Elektrokardiostimulators

Sirds muskuļa kontrakciju visiem dzīvniekiem ierosina elektriskie impulsi, ko sauc par darbības potenciālu. Ātrums, ar kādu šie impulsi uzliesmo, kontrolē sirds kontrakcijas ātrumu, tas ir, sirdsdarbības ātrumu. Šūnas, kas rada šos ritmiskos impulsus, nosakot asins sūknēšanas tempu, sauc par elektrokardiostimulatora šūnām, un tās tieši kontrolē sirdsdarbības ātrumu. Tie veido elektrokardiostimulatoru jeb dabisko elektrokardiostimulatoru. Lielākajai daļai cilvēku elektrokardiostimulatora šūnu koncentrācija sinoatriālajā (SA) mezglā ir dabiskais elektrokardiostimulators un tā radītais ritms ir sinusa ritms.

Attēlā redzams elektrokardiostimulators jeb sinoatriālais (SA) mezgls, kas ir dabīgais elektrokardiostimulators sirds elektriskās vadīšanas sistēmā.

Sinoatriālā mezgla un Hisa atrioventrikulārā saišķa shematisks attēlojums. SA mezgla atrašanās vieta ir parādīta zilā krāsā. Sarkanā krāsā attēlotā saišķa izcelsme ir koronārā sinusa atveres tuvumā, kas nedaudz palielinās, veidojot AV mezglu. AV mezgls sašaurinās uz leju Hisa saišķī, kas nonāk kambara starpsienā un sadalās divos saišķos - kreisajā un labajā kūlī/zarā. Šajā diagrammā nav pilnībā parādīts galīgo sadalījums.

Dažreiz ektopiskais elektrokardiostimulators nosaka ritmu, ja ir bojāts SA mezgls vai ir problēmas ar sirds elektriskās vadīšanas sistēmu. Sirds aritmijas var izraisīt sirds blokādi, kurā kontrakcijas zaudē jebkuru noderīgo ritmu. Cilvēkiem un dažreiz arī citiem dzīvniekiem mehānisku ierīci, ko sauc par mākslīgo elektrokardiostimulatoru (vai vienkārši elektrokardiostimulatoru), var izmantot pēc ķermeņa iekšējās vadīšanas sistēmas bojājumiem, lai radītu šos impulsus mākslīgi.

Kontrole

Primārais elektrokardiostimulators

Sinoatriālais mezgls (SA mezgls) ir galvenais sirds elektrokardiostimulators. Tas ir sirds muskuļa apgabals augšējā labā ātrija sienā netālu no augšējās dobās vēnas ieejas. Šūnas, kas veido SA mezglu, ir specializēti kardiomiocīti, kas zināmas kā elektrokardiostimulatora šūnas, kuras var spontāni radīt sirds darbības potenciālu. Šie signāli tiek izplatīti caur sirds elektriskās vadīšanas sistēmu. Tikai viens procents sirds muskuļa šūnu ir vadošas, pārējie kardiomiocīti ir kontraktili.

Elektrokardiostimulatora šūnas ir savienotas ar blakus esošajām kontraktīlajām šūnām, izmantojot spraugas savienojumus, kas ļauj tām lokāli depolarizēt blakus esošās šūnas. Spraugas savienojumi nodrošina pozitīvu katjonu pāreju no elektrokardiostimulatora šūnas depolarizācijas uz blakus esošajām kontraktilām šūnām. Tas sāk depolarizāciju un iespējamo darbības potenciālu saraušanās šūnās. Ja kardiomiocīti ir savienoti caur spraugas savienojumiem, visas sirds kontrakcijas šūnas var darboties saskaņoti un sarauties kā vienība. Visu laiku atrodoties sinhronizācijā ar elektrokardiostimulatora šūnām; šī ir īpašība, kas ļauj elektrokardiostimulatora šūnām kontrolēt kontrakcijas visos citos kardiomiocītos.

Šūnas SA mezglā spontāni depolarizējas, galu galā izraisot kontrakciju, aptuveni 60-100 reizes minūtē. Šo dabisko ātrumu pastāvīgi maina simpātisko un parasimpātisko nervu šķiedru darbība caur autonomo nervu sistēmu, kā rezultātā vidējais sirdsdarbības ātrums miera stāvoklī pieaugušiem cilvēkiem ir aptuveni 70 sitieni minūtē.