CRONOTROPISM: FIZIOLOGIE, EVALUARE, MODIFICĂRI - ANATOMIE ȘI FIZIOLOGIE - 2025

Chronotropism este capacitatea celulelor cardiace de a contracta cu o frecvență mai mică sau mai mare. Este considerată una dintre proprietățile funcționale de bază ale inimii alături de inotropism, dromotropism și bathmotropism.

Cunoscut și sub denumirea de ritmicitate, se referă la capacitatea inimii de a bate în mod regulat. Acest fenomen apare datorită depolarizării și repolarizării repetitive și stabile a repolarizării celulelor musculare cardiace. Ca și în cazul inotropismului, este un termen generic care în timp a devenit legat exclusiv de inimă.

Sursa: Pixabay.com

Cuvântul cronotropism își are originea etimologică în greaca veche. Cronos (chrónos) înseamnă „timp”. Tropo (tropós) înseamnă „întoarcere” sau „întoarcere”. Sfârșitul "ism" este un substantiv tipic fost în limba greacă. Crono a fost personificarea veacurilor în mitologia greacă, de unde și utilizarea sa pentru a se referi la timp.

Ca toate proprietățile inimii, cronotropismul poate fi modificat și poate provoca boli. La rândul lor, există mai multe medicamente care pot modifica ritmul bătăilor inimii, care în anumite ocazii pot fi considerate dăunătoare, dar în altele poate avea efecte benefice.

Fiziologie

Multă vreme a existat o controversă cu privire la originea fiziologică a cronotropismului cardiac. De ce? Deoarece unii cercetători au sugerat că depolarizarea inițială sau „începutul” bătăii a fost generată în țesutul nervos al inimii și un alt grup a susținut că a fost produs din celula musculară în sine.

Astăzi teoria miogenă este acceptată peste cea neurogenă. Această decizie nu este capricioasă, ci se bazează pe fapte științifice verificabile, precum cele menționate mai jos:

- Inimile transplantate bate regulat chiar și atunci când nu sunt conectate la niciun nerv.

- În viața intrauterină, inima embrionului începe să bată înainte de a se dezvolta rețeaua nervoasă.

- Unele medicamente sunt capabile să inhibe majoritatea nervilor organismului la anumite doze, fără a afecta bătăile inimii.

În cele din urmă, ritmul inimii este spontan și se datorează existenței unui sistem conductiv excitator. Acest sistem este alcătuit din celule musculare cardiace necontractabile, autoexcitable. Rolul rețelei nervoase se limitează la reglarea ritmului cardiac, dar nu la pornirea ritmului.

Nodul sinusal

Nodul sinusal sau nodul sinoatrial este binecunoscutul stimulator cardiac natural. Această structură, formată din cardiomiocite sau celule musculare cardiace, este locul unde se produce impulsul electric care provoacă bătăile inimii. Reprezintă una dintre structurile fundamentale ale sistemului de conducere electrică a inimii.

Nodul sinusal este localizat în peretele muscular sau miocardic al atriului sau al atriului drept. Este în relație imediată cu zona de sosire a vena cava superioară. Unii autori o descriu sub forma unei banane, iar alții îi atribuie trei părți de recunoscut: capul, corpul și coada.

Funcția sa principală este inițierea potențialelor de acțiune care să treacă prin întreaga inimă și să producă contracția sau bătăile. Potențialul de acțiune este modificarea încărcării electrice a membranei celulare, care determină schimb de ioni și depolarizare. Revenirea la tensiunea normală pe toată membrana este cunoscută sub numele de repolarizare.

Evaluare

Evaluarea cronotropismului se realizează prin măsurarea ritmului cardiac. Una dintre caracteristicile fundamentale ale ritmului cardiac este aceea că este întotdeauna generată, în timp ce persoana este sănătoasă, în nodul sinusal. Acest lucru se întâmplă deoarece chiar și cu alte celule de stimulator cardiac, celulele nodale sunt mai rapide și opace restul.

Nodul sinusal funcționează ciclic la viteza de 60 - 100 de ori pe minut. Acest interval reprezintă frecvența cardiacă normală a unui adult sănătos. De aceea, măsurarea numărului de bătăi într-un minut este cea mai simplă modalitate de a evalua cronotropismul. Cu toate acestea, există și alte modalități de a o face.

