SAMENVATTING CYCLUS 2.1.2
ELEKTROFYSIOLOGIE VAN HET HART
Sinus-atriale knoop:
• Interne input: automatische regeling van actiepotentialen door funny channels. Hierdoor kan dit weefsel
spontaan depolariseren → automaticiteit van het hart. Basisritme van 100 slagen per minuut
• Externe input: autonome zenuwstelsel. Onder invloed van de parasympaticus (rust) → 60-80 slagen per
minuut
Het elektrische signaal gaat via gapjunctions van de myocardcellen in de atria naar de AV-knoop wat de impuls
vertraagd. Dit is nodig zodat de atria het bloed de ventrikels in kan contraheren. De AV-knoop klopt ongeveer 40-60
keer per minuut.
ACTIEPOTENTIAAL PACEMAKERCEL
Bij 0 zijn de spanningsafhankelijke calcium
kanalen geopend. Dit zorgt voor een
calcium instroom → depolarisatie (cel
wordt positiever).
Bij 3 deactiveren de calciumkanalen en de
kaliumkanalen gaan open wat zorgt voor
een kalium-efflux (cel wordt negatiever).
Op een gegeven moment wordt de cel te negatief waardoor de funnychannels openen. hierdoor kan natrium en
kalium naar binnen stromen. En rond de -50 zullen ook de calciumkanalen openen en zo ontstaat er weer een
depolarisatie.
3 verschillen t.o.v. actiepotentiaal myocardiale cel:
- Membraanpotentiaal is minder negatief
- Er is geen plateaufase door afwezigheid contractiele filamenten
- Er is geen rustmembraanpotentiaal doordat de funnychannels telkens opnieuw depolariseren
ACTIEPOTENTIAAL MYOCARDCEL
Door de activatie gaan de spanningsafhankelijke natriumkanalen open. Door positieve feedback openen steeds meer
nieuwe natrium kanalen. Dit zorgt ervoor dat het binnen de cel erg positief wordt +30/40 mV. bij de initiële
repolarisatie openen de kalium kanalen ook. Het wilt heel graag naar buiten om de concentratie en elektrische
gradiënt gelijk te maken. De natriumkanalen gaan dicht. Bij de plateaufase gaan de spanningsafhankelijke calcium
kanalen (L-type zijn at langzamer) ook pas open. Terwijl calcium naar binnenstroomt (voor contractie), stroomt
kalium naar buiten (opheffing). Op een gegeven moment sluiten de calciumkanalen, maar blijven de kaliumkanalen
nog wel open wat zorgt voor een snelle
repolarisatie. Hierna gaat de Na/Ka pomp weer
de kalium ionen naar binnen halen en het
natrium naar buiten pompen.
De kanalen blijven inactief tot een bepaald
moment en dit leidt tot een refractaire
periode: ongevoelig/ niet prikkelbaar voor
nieuwe actiepotentialen.
,HOE ACTIEPOTENTIALEN LEIDEN TOT CONTRACTIE:
1. Door depolariserende stroom die va gapjunctions wordt doorgegeven opent de calciumkanalen op het
membraan en activeren de T-tubule tot opening van calcium kanalen van het SR.
2. De opening van deze kanalen zorgt voor extracellulaire calcium instroom en dat calcium uit het SR wordt
vrijgemaakt.
3. Het extracellulaire calcium induceert ook om extra calcium uit SR vrij te laten komen
4. Calcium kan nu binden aan troponine → contractiecyclus
Na contractie → relaxatie via: actieve calcium heropname in SR, Na/Ca-uitwisselpomp en Calciumpomp (beide zitten
op het membraan en pompen calcium actief de ECF in).
EFFECTEN VAN DE AUTONOME ZENUWSTELSEL OP HET HART
Effecten op de hartspierkracht:
De sympathicus kan de contractiekracht
van het hart versterken via noradrenaline
die aan de β1-receptoren zal binden. Dit
zorgt via cAMP-route dat proteïne kinase
A geactiveerd wordt. Hierdoor:
- Gaan spanningsafhankelijke L-type
calciumkanalen sneller openen (meer
calcium influx → hogere concentratie
in het interstitium + SR laat ook
sneller calcium vrij.
- Tegelijkertijd zorgt het ook voor een
verhoging van het terugpompen van
calcium het SR in. (dit komt doordat
de sympathicus de activiteit van alle
calciumpompen bevorderd).
- De verhoogde calciumconcentratie zorgt voor een verhoogde
affiniteit van de myofilamenten voor calcium. Dit levert een
sterkere contractiekracht en dus een groter slagvolume.
