Sistema de condução elétrica do coração: organização e funcionamento - Ciência - 2023

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o sistema de condução elétrica do coração, ou melhor, excitação-condução, é um conjunto de estruturas miocárdicas cuja função é gerar e transmitir desde seu sítio de origem até o miocárdio (tecido muscular cardíaco) a excitação elétrica que desencadeia cada contração cardíaca (sístole).

Seus componentes, ordenados espacialmente, ativados sequencialmente e que levam a velocidades diferentes, são essenciais para a gênese (iniciação) da excitação cardíaca e para a coordenação e ritmicidade da atividade mecânica das diferentes áreas miocárdicas durante os ciclos cardíacos .

Esses componentes, nomeados na ordem de sua ativação sequencial durante um ciclo cardíaco, são: o nodo sinoatrial, três fascículos internodais, o nodo atrioventricular (AV), o feixe de His com seus ramos direito e esquerdo e fibras de Purkinje. .


As principais falhas no sistema de condução elétrica do coração podem levar ao desenvolvimento de patologias cardíacas em humanos, algumas mais perigosas do que outras.

Organização anatômica do coração

Para entender a importância das funções do sistema excitação-condução, é necessário ter em mente alguns aspectos do coração, cuja função contrátil é responsabilidade da massa de trabalho miocárdica organizada em dois componentes: um atrial e outro ventricular.

O tecido muscular (miocárdio) dos átrios é separado dos ventrículos por tecido fibroso sobre o qual se assentam as válvulas atrioventriculares. Esse tecido fibroso não é excitável e não permite a passagem da atividade elétrica em nenhum sentido entre os átrios e os ventrículos.


A excitação elétrica que causa a contração se origina e se difunde nos átrios e então passa para os ventrículos, de modo que na sístole cardíaca (contração) os átrios se contraem primeiro e depois os ventrículos. Isso graças ao arranjo funcional do sistema de excitação-condução.

Nódulo Sinoatrial (seio, SA) e automatismo cardíaco

As fibras musculares esqueléticas precisam de ação nervosa para desencadear uma excitação elétrica em suas membranas para se contrair. O coração, por sua vez, se contrai automaticamente, gerando por si mesmo e espontaneamente as excitações elétricas que permitem sua contração.

Normalmente as células têm uma polaridade elétrica que implica que seu interior é negativo em relação ao exterior. Em algumas células, essa polaridade pode desaparecer momentaneamente e até mesmo se reverter. Essa despolarização é uma excitação chamada potencial de ação (AP).


O nó sinusal é uma pequena estrutura anatômica de formato elíptico e com cerca de 15 mm de comprimento, 5 mm de altura e cerca de 3 mm de espessura, que se localiza na parte posterior do átrio direito, próximo à boca da veia cava nesta câmara.

É composto por algumas centenas de células miocárdicas modificadas que perderam seu aparato contrátil e desenvolveram uma especialização que lhes permite vivenciar espontaneamente, durante a diástole, uma despolarização progressiva que acaba desencadeando nelas um potencial de ação.

Essa excitação gerada espontaneamente se espalha e atinge o miocárdio atrial e ventricular, também os excitando e forçando-os a se contrair, e se repete tantas vezes por minuto quanto o valor da freqüência cardíaca.

As células do nodo SA comunicam-se diretamente e excitam as células miocárdicas atriais vizinhas; essa excitação se difunde para o resto dos átrios para produzir a sístole atrial. A velocidade de condução aqui é 0,3 m / se a despolarização atrial é concluída em 0,07-0,09 s.

A imagem a seguir mostra uma onda de um eletrocardiograma normal:

Fascículos internadais

O nó sinusal deixa três fascículos chamados internodais porque eles comunicam esse nó com outro chamado nó atrioventricular (AV). Esse é o caminho que a excitação percorre para chegar aos ventrículos. A velocidade é de 1 m / se a excitação leva 0,03 s para chegar ao nó AV.

Nódulo atrioventricular (AV)

O nó atrioventricular é um núcleo de células localizado na parede posterior do átrio direito, na porção inferior do septo interatrial, atrás da válvula tricúspide. Essa é a via obrigatória de excitação que vai para os ventrículos e não pode usar o tecido fibroso não excitável que fica no caminho.

