HOSPITAL NACIONAL

DOS DE MAYO

ELECTROFISIOLOGÍA

DR. CARLOS PINO MORALES

28-Junio-2012

INTERÉS

ATENCIÓN

ENTUSIASMO

CARACTERÍSTICAS ELECTROFISIOLÓGICAS DE LA CÉLULA CARDIACA

-EXCITABILIDAD.

-AUTOMATISMO.

-ACOPLAMIENTO.

-CONDUCCIÓN.

-REFRACTARIEDAD.

-CONTRACTILIDAD

-RELAJACIÓN.

EXCITABILIDAD O BADMOTROPISMO

Capacidad de la célula miocárdica para responder a estímulos : eléctricos, quimicos, térmicos o mecánicos , generando una respuesta eléctrica .

-85

+20

+20

EstímuloEstímulo

Extracelular

Intracelular

POTENCIAL DE MEMBRANA

Diferencia de potencial eléctrico entre ambos lados de la

membrana celular, la cual está separando dos medios acuosos

con diferente concentración iónica (intracelular y extracelular)

POTENCIAL DE REPOSO

POLARIDAD DE LA MEMBRANA CELULARPOLARIDAD DE LA MEMBRANA CELULAR

POTENCIAL DE REPOSO

Es el potencial de membrana con la célula miocárdica en reposo.

-80 a -90 mV en células musculares auriculares y ven-

triculares, y en el sistema His-Purkinje

-65 a -50 mV en células del nodo SA y AV

FENÓMENOS FUNDAMENTALES

INICIO DE LA DESPOLARIZACION

FENÓMENOS FUNDAMENTALES

FINAL DE LADESPOLARIZACION

INICIO DE LA REPOLARIZACION

FINAL DE LA REPOLARIZACION

POTENCIAL DE ACCIÓN

Cambios en el potencial de membrana cuando la célula está

generando una respuesta eléctrica (despolarización y

repolarización) ante un estímulo externo.

FASES DEL POTENCIAL DE ACCION

Las principales corrientes iónicas y canales que generan el Las principales corrientes iónicas y canales que generan el potencial de acción de transmembrana en la célula miocárdicapotencial de acción de transmembrana en la célula miocárdica

Comportamiento de los canales rápidos de Na+ durante la Fase 4 (A) y durante los Comportamiento de los canales rápidos de Na+ durante la Fase 4 (A) y durante los diferentes estados de la Fase 0 del PAT (B – E). Observe las posiciones de las diferentes estados de la Fase 0 del PAT (B – E). Observe las posiciones de las

compuertas “m” y “h” . La compuertas “m” y “h” . La fuerza electrostáticafuerza electrostática (flecha blanca) y la (flecha blanca) y la fuerza químicafuerza química (flecha negra)(flecha negra)

D

D E

FASE 4 FASE 0

FASE 0 : Despolarización rápida. Entrada de Na+ y Ca2+.

EKG: complejo QRS.

FASE 1 : Repolarización rápida precoz. Salida de K+.

Poca entrada de Na+.

FASE 2: Repolarización lenta o meseta. Equilibrio entre salida de

K+ y entrada de Na+ y Ca2+.

EKG: segmento ST.

FASE 3 : Final de la repolarización. Salida de K+.

EKG: Onda T

FASE 4 : Restablecimiento potencial de reposo.

Intervalo diastólico entre final de un

potencial de acción y el siguiente.

Bomba Na+ K+ATPasa

POTENCIALES DE ACCIÓN RÁPIDA Y LENTAPOTENCIALES DE ACCIÓN RÁPIDA Y LENTA

TIPOS DE POTENCIAL DE ACCIÓN

a) De respuesta rápida: miocitos auriculares y ventriculares, fibras de Purkinge.b) De respuesta lenta: nodo S-A y nodo A-V.

POTENCIAL UMBRAL

Nivel crítico del potencial de membrana en el cual un estímulo produce excitación.

Potenciales de acción característicos (en milivoltios) registrados en células del ventrículo (A), nodo sinusal (B) y aurícula (C). La velocidad en (B) es la mitad de A y C.

AUTOMATISMO O CRONOTROPISMO

-Capacidad especial de generar impulsos capaces de

activar el tejido cardiaco. Ejm. las células de nodos SA

y AV, sistema His-Purkinje y ciertas estructuras alrededor

del seno coronario.

-Durante fase 4 (Potencial de Reposo) presentan

despolarización espontánea, lenta y progresiva,

desplazando el Potencial de Membrana a valores

menos negativos, alcanzando el Potencial Umbral

y generando un nuevo Potencial de Acción, sin

necesidad de un estímulo externo.

AUTOMATISMOAUTOMATISMO

NODULO SINUSAL - NODULO A-VNODULO SINUSAL - NODULO A-V

SA node – 70/min

AV node – 30-40/min

Very slow conduction velocity and esily

blocked

Normally AV node is dominated by the SA

node

REFRACTARIEDAD

Período durante el cual un estímulo no produce respuesta

PERIODO REFRACTARIO

PERIODO REFRACTARIO ABSOLUTO

Periodo durante el cual ningún estímulo es capaz de producir una respuesta. Desde Fase 0 hasta mitad de Fase 3

PERIODO REFRACTARIO

RELATIVO

Periodo durante el cual sólo

un estímulo muy intenso puede

producir una respuesta. Desde

mitad hasta final de Fase 3 .

REFRACTARIEDAD DE LA CELULA REFRACTARIEDAD DE LA CELULA CARDIACA CARDIACA PERIODO REFRACTARIO ABSOLUTO PERIODO REFRACTARIO ABSOLUTO

(PAR)(PAR)– Ningún estimulo por considerable que sea puede Ningún estimulo por considerable que sea puede

propagar o producir otro potencial de acción propagar o producir otro potencial de acción (fase 0,1,2,inicial de 3).(fase 0,1,2,inicial de 3).

PERIODO REFRACTARIO RELATIVO (PRR)PERIODO REFRACTARIO RELATIVO (PRR)– Un estimulo si es lo suficientemente importante, Un estimulo si es lo suficientemente importante,

es capaz de producir una nueva respuesta o PA. es capaz de producir una nueva respuesta o PA. A partir de -60mmV antes del final de la fase 3.A partir de -60mmV antes del final de la fase 3.

PERIODO DE EXCITABILIDAD PERIODO DE EXCITABILIDAD SUPERNORMAL (PESN).SUPERNORMAL (PESN).– Cualquier estimulo puede inducir un nuevo PA Cualquier estimulo puede inducir un nuevo PA

(fase 4).(fase 4).

CONDUCCIÓN O DROMOTROPISMO-Capacidad de poder trasmitir el estímulo

-Grupo de células alargadas ,denominadas fibras de conducción,

trasmiten rápidamente el impulso eléctrico a las células ventriculares

contráctiles.

NODO SINUSAL (Keith y NODO SINUSAL (Keith y Flack)Flack)

Situado en la desembocadura de la VCS.Situado en la desembocadura de la VCS. Acumulación de cel. que se encuentran en Acumulación de cel. que se encuentran en

el subendocardio atrial de 15x5mm el subendocardio atrial de 15x5mm extensión.extensión.

Células automaticas, estimulos a una FC Células automaticas, estimulos a una FC 60-100x’, supera a otras cel automa. del 60-100x’, supera a otras cel automa. del corazón. corazón. MARCAPASO DEL CORAZÓN.MARCAPASO DEL CORAZÓN.

Recorrer todo el atrio y llegan al nodo AV a Recorrer todo el atrio y llegan al nodo AV a través de la función del miocardio como través de la función del miocardio como sincitio sincitio y a través de los y a través de los haces internodales haces internodales (anterior o de Bachman, medio o de (anterior o de Bachman, medio o de Wenckebach, posterior o de Thorel).Wenckebach, posterior o de Thorel).

NODO AV (Aschoff-NODO AV (Aschoff-Tawara)Tawara) Localizado en el lado derecho del Localizado en el lado derecho del

septun interatrial a nivel del septun interatrial a nivel del subendocardio con una extensión de subendocardio con una extensión de 3x6mm.3x6mm.

Por encima del anillo AV derecho y Por encima del anillo AV derecho y delante del seno coronario. delante del seno coronario. TRIANGULO DE KOCHTRIANGULO DE KOCH..

Se continua con el Haz de His, Se continua con el Haz de His, estructura alargada de 20-30mm.estructura alargada de 20-30mm.

Haz de His – Fibras de Haz de His – Fibras de PurkinjePurkinje

Cruza el cuerpo fibroso o anillo AV, corre por Cruza el cuerpo fibroso o anillo AV, corre por el margen inferior del el margen inferior del septun membranosum, septun membranosum, se relaciona con la pared posteromedial de la se relaciona con la pared posteromedial de la raiz de la aorta.raiz de la aorta.

Se divide en 2 ramas derecha e izquierda.Se divide en 2 ramas derecha e izquierda. Rama derecha del haz de his: tracto delgado Rama derecha del haz de his: tracto delgado

y largo que desciende a lo largo de la banda y largo que desciende a lo largo de la banda moderadora.moderadora.

Rama izquierda es más gruesa, se divide en Rama izquierda es más gruesa, se divide en 2 ramas: anterosuperior izquierda ( musculo 2 ramas: anterosuperior izquierda ( musculo papilar anterolateral) y posteroinferior(se papilar anterolateral) y posteroinferior(se desliza por el musculo papilar posteromedial).desliza por el musculo papilar posteromedial).

