Corriente de marcapasos


La corriente del marcapasos (o I f , o I K f , también denominada corriente divertida ) es una corriente eléctrica en el corazón que fluye a través del canal HCN o el canal del marcapasos. Dichos canales son partes importantes del sistema de conducción eléctrica del corazón y forman un componente del marcapasos natural .

Descrito por primera vez a finales de la década de 1970 en fibras de Purkinje y miocitos sinoauriculares , el marcapasos cardíaco "corriente" (I f ) "divertida" se ha caracterizado ampliamente y se ha investigado su papel en el marcapasos cardíaco. [1] [2] [3] Entre las características inusuales que justificaron el nombre "divertido" se encuentran la permeabilidad mixta de Na + y K + , la activación por hiperpolarización y una cinética muy lenta. [1]

La corriente divertida está altamente expresada en regiones cardíacas espontáneamente activas, como el nódulo sinoauricular (SAN, la región del marcapasos natural), el nódulo auriculoventricular (AVN) y las fibras de Purkinje del tejido de conducción. La corriente divertida es una corriente mixta de sodio y potasio que se activa tras la hiperpolarización a voltajes en el rango diastólico (normalmente de −60 / −70 mV a −40 mV). Cuando, al final de un potencial de acción sinoauricular, la membrana se repolariza por debajo del umbral de I f (alrededor de −40 / −50 mV), la corriente divertida se activa y suministra la corriente de entrada, que es responsable de iniciar la despolarización diastólica.fase (DD); por este mecanismo, la corriente divertida controla la tasa de actividad espontánea de los miocitos sinoauriculares y, por lo tanto, la frecuencia cardíaca. Otra característica inusual de I f es su activación dual por voltaje y por nucleótidos cíclicos. Las moléculas de monofosfato de adenosina cíclico (cAMP) se unen directamente a los canales f y aumentan su probabilidad de apertura. [4] La dependencia de cAMP es una propiedad fisiológica particularmente relevante, ya que subyace a la regulación autónoma de la frecuencia cardíaca dependiente de I f . La estimulación simpática eleva el nivel de moléculas de AMPc que se unen a los canales f y desplazan la I frango de activación a voltajes más positivos; este mecanismo conduce a un aumento de la corriente a voltajes diastólicos y, por lo tanto, a un aumento de la pendiente de DD y la aceleración de la frecuencia cardíaca. La estimulación parasimpática (que actúa para aumentar la probabilidad de que se abran los canales de potasio pero disminuye la probabilidad de que se abran los canales de calcio) disminuye la frecuencia cardíaca mediante la acción opuesta, es decir, desplazando la curva de activación de I f hacia voltajes más negativos. Cuando la acetilcolina (ACh) liberada vagalmente se une a los receptores muscarínicos M2, lo que promueve la disociación de los complejos de subunidades βγ, lo que lleva a la apertura directa del canal de K + rectificador interno (Girk / Kir) IKACh abierto por proteína G. [5]

Una corriente similar, denominada I h (activada por hiperpolarización), también se ha descrito en diferentes tipos de neuronas en las que tiene una variedad de funciones, incluida la contribución al control de la descarga rítmica, la regulación de la excitabilidad neuronal, la transducción sensorial, la plasticidad sináptica y más. [6]

Los determinantes moleculares de la corriente de marcapasos pertenecen al canal de HCN ( hiperpolarización activados por nucleótidos cíclicos -gated canal), de los cuales 4 isoformas son conocidos (HCN1 a HCN4). Según su secuencia, los canales de HCN se clasifican como miembros de la superfamilia de canales de K + (Kv) y CNG activados por voltaje. [3] [7]

Debido a su relevancia para la generación de actividad del marcapasos y la modulación de la frecuencia espontánea, los canales f son objetivos naturales de los fármacos destinados a controlar farmacológicamente la frecuencia cardíaca. Varios agentes denominados "agentes reductores de la frecuencia cardíaca" actúan inhibiendo específicamente la función del canal f. [3] La ivabradina es el inhibidor de I f más específico y selectivo y el único miembro de esta familia que ahora se comercializa para el tratamiento farmacológico de la angina estable crónica en pacientes con ritmo sinusal normal que tienen contraindicación o intolerancia a los betabloqueantes. Estudios recientes también han indicado que la inhibición del canal divertido se puede utilizar para reducir la incidencia de los resultados de la enfermedad de las arterias coronarias en un subgrupo de pacientes con frecuencia cardíaca ≥ 70 lpm. [8]