Aktivitas Pacu Jantung

Aktivitas pacu jantung adalah kapasitas sel-sel jantung tertentu untuk mengalami depolarisasi secara spontan dan memulai setiap detak jantung tanpa stimulasi eksternal. Pada nodus sinoatrial, pacu jantung dominan, potensial membran tidak tetap pada kondisi istirahat tetapi bergeser ke atas selama diastol hingga mencapai ambang batas dan memicu potensial aksi, yang menetapkan ritme intrinsik jantung.

Definition

Aktivitas pacu jantung (otomatisitas) adalah kemampuan intrinsik sel-sel jantung khusus, terutama yang berada di nodus sinoatrial, untuk mengalami depolarisasi diastolik lambat spontan yang membawa membran ke ambang batas dan secara ritmis memulai potensial aksi.

Scope

Entri ini mencakup sifat otomatisitas, depolarisasi diastolik lambat yang mendasarinya, arus ionik yang diusulkan untuk mendorong pemacuan, hierarki pacu jantung, dan bagaimana laju dimodulasi. Ini adalah referensi fisiologi dan tidak berkaitan dengan perangkat pacu jantung implan.

Core questions

• Apa yang menyebabkan sel pacu jantung memicu secara spontan?
• Apa itu depolarisasi diastolik lambat?
• Arus ionik mana yang mendorong aktivitas pacu jantung?
• Mengapa nodus sinoatrial menjadi pacu jantung dominan, dan apa hierarki pacu jantung?

Key concepts

• Otomatisitas
• Depolarisasi diastolik lambat (fase 4)
• Arus funny (If)
• Jam kalsium dan pelepasan kalsium lokal
• Nodus sinoatrial
• Hierarki pacu jantung dan pacu jantung laten
• Supresi overdrive
• Modulasi laju otonom

Key theories

Hipotesis arus funny (jam membran) pemacuan

Depolarisasi diastolik spontan secara substansial dikaitkan dengan arus 'funny' yang diaktifkan oleh hiperpolarisasi, yaitu arus ke dalam yang aktif pada repolarisasi yang mendorong membran kembali menuju ambang batas dan berkontribusi dalam menentukan laju detak jantung.

Mechanisms

Sel pacu jantung tidak memiliki potensial istirahat yang stabil; sebaliknya, setelah setiap potensial aksi, membran mengalami depolarisasi bertahap selama diastol hingga mencapai ambang batas dan memicu kembali. Depolarisasi lambat ini dihasilkan oleh kombinasi mekanisme ionik. Arus 'funny' yang diaktifkan oleh hiperpolarisasi menyediakan arus ke dalam yang aktif saat sel mengalami repolarisasi dan mendorong membran kembali menuju ambang batas. Arus kalsium yang diatur tegangan dan pelepasan kalsium lokal ritmis dari retikulum sarkoplasma, yang bekerja melalui penukar natrium-kalsium, juga berkontribusi, sehingga deskripsi kontemporer menggabungkan 'jam membran' saluran ion permukaan dengan 'jam kalsium'. Karena nodus sinoatrial berdepolarisasi paling cepat, nodus ini biasanya mencapai ambang batas terlebih dahulu dan mengatur ulang pacu jantung laten yang lebih lambat di nodus atrioventrikular dan sistem konduksi ventrikel sebelum mereka dapat memicu, sebuah fenomena yang dikenal sebagai supresi overdrive yang membentuk hierarki pacu jantung. Laju intrinsik terus-menerus dimodulasi oleh masukan otonom, yang menyesuaikan kemiringan depolarisasi diastolik untuk mempercepat atau memperlambat jantung.

Clinical relevance

Otomatisitas intrinsik menjelaskan mengapa jantung berdetak secara ritmis dengan sendirinya dan mengapa pacu jantung tambahan yang lebih lambat dapat mengambil alih jika nodus sinoatrial gagal. Entri ini menjelaskan fisiologi pacu jantung normal dan merupakan latar belakang edukasi, bukan dasar untuk diagnosis atau pengobatan individual, dan tidak membahas perangkat pacu jantung implan.

History

Depolarisasi diastolik spontan diakui sebagai dasar otomatisitas jantung dalam rekaman intraseluler awal sel-sel nodus. Penemuan dan karakterisasi arus 'funny' yang diaktifkan oleh hiperpolarisasi mengubah pemahaman tentang bagaimana sel pacu jantung mencapai ambang batas, dan pekerjaan selanjutnya menekankan peran tambahan siklus kalsium intraseluler, yang mengarah pada deskripsi terintegrasi 'jam membran' dan 'jam kalsium' dalam tinjauan modern.

Debates

Apa yang terutama mendorong depolarisasi pacu jantung, jam membran atau jam kalsium?

Satu pandangan menekankan saluran ion membran permukaan, terutama arus funny, sebagai pendorong utama depolarisasi diastolik, sementara yang lain menekankan pelepasan kalsium intraseluler ritmis yang digabungkan dengan penukar natrium-kalsium; penjelasan kontemporer memperlakukan keduanya sebagai kontributor yang berinteraksi daripada saling eksklusif.

Key figures

• Dario DiFrancesco
• Matteo Mangoni
• Joel Nargeot
• Mark Boyett
• Edward Lakatta

Seminal works

• mangoni-nargeot-2008
• difrancesco-2010
• boyett-2000

Frequently asked questions

Mengapa jantung berdetak dengan sendirinya?

Sel-sel khusus di nodus sinoatrial berdepolarisasi secara spontan selama diastol hingga mencapai ambang batas dan memicu, sehingga jantung menghasilkan ritmenya sendiri tanpa memerlukan stimulus listrik eksternal.

Apa yang terjadi jika nodus sinoatrial gagal?

Pacu jantung laten yang lebih lambat di nodus atrioventrikular atau sistem konduksi ventrikel dapat mengambil alih, karena mereka juga memiliki otomatisitas, meskipun mereka memicu pada laju intrinsik yang lebih rendah daripada nodus sinoatrial.