Ambas ramas terminan en el endocardio Ambas ramas terminan en el endocardio ventricular como la fina red de purkinje.ventricular como la fina red de purkinje.

CONTRACCIÓN O INOTROPISMOCONTRACCIÓN O INOTROPISMOCapacidad de transformar energía químicq en

contráctil en respuesta a un estímulo.

CÉLULAS MIOCARDICAS: CÉLULAS MIOCARDICAS:

CELULAS MUSCULARES ESTRIADAS QUE CONTIENEN CELULAS MUSCULARES ESTRIADAS QUE CONTIENEN ACTINA Y MIOSINA.ACTINA Y MIOSINA.

DISCOS INTERCALARES PUNTOS DE UNION ENTRE CEL. DISCOS INTERCALARES PUNTOS DE UNION ENTRE CEL. CON CON BAJA IMPEDANCIA ELECTRICA BAJA IMPEDANCIA ELECTRICA (gran capacidad (gran capacidad para la conducción de estímulos eléctricos de cel a para la conducción de estímulos eléctricos de cel a cel.) El musculo cardiaco funciona como cel.) El musculo cardiaco funciona como sincitio.sincitio.

Dos sincitios: atrial y ventricular unidos por la unión Dos sincitios: atrial y ventricular unidos por la unión AV.AV.

MÚSCULO CARDIACOMÚSCULO CARDIACO El corazón esta formado por 3 tipos de músculo El corazón esta formado por 3 tipos de músculo

cardiaco:cardiaco:

Músculo auricular.Músculo auricular. Músculo ventricular.Músculo ventricular. Fibras musculares especializadas de Fibras musculares especializadas de

excitación y conducción.excitación y conducción.

El músculo cardiaco se contrae de forma similar El músculo cardiaco se contrae de forma similar al músculo esquelético.al músculo esquelético.

Fibras especializadas se contraen de forma débil Fibras especializadas se contraen de forma débil por poseer escasas fibrillas contráctiles. por poseer escasas fibrillas contráctiles.

MÚSCULO CARDIACOMÚSCULO CARDIACO

– Normalmente el impulso eléctrico Normalmente el impulso eléctrico pasa de aurícula a ventrículo a pasa de aurícula a ventrículo a través del nodo AV - Has de His, través del nodo AV - Has de His, generando un retardo fisiológico generando un retardo fisiológico permitiendo que la aurícula se permitiendo que la aurícula se contraiga un periodo de intervalo contraiga un periodo de intervalo antes que los ventrículos hecho antes que los ventrículos hecho importante en la eficacia del importante en la eficacia del bombeo del corazón.bombeo del corazón.

DIFERENCIAS ENTRE LAS CLASES DE MÚSCULOS

DIFERENCIAS ENTRE LAS CLASES DE MÚSCULOS

CARACTERÍSTICASCARACTERÍSTICAS ESQUELÉTICOESQUELÉTICO CARDIACOCARDIACO LISOLISO

PATRÓNPATRÓN EstriadoEstriado EstriadoEstriado No estriadoNo estriado

TÚBULOS TTÚBULOS T PequeñosPequeños GrandesGrandes RudimentariosRudimentarios

RETÍCULO RETÍCULO SARCOPLÁSMICO (SR)SARCOPLÁSMICO (SR)

Bien Bien desarrolladodesarrollado

Bien Bien desarrolladodesarrollado

RudimentarioRudimentario

TIPO INERVACIÓNTIPO INERVACIÓN VoluntariaVoluntaria AutónomaAutónoma AutónomaAutónoma

CaCa++++ EXTRACELULAR EXTRACELULAR EN LA CONTRACCIÓNEN LA CONTRACCIÓN

No importa en la No importa en la contraccióncontracción

Importante en Importante en la contracciónla contracción

Importante en Importante en la contracciónla contracción

TROPONINASTROPONINAS PresentesPresentes PresentesPresentes AusentesAusentes

CICLOS DE CICLOS DE CONTRACCIÓNCONTRACCIÓN

Muy rápidos Muy rápidos (Puentes (Puentes cruzados)cruzados)

Muy rápidos Muy rápidos (Puentes (Puentes cruzadoscruzados

LentosLentos

MECANISMO DE MECANISMO DE CONTRACCIÓNCONTRACCIÓN

La célula muscular esta compuesta por La célula muscular esta compuesta por diversas fibras musculares, constituida diversas fibras musculares, constituida a su vez por fibrillas.a su vez por fibrillas.

La unidad básica de la fibrilla muscular La unidad básica de la fibrilla muscular es el sarcómero, constituido por es el sarcómero, constituido por filamentos gruesos (miosina) y filamentos gruesos (miosina) y filamentos finos (actina, troponina y filamentos finos (actina, troponina y tropomiosina).tropomiosina).

