Kardiyak iletim sistemi ve miyosit elektrofizyolojisi üzerine yapılan deneysel bir çalışma… — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

Kardiyak iletim sistemi ve miyosit elektrofizyolojisi üzerine yapılan deneysel bir çalışmada; sinoatriyal (SA) düğüm hücreleri ile ventrikül miyositlerinin aksiyon potansiyeli özellikleri, iyonik iletkenlik değişimleri ve otonomik kontrol süreçleri karşılaştırılmaktadır. Bu dokuların elektrofizyolojik davranışları ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Parasempatik stimülasyonun sinoatriyal düğümde kalp hızını yavaşlatması hem $I_f$ akımının baskılanması hem de asetilkolin bağımlı potasyum kanallarının ( $I_{K,ACh}$ ) aktivasyonu ile gerçekleşirken; ventrikül miyositlerinde belirgin bir negatif inotropik etkinin görülmemesi bu bölgedeki parasempatik innervasyonun ve muskarinik reseptör yoğunluğunun sınırlı olmasıyla ilişkilidir.Cevap
B
Kalp içi iletim hızı hiyerarşisinde en hızlı iletimin Purkinje liflerinde ( $2-4$ m/sn), en yavaş iletimin ise AV düğümde ( $0,01-0,05$ m/sn) gerçekleşmesinin temel nedeni; AV düğüm hücrelerindeki voltaj bağımlı hızlı sodyum kanalı yoğunluğunun Purkinje liflerine göre çok daha yüksek olmasıdır.
C
Ventrikül miyositlerinde mutlak refrakter dönemin (ARP), mekanik kasılmanın büyük bölümünü kapsayacak kadar uzun sürmesi tetanik kasılmayı önleyen kritik bir koruma mekanizmasıdır; bu süreç temel olarak aksiyon potansiyelinin faz 2 (plato) evresinde $L$ -tipi kalsiyum kanallarının inaktivasyon kapılarının hızla kapanmasıyla sağlanır.
D
Sinoatriyal düğümde 'pacemaker' potansiyelini (faz 4) başlatan 'funny' akımı ( $I_f$ ), hücrenin repolarizasyon sonunda pozitif membran potansiyellerine ulaşmasıyla tetiklenen ve sadece sodyum iyonlarının içeri girişine izin veren spesifik bir iyonik iletkenliktir.
E
Sempatik stimülasyonun SA düğümünde faz 4 eğimini artırarak hızı yükseltmesi, norepinefrinin $\alpha_1$ adrenerjik reseptörlere bağlanarak hücre içi $cAMP$ düzeyini artırması ve bu sayede voltaj bağımlı hızlı sodyum kanallarının aktivasyon eşiğini daha negatif değerlere kaydırmasıyla gerçekleşir.

Cevap

Parasempatik stimülasyonun sinoatriyal düğümde kalp hızını yavaşlatması hem

I_f

akımının baskılanması hem de asetilkolin bağımlı potasyum kanallarının (

I_{K,ACh}

) aktivasyonu ile gerçekleşirken; ventrikül miyositlerinde belirgin bir negatif inotropik etkinin görülmemesi bu bölgedeki parasempatik innervasyonun ve muskarinik reseptör yoğunluğunun sınırlı olmasıyla ilişkilidir.

Doğru ifade, parasempatik sistemin (asetilkolin) sinoatriyal (SA) düğüm üzerindeki ikili etkisini (hiperpolarizasyon ve pacemaker eğiminde azalma) ve ventriküller üzerindeki zayıf etkisinin anatomik nedenini doğru bir şekilde birleştirir. Asetilkolin,

M_2

reseptörleri üzerinden potasyum iletkenliğini artırarak hücreyi hiperpolarize ederken, aynı zamanda

cAMP

bağımlı olan

I_f

akımını baskılayarak faz 4 eğimini düşürür. Ventrikül miyokardında parasempatik liflerin ve muskarinik reseptörlerin yoğunluğu atriyumlara göre çok daha az olduğu için vagal uyarı belirgin bir negatif inotropik etki oluşturmaz.

Adım Adım Çözüm

SA düğümü pacemaker potansiyeli mekanizmasını analiz et.

Faz 4 depolarizasyonu

I_f

(HCN kanalları) ve kalsiyum akımları (

I_{Ca,T}

I_{Ca,L}

) ile sağlanır.

Kalp hızını belirleyen temel süreç faz 4'ün eğimidir.

Parasempatik (Asetilkolin) etkisini değerlendir.

ACh, muskarinik

M_2

reseptörleri aracılığıyla

cAMP

seviyesini düşürerek

I_f

akımını azaltır ve

K_{ACh}

kanallarını açarak hiperpolarizasyon yapar.

Bu iki mekanizma birlikte faz 4 eğimini azaltarak kalp hızını (negatif kronotropi) düşürür.

Otonomik innervasyonun anatomik dağılımını karşılaştır.

Vagus siniri (parasempatik) esas olarak atriyumları, SA ve AV düğümleri innerve eder; ventrikül miyokardına olan innervasyon ise çok kısıtlıdır.

Bu anatomik fark, parasempatik uyarının neden güçlü bir negatif inotropik etki yaratmadığını açıklar.

Diğer iletim ve iyonik özellikleri doğrula.

AV düğüm en yavaş (

Ca^{2+}

bağımlı faz 0), Purkinje en hızlıdır (büyük hücre çapı ve yüksek

Na^+

kanalı). ARP mekanik kasılmayı önler ancak plato

Ca^{2+}

kanallarının yavaş kapanmasıyla oluşur.

Diğer seçeneklerdeki iyonik ve mekanik hataları elemek için gereklidir.

Anahtar Kavram

Kardiyak aksiyon potansiyelinin iyonik temelleri ve otonomik regülasyonun doku bazlı varyasyonları.

Tahmini Süre:2m 0s

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru