Batmotropismo: o que é, eletrofisiologia, marca-passo fisiológico - Ciência - 2023

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O fim batmotropismo refere-se à capacidade das células musculares de ativar e gerar uma mudança em seu equilíbrio elétrico, a partir de um estímulo externo.

Embora seja um fenômeno observado em todas as células musculares estriadas, o termo é geralmente usado em eletrofisiologia cardíaca. É sinônimo de excitabilidade. Seu efeito final é a contração do coração a partir do estímulo elétrico que gera a excitação.

O eletrocardiograma é apenas uma amostra simplificada do complexo mecanismo elétrico que ocorre no músculo cardíaco para manter um ritmo coordenado. Este mecanismo de excitabilidade inclui a entrada e saída de íons sódio (Na⁺), potássio (K⁺), cálcio (Ca⁺⁺) e cloro (Cl^–) para pequenos órgãos intracelulares.

As variações nesses íons são, no final das contas, aquelas que alcançam as mudanças necessárias para gerar a contração.

O que é batmotropismo?

O fim batmotropismo ou excitabilidade refere-se à capacidade das células musculares de se ativar quando confrontadas com um estímulo elétrico.

É uma propriedade do músculo esquelético que, embora não seja específica das células cardíacas, na maioria das vezes se refere ao funcionalismo do próprio coração.

O resultado final desse mecanismo é a contração cardíaca, e qualquer alteração no processo terá repercussões no ritmo ou frequência cardíaca.

Existem condições clínicas que alteram a excitabilidade cardíaca, aumentando ou diminuindo-a, causando graves complicações na oxigenação dos tecidos, bem como a formação de trombos obstrutivos.

Eletrofisiologia da excitação celular

As células cardíacas ou miócitos têm um ambiente interno e um externo separados por uma camada chamada membrana celular. Em ambos os lados desta membrana estão as moléculas de sódio (Na⁺), cálcio (Ca⁺⁺), cloro (Cl^–) e potássio (K⁺) A distribuição desses íons determina a atividade do cardiomiócito.

Em condições basais, quando não há impulso elétrico, os íons têm uma distribuição equilibrada na membrana celular conhecida como Potencial de membrana. Esse arranjo é modificado na presença de um estímulo elétrico, causando excitação das células e, finalmente, fazendo com que o músculo se contraia.

O estímulo elétrico que viaja através da membrana celular e causa a redistribuição de íons na célula cardíaca é chamado potencial de ação cardíaca.

Quando o estímulo elétrico chega à célula, ocorre um processo de variação dos íons no ambiente interno da célula. Isso ocorre porque o impulso elétrico torna a célula mais permeável, permitindo a saída e entrada dos íons Na.⁺, K⁺, Ca⁺⁺ e Cl^–.

A excitação ocorre quando o ambiente interno da célula atinge um valor inferior ao do ambiente externo. Este processo faz com que a carga elétrica da célula mude, o que é conhecido como despolarização.

Para entender o processo eletrofisiológico que ativa os cardiomiócitos, ou células do músculo cardíaco, foi criado um modelo que divide o mecanismo em cinco fases.

Potencial de ação dos cardiomiócitos

O processo eletrofisiológico que ocorre nas células do músculo cardíaco é diferente daquele de qualquer outra célula muscular. Para sua compreensão, ele foi dividido em 5 fases numeradas de 0 a 4.

- Fase 4: é o estágio de repouso da célula, os íons estão equilibrados e a carga elétrica celular está em valores basais. Os cardiomiócitos estão prontos para receber um estímulo elétrico.

- Fase 0: neste momento começa a despolarização celular, ou seja, a célula torna-se permeável aos íons Na⁺abrindo canais específicos para este elemento. Desta forma, a carga elétrica do ambiente interno da célula diminui.

- Fase 1: é a fase em que o Na para de entrar⁺ para dentro da célula e há movimento de íons K + para o exterior por meio de canais especializados da membrana celular. Há um pequeno aumento na carga interna.

- Fase 2: também conhecido como platô. Começa com um fluxo de íons de Ca⁺⁺ para o interior da célula, o que a faz retornar à carga elétrica da primeira fase. O fluxo de K⁺ no exterior é mantida, mas ocorre lentamente.

- Fase 3: é o processo de repolarização celular. Em outras palavras, a célula começa a equilibrar sua carga externa e interna para retornar ao estado de repouso da quarta fase.

Marcapasso fisiológico

As células especializadas do nó sinoatrial ou sinoatrial têm a capacidade de gerar potenciais de ação automaticamente. Esse processo causa os impulsos elétricos que viajam pelas células de condução.

O mecanismo automático do nodo sinoatrial é único e diferente do resto dos miócitos, e sua atividade é essencial para manter o ritmo cardíaco.

Propriedades fundamentais do coração

O coração é composto de células musculares esqueléticas normais e células especializadas. Algumas dessas células têm a capacidade de transmitir impulsos elétricos e outras, como as do nó sinoatrial, são capazes de produzir estímulos automáticos que desencadeiam descargas elétricas.

As células cardíacas têm propriedades funcionais que são conhecidas como propriedades fundamentais do coração.

Essas propriedades foram descritas em 1897 pelo cientista Theodor Wilhelm Engelman após mais de 20 anos de experimentação, nas quais ele fez descobertas muito importantes que foram essenciais para o entendimento da eletrofisiologia cardíaca que conhecemos hoje.

As principais propriedades do funcionalismo cardíaco são:

- Cronotropismo, é sinônimo de automatismo e se refere às células especializadas que são capazes de gerar as mudanças necessárias para desencadear o impulso elétrico de forma rítmica. É a característica do chamado marcapasso fisiológico(nó sinoatrial).

- Batmotropismo, é a facilidade com que a célula do coração fica excitada.

- Dromotropismo, refere-se à capacidade das células cardíacas de conduzir o impulso elétrico e gerar contração.

- Inotropismo, é a capacidade do músculo cardíaco de se contrair. É sinônimo de contratilidade.

- Lusitropismo, é o termo que descreve a fase de relaxamento do músculo. Anteriormente, pensava-se que era apenas a falta de contratilidade devido à estimulação elétrica. No entanto, o termo foi incluído em 1982 como uma propriedade fundamental da função cardíaca, por se mostrar um processo que demanda energia, além de uma importante mudança na biologia celular.

Referências

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