Elektrofysiologie en ECG
Het hart pompt bloed rond in het lichaam.
Om dat te kunnen doen, moet het elektrisch aangestuurd worden → er is dus een elektrische prikkel
nodig.
Sinusknoop (SA node) = intrinsieke pacemaker van het hart
Atrioventriculaire knoop (AV = enige weg van atriumà ventrikel+ inbouwen vertraging zodat de
node) atria eerst volledig kunnen samentrekken voor de ventrikels starten
à ligt tussen atria en ventrikels
Bundel van His- = netwerk van gespecialiseerde geleidingscellenà snel en synchroo,
Bundeltakken- Purkinje elektrische prikkel tot bij de cardiomyocyten
vezels
Verloop van de prikkel
1. Prikkel ontstaat in sinusknoop
2. Verspreidt zich over de atria
3. Bereikt de AV-knoop → vertraging
4. Gaat via bundel van His
5. Splitst in linker en rechter bundeltak
6. Verspreidt via Purkinjevezels door de
ventrikels
Kleurverandering: elektrische golf: kleur= hoe
snel een bepald gebied geactiveerd wordt
AP triggert contractie= elektro-mechanische
koppelingà moet synchroon zijn: rechter en
linker kant en ventrikels en atria moeten op
elkaar ingesteld zijn.
1. Actiepotentiaal`
Verschillen in AP tussen cellen is het gevolg van een verschillende mix van ionenkanalen
à het doorgeven van AP gebeurt door gap junctions tussen de cardiomyocyten= electrische synapsen
Slow-response AP= Pacemakercellen Fast-response AP= Contractiecellen
, à cellen bevinden zich in de SA-knoop en de AV-knoop à cellen bevinden zich in de atria, ventrikels en de Purkinje-vezels
- Automatische depolarisatie (4): Vm rust is niet vlak maar loopt - Snelle depolarisatie (Fase 0): wanneer de cel geprikkeld wordt,
langzaam omhoog. Dit komt door de If current (funny current). schiet het potentiaal omhoog. Dit komt door de massale
De cel telt af naar de volgende hartslag. instroom van Na via snelle kanalen.
- Geen I(Na): in deze cellen spelen de Na-kanalen geen rol. De - Fase 1à Na kanalen sluiten à heel kleine kalium stroom
stijging (fase 0) wordt volledig veroorzaakt door de instroom - Plateaufase (fase 2)= evenwicht: Hier stroomt Ca naar binnen
van calcium (L-type). Dit gaat trager, vandaar de naam “slow- wat zorgt dat de cel lang genoeg gedepolariseerd blijft om een
response” effectieve spiercontractie te bewerkstelligen
- Hogere rustpotentiaal: de grafiek start rond de -65mV, wat - Stabiele rustpotentiaal (fase 4): vlak en lager (rond de -80mV).
minder negatief is dan bij gewone hartspiercellen De cel wacht op een signaal van de pacemaker en vuurt niet uit
zichzelf
n Fase 0: trage depolarisatie n Fase 0: de snelle depolarisatie
à De depolarisatie wordt hier volledig gedragen door L-type à Zodra de cel een drempelwaarde bereikt, springen de
Ca-kanalen voltage-gated Na-kanalen massaal open
à Omdat calciumkanalen langzamer openen dan à Er ontstaat een enorme instroom van Naà Vm schiet naar
natriumkanalen, is de stijgende lijn in de grafiek minder steil +72 mV
dan bij gewone hartspiercellen. n Fase 1: vroege repolarisatie
n Fase 4: Pacemakeractiviteit à Inactivatie van Na-kanalen
Ipv vlakke lijn zien we lichte stijging van het Vm à Transient Outward Current (I to ) is drijvende kracht: dit is
à Funny current: wordt geactiveerd door hyperpolarisatie een kortstondige uitstroom van K
à is niet kation-specifiek: instroom van Na overheerst à cel n Fase 2: de plateaufase
wordt minder negatief Het plateau ontstaat door een evenwicht tussen 2
tegengestelde stromen
à Inwaarts: Ca via L-type kanalen
à uitwaarts: K
à Omdat de instroom van positieve calciumionen de
uitstroom van positieve kaliumionen ongeveer balanceert, blijft
de Vm een tijdje stabiel
à De instroom van Ca tijdens deze fase triggert de
uiteindelijke samentrekking van de hartspiercel.
