Ripolarizzazione

Ripolarizzazione è la regressione di una cellula che ha precedentemente sviluppato un potenziale d'azione attraverso uno stimolo. Il potenziale di membrana a riposo della cellula viene ripristinato.

Cos'è la ripolarizzazione?

Il termine ripolarizzazione descrive il potenziale di riposo ripristinato di una cellula, in particolare una cellula nervosa, dopo un potenziale d'azione attraverso la ridistribuzione di ioni sulla membrana cellulare.

Il corso di un potenziale d'azione può essere suddiviso come segue:

1) potenziale di riposo,

2) superamento del potenziale di soglia,

3) depolarizzazione,

4) ripolarizzazione e

5) iperpolarizzazione.

Il potenziale di membrana è di circa -70mV nel potenziale a riposo.

Funzione e compito

Affinché il corso dell'azione possa iniziare, è necessario superare un valore di soglia definito (- 50 mV) sull'assone. Se questo valore non viene raggiunto, non c'è potenziale d'azione e gli stimoli in arrivo non vengono trasmessi. Secondo il "principio tutto o niente", si verifica un potenziale d'azione quando questo valore di soglia viene superato tramite l'assone o non viene attivata alcuna reazione.

Con la depolarizzazione, il potenziale d'azione scorre sull'assone. Quando i canali corrispondenti (Na +) vengono aperti, gli ioni Na + fluiscono dall'esterno verso l'interno dell'assone. Ha luogo il cosiddetto overshoot, un'inversione di polarizzazione. L'area intracellulare è ora caricata positivamente.

La ripolarizzazione segue la depolarizzazione. I canali K + aperti sono il prerequisito per la diffusione del potassio dalle cellule caricate positivamente. Questo processo avviene in breve tempo a causa della differenza di tensione. La differenza di tensione risulta dall'interno della cella caricata positivamente e dall'esterno della cella caricata negativamente. Come risultato di questo processo di ripolarizzazione, la tensione all'interno della cellula diminuisce di nuovo. Con l'iperpolarizzazione, la tensione scende al di sotto del potenziale di riposo originale.

Dopo la ripolarizzazione, i canali responsabili della riduzione della tensione (Na +) si sono richiusi, cosicché in questa fase non è possibile alcun nuovo potenziale d'azione. Questo periodo di riposo è chiamato periodo refrattario. La pompa sodio-potassio riporta il campo di tensione al valore iniziale di 70mV. L'assone della cellula nervosa è ora pronto per il prossimo potenziale d'azione.

Se il cuore è affetto da ripolarizzazione, questo processo provoca un notevole disagio. Il cuore è un organo indipendente e autonomo con un raffinato sistema di onde di eccitazione innescate e distribuite. Questo organo vitale ha un gran numero di cellule miocardiche che vengono attivate per contrarsi sulla base di un programma ottimizzato in termini di tempo e spazio. In qualità di pacemaker fisiologico e primario del cuore (pacemaker), il nodo del seno nell'atrio destro determina il ritmo, simile a un conduttore. Da questo punto la conduzione dei potenziali d'azione avviene tramite il sistema di conduzione e il muscolo cardiaco.

Durante la ripolarizzazione, l'interno della cella viene caricato positivamente rispetto al mezzo esterno. La distribuzione ionica originale viene ora ripristinata dalla pompa sodio-potassio. I reclami più comuni si verificano sotto forma di ripolarizzazione primaria e precoce. È un processo disturbato in cui gli stati di eccitazione del cuore non possono più essere interrotti regolarmente. Nel caso dell'ipertrofia destra con disturbi della ripolarizzazione, gli stress in arrivo nella parte destra del cuore non vengono più regolarmente alleviati.

