Potencial de marcapasos

En las células marcapasos del corazón (por ejemplo, el nódulo sinoauricular), el potencial de marcapasos (también llamado corriente de marcapasos) es el aumento lento y positivo del voltaje. a través de la membrana celular (el potencial de membrana) que ocurre entre el final de un potencial de acción y el comienzo del siguiente potencial de acción. Este aumento en el potencial de membrana es lo que hace que la membrana celular, que normalmente mantiene un potencial de membrana en reposo alrededor de -65 mV, alcance el potencial umbral y, en consecuencia, active el siguiente potencial de acción; por lo tanto, el potencial de marcapasos es lo que impulsa la activación rítmica (automaticidad) autogenerada de las células de marcapasos, y la tasa de cambio (es decir, la pendiente) del potencial de marcapasos es lo que determina el momento del siguiente potencial de acción y, por lo tanto, el potencial de acción intrínseco. Velocidad de disparo de la célula. En un nódulo sinoauricular sano (SAN, un tejido complejo dentro de la aurícula derecha que contiene células marcapasos que normalmente determinan la frecuencia de activación intrínseca de todo el corazón), el potencial del marcapasos es el principal determinante de la frecuencia cardíaca. Debido a que el potencial del marcapasos representa el tiempo sin contracción entre los latidos del corazón (diástole), también se le llama despolarización diastólica. La cantidad de corriente neta entrante necesaria para mover el potencial de membrana celular durante la fase del marcapasos es extremadamente pequeña, del orden de unos pocos pAs, pero este flujo neto surge de vez en cuando, cambiando la contribución de varias corrientes que fluyen con diferente voltaje y dependencia del tiempo.. Evidencia que respalda la presencia activa de los canales de K⁺, Ca²⁺, Na⁺ y Na⁺/ El intercambiador K⁺ durante la fase de marcapasos se ha descrito de diversas formas en la literatura, pero varios indicios señalan la corriente “divertida” (I_f) como una de las más importantes. (ver actualidad divertida). Actualmente existe evidencia sustancial de que también los transitorios de Ca²⁺ del retículo sarcoplásmico (SR) participan en la generación de la despolarización diastólica a través de un proceso que involucra al intercambiador Na-Ca.

La actividad rítmica de algunas neuronas como el complejo pre-Bötzinger está modulada por neurotransmisores y neuropéptidos, y dicha conectividad moduladora da a las neuronas la plasticidad necesaria para generar patrones rítmicos distintivos y dependientes del estado que dependen de los potenciales del marcapasos.

Marpasos

El corazón tiene varios marcapasos, cada uno de los cuales se activa a su propio ritmo intrínseco:

• SA node: 60 a 100 horas
• Nodo auriculoventricular (AVN): 40–60 bpm
• Fibras de purkinje: 20 a 40 horas

Los potenciales normalmente viajarán en orden
Nodo SA → Nodo auriculoventricular → Fibras de Purkinje

Normalmente, todos los focos terminarán disparándose a la velocidad del nodo SA, no a su velocidad intrínseca, en un fenómeno conocido como supresión de sobremarcha. Por lo tanto, en el corazón normal y sano, sólo es observable la frecuencia intrínseca del nódulo SA.

Patología

Sin embargo, en condiciones patológicas, la tasa intrínseca se vuelve evidente. Considere un ataque cardíaco que daña la región del corazón entre el nodo SA y el nodo AV.

Nodo SA → |bloque| Nodo AV → Fibras de Purkinje

Los otros focos no verán dispararse el nodo SA; sin embargo, verán los focos auriculares. El corazón ahora latirá al ritmo intrínseco del nodo AV.

Inducción

La activación de las células marcapasos se induce eléctricamente al alcanzar el potencial umbral de la membrana celular. El potencial umbral es el potencial que debe alcanzar una membrana celular excitable, como un miocito, para inducir un potencial de acción. Esta despolarización es causada por corrientes netas muy pequeñas de iones de calcio hacia adentro a través de la membrana celular, lo que da lugar al potencial de acción.

Biomarcapasos

Los biomarcapasos son el resultado de un campo de investigación que está surgiendo rápidamente en busca de un sustituto del marcapasos electrónico. El biomarcapasos convierte las células miocárdicas inactivas (por ejemplo, las células auriculares) en células marcapasos. Esto se logra haciendo que las células expresen un gen que crea una corriente marcapasos.