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Dr. Arturo Melgar Pliego R2 de Medicina Interna del CMM
Dr. Arturo Melgar Pliego R2 de Medicina Interna del CMM
Células Cardiacas
Esta constituido por células cilíndricas
Estas se dividen en sus extremos e una o mas ramas
Establecen conexiones con las ramas de las células adyacentes
Constituyen una intricada red de células anastomosadas que se denomina “Sincitio”
El Corazón:
Células Cardiacas
En la zonas de unión donde se juntan las ramas hay membranas celulares especializadas que no existen en ninguna otras célula “Discos Intercaladas”.
Estas Membranas contienen áreas de resistencia eléctrica baja denominadas “Uniones comunicantes”.
Estas facilitan una conducción muy rápida de los impulsos eléctricos entre dos células
Introducción
Células Cardiacas
La capacidad de las células cardíacas para conducir los impulsos eléctricos se denomina: “Propiedad de conductividad”
Las células cardíacas están rodeadas por una membrana celular semipermeable que permite el flujo a través de diversas particular químicas con carga (iones), Como los iones: Na+, K+, Ca+
Facilitando la contracción y la relajación del corazón.
Introducción
Células Cardiacas
Hay dos tipos básicos de células cardiacas en el corazón:
Células miocárdicas (Células de trabajo).
Células especializadas del sistema de conducción eléctrica del corazón.
Conceptos:
Tipos de Células Cardíacas Función Principal
Células Miocárdicas Contracción y Relajación
Células Especializadas del sistema de conducción eléctrica
Generación y Conducción de los impulsos eléctricos
Células Cardiacas
Estas forman una fina capa muscular de las paredes auriculares y una capa mas gruesa en las paredes ventriculares. Es decir el Miocardio.
Estas células contiene numerosas miofibrillas finas constituidas por filamentos contráctiles formados por proteínas denominadas: Actina y Miosina.
Las miofibrillas otorgan a las células miocárdicas la propiedad de la contractilidad.
Células Miocárdicas:
Células Cardiacas
Propiedad de contractilidad: Es la capacidad de acortamiento y de recuperación posterior de la longitud original cuando un impulso eléctrico las estimula.
Esta fuerza aumenta o disminuyen en
respuesta a ciertos medicamentos por Ejemplo:
Células Miocárdicas:
AUMENTA DISMINUYEN
Glucósido Cardiotónico Procainamida
Norepinefrina Quinidina
Dopamina Bloqueadores Beta
Epinefrina Potasio
Células Cardiacas
Y también a ciertas condiciones fisiológicas por ejemplo:
Células Miocárdicas:
AUMENTA DISMINUYEN
Incremento del Retorno Venoso
Shock
Ejercicio Físico Hipocalcemia
Hipovolemia Hipotiroidismo
Anemia
Células Cardiacas
Las células especializadas del sistema de conducción eléctrica no contiene microfibrillas y por tanto no pueden contraerse.
Sin embargo poseen una cantidad mayor de uniones comunicantes que las células miocárdicas, lo que les permite transmitir con una gran rapidez los impulsos eléctricos.
Con una velocidad de seis veces mayor a la de las células miocárdicas.
Células Miocárdicas:
Células Cardiacas
Las células especializadas del sistema de conducción eléctrica “ las Células Marcapasos” también son capaces de generar espontáneamente impulsos eléctricos
A diferencia de lo que ocurre con las células miocárdicas, que normalmente no lo pueden hacer.
Propiedad de Automatismo
Células Miocárdicas:
Células Cardiacas
Las células cardíacas pueden generar y conducir los impulsos eléctricos responsables de la contracción de las células miocárdicas.
Estos impulsos eléctricos son el resultado de un flujo breve, pero rápido, de iones con carga positiva (principalmente, sodio y potasio, y, en menor medida, calcio).
La diferencia en la concentración de estos iones a través de la membrana celular en un momento dado genera un potencial eléctrico (o voltaje) que se mide en milivoltios (mV).
Electrofisiología del Corazón:
Células Cardiacas Electrofisiología del Corazón:
Células Cardiacas Electrofisiología del Corazón:
Las cinco propiedades de las células cardíacas son:
Células Cardiacas
Cuando una célula miocárdica permanece en el estado de reposo, en el exterior de la propia célula hay una concentración elevada de iones de sodio con carga positiva (Na+) (cationes).
