Ons hart is een spier met een volledig uniek samentrekkingsmechanisme. Binnenin bevindt zich een complex systeem van specifieke cellen (pacemakers), met een systeem op meerdere niveaus voor het bewaken van werk. Het bevat ook Purkinje-vezels. Ze bevinden zich in het myocardium van de ventrikels en zijn verantwoordelijk voor hun synchrone contractie.
Algemene anatomie van het geleidingssysteem
Het geleidingssysteem van het hart wordt door anatomen voorwaardelijk in vier delen verdeeld. De sinus-atriale (sinoatriale) knoop behoort tot het eerste deel. Het is een combinatie van drie bundels cellen die impulsen genereren met een frequentie van tachtig tot honderdtwintig keer per minuut. Deze hartslag stelt u in staat om voldoende bloedcirculatie in het lichaam, de verzadiging met zuurstof en de stofwisseling te behouden.
Als om de een of andere reden de eerste pacemaker zijn functies niet kan uitvoeren, komt de atrioventriculaire (atrioventriculaire) knoop in het spel. Het bevindt zich op de rand van de kamers van het hart in het mediane septum. hetde accumulatie van cellen bepa alt de frequentie van contracties in het bereik van zestig tot tachtig slagen en wordt beschouwd als een tweede-orde-pacemaker.
Het volgende niveau van het geleidingssysteem is de bundel van His- en Purkinje-vezels. Ze bevinden zich in het interventriculaire septum en vlechten de top van het hart. Dit maakt het mogelijk om elektrische impulsen snel door het ventriculaire myocardium te verspreiden. De generatiesnelheid varieert van veertig tot zestig keer per minuut.
Bloedvoorziening
Delen van het geleidingssysteem die zich in de atria bevinden, ontvangen voedingsstoffen uit verschillende bronnen, gescheiden van de rest van het myocardium. De sinusknoop wordt gevoed door een of twee kleine slagaders die door de dikte van de wanden van het hart lopen. De eigenaardigheid ligt in de aanwezigheid van een onevenredig grote slagader die door het midden van het knooppunt gaat. Dit is een tak van de rechter kransslagader. Het geeft op zijn beurt veel kleine vertakkingen die een dicht arterieel-veneus netwerk vormen in dit gebied van het atriale weefsel.
De bundel van His en de Purkinje-vezels krijgen ook voeding van de vertakkingen van de rechter kransslagader (interventriculaire slagader) of rechtstreeks van deze zelf. In sommige gevallen kan bloed deze structuren binnendringen vanuit de circumflex-slagader. Ook hier wordt een dicht netwerk van haarvaten gevormd, die de hartspiercellen strak omvlechten.
Cellen van het eerste type
De verschillen in de cellen waaruit het geleidende systeem bestaat, zijn te wijten aan het feit dat ze verschillende functies vervullen. Er zijn drie hoofdtypen cellen.
Toonaangevende pacemakers zijn P-cellen of cellen van het eerste type. Morfologisch zijn dit kleine spiercellen met een grote kern en veel lange processen die met elkaar verweven zijn. Verschillende aangrenzende cellen worden beschouwd als een cluster verenigd door een gemeenschappelijk basaalmembraan.
Om contracties te genereren, bevinden zich bundels myofibrillen in de interne omgeving van P-cellen. Deze elementen nemen ten minste een kwart van de totale ruimte van het cytoplasma in beslag. Andere organellen bevinden zich willekeurig in de cel en zijn minder dan in gewone cardiomyocyten. En de tubuli van het cytoskelet daarentegen zijn strak gepositioneerd en behouden de vorm van de pacemakers.
De sinusknoop bestaat uit deze cellen, maar de rest van de elementen, inclusief de Purkinje-vezels (waarvan de histologie hieronder wordt beschreven), hebben een andere structuur.
Cellen van het tweede type
Ze worden ook voorbijgaande of latente pacemakers genoemd. Onregelmatig gevormd, korter dan normale cardiomyocyten maar dikker, bevatten twee kernen en hebben diepe groeven in de celwand. Er zijn meer organellen in deze cellen dan in het cytoplasma van P-cellen.
Contractiele filamenten worden verlengd langs de lange as van de cel. Ze zijn dikker en hebben veel sarcomeren. Hierdoor kunnen ze tweede-orde-pacemakers zijn. Deze cellen bevinden zich in de atrioventriculaire knoop en de His-bundel en Purkinje-vezels op micropreparaten worden weergegeven door cellen van het derde type.
Cellen van het derde type
Histologen hebben verschillende soorten cellen geïdentificeerd in de terminale delen van het geleidingssysteem van het hart. Volgens de hier beschouwde classificatie zullen de cellen van het derde type een vergelijkbare structuur hebben als die waaruit de Purkinje-vezels in het hart bestaan. Ze zijn volumineuzer in vergelijking met andere pacemakers, lang en breed. De dikte van myofibrillen is niet in alle delen van de vezel hetzelfde, maar de som van alle contractiele elementen is groter dan in een normale hartspiercel.
Nu kun je de cellen van het derde type vergelijken met die van de Purkinje-vezels. De histologie (een preparaat verkregen uit weefsels aan de apex van het hart) van deze elementen verschilt aanzienlijk. De kern heeft een bijna rechthoekige vorm en de contractiele vezels zijn nogal slecht ontwikkeld, hebben veel vertakkingen en zijn met elkaar verbonden. Bovendien zijn ze niet duidelijk over de lengte van de cel georiënteerd en bevinden ze zich op grote afstanden. Een schamele hoeveelheid organellen die zich rond de myofibrillen bevinden.
Verschillen in de frequentie van gegenereerde impulsen en de snelheid van hun geleiding vereisen een fylogenetisch ontwikkeld mechanisme voor het synchroniseren van het samentrekkingsproces in alle delen van het hart.
Histologische verschillen tussen het geleidingssysteem en hartspiercellen
Cellen van het tweede en derde type hebben meer glycogeen en zijn metabolieten dan gewone hartspiercellen. Deze functie is ontworpen om een voldoende mate van plastische functie te bieden en de voedingsbehoeften van cellen te dekken. Enzymen die verantwoordelijk zijn voor glycolyse en glycogeensynthese zijn veel actieverin de cellen van het geleidende systeem. In de werkende cellen van het hart wordt het tegenovergestelde beeld waargenomen. Door deze eigenschap wordt een afname van de zuurstoftoevoer gemakkelijker getolereerd door pacemakers, waaronder Purkinje-vezels. De voorbereiding van het geleidende systeem na behandeling met chemisch actieve stoffen vertoont een hoge activiteit met cholineserase en lysosomale enzymen.
