ȚESUTUL MUSCULAR CARDIAC: CARACTERISTICI, FUNCȚII, HISTOLOGIE - ANATOMIE ȘI FIZIOLOGIE - 2025

Tesutul muscular cardiac , țesut miocardic , în general , se face referire este cea mai importantă componentă a inimii. Atât din punct de vedere al mărimii sale, deoarece constituie cea mai mare parte a masei cardiace, cât și a funcției sale, deoarece este cea care dezvoltă activitate contractilă.

Inima are și alte tipuri de țesuturi: unul fibros care îl aliniază în interior (endocard) și în exterior (epicard); o alta care participa la separarea dintre atria si ventriculele; altul care separă atriile și ventriculele unul de celălalt și un țesut valvular.

Secțiunea histologică a țesutului muscular cardiac (Sursa: Alexander G. Cheroske via Wikimedia Commons)

Fără a exclude importanța acestor țesuturi fibroase în arhitectura cardiacă ca suport pentru activitatea mecanică a inimii și nici rolul lor în direcționalitatea sângelui (valve), miocardul este cel care generează activitățile electrice și contractile ale inimii care sunt esențiale pe viata.

caracteristici

Când vorbim de țesuturi, ne referim la structuri compuse din celule similare, dar care pot fi de diferite tipuri și care pot fi organizate astfel încât să funcționeze împreună, rezultând o funcție coordonată din punct de vedere fiziologic.

Țesutul muscular cardiac este unul dintre acele tipuri de țesut, care, așa cum indică numele său, are o natură musculară și care îndeplinește funcția de contractare și dezvoltare a forțelor care produc deplasarea componentelor organice sau a altor elemente externe.

Caracteristicile unui țesut pot fi definite din punct de vedere structural, atât anatomic, cât și histologic, dar și din punct de vedere funcțional. Structura și funcția unei celule, a unui țesut, a unui organ sau a unui sistem sunt legate.

Aspectele structurale vor fi revizuite în secțiunea histologie, în timp ce aici se va face referire la unele caracteristici funcționale care sunt grupate sub denumirea de "proprietăți ale inimii" și includ: cronotropism, inotropism, dromotropism, bathmotropism și lusotropism.

Chronotropism

Pentru a înțelege această proprietate, este necesar să luăm în considerare că toată contracția musculară trebuie să fie precedată de o excitație electrică în membrana celulei și că această excitație este responsabilă de declanșarea evenimentelor chimice care se vor încheia în acțiune mecanică.

În mușchii scheletici, această emoție este rezultatul acțiunii unei fibre nervoase care este în contact strâns cu membrana celulelor musculare. Când această fibră este excitată, eliberează acetilcolină, un potențial de acțiune este produs în membrană și celulele musculare se contractă.

În cazul țesutului miocardic, acțiunea unui nerv nu este necesară; Acest țesut are fibre cardiace modificate, care au capacitatea de a genera singure, fără nimic care le comandă și automat, toate excitațiile care provoacă contracții cardiace. Aceasta este ceea ce se numește cronotropism.

Această proprietate se mai numește automatism cardiac. Celulele care au această capacitate de automatizare sunt grupate într-o structură situată în atriul drept cunoscut sub numele de nodul sinusal. Deoarece acest nod stabilește ritmul pentru contracțiile inimii, este numit și stimulator cardiac.

Automatismul cardiac este proprietatea care permite inimii să continue să bată chiar și atunci când este îndepărtată din corp și ceea ce face posibilă transplanturile de inimă, lucru care nu ar fi fost posibil dacă ar fi necesară reconectarea nervilor necesari pentru a activa miocardul.

Inotropism

Se referă la capacitatea țesutului miocardic de a genera forță mecanică (inos = forță). Această forță este generată deoarece odată ce celulele sunt excitate, se declanșează fenomene moleculare care reduc dimensiunea fibrelor musculare cardiace.

Pe măsură ce țesutul miocardic ventricular este organizat ca camere înconjurătoare (ventriculele) umplute cu sânge, atunci când pereții musculari se contractă cu această masă sanguină (sistolă) cresc presiunea în el și o deplasează, direcționată de valve, spre artere.

Inotropismul este ca obiectivul final al funcției cardiace, deoarece această proprietate constituie esența țesutului miocardic, permițând mișcarea și circulația sângelui către țesuturi și de acolo înapoi spre inimă.

Dromotropism

Este capacitatea mușchiului cardiac de a conduce excitația care își are originea în celulele nodului sinusal, care este stimulatorul cardiac natural și că pentru a fi eficiente pe celulele miocardului trebuie să le ajungă în totalitate și practic în același timp.

Unele fibre din atrii s-au specializat în conducerea excitației de la nodul sinusal la miocitele contractile din ventricul. Acest sistem se numește „sistem de conducere” și include, pe lângă mănunchiuri atriale, pachetul lui cu cele două ramuri ale sale: dreapta și stânga și sistemul Purkinje.

Bathmotropism

Este capacitatea țesutului muscular cardiac de a răspunde la stimuli electrici prin generarea propriilor excitații electrice, care, la rândul lor, sunt capabile să producă contracții mecanice. Datorită acestei proprietăți, instalarea de stimulatoare artificiale a fost posibilă.