Al mismo tiempo, en el interior de la célula hay una elevada concentración de iones con carga negativa (especialmente, iones de fosfato inorgánico, sulfato orgánico y proteínas) (aniones),
Estado de Reposo de la Célula Cardíaca:
Células Cardiacas
Cuando una célula miocárdica permanece en el estado de reposo, en el exterior de la propia célula hay una concentración elevada de iones de sodio con carga positiva (Na+) (cationes).
Al mismo tiempo, en el interior de la célula hay una elevada concentración de iones con carga negativa (especialmente, iones de fosfato inorgánico, sulfato orgánico y proteínas) (aniones). además de una pequeña concentración de iones de potasio con carga positiva (K+).
Estado de Reposo de la Célula Cardíaca:
Células Cardiacas
En estas condiciones, un potencial eléctrico negativo sale a través de la membrana celular debido sobre todo a que la membrana celular es permeable a:
1. Los iones de sodio con carga positiva existentes en el exterior de la propia membrana celular durante el estado de reposo.
2. Los iones fosfato, sulfato y proteínas con carga negativa existentes en el interior de la célula también durante el estado de reposo.
Estado de Reposo de la Célula Cardíaca:
Células Cardiacas
La célula cardíaca en reposo puede considerarse una estructura con una capa de iones positivos que rodea a la membrana celular parte externa.
Y que presenta un número igual de iones negativos que revisten la parte interna de la membrana celular, en oposición directa a cada ion positivo.
Cuando los iones están alineados de esta manera, decimos que la célula en reposo está polarizada.
Estado de Reposo de la Célula Cardíaca:
Células Cardiacas
El potencial eléctrico a través de la membrana de una célula cardíaca en reposo se denomina potencial de membrana en reposo.
El potencial de membrana en reposo en las células miocárdicas auriculares y ventriculares, así como en las células especializadas del sistema de conducción eléctrica, es normalmente de — 90mV.
Excepto en las células de los nódulos SA y AV, en las que es algo menos negativo (—70 mV).
Estado de Reposo de la Célula Cardíaca:
Células Cardiacas
Cuando un impulso eléctrico la estimula, la membrana de una célula miocárdica polarizada se hace permeable a los iones de sodio con carga positiva, con lo que facilita la entrada a su interior.
Cuando el potencial de membrana disminuye a unos -65mV desde un potencial de reposo de -90mV.
Se abren momentáneamente los poros grandes de la propia membrana (canales rápidos de Sodio).
Despolarización y Polarización
Células Cardiacas
Estos Canales permiten flujo rápido y libre de Na+, con lo que hace que en el interior de la celular cambien rápidamente en positivo.
Lo que da lugar a un aumento transitorio del potencial de membrana hasta aproximadamente 20- 30 mV (exceso de potencial).
El Proceso a través del cual el estado polarizado de la célula en reposo queda invertido se denomina despolarización.
Despolarización y Polarización
Células Cardiacas
Los canales rápidos de sodio se localizan característicamente en las células miocárdicas y en las células especializadas del sistema de conducción eléctrica.
Estas son distintas a la de los nódulos SA y AV. (estas presenta canales lentos de calcio-sodio, que abren cuando el potencial de membrana disminuye hasta unos -50mV).
Tan pronto como se despolariza la célula cardíaca, los iones de potasio con carga positiva abandonan su interior y se inicia un proceso el cual la célula recupera su estado de reposo.
Despolarización y Polarización
Células Cardiacas
Esto es el fundamento de la corriente eléctrica generada durante la despolarización y la repolarización, una corriente eléctrica que puede detectarse y evaluarse en el EKG.
La despolarización de una célula cardíaca actúa como un impulso (o estimulo) eléctrico sobre las células adyacentes y hace que se despolaricen.
Despolarización y Polarización
Células Cardiacas
No es necesario que una célula cardíaca muestre una repolarización completa hasta su estado polarizado en reposo (-90 mV).
Ante puede ser estimula para una nueva despolarización.
Las células de los nódulos SA y AV pueden ser despolarizadas cuando ya se han repolarizado hasta aprox. -30 a -50 mV.
El resto de las células miocárdicas pueden experimentar despolarización cuando ya se ha repolarizado hasta aprox. -60 a -70 mV.
Potencial Umbral
Células Cardiacas
El Nivel hasta el que una célula debe repolarizarse antes de que pueda experimentar una nueva despolarización se denomina potencial umbral.
Es importante entender que una célula que no se haya repolarizado hasta su potencial umbral, no puede generar ni conducir un impulso electrico.
Potencial Umbral
Células Cardiacas
Un Potencial de acción cardíaco es una representación esquemática de las modificaciones que tiene lugar en el potencial de membrana de una célula cardíaca durante la despolarización y la repolarización.