Effecten op het hartritme:
Sympathicus: activeert via beta1-receptoren in het
geleidingssysteem (pacemakercellen) de:
- Funnychannels
- T-type (snelle) calciumkanalen
Het gemakkelijker openen van deze kanalen leidt tot een sneller
influx van natrium en calcium → snellere depolarisatie
Parasympathicus die via acetylcholine op de M2 receptoren werkt:
- Moeilijker openen van T-type calciumkanalen
- Gemakkelijker openen van kalium kanalen
- Dit leidt tot minder calcium instroom. De grotere kalium
instroom leidt dan tot een hyperpolarisatie in de hartspiercellen. De hyperpolarisatie van de hartspiercellen
maakt het moeilijker voor deze cellen om actiepotentialen te genereren, wat resulteert in een vertraagde
hartslag. Dit betekent dat het langer duurt voordat het hart zich samentrekt en een nieuwe hartslag begint.
,POMPFUNCTIE PER SLAG
1. Vullingsfase (diastole): O2-arm bloed uit de vena cava superior & inferior stroomt vanuit rechteratrium de
rechterventrikel in. O2-rijk bloed komt vanuit de pulmonales via het linkeratrium de linkerventrikel in. deze
passieve instroom wordt gevolgd door een contractie van beide atria.
2. Isovolumetrische contractie: het bloed wordt vanuit de apex omhooggeduwd en drukt tegen de
atrioventriculaire kleppen aan. Deze kleppen vullen zichzelf met bloed en sluiten zich hierdoor.
Papillairspieren zorgen dat deze kleppen niet kunnen doorslaan in het atrium. In deze fase zijn alle kleppen
gesloten.
3. Ejectiefase: hart contraheert en de druk in de ventrikels neemt toe. Als deze druk hoger is dan in de aorta
worden de aortakleppen opengedrukt.
Bloed uit linkerventrikel gaat de aorta in en bloed uit de rechterventrikel gaat de arteria pulmonalis in.
De druk in het ventrikel neemt af en daardoor draait de stroomrichting om waardoor het vanuit de aorta
weer terug richting de ventrikels wilt stromen, hierbij worden de aortakleppen weer gevuld met bloed
waardoor de aortakleppen sluiten
4. Isovolumetrische relaxatiefase: alle kleppen zijn dicht en hartspier ontspant. Bloed stroomt weer atrium in
en omdat de druk in de ventrikels lager is openen de AV kleppen weer
Isovolumetrisch betekent geen verandering in volume. In rust 60x per minuut dus iedere seconde worden deze 4
fases doorlopen.
, Tijdens rust zie je niks in de ECG, je ziet alleen A en C. Dat komt
omdat je twee elektroden hebt en je kijkt hoe de stroom loopt
tussen de twee elektroden. Depolarisatiegolf naar de positieve
elektrode leidt tot een positieve uitslag.
(positieve input – negatieve input)
A: depolarisatie→ positieve elektrode ziet +3 en negatieve
elektrode ziet –3. Dus: 3 - -3 = 6 = positief signaal
B: positieve elektrode ziet -3 en negatieve elektrode ziet –3.
Dus: -3 - -3 = 0
Depolarisatie naar een positieve elektrode = positieve uitslag
• P: depolarisatie atria→ contractie
• PR: de tijd (de pauze van de VA knoop) die nodig is voor de
elektrische activiteit om van de atria naar de ventrikels te
gaan.
• QRS: depolarisatie en contractie van de kamers
• Q: septum depolariseert van links naar rechts (kleine
negatieve golf)
• R: impuls naar de apex: grote piek R top (naar positieve
elektrode)
• S: impuls gaat in de purkinjevezels richting de
ventrikelwanden waardoor het signaal negatief wordt
• T: Repolarisatie ventrikel/ het einde van de cardiale cyclus
• U: golf zie je meestal niet, dat is de depolarisatie van de kleine spiertjes
Met deze 3 elektrodes kun je 3 verschillende afleidingen te maken
- Tussen linkerarm en rechterarm
- Tussen linkerarm en linkerbeen
- Tussen linkerbeen en rechterarm
Wat je met de afleidingen kan zien is het potentiaal van SA-knoop over de atria
die naar AV-knoop naar de ventrikels heen gaat → dat wordt geregistreerd.
Eerste bobbel = depolarisatie van het atrium (= P-top).
