Převodní systém srdeční

Převodní srdeční systém je soustava specializovaných svalových buněk v srdci, která je uzpůsobená k tvorbě srdečních vzruchů a jejich vedení po srdečních oddílech. Má tak důležité postavení v řízení srdeční činnosti.

1 – SA uzel
2 – AV uzel
3 – Hisův svazek
4 – levé Tawarovo raménko
5 – levý přední svazek
6 – levý zadní svazek
7 – levá komora srdeční
8 – mezikomorová přepážka
9 – pravá komora srdeční
10 – pravé Tawarovo raménko

Funkce převodního systému

průběh akčního potenciálu

Buňky převodního systému, podobně jako naprostá většina ostatních živých buněk, nesou na své plazmatické membráně elektrický náboj (potenciál). Ten je dán rozdílem v koncentraci malých iontů uvnitř a vně buňky. Vnitřek buňky je nabitý záporně (hodnota se pohybuje kolem -70 mV). Za různých fyziologických stavů dochází vlivem řízeného toku iontů přes membránu ke změnám elektrického potenciálu, což dále ovlivňuje řadu funkcí v buňce. Buňky převodního systému mají schopnost spontánní depolarizace, tedy v důsledku pomalého toku sodíkových iontů přes plazmatickou membránu měnit pozvolna samovolně napětí na této membráně a po dosažení určitého prahového napětí se rozbíhá série rychlých dějů, jejímž základem je otevření membránových kanálů pro sodík. Dochází tím k rychlému proudění sodíkových iontů po svém koncentračním gradientu (koncentrace sodíku vně buňky je mnohem vyšší než uvnitř) a následně ke změně membránového napětí v buňce do pozitivních hodnot. Dochází k depolarizaci, ke vzniku akčního potenciálu. Jednotlivé buňky srdečního svalu jsou propojeny vodivými spoji (označovanými jako gap junctions), kterými se tato změna membránového napětí rychle lavinovitě šíří z buňky na buňku a je podstatou šíření srdečního vzruchu. Otevření sodíkových kanálů je následováno otevřením kanálů pro draslík, který proudí po svém koncentračním gradientu z buňky ven (jeho koncentrace v buňce je mnohem vyšší než v mezibuněčném prostoru). Tím dochází k návratu membránového potenciálu do původních negativních hodnot (repolarizaci). Přechodně dochází dokonce k zvýraznění negativity potenciálu (hyperpolarizaci). V této fázi buňka není ihned schopna vzniku dalšího akčního potenciálu, mluví se o takzvané refrakterní fázi. Stabilní koncentraci sodíkových a draslíkových iontů mezitím udržuje sodno-draselná pumpa, která čerpá sodné ionty z buňky a draselné dovnitř, přičemž na tento děj proti koncentračnímu gradientu spotřebovává energii ve formě ATP.

Buňky převodního systému jsou tak specializované pro tvorbu vzruchu a jeho následnou distribuci ve formě rychle se šířícího akčního potenciálu po celém srdci. V buňkách pracovního myokardu, tedy svalovině specializované k vlastnímu stahu vede akční potenciál k dějům, které vyústí v kontrakci – svalový stah. Převodní systém pracuje do jisté míry autonomně, ovšem pod vlivem vyšších center, který se uskutečňuje prostřednictvím autonomních nervových vláken a některých hormonálních působků z krevního oběhu. Centrum řízení srdeční činnosti je umístěno v prodloužené míše. Parasympatický nervový systém spontánní depolarizaci a rychlost vedení v AV uzlu zpomaluje a vede tak ke snížení tepové frekvence, sympatický nervový systém naopak ovlivněním SA uzlu a AV uzlu zrychluje. V řadě fyziologických i chorobných stavů tak dochází ke zvýšení tepové frekvence (při svalové námaze, stresu, horečce, velkých ztrátách tekutin a mnoha dalších), naopak v době převahy parasympatiku se srdeční frekvence zpomaluje (ve spánku, v klidu, po jídle).

Součásti převodního systému

šíření vzruchu na srdci a vznik EKG křivky

• sinoatriální uzel (SA uzel) – je v srdci savců hlavním zdrojem vzruchů (pacemakerem), v SA uzlu je spontánní depolarizace z celého srdce nejrychlejší a proto vzruchy odtud vysílané vnutí svou frekvenci ostatním částem převodního systému
• preferenční síňové trakty – po síních se vzruch z SA uzlu rozbíhá různými směry, ale nejrychleji se k AV uzlu šíří tzv. preferenčními drahami (Thorelův, Wenckebachův, Jamesův a Bachmanův svazek)
• atrioventrikulární uzel (AV uzel) – zajišťuje převod srdečního vzruchu ze srdečních předsíní dále na komory. Tento převod se uskutečňuje s jistým zpožděním, což zajišťuje, že se srdeční síně a komory stahují koordinovaně – za normálních okolností každý stah předsíní je s jistým zpožděním následován stahem komor. Působí také jako filtr, který nedovolí propustit na komory vzruchy, které přichází předčasně (resp. s příliš rychlou frekvencí) a má také „ochranný“ význam
• Hisův svazek – navazuje na AV uzel a je jedinou vodivou spojnicí mezi jinak elektricky izolovanou svalovinou předsíní a komor
• Tawarova raménka – pravé a levé Tawarovo raménko vznikají dělením Hisova svazku (levé se ještě dělí na přední a zadní svazek) a slouží k rozvodu vzruchu dále na svalovinu srdečních komor
• Purkyňova vlákna – navazují na Tawarova raménka a slouží k vlastnímu převodu vzruchu k buňkám pracovního myokardu

Vyšetření převodního systému

Základem vyšetření je elektrokardiogram (EKG) snímaný z povrchu těla. Ve vybraných případech je možno k záznamu také použít intrakardiální svod, který se zavádí do srdce obvykle katetrizačně cestou některé z velkých žil. Podrobnější vyšetření umožňuje elektrofyziologické vyšetření srdce, kdy potenciály uvnitř srdce snímá současně větší počet elektrod zavedených rovněž katetrizačně. Současně je možné také do srdce elektrodou vysílat impulzy a zjišťovat reakce převodního systému (mluví se o vzestupné a programované stimulaci předsíní a komor srdečních)

Poruchy převodního systému

Za patologických stavů může docházet k poruše tvorby vzruchů či zpomalenému nebo úplně přerušenému vedení jednotlivými částmi a jeho vedení po abnormálních drahách. Mluví se o poruchách srdečního rytmu – arytmiích.

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu převodní systém srdeční na Wikimedia Commons
• Prevodový systém srdca

Portály: Medicína