n Fase 3: de repolarisatie
à Ca instroom stopt, de uitstroom van K neemt de overhand
en maakt gebruik van 3 belangrijke stromen: (I Kr (snel), I Ks
(traag) en I K1)
n Fase 4: de elektrische diastole
= rustfase waarin cel wacht op volgende prikkel
à IK1 = belangrijkste stroom
à stroom is cruciaal voor het behouden van de – Vm (kanaal
sluit bij depol.)
Refractaire periodes:
Niet alles kan omgezet worden in een APà beschermt hart tegen abnormale prikkels+ voorkomt
tetanus.
ARP (Absolute Geen depolarisatie mogelijk.
Refractaire periode) à Kanalen zijn volledig bezet of inactief.
ERP (effectieve Wel lokale prikkel, maar geen voortgeleide depolarisatie.
refractaire periode) à De prikkel is te zwak om de volgende cel te activeren.
RRP (relatieve refractaire Alleen een sterkere stimulus kan een actiepotentiaal opwekken.
periode) à Een deel van de kanalen is weer beschikbaar.
Koppeling met ECG:
De refractaire periode valt samen met het QRS -complex en T-top. De T-top representeert de
repolarisatie.
Gevaar van prikkel tijdens T-top: cellen zijn nog in herstel dus kan geleidingsvertraging en
unidirectionele blokkade ontstaan. Met als gevolg ernstige ventriculaire ritmestoornissen. à hart is
er nog niet op voorbereid (bv heftige bal tegen borstkast)
Het hart pompt bloed rond in het lichaam.
Om dat te kunnen doen, moet het elektrisch aangestuurd worden → er is dus een elektrische prikkel
nodig.
Sinusknoop (SA node) = intrinsieke pacemaker van het hart
Atrioventriculaire knoop (AV = enige weg van atriumà ventrikel+ inbouwen vertraging zodat de
node) atria eerst volledig kunnen samentrekken voor de ventrikels starten
à ligt tussen atria en ventrikels
Bundel van His- = netwerk van gespecialiseerde geleidingscellenà snel en synchroo,
Bundeltakken- Purkinje elektrische prikkel tot bij de cardiomyocyten
vezels
Verloop van de prikkel
1. Prikkel ontstaat in sinusknoop
2. Verspreidt zich over de atria
3. Bereikt de AV-knoop → vertraging
4. Gaat via bundel van His
5. Splitst in linker en rechter bundeltak
6. Verspreidt via Purkinjevezels door de
ventrikels
Kleurverandering: elektrische golf: kleur= hoe
snel een bepald gebied geactiveerd wordt
AP triggert contractie= elektro-mechanische
koppelingà moet synchroon zijn: rechter en
linker kant en ventrikels en atria moeten op
elkaar ingesteld zijn.
1. Actiepotentiaal`
Verschillen in AP tussen cellen is het gevolg van een verschillende mix van ionenkanalen
à het doorgeven van AP gebeurt door gap junctions tussen de cardiomyocyten= electrische synapsen
Slow-response AP= Pacemakercellen Fast-response AP= Contractiecellen
, à cellen bevinden zich in de SA-knoop en de AV-knoop à cellen bevinden zich in de atria, ventrikels en de Purkinje-vezels
- Automatische depolarisatie (4): Vm rust is niet vlak maar loopt - Snelle depolarisatie (Fase 0): wanneer de cel geprikkeld wordt,
langzaam omhoog. Dit komt door de If current (funny current). schiet het potentiaal omhoog. Dit komt door de massale
De cel telt af naar de volgende hartslag. instroom van Na via snelle kanalen.