El deslizamiento de los filamentos de El deslizamiento de los filamentos de actina sobre los de miosina y el actina sobre los de miosina y el acercamiento de las líneas Z generan la acercamiento de las líneas Z generan la contracción muscular.contracción muscular.

MECANISMO DE MECANISMO DE CONTRACCIÓNCONTRACCIÓN

En estado de relajación la cabeza de miosina En estado de relajación la cabeza de miosina

no esta fija a la actinano esta fija a la actina

Con la propagación del PA a través de los Con la propagación del PA a través de los tubulos T permite el ingreso de Ca al citosol y tubulos T permite el ingreso de Ca al citosol y la salida del Ca desde el RSP al citosol.la salida del Ca desde el RSP al citosol.

La interacción de los iones Ca con la La interacción de los iones Ca con la troponina activa al musculo con la fijación de troponina activa al musculo con la fijación de la cabeza de miosina sobre la actina.la cabeza de miosina sobre la actina.

Con el acortamiento los puentes cruzados se Con el acortamiento los puentes cruzados se desplazan hacia el siguiente sitio de desplazan hacia el siguiente sitio de inserción.inserción.

CONTRACCIÓN– Descarga de neurona motora.– Liberación del neurotrasmisor (Ach).– Aumento de la conductancia de Na+ y K +. – Generación del potencial de acción.– Propagación a lo largo de túbulos T.– Liberación del Ca++.– Fijación del Ca++ a Tp C.– Formación de puentes cruzados entre A y M.

RELAJACIÓN– Ca++ es bombeado al SR.– Liberación de Ca++ de la Tp C.– Termina interacción A – M

CONTRACCIÓN– Descarga de neurona motora.– Liberación del neurotrasmisor (Ach).– Aumento de la conductancia de Na+ y K +. – Generación del potencial de acción.– Propagación a lo largo de túbulos T.– Liberación del Ca++.– Fijación del Ca++ a Tp C.– Formación de puentes cruzados entre A y M.

RELAJACIÓN– Ca++ es bombeado al SR.– Liberación de Ca++ de la Tp C.– Termina interacción A – M

TIPOS DE CELULAS CARDIACASTIPOS DE CELULAS CARDIACAS CELULAS CONTRACTILES.CELULAS CONTRACTILES. CELULAS ESPECIFICAS.CELULAS ESPECIFICAS.

– FORMA Y CONDUCE LOS ESTIMULOSFORMA Y CONDUCE LOS ESTIMULOS CÉLULAS P O MARCAPASOS.CÉLULAS P O MARCAPASOS. CÉLULAS TRANSCISIONALES.CÉLULAS TRANSCISIONALES. CÉLULAS DE PURKINJE.CÉLULAS DE PURKINJE.

DE RESPUESTA RAPIDA DE RESPUESTA RAPIDA contractiles y purkinje.contractiles y purkinje.

RESPUESTA LENTARESPUESTA LENTA Células P.Células P. Carecen de canales rápidos para el Na.Carecen de canales rápidos para el Na. PRTM -70mmV.PRTM -70mmV. Ascenso Fase 0 es lento y alcanza menor altura.Ascenso Fase 0 es lento y alcanza menor altura.

ACOPLAMIENTO

Fenómeno electromecánico que genera una contracción cardiaca.

Excitación ConducciónExcitación ConducciónAcoplamientoAcoplamiento

Mecanismo mediante el cual el Mecanismo mediante el cual el potencial de acción hace que las potencial de acción hace que las miofibrillas del músculo se contraigan.miofibrillas del músculo se contraigan.

Túbulos trasversos.Túbulos trasversos.

Liberación de Ca++ hacia el Liberación de Ca++ hacia el sarcoplasma.sarcoplasma.

Excitación ConducciónExcitación ConducciónAcoplamientoAcoplamiento

La La fuerza de contracciónfuerza de contracción del músculo del músculo cardiaco depende en gran medida de cardiaco depende en gran medida de la concentración de iones calcio en los la concentración de iones calcio en los líquidos extracelulares.líquidos extracelulares.

L a duración de la contracción L a duración de la contracción del del músculo cardiaco depende músculo cardiaco depende principalmente de la duración del principalmente de la duración del potencial de acción incluyendo la potencial de acción incluyendo la meseta.meseta.

CONTRACCION CONTRACCION

CORRELACIÓN CON EL POTENCIAL ELÉCTRICO DE MEMBRANA CORRELACIÓN CON EL POTENCIAL ELÉCTRICO DE MEMBRANA

GRACIAS¨ SI YA SABES LO QUE TIENES QUE HACER Y NO LO HACES, ENTONCES ESTAS PEOR QUE ANTES ¨.

CONFUCIO(551 - 479 A.C.)