1.2. Нарушение возбудимости

Повышение возбудимости кардиомиоцитов наиболее часто обусловливает возникновение аритмий по механизму триггерной (наведенной, пусковой) активности (от англ. trigger – спусковой крючок).

В некоторых случаях нормальный потенциал действия (ПД) может вызывать дополнительные деполяризации, что сопровождается увеличением ЧСС. Это явление, называемое постдеполяризацией, наблюдается тогда, когда первый ПД приводит к быстрым колебаниям трансмембранного потенциала кардиомиоцитов.

В отличие от спонтанной активности, которая проявляется при усилении автоматизма, эта дополнительная деполяризация вызывается предсуществующим ПД.

В зависимости от времени наступления по отношению к возбуждающему ПД различают два типа постдеполяризации: ранняя и поздняя постдеполяризации (рис. 2).

В обоих случаях (ранняя, поздняя постдеполяризации), если постдеполяризация достигает величины порогового потенциала, то клетки генерируют дополнительные ПД.

Потенциал действия, возникающий во время постдеполяризаций, является самоподдерживающимся, вызывая серии последовательных деполяризаций мембраны, что приводит к возникновению тахикардии.

ПД

Рис. 2. Триггерная активность.

2. Нарушение проведения импульса

Существует три основных типа нарушений проводимости:

1. замедление и/или блокада проведения импульса;

2. повторный вход импульса (механизм re-entry);

3. сверхнормальное проведение.

Замедление и/или блокада проведения электрического импульса по какому-либо отделу проводящей системы – это форма патологии сердца, патогенетической основой которой могут быть:

1. изменение величины порогового потенциала;

2. изменение величины потенциала действия;

3. изменение скорости деполяризации;

4. изменения структуры проводящей системы.

Причины:

• усиление вагусных влияний на сердце;

• воспалительные и дегенеративные процессы в сердце (ревмокардит, миокардит, ИБС);

• интоксикации (алкоголь, бактериальные токсины, передозировка сердечных гликозидов, β-блокаторов);

• выраженная гипертрофия желудочков (пороки сердца).

Повторный вход импульса (механизм re-entry).

Повторный вход волны возбуждения (механизм re-entry) – этим термином обозначают явление, при котором электрический импульс, совершая движение по замкнутому кругу (петле, кольцу), возвращается к месту своего возникновения (circus movement).

Различают macro re-entry (макрориентри) и micro re-entry (микрориентри). При таком делении учитывают размеры круга (петли), в которой осуществляется повторный вход импульса.

Для формирования macro re-entry требуются определенные условия:

1. существование 2-х каналов проведения, разделенных между собой функционально или анатомически (односторонняя блокада одного из них);

2. наличие потенциально замкнутой петли движения импульса. Круговое движение импульсов возникает, в основном, в местах разветвления волокон проводящей системы, наличия между ними анастамозов, зонах контактов окончаний волокон Пуркинье с мышечными клетками.

3. замедление скорости распространения импульса, так что ни в одной точке петли волна возбуждения не встречается с зоной рефрактерности.

Пришедшая волна возбуждения медленно продвигается по ветви 1, но не попадает в веточку 2 (рис. 3), где имеется участок односторонней блокады.

Медленно движущийся импульс вызывает деполяризацию всего мышечного сегмента с образованием потенциала действия. Затем он проникает ретроградно в ветвь 2, возбуждая ее на всем протяжении.

К этому моменту исчезает рефрактерность ветви 1, в которую импульс входит повторно. Начинается повторный круг с преждевременным возбуждением мышечного сегмента.

Если такой процесс ограничивается одним re-entry, то на ЭКГ регистрируется экстрасистола.

Если круговое движение импульса существует длительное время, возникает серия преждевременных ЭКГ-комплексов (т.е. приступ тахикардии).

При электрической кардиостимуляции отдела сердца, где существует петля re-entry, весь миокард одновременно переводится в состояние абсолютной рефрактерности, и циркуляция импульса прекращается. Наиболее наглядно это проявляется при дефибрилляции сердца.

Описанный механизм macro re-entry лежит, как полагают, в основе трепетания предсердий.

Рис. 3. Схема механизма re-entry. Участок миокарда - задняя стенка левого желудочка: 1 - ортоградное распространение импульса; 2 - односторонняя блокада проведения; 3 - зона поврежденного миокарда с замедленным ретроградным распространением возбуждения

При другой разновидности повторного входа – micro re-entry – движение импульса происходит по малому замкнутому кольцу, не связанному с каким-либо анатомическим препятствием. По-видимому, многие сложные тахиаритмии, в частности фибрилляции, связаны с механизмом micro re-entry.

Таким образом, сущность механизма re-entry заключается в том, что импульс возбуждения повторно входит в участок миокарда или проводящей системы. Создается циркуляция волны возбуждения.

Сверхнормальное проведение. Сверхнормальное проведение возникает тогда, если возбуждение к желудочкам приходит двумя путями: 1. через АВ-узел и 2. по пучку Кента (аномальный дополнительный путь проведения импульса между предсердиями и желудочками). По пучку Кента возбуждение распространяется быстрее и достигает желудочков раньше импульса, проходящего через АВ-узел. При этом происходит взаимное наложение проводимых импульсов и в половине случаев возникает желудочковая тахиаритмия (синдром Вольфа-Паркинсона-Уайта).