No nó AV, é reconhecido um segmento cranial ou superior com velocidade de condução de 0,04 m / s, e um segmento mais caudal com velocidade de 0,1 m / s. Essa redução na velocidade de condução faz com que a passagem da excitação para os ventrículos seja retardada.

O tempo de condução pelo nó AV é de 0,1 s. Esse tempo relativamente longo representa um retardo que permite que os átrios completem sua despolarização e se contraiam antes dos ventrículos, completando o enchimento dessas câmaras antes de se contraírem.

Seu feixe ou feixe atrioventricular e seus ramos direito e esquerdo

As fibras mais caudais do nó AV cruzam a barreira fibrosa que separa os átrios dos ventrículos e descem em um curto trajeto pelo lado direito do septo interventricular. Uma vez iniciada a descida, esse conjunto de fibras é denominado feixe de His ou feixe atrioventricular.

Após descer 5 a 15 mm, o feixe se divide em dois ramos. A direita segue seu caminho em direção à ponta (ápice) do coração; a outra, à esquerda, perfura o septo e desce pelo lado esquerdo dele. No ápice, os ramos curvam-se nas paredes laterais internas dos ventrículos até atingirem as fibras de Purkinje.

As fibras iniciais, aquelas que cruzam a barreira, ainda apresentam baixa velocidade de condução, mas são rapidamente substituídas por fibras mais grossas e longas com altas velocidades de condução (até 1,5 m / s).

fibras de Purkinje

Eles são uma rede de fibras difusamente distribuídas por todo o endocárdio que reveste os ventrículos e transmite a excitação que leva os ramos do feixe de His às fibras do miocárdio contrátil. Eles representam o último estágio do sistema especializado de condução de excitação.

Eles têm características diferentes das fibras que constituem o nó AV. São fibras mais longas e grossas até mesmo do que as fibras contráteis do ventrículo e apresentam a maior velocidade de condução entre os componentes do sistema: 1,5 a 4 m / s.

Devido a essa alta velocidade de condução e à distribuição difusa das fibras de Purkinje, a excitação atinge o miocárdio contrátil de ambos os ventrículos simultaneamente. Pode-se dizer que uma fibra de Purkinje inicia a excitação de um bloco de fibras contráteis.

Miocárdio contrátil ventricular

Uma vez que a excitação atinge as fibras contráteis de um bloco através de uma fibra de Purkinje, a condução continua dentro da sucessão de fibras contráteis organizadas do endocárdio ao epicárdio (as camadas interna e externa da parede do coração, respectivamente). A excitação parece passar radialmente pela espessura do músculo.

A velocidade de condução dentro do miocárdio contrátil é reduzida para cerca de 0,5-1 m / s. Como a excitação atinge todos os setores de ambos os ventrículos simultaneamente e o caminho a ser percorrido entre o endocárdio e o epicárdio é mais ou menos o mesmo, a excitação total é alcançada em cerca de 0,06 s.

Síntese de velocidades e tempos de condução no sistema

A velocidade de condução no miocárdio atrial é de 0,3 m / se os átrios despolarização completa em um período entre 0,07 e 0,09 s. Nos fascículos internodais, a velocidade é de 1 m / s e a excitação leva cerca de 0,03 s para atingir o nó AV a partir do momento em que começa no nó sinusal.

No nó AV, a velocidade varia entre 0,04 e 0,1 m / s. A excitação leva 0,1 s para passar pelo nó. A velocidade no feixe de His e seus ramos é de 1 m / se sobe para 4 m / s nas fibras de Purkinje. O tempo de condução para o caminho dos ramos de His-Purkinje é de 0,03 s.

A velocidade de condução nas fibras contráteis dos ventrículos é de 0,5-1 m / se a excitação total, uma vez iniciada, completa-se em 0,06 s. A soma dos tempos apropriados mostra que a excitação dos ventrículos é atingida 0,22 s após a ativação inicial do nó SA.

As consequências da combinação de velocidades e tempos em que se completa a passagem da excitação pelos diferentes componentes do sistema são duas: 1. a excitação dos átrios ocorre primeiro do que a dos ventrículos e 2. estes são ativados de forma síncrona produzindo uma contração eficiente para expelir sangue.

Referências

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