Основы физиологии сердца - страница 15
1) времязависимая задержка калиевой проводимости в результате инактивации каналов задержанного выходящего K>+-тока, которая приводит к уменьшению выходящих калиевых токов I>KS и I>KR;
2) увеличение входящего натриевого тока I>f через f-каналы;
3) усиление входящего тока ионов Ca>2+ (I>CaT) через каналы T-типа и «поддерживающего» кальциевого тока I>st.
Можно полагать, что эти события происходят последовательно: вначале уменьшаются выходящие калиевые токи I>KS и I>KR, которые ранее обеспечивали фазу 3 (конечной реполяризации) потенциала действия пейсмекерной клетки; затем увеличивается входящий натриевый ток I>f, и на заключительном этапе спонтанной диастолической деполяризации усиливаются входящие кальциевые токи I>Ca2+>T и I>st. В результате мембранный потенциал клетки достигает критического уровня деполяризации (около –40 мВ), что приводит к активации кальциевых каналов L-типа, усилению входящего тока I>Ca2+>L и развитию фазы 0 (быстрой деполяризации) потенциала действия.
Как блокада кальциевых каналов T-типа (препарат верапамил), так и селективная блокада I>f-каналов (препарат ивабрадин) приводят к снижению частоты генерации импульсов синусовым узлом и, следовательно, частоты сердечных сокращений. На этом эффекте основано применение некоторых (не всех!) антагонистов кальция для лечения аритмий. К брадикардии приводит также усиление выходящего калиевого тока, например, в ответ на применение агониста М-холинорецепторов – ацетилхолина. Более того, резкое усиление выходящего калиевого тока вызывает выраженную гиперполяризацию мембраны и может привести к прекращению спонтанной диастолической деполяризации в пейсмекерных клетках синусового узла, то есть остановке сердца. Эти данные доказывают роль взаимодействия торможения выходящих калиевых токов и усиления входящих – натриевого и кальциевого – в возникновении спонтанной диастолической деполяризации в пейсмекерных клетках синусового и атриовентрикулярного узлов.
Трансмембранный потенциал в покоящейся клетке намного менее негативен у клеток синоатриального и атриовентрикулярного узлов, чем у предсердных или желудочковых кардиомиоцитов. В этих условиях по крайней мере три ионных тока опосредуют медленную диастолическую деполяризацию: (1) входящий ток I>f, вызванный гиперполяризацией; (2) входящий Ca>2+-ток I>Ca; и (3) выходящий K>+-ток I>K.
Входящий ток I>f (англ. funny) активируется ближе к концу фазы реполяризации. Этот «странный» ток обеспечивается главным образом ионами Na>+ через специфические каналы, которые отличаются от быстрых Na>+-каналов. Ток назвали «странным», потому что ранее не предполагалось наличия входящего Na>+ тока в пейсмекерных клетках после завершения реполяризации. Этот ток активируется по мере того, как мембранный потенциал становится более негативным, чем приблизительно –50 mV. Чем более негативен мембранный потенциал, тем больше I>f.
Второй ток, ответственный за диастолическую деполяризацию, – входящий Ca>2+-ток I>Ca. Он активируется к концу фазы медленной диастолической деполяризации по мере того, как трансмембранный потенциал достигает величины примерно –55 mV. Прогрессивной диастолической деполяризации, опосредованной двумя входящими токами I>f и I>Ca, противодействует выходящий калиевый ток задержанного аномального выпрямления. Эта утечка K>+ способствует реполяризации после нарастания потенциала действия. K