שוב פורץ פו”פ ספונטני, ללא גירוי חיצוני.
זרמים אשר יוצרים את פוטנציאל הפעולה ב-SA node
מתחילה דה-פולריזציה ספונטנית, במהלכה מתפתחים זרמים שגורמים לשינוי מתח
של פוטנציאל הממברנה עד הגעה לסף.
הזרמים שגורמים לכך: If, ו-ICa,L.
If o: בתחילת הדה-פולריזציה. כשהתעלות נפתחות, נכנס נתרן לתא, זרם שלילי פנימה, שגורם לדה-פולריזציה.
ICa,L o: עם התמשכות הדה-פולריזציה נפתחת גם תעלה זו, במהלכה נכנסים יוני סידן לתוך התא וממשיכים את הדה-פולריזציה עד מתח הסף. תורמת גם להתפתחות הדה-פולריזציה הספונטנית וגם להתפרצות פוטנציאל הפעולה.
כאשר מגיעים למתח הסף, זרם הסידן ממשיך וגורם לפריצת פו”פ.
עם הגעת מתח הממברנה לשיר פו”פ, נפתחות תעלות אשלגן, IK, דומה לזרם הרה-פולריזטורי ב-outward) fast(.
אשלגן יוצא החוצה, זרם חיובי שגורם לרה-פולריזציה. אין פוטנציאל מנוחה, לכן אין צורך ב-IK1.
The Funny current, If
לרוב, במהלך הדה-פולריזציה נפתחות תעלות נתרן תלויות מתח.
במקרה הזה, זרם ה-If נפתח, כאשר מתח הממברנה הוא היפר-פולריזטורי. זרם הנתרן המהיר וזרם הסידן נפתחים
במהלך פאזה 0, If נפתח במתחים השליליים של פוטנציאל הממברנה.
התעלה נפתחת במתחים שליליים ולא חיוביים, לכן קראו לזרם זה funny current.
תנועת היונים במהלך פריצת פו”פ
בחלק ההתחלתי של ה- pace maker potential, זורם זרם If, נכנסים יוני נתרן לתוך התא. גורם לדה-פולריזציה.
לקראת התקדמות ה- diastolic potential, נפתחות תעלות סידן תלויות מתח, ותורמות להתקדמות הדה- פולריזציה.
עם ההגעה למתח הסף, נפתחות תעלות נוספות של סידן, סידן חודר פנימה וגורם לפריצת פו”פ.
הרה-פולריזציה מתקיימת על ידי זרם שנקרא IK, אשלגן יוצא החוצה.
חסמים:
לתעלת הנתרן המהירה קיים חוסם ברמה טובה TTX )מופק מדג האבונפחא(.
חסם ivabradine: חסם לתעלת If.
בקליניקה משמש להורדת קצב לב גבוה בחולים עם כשלון לב.
עקרון הפעולה של ivabradine:
בשחור: רישום control, פו”פ ללא תרופה.
באדום: מוסיפים 𝑀𝜇 0.3 של התרופה, השיפוע של ה-pace maker נהיה
נמוך יותר, ואז פו”פ פורץ בנקודה מאוחרת יותר, וקצב הלב יורד.
עקרון הפעולה של ivabradine:
נבעה מהשפעה על
הורדת קצב הירי נבעה מהשפעה על If:
בניסוי קיבוע מתח, הזרם מתפתח בהיפר-פולריזציה.
אפשר לראות זרם ביקורת,
If מתפתח לאט ומגיע לפלאטו.
הזרם לא עובר אינאקטיבציה.
כאשר מוסיפים ivabradine, יש ירידה של כ-80% במשרעת. לכן הוא גורם לירידה בקצב הלב.
הניסוי הוכיח ש-If הוא זרם חשוב שמשתתף בקביעת קצב הירי של slow response.
עקומת זרם-מתח של זרם If )
במתחים של עד 60mV- אין זרם.
הזרם מתפתח במתחים שליליים, היפר-פולריזטורים.
ככל שמעלים את ריכוז ה-ivabradine, קצב הירי הספונטני יורד, המרווחים בין פו”פ
עולים, עד אשר עקומת זרם-מתח משתטחת כתוצאה מחסימת הזרם.
ניסוי זה מוכיח שבאותם תאים הזרם If גרם לפעילות הקוצב ה-automaticity
האופן בו המערכת האוטונומית מווסתת ומפקחת על קצב הלב:
a: רישום נורמלי של פו”פ. קצב לב של 75 פעימות לדקה. פו”פ נורמלי ללא גירוי סימפתטי.
b: גירוי פארא-סימפתטי על ידי הוספת אצטיל-כולין למדיום. מוריד את קצב הלב הספונטני:
מוריד את השיפוע. פו”פ יפרוץ בנקודה מאוחרת יותר ולכן יקטן קצב הירי הספונטני.