Il cuore è costituito da una camera e un atrio a monte sui lati destro e sinistro. L'ossigeno esaurito e il sangue utilizzato scorre prima attraverso l'atrio sinistro. Da lì si fa strada nel ventricolo destro e da questo punto viene pompato nei polmoni, dove viene rifornito di nuovo ossigeno. Il ventricolo sinistro è ingrandito con pareti cardiache ispessite, il che si traduce in un maggiore sforzo.

La valvola cardiaca destra è la "porta dal ventricolo destro ai polmoni". Questo non funziona più normalmente e non si apre per consentire il passaggio del sangue. È presente una stenosi della valvola polmonare. Poiché la valvola cardiaca non è aperta normalmente, il sangue rifluisce nella camera e non nell'arteria polmonare come previsto. C'è una congestione lì a causa del sangue che non scorre più normalmente, il che significa che il cuore utilizza più potenza di pompaggio e aumenta di volume.

Il cuore è una pompa elettrica perché i muscoli cardiaci devono attirare costantemente stimoli elettrici per innescare una contrazione dei muscoli cardiaci e garantire così un regolare flusso sanguigno. Dopo lo stato di eccitazione, però, il cuore deve essere riportato in una fase di riposo, lo stato di ripolarizzazione, al fine di ridurre le tensioni in ingresso in modo che non sia sovraccaricato. Solo quando uno stato di eccitazione è stato regolarmente interrotto, i muscoli del cuore iniziano a sviluppare un nuovo stato di eccitazione. Tuttavia, se questa fase di riposo dura troppo a lungo, il regolare stato di ripolarizzazione viene disturbato e il cuore non funziona più normalmente. Questa condizione può causare una varietà di sintomi, da lievi aritmie cardiache a fibrillazione ventricolare e morte cardiaca improvvisa.

Molti pazienti sono affetti da ripolarizzazione precoce, alcuni anche da fibrillazione ventricolare idiopatica (infondata). La maggior parte dei risultati dell'ECG sono normali e solo in casi isolati i disturbi della ripolarizzazione sono responsabili di aritmie pericolose per la vita.

I risultati clinici della ripolarizzazione precoce non consentono ancora un'identificazione conclusiva dei gruppi ad alto rischio a rischio. Il confine tra un disturbo della ripolarizzazione non pericoloso per la vita e la fibrillazione ventricolare pericolosa per la vita è sottile. Le cause più comuni sono un background genetico e fattori secondari come l'età, lo stile di vita, il sistema nervoso autonomo e, nei singoli casi, l'ischemia acuta. I farmaci possono anche innescare aritmie cardiache dovute alla ripolarizzazione.

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Malattie e disturbi

I medici seguono la "legge tutto o niente" quando diagnosticano segni inferolaterali benigni di ripolarizzazione precoce. Se si aggiungono trigger speciali alle alterazioni dell'ECG solitamente benigne, si verificano ampi cambiamenti precoci della ripolarizzazione che possono portare a una "catastrofe elettrica" ​​e morte cardiaca improvvisa a causa di una riduzione non regolare del voltaggio.

I disturbi maligni del sistema nervoso sono significativamente coinvolti nei disturbi della ripolarizzazione e nelle conseguenti aritmie cardiache. La misura in cui il nervo simpatico (nervo da stress, sistema nervoso simpatico) e i disturbi della ripolarizzazione associati influenzano la morte cardiaca improvvisa viene misurata con una procedura invasiva. Un elettrodo di misurazione è inserito all'interno della cellula nervosa, mentre un secondo elettrodo è attaccato all'esterno della cellula.

Poiché l'identificazione dei gruppi a rischio colpiti da questa seconda morte è attualmente un problema ancora irrisolto dal punto di vista medico, un defibrillatore può essere utilizzato come misura preventiva per i pazienti che mostrano anomalie elettrocardiologiche.

Questi problemi medici irrisolti includono anche la sindrome della morte improvvisa del lattante, che i medici attribuiscono anche ai disturbi della ripolarizzazione. Le misure di prevenzione medica non sono ancora note.