Tweede bobbel = depolarisatie van de ventrikels (= QRS-complex)
Derde bobbel = repolarisatie van de ventrikels
ELEKTROFYSIOLOGIE VAN HET HART
Sinus-atriale knoop:
• Interne input: automatische regeling van actiepotentialen door funny channels. Hierdoor kan dit weefsel
spontaan depolariseren → automaticiteit van het hart. Basisritme van 100 slagen per minuut
• Externe input: autonome zenuwstelsel. Onder invloed van de parasympaticus (rust) → 60-80 slagen per
minuut
Het elektrische signaal gaat via gapjunctions van de myocardcellen in de atria naar de AV-knoop wat de impuls
vertraagd. Dit is nodig zodat de atria het bloed de ventrikels in kan contraheren. De AV-knoop klopt ongeveer 40-60
keer per minuut.
ACTIEPOTENTIAAL PACEMAKERCEL
Bij 0 zijn de spanningsafhankelijke calcium
kanalen geopend. Dit zorgt voor een
calcium instroom → depolarisatie (cel
wordt positiever).
Bij 3 deactiveren de calciumkanalen en de
kaliumkanalen gaan open wat zorgt voor
een kalium-efflux (cel wordt negatiever).
Op een gegeven moment wordt de cel te negatief waardoor de funnychannels openen. hierdoor kan natrium en
kalium naar binnen stromen. En rond de -50 zullen ook de calciumkanalen openen en zo ontstaat er weer een
depolarisatie.
3 verschillen t.o.v. actiepotentiaal myocardiale cel:
- Membraanpotentiaal is minder negatief
- Er is geen plateaufase door afwezigheid contractiele filamenten
- Er is geen rustmembraanpotentiaal doordat de funnychannels telkens opnieuw depolariseren
ACTIEPOTENTIAAL MYOCARDCEL
Door de activatie gaan de spanningsafhankelijke natriumkanalen open. Door positieve feedback openen steeds meer
nieuwe natrium kanalen. Dit zorgt ervoor dat het binnen de cel erg positief wordt +30/40 mV. bij de initiële
repolarisatie openen de kalium kanalen ook. Het wilt heel graag naar buiten om de concentratie en elektrische
gradiënt gelijk te maken. De natriumkanalen gaan dicht. Bij de plateaufase gaan de spanningsafhankelijke calcium
kanalen (L-type zijn at langzamer) ook pas open. Terwijl calcium naar binnenstroomt (voor contractie), stroomt
kalium naar buiten (opheffing). Op een gegeven moment sluiten de calciumkanalen, maar blijven de kaliumkanalen
nog wel open wat zorgt voor een snelle
repolarisatie. Hierna gaat de Na/Ka pomp weer
de kalium ionen naar binnen halen en het
natrium naar buiten pompen.
De kanalen blijven inactief tot een bepaald
moment en dit leidt tot een refractaire
periode: ongevoelig/ niet prikkelbaar voor
nieuwe actiepotentialen.
,HOE ACTIEPOTENTIALEN LEIDEN TOT CONTRACTIE:
1. Door depolariserende stroom die va gapjunctions wordt doorgegeven opent de calciumkanalen op het
membraan en activeren de T-tubule tot opening van calcium kanalen van het SR.
2. De opening van deze kanalen zorgt voor extracellulaire calcium instroom en dat calcium uit het SR wordt
vrijgemaakt.
3. Het extracellulaire calcium induceert ook om extra calcium uit SR vrij te laten komen
4. Calcium kan nu binden aan troponine → contractiecyclus
Na contractie → relaxatie via: actieve calcium heropname in SR, Na/Ca-uitwisselpomp en Calciumpomp (beide zitten
op het membraan en pompen calcium actief de ECF in).
EFFECTEN VAN DE AUTONOME ZENUWSTELSEL OP HET HART
Effecten op de hartspierkracht:
De sympathicus kan de contractiekracht
van het hart versterken via noradrenaline
die aan de β1-receptoren zal binden. Dit
zorgt via cAMP-route dat proteïne kinase
A geactiveerd wordt. Hierdoor:
- Gaan spanningsafhankelijke L-type
calciumkanalen sneller openen (meer
calcium influx → hogere concentratie
in het interstitium + SR laat ook
sneller calcium vrij.
- Tegelijkertijd zorgt het ook voor een
verhoging van het terugpompen van
calcium het SR in. (dit komt doordat
de sympathicus de activiteit van alle
calciumpompen bevorderd).
- De verhoogde calciumconcentratie zorgt voor een verhoogde
affiniteit van de myofilamenten voor calcium. Dit levert een
sterkere contractiekracht en dus een groter slagvolume.
