Komórki układu bodźcotwórczo‑przewodzącego sercaserceserca są skupione w strukturach, z których najważniejsze są:

• węzeł zatokowo‑przedsionkowywęzeł zatokowo‑przedsionkowywęzeł zatokowo‑przedsionkowy;

• węzeł przedsionkowo‑komorowywęzeł przedsionkowo‑komorowywęzeł przedsionkowo‑komorowy;

• pęczek Hisapęczek Hisapęczek Hisa;

• włókna Purkiniegowłókna Purkiniegowłókna Purkiniego.

Budowę układu bodźcotwórczo‑przewodzącego serca przedstawia poniższa grafika interaktywna.

Wyspecjalizowane komórki mięśnia sercowego ok. 70 razy na minutę inicjują i rozprowadzają impulsy, które pobudzają serce do rytmicznego kurczenia się i rozkurczania. Zdolność serca do samowytwarzania bodźców wywołujących skurcze i rozkurcze mięśnia sercowego nosi nazwę automatyzmu serca. Zespół zmodyfikowanych komórek mięśniowych, które cechuje zdolność samoistnego, automatycznego inicjowania potencjałów czynnościowych błony komórkowej, nazywamy układem bodźcotwórczo‑przewodzącym serca. Dzięki temu układowi serce może pracować jeszcze przez kilka godzin po wyizolowaniu i umieszczeniu go w bogatym w tlen płynie fizjologicznym.

Szybkość przewodzenia impulsu

Szybkość przewodzenia impulsu zmienia się w kolejnych odcinkach układu bodźcotwórczo‑przewodzącego. W węźle zatokowo‑przedsionkowym wynosi ok. 1 m/s, a na końcach włókien Purkiniego dochodzi nawet do 2 m/s. Impuls najwolniej rozchodzi się w węźle przedsionkowo‑komorowym – ok. 0,05 m/s. Zmniejszenie szybkości przewodzenia w tym odcinku wynika z tego, że docierające tu pobudzenie musi pokonać strefę graniczną. Tworzą ją rozgałęzione włókna mięśniowe związane z tkanką łączną otaczającą węzeł. To wyhamowanie szybkości impulsu powoduje, że komory kurczą się później niż przedsionki.

Rola węzła zatokowo‑przedsionkowego

Uszkodzenie węzła zatokowo‑przedsionkowego powoduje uaktywnienie drugorzędowych ośrodków pobudzania. W pierwszej kolejności jego rolę przejmuje węzeł przedsionkowo‑komorowy. Częstotliwość generowania impulsów jest tu mniejsza niż w przypadku węzła zatokowo‑przedsionkowego (około 50 skurczów na minutę). W dalszej kolejności strukturami pobudzającymi serce do skurczu są włókna Purkiniego, zaś ostatnim ośrodkiem zdolnym do wytworzenia impulsu są kardiomiocytykardiomiocytykardiomiocyty. Częstotliwość generowania impulsów przez te komórki to około 30 skurczów na minutę.

Nieprawidłowości związane z powstaniem nieodpowiedniego impulsu bądź z zaburzeniami jego przekazywania prowadzą do arytmii (zaburzenia rytmu serca) lub zwolnionej pracy serca.

W przypadku gdy własny układ bodźcotwórczo‑przewodzący nie funkcjonuje prawidłowo, niezbędna jest sztuczna stymulacja serca, czyli przejęcie rytmu serca przez aparaturę wytwarzającą bodźce elektryczne.

Taka stymulacja może być:

• czasowa;

• stała (przy użyciu rozrusznikarozrusznik sercarozrusznika).

RwBD1KHODigCg

Zdjęcie przedstawia srebrne urządzenie zbudowane ze stymulatora zawierającego hermetycznie zamknięte w obudowie z materiałów biologicznie obojętnych baterie. Na końcu urządzenia znajdują się zalane biokompatybilną żywicą części elektroniczne rozrusznika. Urządzenie leży na elektrokardiogramie z zapisem pracy serca.

Stymulacja czasowa

W stymulacji czasowej rozrusznik (zwany też stymulatorem) pozostaje poza organizmem – do przedsionka lub komory wprowadza się samą elektrodę. Stymuluje ona odpowiedni fragment układu bodźcotwórczo‑przewodzącego, w którym powstał blok lub inne zaburzenie rytmu (np. częstoskurcz). Taką stymulację czasową wprowadza się w określonych stanach klinicznych, np. po świeżym zawale serca, gdzie w wyniku powstałej martwicy, a potem blizny mięśnia sercowego tworzy się przeszkoda w przewodzeniu bodźców.

Stymulacja stała

Stymulacja stała polega zaś na wszczepieniu rozrusznika na stałe – w okolicy nad lewą piersią pod powłokami ciała i warstwą mięśni. Zabieg taki wykonuje się po stwierdzeniu zaburzenia rytmu serca, które zagraża życiu pacjenta (takiego jak bardzo duże zwolnienie pracy serca – bradykardia). Najczęściej stosuje się rozruszniki, które są sterowane własnym rytmem komór. Elektroda stymulująca pełni w tym przypadku jednocześnie funkcję czujnika, który przekazuje bodźce elektryczne z komór do wnętrza rozrusznika. W takich przypadkach generowanie sztucznych bodźców ma miejsce „na żądanie”, tj. wtedy, gdy organizm faktycznie tego potrzebuje (np. gdy konieczne jest przyspieszenie rytmu serca w czasie wzmożonego wysiłku). Rozruszniki są zaopatrzone we własne źródło energii i mogą nieprzerwanie pracować przez kilka lat bez konieczności ich wymiany.

Ocenia się, że w Polsce żyje ponad 150 tys. osób z rozrusznikiem serca. Rocznie wykonuje się ok. 17 tysięcy wszczepień stymulatorów i liczba ta ciągle rośnie.

Słownik