a) nodo seno-atriale

b) nodo atrio-ventricolare

a) · tra vena cava inferiore e atrio destro

· fibre fusiformi, piccole, con poche miofibrille

· è il centro primario dell’ automatismo

ritmo sinusale=ritmo cardiaco normale

· frequenza cardiaca nell’uomo:  70-200 / min

b) · nel setto interatriale, tra atrio dx e ventricolo

· nel ventricolo si continua col fascio di His

· è il centro secondario dell’automatismo (ritmo nodale)

· esiste un terzo centro autoritmico che si trova nei ventricoli (fascio di His)

La legge della “dominanza del ritmo + frequente”

La regione del miocardio ove l’attività autoritmica insorge con la massima frequenza impone il proprio ritmo a tutto il resto del cuore e ne diventa il “segnapasso”.

Nei tessuti autoritmici infatti esiste una gerarchia funzionale. Maggiore o minore automatismo significa maggiore o minore frequenza con cui insorgono ritmicamente i potenziali d’azione.

Ò    nodo del seno >>> nodo atrio-ventricolare >>

fascio di His > fibre del Purkinje

La depolarizzazione diastolica dipende dall’apertura dei canali cationici (soprattutto del Na⁺) detti “funny” perchè aperti dall’iperpolarizzazione e chiusi dalla depolarizzazione. Mancano di inattivazione.

·A prova di questo le fibre del nodo seno atriale sono le più permeabili al Na⁺. Þ si rigenera prima il gradiente ionico di riposo.

Tessuto contrattile

Il tessuto contrattile dei ventricoli si contrae simultaneamente

 è formato da fibre muscolari striate che formano un sincizio funzionale.  funzionale perchè contrariamente al resto della muscolatura striata qui ogni cellula è a sé

Gli elementi contrattili sono le fibrocellule contrattili. Esse sono delimitate anatomicamente da dischi intercalari. La membrana di questi dischi presentano gap junctions che conferiscono loro bassissima resistenza.

Il potenziale d’azione del miocardio comune

- depolarizzazione

- “plateau” con valore di potenziale prossimo allo zero della durata di 100-300msec

- ripolarizzazione.

Il “plateau” non c’è nelle fibre muscolari scheletriche. Questa fase fa sì che la durata  del potenziale d’azione delle fibrocellule miocardiche sia molto maggiore di quella delle fibre muscolari scheletriche, 20-80 volte maggiore.

La più importante conseguenza è che mentre nelle fibre muscolari scheletriche il potenziale d’azione termina ancor prima che inizi la contrazione, nelle fibrocellule miocardiche esso dura per gran parte della contrazione.

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è impossibile tetanizzare il cuore

L’extrasistole

Se faccio cadere uno stimolo sul cuore sarà

inefficace

 se cade nel periodo di refrattarietà assoluta

Sarà invece

 efficace

 se cade nel periodo di refrattarietà relativa

produce una contrazione che si intercala tra due normali sistoli (extrasistole).

·Quanto più lo stimolo cade precocemente nel periodo di refrattarietà relativa,

tanto più esso dovrà essere intenso, e tanto minore sarà la forza sviluppata dal miocardio.

·Quando lo stimolo cade sui ventricoli, l’extrasistole è seguita da un periodo di rilasciamento di durata superiore alla norma: la pausa compensatoria.

·Si osserva anche che la prima sistole dopo la pausa compensatoria è caratterizzata da una forza di contrazione superiore alla norma (potenziamento extrasistolico).

L’elettrocardiogramma

Il cuore si comporta nel suo insieme come un unico generatore elettrico di polarità variabile in relazione ai diversi momenti del suo ciclo di attività.

Ponendo i due elettrodi metallici a contatto della pelle ad una certa distanza tra di loro, si possono raccogliere differenze di potenziale proporzionali a quelle correnti di origine cardiaca.

L’elettrocardiogramma è una derivazione “di campo”, e precisamente del campo di correnti elettriche che il cuore induce nei tessuti a maggiore o minore distanza da esso; è quindi una derivazione extracellulare.

La polarità e l’ampiezza del segnale raccolto nei successivi istanti della rivoluzione cardiaca saranno diverse a seconda della posizione e della distanza che hanno dal cuore.

L’elettrocardiogramma di Einthoven:

· comincia con un onda P: depolarizzazione atriale

· tratto isoelettrico: passaggio di corrente dagli atri ai ventricoli.

Inizia il complesso ventricolare costituito dalle onde Q,R,S,T:

· le prime tre (Q,R,S) corrispondono alla fase di invasione dei due ventricoli.

·A queste segue un periodo isoelettrico dove tutto il miocardio ventricolare si trova in contrazione.

· L’ultima (T) corrisponde alla fine dell’eccitamento ventricolare. L’onda è all’insù perché le fibre eccitate per prime si ripolarizzano per ultime

Si registra dalle braccia e dalla gamba sinistra . Le estremità funzionano quindi come elettrodi di derivazione.