- Geen I(Na): in deze cellen spelen de Na-kanalen geen rol. De - Fase 1à Na kanalen sluiten à heel kleine kalium stroom
stijging (fase 0) wordt volledig veroorzaakt door de instroom - Plateaufase (fase 2)= evenwicht: Hier stroomt Ca naar binnen
van calcium (L-type). Dit gaat trager, vandaar de naam “slow- wat zorgt dat de cel lang genoeg gedepolariseerd blijft om een
response” effectieve spiercontractie te bewerkstelligen
- Hogere rustpotentiaal: de grafiek start rond de -65mV, wat - Stabiele rustpotentiaal (fase 4): vlak en lager (rond de -80mV).
minder negatief is dan bij gewone hartspiercellen De cel wacht op een signaal van de pacemaker en vuurt niet uit
zichzelf
n Fase 0: trage depolarisatie n Fase 0: de snelle depolarisatie
à De depolarisatie wordt hier volledig gedragen door L-type à Zodra de cel een drempelwaarde bereikt, springen de
Ca-kanalen voltage-gated Na-kanalen massaal open
à Omdat calciumkanalen langzamer openen dan à Er ontstaat een enorme instroom van Naà Vm schiet naar
natriumkanalen, is de stijgende lijn in de grafiek minder steil +72 mV
dan bij gewone hartspiercellen. n Fase 1: vroege repolarisatie
n Fase 4: Pacemakeractiviteit à Inactivatie van Na-kanalen
Ipv vlakke lijn zien we lichte stijging van het Vm à Transient Outward Current (I to ) is drijvende kracht: dit is
à Funny current: wordt geactiveerd door hyperpolarisatie een kortstondige uitstroom van K
à is niet kation-specifiek: instroom van Na overheerst à cel n Fase 2: de plateaufase
wordt minder negatief Het plateau ontstaat door een evenwicht tussen 2
tegengestelde stromen
à Inwaarts: Ca via L-type kanalen
à uitwaarts: K
à Omdat de instroom van positieve calciumionen de
uitstroom van positieve kaliumionen ongeveer balanceert, blijft
de Vm een tijdje stabiel
à De instroom van Ca tijdens deze fase triggert de
uiteindelijke samentrekking van de hartspiercel.
n Fase 3: de repolarisatie
à Ca instroom stopt, de uitstroom van K neemt de overhand
en maakt gebruik van 3 belangrijke stromen: (I Kr (snel), I Ks
(traag) en I K1)
n Fase 4: de elektrische diastole
= rustfase waarin cel wacht op volgende prikkel
à IK1 = belangrijkste stroom
à stroom is cruciaal voor het behouden van de – Vm (kanaal
sluit bij depol.)
Refractaire periodes:
Niet alles kan omgezet worden in een APà beschermt hart tegen abnormale prikkels+ voorkomt
tetanus.
ARP (Absolute Geen depolarisatie mogelijk.
Refractaire periode) à Kanalen zijn volledig bezet of inactief.
ERP (effectieve Wel lokale prikkel, maar geen voortgeleide depolarisatie.
refractaire periode) à De prikkel is te zwak om de volgende cel te activeren.
RRP (relatieve refractaire Alleen een sterkere stimulus kan een actiepotentiaal opwekken.
periode) à Een deel van de kanalen is weer beschikbaar.
Koppeling met ECG:
De refractaire periode valt samen met het QRS -complex en T-top. De T-top representeert de
repolarisatie.
Gevaar van prikkel tijdens T-top: cellen zijn nog in herstel dus kan geleidingsvertraging en
unidirectionele blokkade ontstaan. Met als gevolg ernstige ventriculaire ritmestoornissen. à hart is
er nog niet op voorbereid (bv heftige bal tegen borstkast)
