V. Cava sup. Anatomia Fisiologia Atrio Destro Ventricolo Destro Atrio Sinistro Ventricolo Sinistro Fisiologia Circolazione Polmonare Pompa Cardiaca + Polmoni Destra Circolazione Sistemica Pompa Organi + Cardiaca Sistemici Sinistra Polmoni Pompa Cardiaca Destra Pompa Cardiaca Sinistra Gittata: Volume di Sangue pompato al minuto = 5-6 l/m Organi Sistemici Fisiologia SISTOLE: Fase di contrazione della camera da cui viene espulso il sangue. DIASTOLE: Fase di dilatazione della camera in cui arriva il sangue. Sistole Atriale e Diastole Ventricolare Diastole Atriale e Sistole Ventricolare Gli Atri spingono il sangue nei Ventricoli Gli Atri ricevono il sangue dalle vene. I Ventricoli spingono il sangue nelle arterie Attività elettrica Il lavoro del cuore è efficace solo se le C. cardiache sono ben coordinate La coordinazione è determinata dal passaggio da una cellula alla successiva di un impulso elettrico eccitatorio (Potenziale d’Azione) nodo SA Esistono C. specializzate al controllo della frequenza dell’eccitazione cardiaca (C. PACEMAKER), della via di conduzione e della velocità di propagazione dell’impulso nelle varie regioni del muscolo miocardico: nodo AV - Nodo SENOATRIALE (nodo SA) - Nodo ATRIOVENTRICOLARE (nodo AV) fascio di His - Fascio di His - Fibre di Purkinje fibre di Purkinje Potenziale di Membrana Il Potenziale di Membrana è la ddp tra l’interno e l’esterno della Membrana Cellulare dovuto alla diversa concentrazione di ioni. OSMOSI: Movimento di ioni per equilibrare la diversa concentrazione interna-esterna. Il movimento delle cariche provoca una variazione del PdM, variazione che si oppone al movimento e lo rallenta fino a fermarlo. Quando la forza dovuta alla ddp equilibra quella dovuta all’osmosi il movimento delle cariche cessa e la nuova distribuzione di cariche (interna-esterna) genera quello che viene chiamato. POTENZIALE DI EQUILIBRIO Potenziale di Membrana K+ Osmosi d.d.p. I due ioni principali per la determinazione del PdM sono gli ioni K+ e Na+ e, per quanto riguarda le cellule cardiache, anche lo ione Ca2+. PdE K+ DV= -90mV Na+ Osmosi d.d.p. Ca2+ Osmosi d.d.p. PdE Na + DV= +60mV PdE Ca2+ DV= +100mV Ca2+ Na+ K+ PdE cellula a ‘riposo’: DV= -90mV L’interno della cellula è più negativo Potenziale di Membrana e Potenziale d’Azione La diffusione degli ioni attraverso la Membrana Cellulare avviene attraverso veri e propri canali che possono essere aperti o chiusi in modo da selezionare lo ione da diffondere. In questo modo la C può modificare la propria permeabilità a uno specifico ione. Questo passaggio (selettivo) di ioni modifica il PdM. La variazione del PdM determina un impulso elettrico detto POTENZIALE d’AZIONE Propagazione del Potenziale d’Azione A C B D 0. Le C. sono a riposo DV=-90mV (maggior numero di cariche negative all’interno rispetto l’esterno) 1. La prima cellula si eccita (Si ha l’inversione della distribuzione di cariche -DEPOLARIZZAZIONE) 2. Si generano correnti ioniche locali a livello intra- e extra- cellulare (I PdA si propagano da una C. all’altra attraverso i NESSI o ‘GAP JUNCTION’) La VELOCITÀ DI CONDUZIONE varia considerevolmente nelle varie zone del tessuto cardiaco, e dipende direttamente dal diametro della fibra muscolare