Sursa: Pixabay.com

Electrocardiograma este un clasic valoros. Permite să verifice dacă ritmul cardiac, chiar dacă este în limite normale, își are originea în nodul sinusal.

Ecocardiograma poate ajuta și în această sarcină. Alte teste mai complexe, cum ar fi studiile electrofiziologice cardiace, sunt utile pentru diagnosticarea tulburărilor de ritm.

alterări

Modificările cronotropismului nu sunt întotdeauna patologice. De exemplu, sportivii de înaltă performanță au adesea o bătaie cardiacă lentă în repaus, ceea ce nu este considerat anormal.

Efortul fizic major sau emoțiile puternice pot crește ritmul cardiac, dar acest efect este fiziologic și nu necesită intervenții.

Factorii care cresc ritmul cardiac (cronotrope pozitive):

- Stimulare simpatică. Cel mai bun exemplu este acțiunea norepinefrinei.

- Creșterea temperaturii corpului sau a mediului.

- Utilizarea catecolaminelor exogene sau a medicamentelor simpatomimetice.

- Efectele hormonilor tiroidieni. În funcție de origine, poate fi vorba de evenimente fiziologice (stres) sau patologice (hipertiroidism).

- Hipoxie moderată.

- Tulburări ale electrolitelor. Hipocalcemia și hipokalemia pot apărea cu o frecvență cardiacă crescută în stadii incipiente.

Factorii care scad ritmul cardiac (cronotropice negative):

- Stimularea vagală.

- Scăderea temperaturii corpului.

- Utilizarea medicamentelor colinergice sau parasimpatomimetice.

- Hipercapnia sau dioxidul de carbon crescut. Poate fi generată de producția crescută sau eliminarea deficitului.

- Alterații hidroelectrolitice. Hiperkalemie, hipercalcemie și hipernatremie.

- Difteria. În acest caz, toxina difterică este cea care determină, printre alte efecte, scăderea ritmului cardiac.

Digital

Acest grup de medicamente merită o mențiune specială. Digoxin, principalul reprezentant al digitalisului, este unul dintre cele mai vechi medicamente vasoactive cunoscute. Este obținut din plante de foxglove sau digitalis și a fost folosit de secole pentru tratarea unor afecțiuni ale ritmului cardiac.

Cunoscute și sub denumirea de glicozide cardiace, ele sunt încă utilizate pe scară largă în tratamentul insuficienței cardiace. Efectele directe ale acestor medicamente sunt creșterea vitezei și forței bătăilor inimii. În doze mari pot stimula diureza și pot crește rezistența periferică.

Intoxicația digitală este o complicație serioasă și, din păcate, frecventă a utilizării acestor medicamente. Efectul intoxicației este opus indicației sale: reduce ritmul cardiac și poate provoca aritmii letale. De asemenea, provoacă afecțiuni gastro-intestinale, cum ar fi dureri abdominale, greață, vărsături și diaree.

Referințe

1. Aqra, Abdulrahman (2012). Fiziologie cardiovasculară. Recuperat de la: hmphysiology.blogspot.com
2. Klabunde, Richard E. (2012). Conceptele de fiziologie cardiovasculară. Recuperat de la: cvphysiology.com
3. Berntson G. G; Cacioppo JT și Quigley KS (1995). Măsura cronotropismului cardiac: perspective biometrice. Psihofiziologie, 32 (2): 162-171.
4. Valente, M. și colab. (1989). Efectul direct al hormonului tiroidian asupra cronotropismului cardiac. Archives Internationales de Physiologie et de Biochimie, 97 (6): 431-440.
5. Rousselet, Laure și colaboratori (2014). Influența parametrilor de stimulare a nervilor vagi asupra cronotropismului și a inotropismului în insuficiență cardiacă. 36a Conferință internațională anuală a IEEE Engineering in Medicine and Biology Society.
6. Kavitha, C; Jamuna, BL și Vijayakumar, GS (2012). Cronicotropism cardiac și echilibru simpatovagal la femeile tinere de vârstă reproductivă. Revista internațională de cercetare biologică și medicală, 3 (4): 2313-2318.
7. Wikipedia (2018). Nodul Sinoatrial. Recuperat de la: en.wikipedia.org
8. Encyclopaedia Britannica (2017). Digitalis. Recuperat de la: britannica.com