Lusitropism

Este capacitatea de relaxare. La sfârșitul contracției cardiace, ventriculul este lăsat cu un volum minim de sânge și este necesar ca mușchiul să se relaxeze complet (diastola), astfel încât ventriculul să se poată umple din nou și să aibă sânge pentru următoarea sistolă.

Caracteristici

Funcția principală a miocardului este legată de capacitatea sa de a genera forțe mecanice, care atunci când sunt exercitate asupra masei de sânge limitate în interiorul ventriculelor produc creșteri ale presiunii sale și în tendința sa de a se îndrepta spre locuri unde presiunea este mai mică.

În timpul diastolei, când ventriculii sunt relaxați, presiunea din artere menține robinetele care comunică cu ventriculele închise și inima se umple. În sistolă, ventriculele se contractă, presiunea crește, iar sângele sfârșește părăsind arterele.

În fiecare contracție, fiecare ventricul împinge o anumită cantitate de sânge (70 ml) către artera corespunzătoare. Acest fenomen se repetă de mai multe ori într-un minut cu frecvența cardiacă, adică numărul de ori în care inima se contractă într-un minut.

Întregul organism, chiar și în stare de repaus, are nevoie de inimă pentru a-i trimite aproximativ 5 litri de sânge / min. Acest volum pe care inima îl pompează într-un minut se numește debit cardiac, care este egal cu cantitatea de sânge cu fiecare contracție (volumul accidentului vascular cerebral) înmulțit cu ritmul cardiac.

Funcția esențială a mușchiului cardiac este, prin urmare, menținerea debitului cardiac adecvat, astfel încât organismul să primească cantitatea de sânge necesară pentru menținerea funcțiilor sale vitale. În timpul exercițiului fizic nevoile cresc și debitul cardiac crește și el.

Histologie

Miocardul are o structură histologică foarte asemănătoare cu cea a mușchiului scheletului. Este format din celule alungite cu diametrul de aproximativ 15 um și lungimea de aproximativ 80 um. Fibrele menționate suferă bifurcații și vin în contact strâns între ele, formând lanțuri.

Miocitele sau fibrele musculare cardiace au un singur nucleu, iar componentele lor interne sunt organizate astfel încât, atunci când sunt observate la un microscop ușor, acestea oferă un aspect striat datorită succesiunii alternative a benzilor de lumină (I) și întunecate (A), ca în mușchi. scheletic.

Diagrama histologică a mușchiului cardiac (Sursa: OpenStax CNX prin Wikimedia Commons)

Fibrele sunt alcătuite dintr-un set de structuri mai subțiri și, de asemenea, cilindrice numite miofibrilele, care sunt dispuse de-a lungul axei majore (longitudinale) a fibrelor. Fiecare miofibrilă rezultă din uniunea secvențială a segmentelor mai scurte numite sarcomeres.

Sarcomerul este unitatea anatomică și funcțională a fibrei, este spațiul dintre două linii Z. În ele, filamente de actină subțire sunt ancorate pe fiecare parte care sunt direcționate spre centrul sarcomerei fără ca capetele lor să se atingă, care se interdigitează (se întrepătrund) cu filamente de miozină groasă.

Filamentele groase sunt în regiunea centrală a sarcomerului. Acea zonă în care se află este cea care poate fi văzută, la microscopul luminos, ca banda întunecată A. De la fiecare dintre liniile Z care delimitează un sarcomere la acea bandă A, există doar filamente subțiri și zona este mai clară ( I).

Sarcomerele sunt învăluite de un reticul sarcoplasmic care stochează Ca ++. Invaginările membranei celulare (tuburile T) ajung în reticul. Excitația membranei din acești tuburi deschide canale de Ca ++ care intră în celulă și determină reticulul să-și elibereze Ca ++ și să declanșeze contracția.

Miocardul ca sincitiu

Fibrele musculare cardiace vin în contact între ele la capetele lor și prin structuri numite discuri intercalare. Joncțiunea este atât de strânsă pe aceste site-uri încât spațiul dintre ele este de aproximativ 20 nm. Aici se disting desmosomi și uniuni comunicante.

Desmosomii sunt structuri care leagă o celulă de următoarea și permit transmiterea forțelor între ele. Joncțiunile Gap permit curgerea ionică între două celule vecine și determină ca excitația să fie transmisă de la o celulă la alta, iar țesutul să funcționeze ca un sincitiu.

Referințe

1. Brenner B: Musculatur, în fiziologie, ediția a 6-a; R Klinke și colab. (Eds). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
2. Ganong WF: țesut excelent: mușchi, în Review of Medical Physiology, ediția a 25-a. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
3. Guyton AC, Sala JE: muschi cardiac; Inima ca pompă și funcția valvelor cardiace, în Cartea de fiziologie medicală, ediția a 13-a, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
4. Linke WA și Pfitzer G: Kontraktionmechanismen, în Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31 ed., RF Schmidt et al (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Widmaier EP, Raph H și Strang KT: Mușchi, în fiziologia umană a lui Vander: Mecanismele funcției corpului, ediția a 13-a; EP Windmaier și colab. (Eds). New York, McGraw-Hill, 2014.