Vores hjerte er en muskel, der har en helt unik sammentrækningsmekanisme. Indeni er det et komplekst system af specifikke celler (pacemakere), som har et multi-level system til overvågning af arbejde. Det inkluderer også Purkinje-fibre. De er placeret i ventriklernes myokardium og er ansvarlige for deres synkrone kontraktion.
Generel anatomi af ledningssystemet
Hjertets ledende system er betinget opdelt af anatomer i fire dele. Den sinus-atriale (sinoatriale) knude hører til den første del. Det er en kombination af tre bundter af celler, der genererer impulser med en frekvens på firs til hundrede og tyve gange i minuttet. Denne puls giver dig mulighed for at opretholde tilstrækkelig blodcirkulation i kroppen, dens mætning med ilt og stofskifte.
Hvis den første pacemaker af en eller anden grund ikke kan udføre sine funktioner, kommer den atrioventrikulære (atrioventrikulære) node i spil. Det er placeret på grænsen af hjertekamrene i median septum. detakkumuleringen af celler indstiller frekvensen af sammentrækninger i området fra tres til firs slag og betragtes som en anden-ordens pacemaker.
Det næste niveau i ledningssystemet er bundtet af His- og Purkinje-fibre. De er placeret i den interventrikulære septum og fletter hjertets spids. Dette gør det muligt hurtigt at udbrede elektriske impulser gennem det ventrikulære myokardium. Genereringshastigheden varierer fra fyrre til tres gange i minuttet.
Blodforsyning
Dele af ledningssystemet, der er placeret i atrierne, modtager næringsstoffer fra separate kilder, adskilt fra resten af myokardiet. Den sinoatriale knude fodres af en eller to små arterier, der løber gennem tykkelsen af hjertets vægge. Det ejendommelige ligger i tilstedeværelsen af en uforholdsmæssig stor arterie, der passerer gennem midten af knudepunktet. Dette er en gren af den højre kranspulsåre. Det giver til gengæld mange små grene, der danner et tæt arterielt-venøst netværk i dette område af atrievævet.
Bundtet af His og Purkinje-fibrene modtager også næring fra grenene af den højre kranspulsåre (interventrikulær arterie) eller direkte fra den selv. I nogle tilfælde kan blod trænge ind i disse strukturer fra cirkumfleksarterien. Også her dannes et tæt netværk af kapillærer, som stramt fletter kardiomyocytterne.
Celler af den første type
Forskellene i cellerne, der udgør det ledende system, skyldes, at de udfører forskellige funktioner. Der er tre hovedtyper af celler.
Førende pacemakere er P-celler eller celler af den første type. Morfologisk er der tale om små muskelceller med en stor kerne og mange lange processer flettet ind i hinanden. Flere tilstødende celler betragtes som en klynge forenet af en fælles basalmembran.
For at generere sammentrækninger er bundter af myofibriller placeret i det indre miljø af P-celler. Disse elementer optager mindst en fjerdedel af hele rummet i cytoplasmaet. Andre organeller er tilfældigt placeret inde i cellen og er færre end i almindelige kardiomyocytter. Og cytoskelettets tubuli er derimod tæt placeret og bevarer pacemakernes form.
Den sinoatriale knude består af disse celler, men resten af elementerne, inklusive Purkinje-fibrene (hvis histologien vil blive beskrevet nedenfor), har en anden struktur.
Celler af anden type
De kaldes også transiente eller latente pacemakere. Uregelmæssigt formede, kortere end normale kardiomyocytter, men tykkere, indeholder to kerner og har dybe riller i cellevæggen. Der er flere organeller i disse celler end i cytoplasmaet af P-celler.
Kontraktile filamenter forlænges langs cellens lange akse. De er tykkere og har mange sarkomerer. Dette giver dem mulighed for at være anden ordens pacemakere. Disse celler er placeret i den atrioventrikulære knude, og His-bundtet og Purkinje-fibrene på mikropræparater er repræsenteret af celler af den tredje type.
Celler af den tredje type
Histologer har identificeret flere typer celler i de terminale dele af hjertets ledningssystem. I henhold til den klassificering, der tages i betragtning her, vil cellerne af den tredje type have en lignende struktur som dem, der udgør Purkinje-fibrene i hjertet. De er mere voluminøse sammenlignet med andre pacemakere, lange og brede. Tykkelsen af myofibriller er ikke den samme i alle dele af fiberen, men summen af alle kontraktile elementer er større end i en normal kardiomyocyt.
Nu kan du sammenligne cellerne af den tredje type med dem, der udgør Purkinje-fibrene. Histologien (et præparat opnået fra væv i hjertets spids) af disse elementer adskiller sig væsentligt. Kernen har en næsten rektangulær form, og de kontraktile fibre er ret dårligt udviklede, har mange grene og er forbundet med hinanden. Derudover er de ikke tydeligt orienteret langs cellens længde og er placeret med store intervaller. En ringe mængde organeller, der er placeret omkring myofibrillerne.
Forskelle i frekvensen af genererede impulser og hastigheden af deres ledning kræver en fylogenetisk udviklet mekanisme til synkronisering af sammentrækningsprocessen i alle dele af hjertet.
Histologiske forskelle mellem ledningssystemet og kardiomyocytter
Celler af anden og tredje type har mere glykogen og dets metabolitter end almindelige kardiomyocytter. Denne funktion er designet til at give en tilstrækkelig grad af plastisk funktion og dække cellernes ernæringsbehov. Enzymer, der er ansvarlige for glykolyse og glykogensyntese, er meget mere aktivei cellerne i det ledende system. I hjertets arbejdende celler observeres det modsatte billede. På grund af denne funktion tolereres et fald i ilttilførsel lettere af pacemakere, herunder Purkinje-fibre. Forberedelsen af det ledende system efter behandling med kemisk aktive stoffer viser høj aktivitet med cholineserase og lysosomale enzymer.