Hjertets elektriske
system
Elektrisk ledning
Bakgrunnsinformasjon om kursserien
Dette er kurs nummer 1 i en serie på 6 kurs for å forstå sykepleie til barn med medfødt hjertefeil.
E-læringen er utviklet i et samarbeidsprosjekt mellom Oslo Universitetssykehus (OUS) og Lovisenberg Diakonale Høgskole (LDH).
Prosjektgruppen har bestått av et tverrfaglig team:
Elin Hjorth-Johansen (spesialsykepleier ved nyfødtintensiv OUS Rikshospitalet) Michael Bjaanes (illustratør og seniorrådgiver OUS)
Henrik Holmstrøm (overlege ved barne-hjerteseksjonen, OUS Rikshospitalet) Nina Kynø (spesialsykepleier og førstemanuensis, LDH)
Astri Maria lang (overlege ved nyfødtintensiv, Rikshospitalet)
Michael Bjaanes har copyright på alle filmer og illustrasjoner. Spørsmål om e-læringskursene og ønsker om bruk av i
llustrasjoner i andre sammenhenger kan rettes til Elin Hjorth-Johansen [email protected]
Læringsmål
I dette kurset skal du lære:
• Hvordan elektriske aktivitet fører til kontraksjoner i hjertet
• Hva et EKG beskriver og
• Hva som kan påvirke impulsene.
Ventriklene Hjertekamrene Atriene
Forkamrene
Hjertets elektriske system
To hovedstrukturer
Aorta
Hjertet er elektrisk delt i to hoveddeler som består av:
Atriene (forkamrene)
Normalt begynner den elektriske aktiviteten i atriene slik at disse trekker seg sammen først og pumper blod ned i ventriklene.
Ventriklene (hjertekamrene)
Impulsene i atriene blir deretter overført til ventriklene. Dette fører
til at de trekker seg sammen og pumper blodet ut av hjertet.
Hjertets elektriske system
Elektrofysiologisk anatomi
Elektriske impulser overføres i en rask bølge i hjertets ledningesystem
AV-knuten
Purkinje fibrene Sinusknuten
Elektrisk barriere
Hisbunten
Sinus knuten
er en overordnet pacemaker og regulerer aktiviteten i hjertet. Når sinusknuten tenner, trekker atriene seg sammen.
AV –knuten
er en elektriske forbindelse mellom atriene og ventriklene som sørger for overføring av impulser fra atriene til ventriklene
His bunten
er nervefibre som transporterer impulser fra AV-knuten og nedover i skilleveggen og utover i de store hovedgrenene
Purkinje fibrene
sørger for at impulsene fra hovedgrenen overføres til hjertemusklene (myokard) slik at de trekker seg sammen.
Elektrisk barriere
skiller atriene og ventriklene fra hverandre. Impulser fra atriene
overføres bare til ventriklene ved hjelp av AV-knuten. Slik kan atriene
trekke seg sammen og pumpe blod ned i ventriklene før ventriklene
trekker seg sammen.
Purkinje fibre AV-knuten
Elektriske barriere A Sinusknuten
D Elektriske barriere B AV-knuten
Sinusknuten
Hvilke funksjoner har de ulike anatomiske delene av hjertets elektriske system?
Anatomisk del funksjon
A. Når den tenner trekker atriene seg sammen
B. Overfører impulser fra atriene til ventriklene
C. Overfører impulser slik at myocard trekker seg sammen
D. Skiller atriene og ventriklene fra hverandre
C Purkinje fibre
Kontraksjoner i hjertet utløses av elektrisk aktivitet og påvirkes av elektrolytter
Hjertets elektriske system
Depolarisering og repolarisering av cellene i hjertet
+20 +10 0 -10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 -90 -100 -120 Millivolt mV
- 90 mV
B
C
A A
Elektrisk spenninger inne i cellen
D
A Cellens hvilefase
I hvilefasen er cellen repolarisert med en indre spenning på -90 mV (millivolt) klar til aksjon. (Cellen har en indre negativ ladning mens utsiden har en positiv ladning.)