Este potencial de acción cardíaco se divide en cinco fases (0 a 4).
Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas
Fase 0 (fase de despolarización): Es la pendiente rápidamente ascendente del potencial de acción durante la cual la membrana celular alcanza el potencial umbral y desencadena la apertura momentánea de los canales rápidos de sodio.
A medida que van ingresando a la celular los iones Na+, el interior de la celular se convierte en positiva hasta 20-30 mV.
Durante esta pendiente ascendente, la célula experimenta despolarización y comienza a contraerse.
Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas Fase 0:
+20 mv
-90 mv
Células Cardiacas
Fase 1: Durante la fase 1 (fase temprana de repolarización rápida) se cierran los canales rápidos de sodio y finaliza la entrada rápida del sodio al interior de la célula; a continuación tiene lugar la salida de potasio haca el exterior celular.
El resultado neto es una disminución en el numero de cargas eléctricas positivas existentes dentro de la célula, asociada a una reducción del potencial de membrana hasta aproximadamente 0 mV.
Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas Fase 1:
+20 mv
-90 mv
Células Cardiacas
Fase 2: Esta constituye el prolongado período de la repolarización lenta (fase de meseta) del potencial de acción de la célula miocárdica, durante la cual finaliza la contracción y se inicia la relajación.
A lo largo de esta fase, el potencial de membrana se mantiene en aproximadamente 0mV debido a una tasa muy lenta de repolarización.
En un complejo intercambio de iones a través de los canales de calcio, a medida que el potasio sigue saliendo de la célula y que el sodio sigue entrando de forma pausada
Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas Fase 2:
+20 mv
-90 mv
Células Cardiacas
Fase 3: Se trata de la fase final de la repolarización rápida, durante la cual el interior de la célula se convierte en fuertemente negativa y el potencial de membrana vuelve a ser de unos -90mV, es decir su nivel de reposo.
Esta fase se debe principalmente a la salida de potasio hacia el exterior de la célula.
La repolarización se completa al final de la fase 3
Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas Fase 3:
+20 mv
-90 mv
Células Cardiacas
Fase 4: Al comienza de la fase 4 (el período de tiempo entre los potenciales de reposo de acción) la membrana ha recuperado sus potencial de reposo y el interior de la célula vuelve a ser negativo (-90 mV) con respecto al exterior. Sin embargo, todavía hay un exceso de sodio dentro de la célula y un exceso de potasio fuera de ella.
En esta fase se activa un mecanismo denominado bomba sodio potasio, que trasporta el exceso de sodio hacia el exterior de la celular al tiempo que introduce potasio en la célula
Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas Fase 4:
+20 mv
-90 mv
Células Cardiacas Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas Potencial de Acción Cardíaco
Células Cardiacas
El tiempo que trascurre entre el inicio de la despolarización y el final de la repolarización se divide habitualmente en periodos en los que la célula cardíaca pueden ser estimuladas o no.
Se denominan: Periodo Refractario Absoluto Periodo refractario Relativo
Periodos Refractarios:
Células Cardiacas
El Periodo Refractario Absoluto: comienza con el inicio de la fase 0 y finaliza hacia la mitad de la fase 3
Ocupa más de las dos terceras partes del período refractario.
Las celular cardiacas o pueden ser estimuladas para la despolarización.
No pueden contraerse y las células del sistema de conducción no pueden trasmitir el impulso.
Periodos Refractarios:
Células Cardiacas
El Periodo Refractario Relativo: se extiende a lo largo de la mayor parte de la segunda mitad de la fase 3.
Durante este periodo, las células cardiacas (que ya se han repolarizado hasta su potencial umbral) pueden ser estimuladas para la despolarización siempre y cuando el estimulo tenga la intensidad suficiente.
Este periodo también se denomina período vulnerable de la repolarización.
Periodos Refractarios:
Células Cardiacas
La capacidad de una célula cardíaca para experimentar espontáneamente la despolarización durante la fase 4.
La despolarización espontánea depende de la capacidad de la membrana celular para presentar permeabilidad al sodio durante la fase 4.
Cuanto menos inclinada es la parte ascendente , menor es la tasa de estimulación.
Propiedad de Automatismo
Células Cardiacas
El incremento de la actividad simpática aumenta la pendiente de la fase ascendente de la despolarización de la fase 4.
El incremente de la actividad parasmpatica reduce la pendiente de la fase ascendente de la despolarización
Reduciendo el automatismo y la tasa de estimulación de la células marcapasos.
Propiedad de Automatismo