La regolazione della gittata cardiaca

Azioni del parasimpatico:

-Nel pavimento del IV ventricolo nel bulbo, da un gruppo di neuroni compresi nel nucleo dorsale del

vago, partono le fibre vagali che si interrompono in piccoli gangli nel miocardio atriale.

Il vago di destra innerva il nodo seno-atriale (il generatore primario del ritmo).

Il vago di sinistra innerva il nodo atrio-ventricolare ed il fascio di His.

L’innervazione è quindi limitata solo agli atri.

Le fini terminazioni parasimpatiche sono amieliniche ed il neurotrasmettitore che opera e` l’acetilcolina.

Le azioni sono tese a regolare sia la frequenza del cuore che la sua forza contrattile.

La regolazione del cuore che ha attività autoritmica avviene quindi con meccanismi periferici mediante eccitazione o inibizione.

- Se io stimolo elettricamente il moncone periferico del nervo vago ottengo:

· cronòtropo negativo: inibizione del ritmo sinusale. L’effetto è di tipo fasico ,può portare all’arresto cardiaco.

· inòtropo negativo: diminuzione della forza di contrazione degli atri e dei ventricoli. L’effetto è molto debole.

· effetto dròmotropo negativo: rallentata conduzione atrio-ventricolare (aumento dell’intervallo PR).

· effetto batmòtropo negativo : diminuzione dell’eccitabilità allo stimolo elettrico (aumento della polarizzazione della membrana)

- Se faccio una vagotomia bilaterale ( o somministro atropina) ottengo:

· effetto cronòtropo positivo : aumento del ritmo sinusale

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questo dimostra che il sistema del parasimpatico e` responsabile del tono vagale inibitore

- il tono vagale è sviluppato negli atleti (bradicardia, rallentamento frequenza) Þ aumento PR

MECCANISMO DELL’INIBIZIONE VAGALE:

 vago ® aumento della polarizzazione ® più tempo per arrivare alla soglia ® rallentamento della frequenza

A cosa e` dovuto l’aumento della polarizzazione? L’acetilcolina attiva I recettori muscarinici inibendo il passaggio nello stato di apertura dei canali ionici “f” (si trovano solo nelle fibrocellule miocardiache dotate di attivita` autoritmica, vengono attivati dalla iperpolarizzazione e de-attivati dalla depolarizzazione) e impedendo quindi il passaggio della corrente cationica entrante (prevalentemente Na⁺⁾.

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meno corrente entra Ò piu` lenta e` la depolarizzazione Ò minore e` la pendenza del prepotenziale Ò maggiore e` l’intervallo tra I potenziali d’azione

Azioni dell’ortosimpatico:

· vengono esplicate da neuroni pregangliari localizzati dal segmento toracico 1° al 4°. Le fibre pregangliari arrivano ai gangli cervicali sup, medio, inferiore (gangli stellati). Anche I primi gangli toracici inviano qualche fibra al cuore. I neuroni pregangliari a loro volta ricevono segnali, tramite vie nervose discendenti, da neuroni localizzati nel bulbo, in una regione del pavimento del IV ventricolo dov’e` il centro cardio-vasomotore.

· l’innervazione non e` limitata agli atri come per il parasimpatico, ma si estende a tutto il miocardio ventricolare.

· La stimolazione elettrica dei gangli stellati mi da` un effetto cronotropo positivo.

· Le fibre postgangliari sono lunghe e a bassa velocita` (amieliniche).

· effetto inòtropo positivo sui ventricoli (grazie all’entrata di calcio che aumenta la durata del potenziale d’azione durante il plateau). Per l’effetto inòtropo inoltre si accresce la gittata sistolica (AUMENTO OMOMETRICO), aumento che si distingue da quello dipendente dal riempimento diastolico (AUMENTO ETEROMETRICO)

· effetto dromotropo positivo : aumentata conduzione in A-V

· da una simpatectomia bilaterale ottengo una Freq di scarica

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questo dimostra che il sistema nervoso dell’ortosimpatico e` responsabile di una scarica tonica cardioacceleratrice

· Alle terminazioni delle fibre ortosimpatiche agisce come neurotrasmettitore la noradrenalina il cui effetto e` una corrente entrante (Na⁺ )

Azioni delle catecolamine:

· Adrenalina e noradrenalina vengono prodotte dalla midollare del surrene nelle cellule cromaffini.

· La loro azione e` dello stesso tipo di quella del sistema ortosimpatico: esiste infatti una stretta parentela tra la midollare del surrene e la sezione ortosimpatica del sistema nervoso vegetativo. Le cellule cromaffini infatti filogeneticamente corrispondono ai neuroni dei gangli ortosimpatici e ricevono I segnali attivatori da neuroni delle corna laterali uguali a quelle da cui originano le fibre pre-gangliari.                                                   

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a stimolazione dell’ortosimpatico corrisponde anche

stimolazione dell’attivita` endocrina