Điện sinh lý và Dẫn truyền tim

Điện sinh lý và dẫn truyền tim là nghiên cứu về cách mỗi nhịp tim được tạo ra và lan truyền bằng điện khắp tim. Các mô tạo nhịp và dẫn truyền chuyên biệt — nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất, bó His, các nhánh bó và sợi Purkinje — thiết lập nhịp điệu và định tuyến xung điện để tâm nhĩ và tâm thất co bóp theo đúng trình tự.

Definition

Điện sinh lý và dẫn truyền tim đề cập đến sự tạo ra điện thế hoạt động của tim và sự lan truyền có trật tự của nó qua hệ thống dẫn truyền chuyên biệt, điều phối thời gian co bóp của tâm nhĩ và tâm thất.

Scope

Chủ đề này bao gồm điện thế hoạt động của tim và các dòng ion hình thành nó, tính tự động của các tế bào tạo nhịp, giải phẫu và sinh lý học của hệ thống dẫn truyền, sự lan truyền có trật tự của xung điện từ nút xoang nhĩ đến cơ tim thất, và vai trò của các cầu nối khe (gap junctions) trong dẫn truyền giữa các tế bào. Đây là sinh lý học mô tả, không phải là hướng dẫn chẩn đoán hoặc quản lý rối loạn nhịp tim.

Core questions

• Các tế bào tạo nhịp tạo ra xung điện tự phát như thế nào?
• Những dòng ion nào định hình điện thế hoạt động và tính trơ của tim?
• Xung điện truyền từ nút xoang nhĩ đến tâm thất như thế nào?
• Tại sao dẫn truyền bị trì hoãn ở nút nhĩ thất?

Key concepts

• Điện thế hoạt động của tim và các pha của nó
• Tính tự động của tế bào tạo nhịp và dòng funny
• Nút xoang nhĩ và nút nhĩ thất
• Hệ thống His-Purkinje
• Cầu nối khe và dẫn truyền giữa các tế bào
• Thời kỳ trơ và tốc độ dẫn truyền

Mechanisms

Nút xoang nhĩ khử cực tự phát thông qua các dòng điện tạo nhịp, thiết lập nhịp tim. Xung điện lan truyền khắp tâm nhĩ, hội tụ tại nút nhĩ thất, nơi dẫn truyền bị làm chậm lại một cách có chủ đích để cho phép tâm thất đổ đầy, sau đó đi nhanh qua bó His, các nhánh bó và mạng lưới Purkinje để kích hoạt cơ tim thất từ đỉnh đến đáy. Sự lan truyền phụ thuộc vào các dòng natri và canxi tái tạo và vào các cầu nối khe có điện trở thấp liên kết điện các tế bào cơ tim liền kề (Kleber & Rudy, 2004). Hình dạng và thời gian của điện thế hoạt động, được điều chỉnh bởi sự tương tác của các dòng ion đi vào và đi ra, quyết định tốc độ dẫn truyền và tính trơ (Bers, 2002). Các kỹ thuật lập bản đồ quang học đã giúp có thể hình dung trực tiếp sự lan truyền xung điện qua mô tim (Efimov et al., 2004).

Clinical relevance

Dẫn truyền bình thường là tham chiếu để xác định các rối loạn nhịp tim, blốc dẫn truyền và tiền kích thích, và nó là cơ sở để diễn giải điện tâm đồ. Chủ đề này mô tả hệ thống dẫn truyền khỏe mạnh và mang tính giáo dục; nó không đưa ra hướng dẫn về chẩn đoán hoặc điều trị rối loạn nhịp tim.

Evidence & guidelines

Sinh lý học dẫn truyền dựa trên các đánh giá điện sinh lý học cổ điển và hiện đại (Kleber & Rudy, 2004) và các văn bản tiêu chuẩn (Katz, 2010). Chủ đề này tóm tắt điện sinh lý học bình thường và không phải là một hướng dẫn lâm sàng.

History

Hệ thống dẫn truyền đã được lập bản đồ vào đầu thế kỷ XX: His mô tả bó nhĩ thất, Tawara mô tả nút và các kết nối Purkinje, và Keith và Flack mô tả nút xoang nhĩ. Cơ sở lý sinh của điện thế hoạt động, dựa trên khuôn khổ Hodgkin-Huxley, và các phương pháp quang học và tính toán hiện đại sau đó đã liên kết giải phẫu này với các cơ chế ion của sự lan truyền.

Key figures

• Wilhelm His Jr.
• Sunao Tawara
• Arthur Keith
• Andre G. Kleber
• Yoram Rudy

Seminal works

• kleber-rudy-2004
• efimov-2004

Frequently asked questions

Điều gì thiết lập nhịp tim bình thường?

Nút xoang nhĩ, khử cực tự phát nhanh hơn các mô tạo nhịp khác, là máy tạo nhịp bình thường của tim và thiết lập nhịp.

Tại sao có sự chậm trễ ở nút nhĩ thất?

Dẫn truyền chậm qua nút nhĩ thất làm trì hoãn sự kích hoạt tâm thất đủ lâu để tâm nhĩ hoàn thành việc đổ đầy tâm thất trước khi chúng co bóp.