+20 mV
Natriumioner (Na+) Kaliumioner (K+)
B Depolarisering
Når en celle depolariserer bytter cellemembranen polaritet brått. Cellen får et lite øyeblikk en indre spenning på +20 millivolt fordi natriumioner (Na+) strømmer raskt inn i cellen samtidig som kaliumioner (K+)
strømmer ut av cellen. Denne raske endringen av polaritet over cellemembranen får muskelcellen til å trekke seg sammen.
C Refraktær fase
Like etter at cellen har depolarisert, går den over i en fase uten forskjell på elektrisk spenning over cellemembranen. I denne fasen er den ikke påvirkelig for stimuli og kan heller ikke aktiveres (trekke seg sammen), derav navnet refraktær fase.
0 mV
C Repolarisering
Etter den refraktære fasen begynner repolarisering av cellen. Natrium- kalium-pumpen pumper ut natrium (Na+) og kalium (K+) inn i cellen slik at hvilepotensialet på – 90 mV blir gjennom opprettet..
- 90 mV
Natrium-kalium- pumpen
I tillegg til Natrium og Kalium er elektrolytter som Calsium og Magnesium, viktig for depolarisering og repolarisering i cellene . Konsentrasjonsendringer kan dermed påvirke hjerterytmen.
Q S R P T
Summen av depolariseringer og repolariseringer i hjertet gir elektriske impulser som gir EKG- registreringer
Hjertets elektriske system
Depolarisering og repolarisering av cellene i hjertet
Depolarisering og repolarisering
Depolariserings og repolarisering varierer avhengig av hvilke oppgaver cellene har i hjertet.
0.0 sek. 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
2 3 4 5 6 7
1
1
1
Sinusknuten depolariserer først. Legg merke til at den nesten umiddelbart går over i repolariseringsfasen.2
Det elektriske systemet i atriene og muskelcellene i atriene depolariserer nesten umiddelbart etter sinusknuten.2
3
AV-knuten depolariserer raskt, men har en innebygd forsinkelse som gjør at atriene pumper blod ned i ventriklene før de depolariserer.3
4
Hisbunten depolariserer etter AV-knuten. Det fører til at septum cordis (skilleveggen mellom ventriklene) begynner å trekke seg sammen først.4
5
Hovedgrene depolariserer deretter som en bølge nedover og utover i ventriklene.5
6
Purkinje fibrene depolariserer av impulsene fra hovedgrenen. Legg merke til at jo lengre ut i systemet en kommer, desto lenger bli den refraktære fasen.6
7
Til slutt depolariserer muskelcellene i myokard. Ventriklene trekker seg sammen etter et bestemt mønster etter hvert som de elektriskeimpulsene brer seg utover i myokard.
7
Hvilke elektrolytter har betydning for
repolarisering og depolarisering og kan gi forstyrrelser i hjertets aktivitet?
A) Na+
B) K+
C) Ca++
D) Cl- E) HCO3 F) HPO4-- G) Mg ++
A) Na+
B) K+
C) Ca++
D) Cl- E) HCO3 F) HPO4-- G) Mg ++
I tillegg til Natrium og Kalium er elektrolytter som Calsium og Magnesium, viktig for depolarisering og repolarisering i cellene .
Konsentrasjonsendringer kan dermed påvirke hjerterytmen.
Hjertets elektriske system
EKG i et normalt hjerte
EKG
står sentralt i diagnostisering av ulike hjertesykdommer, spesielt hjerterytmeforstyrrelser.
Et normalt EKG-kompleks består av registreringer som har fått betegnelsene P, Q, R, S og T
P-takken representerer elektrisk aktivering av forkamrene (atriene) som får dem til å trekke seg sammen
QRS-komplekset representerer lektrisk aktivering av hjertekamrene (ventriklene) som får dem til å trekke seg sammen
T-bølgen representerer elektrisk restitusjon i hjertekamrene slik at hjertemuskelen blir klar for neste hjerteslag
P Q
R
S T