Effecten op het hartritme:
Sympathicus: activeert via beta1-receptoren in het
geleidingssysteem (pacemakercellen) de:
- Funnychannels
- T-type (snelle) calciumkanalen
Het gemakkelijker openen van deze kanalen leidt tot een sneller
influx van natrium en calcium → snellere depolarisatie
Parasympathicus die via acetylcholine op de M2 receptoren werkt:
- Moeilijker openen van T-type calciumkanalen
- Gemakkelijker openen van kalium kanalen
- Dit leidt tot minder calcium instroom. De grotere kalium
instroom leidt dan tot een hyperpolarisatie in de hartspiercellen. De hyperpolarisatie van de hartspiercellen
maakt het moeilijker voor deze cellen om actiepotentialen te genereren, wat resulteert in een vertraagde
hartslag. Dit betekent dat het langer duurt voordat het hart zich samentrekt en een nieuwe hartslag begint.
,POMPFUNCTIE PER SLAG
1. Vullingsfase (diastole): O2-arm bloed uit de vena cava superior & inferior stroomt vanuit rechteratrium de
rechterventrikel in. O2-rijk bloed komt vanuit de pulmonales via het linkeratrium de linkerventrikel in. deze
passieve instroom wordt gevolgd door een contractie van beide atria.
2. Isovolumetrische contractie: het bloed wordt vanuit de apex omhooggeduwd en drukt tegen de
atrioventriculaire kleppen aan. Deze kleppen vullen zichzelf met bloed en sluiten zich hierdoor.
Papillairspieren zorgen dat deze kleppen niet kunnen doorslaan in het atrium. In deze fase zijn alle kleppen
gesloten.
3. Ejectiefase: hart contraheert en de druk in de ventrikels neemt toe. Als deze druk hoger is dan in de aorta
worden de aortakleppen opengedrukt.
Bloed uit linkerventrikel gaat de aorta in en bloed uit de rechterventrikel gaat de arteria pulmonalis in.
De druk in het ventrikel neemt af en daardoor draait de stroomrichting om waardoor het vanuit de aorta
weer terug richting de ventrikels wilt stromen, hierbij worden de aortakleppen weer gevuld met bloed
waardoor de aortakleppen sluiten
4. Isovolumetrische relaxatiefase: alle kleppen zijn dicht en hartspier ontspant. Bloed stroomt weer atrium in
en omdat de druk in de ventrikels lager is openen de AV kleppen weer
Isovolumetrisch betekent geen verandering in volume. In rust 60x per minuut dus iedere seconde worden deze 4
fases doorlopen.
, Tijdens rust zie je niks in de ECG, je ziet alleen A en C. Dat komt
omdat je twee elektroden hebt en je kijkt hoe de stroom loopt
tussen de twee elektroden. Depolarisatiegolf naar de positieve
elektrode leidt tot een positieve uitslag.
(positieve input – negatieve input)
A: depolarisatie→ positieve elektrode ziet +3 en negatieve
elektrode ziet –3. Dus: 3 - -3 = 6 = positief signaal
B: positieve elektrode ziet -3 en negatieve elektrode ziet –3.
Dus: -3 - -3 = 0
Depolarisatie naar een positieve elektrode = positieve uitslag
• P: depolarisatie atria→ contractie
• PR: de tijd (de pauze van de VA knoop) die nodig is voor de
elektrische activiteit om van de atria naar de ventrikels te
gaan.
• QRS: depolarisatie en contractie van de kamers
• Q: septum depolariseert van links naar rechts (kleine
negatieve golf)
• R: impuls naar de apex: grote piek R top (naar positieve
elektrode)
• S: impuls gaat in de purkinjevezels richting de
ventrikelwanden waardoor het signaal negatief wordt
• T: Repolarisatie ventrikel/ het einde van de cardiale cyclus
• U: golf zie je meestal niet, dat is de depolarisatie van de kleine spiertjes
Met deze 3 elektrodes kun je 3 verschillende afleidingen te maken
- Tussen linkerarm en rechterarm
- Tussen linkerarm en linkerbeen
- Tussen linkerbeen en rechterarm
Wat je met de afleidingen kan zien is het potentiaal van SA-knoop over de atria
die naar AV-knoop naar de ventrikels heen gaat → dat wordt geregistreerd.
Eerste bobbel = depolarisatie van het atrium (= P-top).
Tweede bobbel = depolarisatie van de ventrikels (= QRS-complex)
Derde bobbel = repolarisatie van de ventrikels