e dall’intensità delle correnti di depolarizzazione Velocità di conduzione Sono le C. PACEMAKER, nodo SA generano il PdA che si propaga in tutto il miocardio V propagazione = 1 m/s tempo percorrenza = 0.08 s Eccitazione Atriale V = 0.05 m/s nodo AV Questo causa un ritardo di 0.15 s tra l’eccitazione degli atri e quella dei ventricoli fascio di His Eccitazione Ventricolare fibre di Purkinje Velocità di propagazione elevata. L’eccitazione raggiunge quasi simultaneamente tutte le cellule ventricolari Potenziale d’Azione Fase 4: Riposo permeabilità a K+ DV= -90mV DV 0 Overshoot Potenziale positivo all’interno fase 0 Fase 0: Depolarizzazione permeabilità a Na+ DV 60mV fase 2 -50 -90 fase 4 0 0.15 0.30 sec Fase 2: Plateau permeabilità a Ca2+, Na+ Fase 3: Ripolarizzazione permeabilità a K+ DV -90mV Periodo Refrattario Assoluto (ARP) Periodo Refrattario Relativo (RRP) iperpolarizzazione Potenziale d’Azione Potenziale d’Azione a RISPOSTA RAPIDA Potenziale d’Azione a RISPOSTA LENTA - C. Pacemaker Attività elettrica cardiaca nodo SA Muscolatura Atriale nodo AV 0.2s fascio di His Muscolatura Ventricolare fibre di Purkinje R Elettrocardiogramma (derivazione II) T P Q S Elettrocardiogramma mV R onda P Depolarizzazione Atriale int. PR diffusione del PdA negli A. e nel nodo AV seg. PR A. nella fase di plateau, V. in riposo, PdA nel nodo AV troppo debole 1.0 onda QRS Depolarizzazione Ventricolare 0.5 onda P seg. ST onda T 0 Q segmento PR -0.5 intervallo PR 120 - 200 ms onda T S segmento ST intervallo QRS 60 - 100 ms intervallo QT V. nella fase di plateau, A. in riposo Ripolarizzazione Ventricolare più bassa e ampia dell’onda P perché la ripolar. è meno sincronizzata rispetto la depol. Dopo l’onda T tutte le C. sono a riposo, non si registra alcun segnale fino a quando il nodo SA non genera un nuovo impulso Elettrocardiogramma Registrare un ELETTROCARDIOGRAMMA (ECG) vuol dire rilevare l’attività elettrica del cuore, i.e. rilevare istante per istante la risultante del campo elettrico generato dalle C. cardiache Fronte d’onda di depolarizzazione Dipolo Totale nodo SA C. depolarizzate Atri Ventricoli Elettrocardiogramma Braccio Destro Un sistema molto semplice per rilevare l’attività elettrica cardiaca è di racchiudere il cuore all’interno di un triangolo (equilatero) detto TRIANGOLO DI EINTHOVEN. derivazione I I tre lati del triangolo rappresentano le tre derivazioni. Braccio Sinistro I segni ‘+’ e ‘-’ simboleggiano che un tracciato ECG verso l’alto indica che il voltaggio misurato è più positivo dalla parte del segno ‘+’ Gamba Sinistra I TRE ELETTRODI, che rappresentano i vertici Triangolo di Einthoven, possono essere applicati agli ARTI SUPERIORI e alla GAMBA SINISTRA. ECG: genesi dell’onda P Ognuna delle 3 derivazioni registra la proiezione del dipolo totale sul lato del Triangolo di Einthoven. + Braccio Destro I + Braccio Sinistro + - - Gamba Sinistra ECG: genesi del complesso QRS I BD BS I II III + + + - GS I I II III + - + + - ECG: genesi del complesso QRS I BD BS I II III + + + - GS I I II III + + + - ECG: Le tre tracce I Punto Isoelettrico Depolarizzazione Atriale Onda P I Asse elettrico medio Depolarizzazione Ventricolare Complesso QRS II III Ripolarizzazione Ventricolare onda T