Automatismo cardíaco: anatomia, como ocorre - Ciência - 2023

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oautomatismo cardíaco É a capacidade das células miocárdicas de baterem sozinhas. Essa propriedade é exclusiva do coração, uma vez que nenhum outro músculo do corpo pode desobedecer às ordens ditadas pelo sistema nervoso central. Alguns autores consideram cronotropismo e automatismo cardíaco como sinônimos fisiológicos.

Apenas organismos superiores possuem essa característica. Mamíferos e alguns répteis estão entre os seres vivos com automatismo cardíaco. Essa atividade espontânea é gerada em um grupo de células especializadas que produzem oscilações elétricas periódicas.

Embora o mecanismo exato de início desse efeito do marcapasso ainda não seja conhecido, sabe-se que os canais iônicos e a concentração intracelular de cálcio desempenham papel fundamental em seu funcionamento. Esses fatores eletrolíticos são vitais na dinâmica da membrana celular, que desencadeia potenciais de ação.

Para que esse processo seja realizado sem alterações, é imprescindível a indenização dos elementos anatômicos e fisiológicos. A complexa rede de nós e fibras que produzem e conduzem estímulos por todo o coração deve ser saudável para funcionar corretamente.

Anatomia

O automatismo cardíaco possui um grupo altamente complexo e especializado de tecidos com funções precisas. Os três elementos anatômicos mais importantes nesta tarefa são: o nó sinusal, o nó atrioventricular e a rede de fibras de Purkinje, cujas características principais são descritas a seguir:

Nódulo sinusal

O nó sinusal ou nó sinoatrial é o marca-passo natural do coração. Sua localização anatômica foi descrita há mais de um século por Keith e Flack, localizando-a na região lateral e superior do átrio direito. Essa área é chamada de seio venoso e está relacionada à porta de entrada da veia cava superior.

O nó sinoatrial foi descrito por vários autores como uma estrutura em forma de banana, em arco ou fusiforme. Outros simplesmente não lhe dão uma forma precisa e explicam que se trata de um grupo de células dispersas em uma área mais ou menos delimitada. Os mais ousados ainda descrevem a cabeça, o corpo e a cauda, como o pâncreas.

Histologicamente, é composto por quatro tipos diferentes de células: marca-passos, células de transição, células de trabalho ou cardiomiócitos e células de Purkinje.

Todas essas células que compõem o seio ou nó sinoatrial possuem automatismo intrínseco, mas em estado normal, apenas o marca-passo é imposto no momento de gerar o impulso elétrico.

Nódulo atrioventricular

Também conhecido como nó atrioventricular (nó A-V) ou nó Aschoff-Tawara, está localizado no septo interatrial, próximo à abertura do seio coronário. É uma estrutura muito pequena, com no máximo 5 mm em um de seus eixos, e está localizada no centro ou ligeiramente orientada para o vértice superior do triângulo de Koch.

Sua formação é altamente heterogênea e complexa. Tentando simplificar esse fato, pesquisadores tentaram resumir as células que o compõem em dois grupos: células compactas e células transicionais. Este último tem um tamanho intermediário entre o trabalho e o marcapasso do nó sinusal.

fibras de Purkinje

Também conhecido como tecido de Purkinje, deve seu nome ao anatomista tcheco Jan Evangelista Purkinje, que o descobriu em 1839. É encontrado em todo o músculo ventricular abaixo da parede endocárdica. Este tecido é na verdade uma coleção de células especializadas do músculo cardíaco.

O gráfico de Purkinje subendocárdico tem uma distribuição elíptica em ambos os ventrículos. Ao longo de seu curso, são gerados ramos que penetram nas paredes ventriculares.

Esses ramos podem se encontrar, causando anastomoses ou conexões que ajudam a distribuir melhor o impulso elétrico.

Como é produzido?

O automatismo cardíaco depende do potencial de ação que é gerado nas células musculares do coração. Esse potencial de ação depende de todo o sistema de condução elétrica do coração, descrito na seção anterior, e do equilíbrio iônico celular. No caso de potenciais elétricos, existem tensões e cargas funcionais variáveis.

O potencial de ação cardíaco tem 5 fases:

Fase 0:

É conhecida como fase de despolarização rápida e depende da abertura dos canais de sódio rápidos. O sódio, um íon positivo ou cátion, entra na célula e muda abruptamente o potencial de membrana, passando de uma carga negativa (-96 mV) para uma carga positiva (+52 mV).

Fase 1:

Nesta fase, os canais rápidos de sódio são fechados. Ocorre quando a voltagem da membrana muda e é acompanhada por uma pequena repolarização devido aos movimentos do cloro e potássio, mas conservando a carga positiva.

Fase 2:

Conhecido como platô ou "platô". Nesta fase, um potencial de membrana positivo é conservado sem alterações importantes, graças ao equilíbrio no movimento do cálcio. No entanto, há uma troca iônica lenta, principalmente de potássio.

Fase 3:

Durante esta fase ocorre uma repolarização rápida. Quando os canais rápidos de potássio se abrem, ele deixa o interior da célula e, sendo um íon positivo, o potencial de membrana muda para uma carga negativa violentamente. No final deste estágio, um potencial de membrana entre -80 mV e -85 mV é alcançado.

Fase 4:

Potencial de repouso. Nesse estágio, a célula permanece calma até que seja ativada por um novo impulso elétrico e um novo ciclo comece.

Todas essas etapas são cumpridas automaticamente, sem estímulos externos. Daí o nome deCardiac Automation. Nem todas as células do coração se comportam da mesma maneira, mas as fases geralmente são comuns entre elas. Por exemplo, o potencial de ação do nó sinusal carece de uma fase de repouso e deve ser regulado pelo nó A-V.

Esse mecanismo é afetado por todas as variáveis que modificam o cronotropismo cardíaco. Certos eventos que podem ser considerados normais (exercício, estresse, sono) e outros eventos patológicos ou farmacológicos geralmente alteram o automatismo do coração e às vezes levam a doenças graves e arritmias.

Referências

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