אצטיל-כולין פותח תעלות אשלגן תלויות אצטיל-כולין. אז אשלגן יוצא החוצה, זרם חיובי גורם להיפר-פולריזציה.
יפגוש את מתח הסף בנקודה מרוחקת יותר.
c: גירוי סימפתטי באמצעות אפינפרין.
השיפוע של פאזה 4 גדל מאוד ולכן גדל קצב הירי הספונטני.
במקביל, הגירוי גורם לדה-פולריזציה מסוימת, ולכן פוטנציאל הממברנה פוגש את פוטנציאל הסף בנקודה מוקדמת
יותר, תורם להגברת קצב הירי הספונטני.
השוואה בין הזרמים הקיימים בסיבי פורקנייה לעומת SA node
ב-SA node
.If
במקביל נפתחות תעלות סידן +Ca2 שתורמות
להתקדמות הדה-פולריזציה.
כאשר מגיעים למתח הסף, זרם הסידן מתחזק, גורם
לפריצת פו”פ, עד הגעה לשיא פו”פ.
בנקודה זו, תעלות הסידן עוברות אינאקטיבציה.
נפתחות תעלות אשלגן IKr ו-IKs אשר גורמות לרה-
פולריזציה.
תעלות האשלגן נסגרות, שוב נפתח If.
לאחר מכן L-type )סידן +Ca2(, פורץ פו”פ וחוזר
חלילה.
בתא פורקנייה

מזרם If.
במקביל קיים זרם אשלגן IK1, אשר מחזיק את מתח הממברנה קרוב למתח אשלגן.
בפאזה 0 נכנס זרם נתרן +Na שלילי, גורם לדה- פולריזציה ופריצת פו”פ.
Ito זרם אשלגן החוצה, גורם לרה-פולריזציה מהירה וליצירת פאזה 1.
במהלך הפלאטו של פו”פ נפתחות תעלות סידן תלויות מתח. +Ca2 נכנס פנימה וגורם לפלאטו ולתחילת הרה- פולריזציה.
שלב הרה-פולריזציה מתרחש בעקבות אינאקטיבציה של תעלות סידן ופתיחה של תעלות אשלגן IKr ו-IKs.
מאפייני הקוצבים
קיימת היררכיה בין הקוצבים. הקוצב המהיר ביותר הוא זה שקובע את קצב הלב: SAnode o:80-90פעימותלדקה. AVnode o:40-50פעימותלדקה. Purkinjefibers o:10-15פעימותלדקה.
0.05 − 0.02.
ה-slow response מאופיינים על ידי slow conduction, מהירות של
הפארמקולוגיה שלהם שונה מזו של fast response.

הפרעות קצב
classification: ישנו מגוון רחב מאוד של הפרעות קצב שמקורם באזורים שונים בלב ומופעלים על ידי מנגנונים שונים. abnormal impulse generation .1 .sinus node מקורה :Normal Automaticity o Abnormal automaticity o: תאי חדר שמהווים קוצב בגלל מצב של מחלה. Triggered Activity o .(EAD) Early afterdepolarizations .(DAD) Delayed afterdepolarizations abnormal impulse conduction .2 reentry o combination of 1 and 2 .3 parasystole o
abnormal impulse generation .1
.SA node-נובעת מפעילות לא תקינה של קוצב נורמלי, ב Arrhythmias-ה :Normal Automaticity .a
במצב נורמלי, קצב הירי הוא כ-80 פעילות בדקה. ההפרעה יכולה להיות:
o קצב לב נמוך bradycardia. קצב קטן מ-60 פעימות לדקה. o קצב לב גבוה tachycardia. קצב גדול מ-100 פעימות לדקה.
Abnormal automaticity .b: בגלל איסכמיה )ירידה באספקת החמצן ללב( או תרופה מסוימת, תאי חדר עוברים דה-פולריזציה והופכים להיות קוצבים. יכולים להגיע לקצבים של עד 400 פעימות בדקה באופן ספונטני.
Triggered Activity .c: הפרעת קצב שדורשת טריגר על מנת להפעיל אותה.
abnormal impulse generation .1
.SA node-נובעת מפעילות לא תקינה של קוצב נורמלי, ב Arrhythmias-ה :Normal Automaticity .a
במצב נורמלי, קצב הירי הוא כ-80 פעילות בדקה. ההפרעה יכולה להיות:
o קצב לב נמוך bradycardia. קצב קטן מ-60 פעימות לדקה. o קצב לב גבוה tachycardia. קצב גדול מ-100 פעימות לדקה.
Abnormal automaticity .b: בגלל איסכמיה )ירידה באספקת החמצן ללב( או תרופה מסוימת, תאי חדר עוברים דה-פולריזציה והופכים להיות קוצבים. יכולים להגיע לקצבים של עד 400 פעימות בדקה באופן ספונטני.
