La contractilidad del miocardio representa la capacidad innata del músculo cardíaco ( músculo cardíaco o miocardio) para contraerse . La capacidad de producir cambios en la fuerza durante la contracción resulta de grados incrementales de unión entre diferentes tipos de tejido, es decir, entre filamentos de tejido de miosina (grueso) y actina (fino). El grado de unión depende de la concentración de iones calcio en la célula. Dentro de un corazón intacto in vivo , la acción / respuesta del sistema nervioso simpático es impulsada por liberaciones sincronizadas con precisión de una catecolamina., que es un proceso que determina la concentración de iones de calcio en el citosol de las células del músculo cardíaco. Los factores que provocan un aumento de la contractilidad actúan provocando un aumento de los iones de calcio intracelular (Ca ++ ) durante la contracción. [ cita requerida ]
Mecanismos para alterar la contractilidad
El aumento de la contractilidad se realiza principalmente mediante el aumento de la entrada de calcio o el mantenimiento de niveles más altos de calcio en el citosol de los miocitos cardíacos durante un potencial de acción. Esto se hace mediante varios mecanismos: [ cita requerida ]
- 1. Activación simpática. El aumento de los niveles circulantes de catecolaminas (que pueden unirse a la activación adrenérgica β), así como la estimulación de los nervios simpáticos (que pueden liberar noradrenalina que se une a los adrenoceptores β 1 en los miocitos) hace que la subunidad G s del receptor active la adenilato ciclasa. , lo que da como resultado un aumento de cAMP, que tiene una serie de efectos que incluyen la fosforilación del fosfolambán (a través de la proteína quinasa A ).
- 2. Fosforilación de fosfolambán . Cuando el fosfolambán no está fosforilado, inhibe las bombas de calcio que bombean el calcio de regreso al retículo sarcoplásmico. Cuando es fosforilado por PKA, los niveles de calcio almacenados en el retículo sarcoplásmico aumentan, lo que permite que se libere una mayor tasa de calcio en la siguiente contracción. Sin embargo, la mayor tasa de secuestro de calcio también conduce a un aumento de la lusitropía .
- 3. Sensibilización de la troponina-C a los efectos del calcio.
- 4. fosforilante de tipo L canales de calcio . Esto aumentará su permeabilidad al calcio, permitiendo que entre más calcio en las células de los miocitos, aumentando la contractilidad.
- 5. Un aumento brusco de la poscarga puede provocar un pequeño aumento de la inotropía (efecto Anrep) por un mecanismo que no se comprende completamente.
- 6. Un aumento de la frecuencia cardíaca también estimula la inotropía (efecto Bowditch; treppe; inotropía dependiente de la frecuencia). Esto probablemente se deba a la incapacidad de la Na + / K + -ATPasa para mantenerse al día con la entrada de sodio a la frecuencia más alta de potenciales de acción a frecuencias cardíacas elevadas [1]
- 7. Drogas. Fármacos como la digital pueden actuar como un agente inotrópico positivo al inhibir la bomba de Na + / K + . Es necesario un gradiente de concentración alto de Na + para bombear calcio sarcoplásmico a través del antiportador Na + / Ca ++ . La inhibición del Na + / K + hace que el sodio extra se acumule dentro de la célula. La acumulación de la concentración de Na + dentro de la celda hará que el gradiente desde el interior de la celda hacia el exterior de la celda disminuya ligeramente. Esta acción hará que sea más difícil que el calcio abandone la célula a través del antiportador Na + / Ca ++ .
- 8. Incrementar la cantidad de calcio en el sarcoplasma. Más calcio disponible para el uso de la troponina aumentará la fuerza desarrollada.
La disminución de la contractilidad se realiza principalmente disminuyendo la entrada de calcio o manteniendo niveles más bajos de calcio en el citosol de los miocitos cardíacos durante un potencial de acción. Esto se hace mediante varios mecanismos: [ cita requerida ]
- 1. Activación parasimpática.
- 2. Si el corazón experimenta anoxia, hipercapnia (aumento de CO 2 ) o acidosis, las células cardíacas entrarán en un estado de disfunción y no funcionarán correctamente. Los puentes cruzados de sarcómero correctos no harán que el corazón se vuelva menos eficiente (lo que lleva a insuficiencia miocárdica).
- 3. Pérdida de partes del miocardio. Un ataque cardíaco puede causar que una sección de la pared ventricular muera, esa porción no se puede contraer y se desarrolla menos fuerza durante la sístole .
Inotropía
Un aumento relativo medible de la contractilidad es una propiedad del miocardio similar al término "inotropía". La contractilidad puede alterarse iatrogénicamente mediante la administración de agentes inotrópicos . Se considera que los fármacos que aportan positivamente los efectos de las catecolaminas, como la noradrenalina y la epinefrina, que mejoran la contractilidad, tienen un efecto inotrópico positivo. El antiguo remedio herbal digital parece tener propiedades tanto inotrópicas como cronotrópicas que se han registrado de forma enciclopédica durante siglos y sigue siendo ventajoso en la actualidad. [ cita requerida ]
Modelo como factor contribuyente
Bajo un modelo existente [ cita requerida ] , los cinco factores del desempeño del miocardio se consideran
- Ritmo cardiaco
- Velocidad de conducción
- Precarga
- Poscarga
- Contractilidad
Según este modelo, si el rendimiento del miocardio cambia mientras la precarga, la poscarga, la frecuencia cardíaca y la velocidad de conducción se mantienen constantes, entonces el cambio en el rendimiento debe deberse a un cambio en la contractilidad. Sin embargo, los cambios en la contractilidad por sí solos generalmente no ocurren. [ cita requerida ] Otros ejemplos:
- Un aumento de la estimulación simpática del corazón aumenta la contractilidad y la frecuencia cardíaca.
- Un aumento de la contractilidad tiende a aumentar el volumen sistólico y, por tanto, a un aumento secundario de la precarga.
- Un aumento de la precarga da como resultado un aumento de la fuerza de contracción según la ley del corazón de Starling ; esto no requiere un cambio en la contractilidad.
- Un aumento de la poscarga aumentará la contractilidad (a través del efecto Anrep ). [2]
- Un aumento en la frecuencia cardíaca aumentará la contractilidad (a través del efecto Bowditch ). [2]
Referencias
- ^ Richard Klabunde (3 de noviembre de 2011). Conceptos de fisiología cardiovascular . ISBN 978-1451113846.
- ^ a b Klabunde, Richard. "Inotropía cardíaca (contractilidad)" . Conceptos de fisiología cardiovascular . Consultado el 27 de enero de 2011 .