Triggered Activity .c: הפרעת קצב שדורשת טריגר על מנת להפעיל אותה.
2 תופעות שונות גורמות להפרעה זו:
(EAD) Early afterdepolarizations
יכולים להיגרם בגלל חסמי תעלת אשלגן, מוטציות
(DAD) Delayed afterdepolarizations
יכולים להיגרם בגלל רעילות של תרופה, עלייה בסידן
תוך-תאי, עודף בריכוז קטכול-אמינים, מגוון מוטציות.
א. EAD) Early afterdepolarizations(
במצב הנורמלי, פו”פ עובר רה-פולריזציה חלקה ומגיע לפוטנציאל המנוחה. רק
כשיקבל גירוי נוסף מה-SA node יפרוץ פו”פ נוסף.
כאשר יש הרחבה במשך פו”פ action potential duration prolongation, על גבי
הממברנה מתחילות להיווצר אוסילציות שנקראות EAD במהלך שלב הרה- פולריזציה. יכולים להיות מאוד קטנים או מאוד גדולים.
כאשר ה-EAD מגיע למתח הסף ולפריצת פו”פ, יפרוץ פו”פ אריטמוגני )מקורו לא ב-SA node אלא בגלל טריגר מקומי(.
מנגנונים לפריצת EAD )לא ידועים עד הסוף(:
עלייה במוליכות של זרמים דה-פולריזטורים תגרום להרחבת משך פו”פ משום שהדה-פולריזציה תהיה ארוכה יותר: fast inward sodium current o )נתרן(. L-typecalciumcurrent o)סידן(.
הקטנת מוליכות אשלגן )לא משנה איזה(, פוטנציאל הפעולה יתארך. הקטנת זרם רה-פולריזטורי.
ב. DAD) Delayed afterdepolarizations(
אם נחסום באמצעות תרופה תעלת אשלגן מסוג IKr, נגרום להרחבת משך פו”פ.
כאשר מגיעים לסף פריצת פו”פ, יכולים לפרוץ עשרות או מאות פו”פ אריטמוגנים, אשר נוצרו בעקבות טריגר אחד בדמות EAD.
ברמת ה-ECG: הארכה של מרווח QT.
יכול לגרום להפרעת קצב לטאלית, ללב אין זמן למלא את עצמו בדם כי אין מנוחה בין פו”פ.
יכול לגרום להפרעת קצב הנקראת פיתול השנתות - Torsades de Pointes. EAD יכולים להיגרם בגלל מוטציות: בזרם סידן, זרם נתרן, זרם המשחלף, או בזרמי אשלגן.
ב. DAD) Delayed afterdepolarizations(
DAD הם אוסילציות דה-פולריזטוריות בפוטנציאל הממברנה, לאחר סיום
פו”פ, לאחר הרה-פולריזציה המלאה לפוטנציאל המנוחה. כאשר ה-DAD יגיע למתח הסף, יפרוץ פו”פ אריטמוגני שמקורו בטריגר.
מנגנונים לפריצת EAD )לא ידועים עד הסוף(:
אם נחסום באמצעות תרופה תעלת אשלגן מסוג IKr, נגרום להרחבת משך פו”פ.
כאשר מגיעים לסף פריצת פו”פ, יכולים לפרוץ עשרות או מאות פו”פ אריטמוגנים, אשר נוצרו בעקבות טריגר אחד בדמות EAD.
ברמת ה-ECG: הארכה של מרווח QT.
יכול לגרום להפרעת קצב לטאלית, ללב אין זמן למלא את עצמו בדם כי אין מנוחה בין פו”פ.
יכול לגרום להפרעת קצב הנקראת פיתול השנתות - Torsades de Pointes. EAD יכולים להיגרם בגלל מוטציות: בזרם סידן, זרם נתרן, זרם המשחלף, או בזרמי אשלגן.
המנגנון של יצירת ה-DAD:
הטריגר הראשון: עלייה בסידן התוך-תאי Ca2+ overload. יכול להיגרם מכל תופעה פתולוגית שמעלה רמות סידן.
גורמים עיקריים שיוצרים עלייה בסידן התוך-תאי: ouabain o: תרופה שחוסמת את המשחלף נתרן-אשלגן. משמשת להגדלת כוח כיווץ של הלב, וכן לעלייה
בסידן תוך-תאי. .L-typeיגרמולפתיחתיתרשלתעלותסידןמסוג,β1דרךרצפטורמסוג:adrenergicstimulation o mutations o: תגרום לעלייה בסידן התוך-תאי.
עלייה בסידן התוך-תאי יגרום להפעלת המשחלף NCX )נתרן-סידן(. ייווצר זרם פנימה Iti, ואז דה-פולריזציה.