Фибрилляция желудочков. Феномен re-entry как причина фибрилляций сердца

Самым тяжелым нарушением сердечного ритма является фибрилляция желудочков. Если она продолжается дольше 1-3 мин, то летальный исход неизбежен. Причиной фибрилляции желудочков становятся сердечные импульсы, которые возникают повсеместно в мышечной массе желудочков, вызывая возбуждение в одном участке миокарда, затем в другом, в третьем и т.д. — и в результате возвращаются к начальному участку, возбуждая его повторно. Таким образом, импульсы хаотично циркулируют, возбуждая участок сердечной мышцы снова и снова.

Создаются множество мелких очагов в миокарде, которые сокращаются, в то время как множество других мелких очагов находятся в состоянии расслабления. Координированное, синхронное сокращение всех кардиомиоцитов, так необходимое для нормальной насосной функции сердца, становится невозможным. Несмотря на непрерывную циркуляцию возбуждения в миокарде, желудочки не увеличиваются и не уменьшаются в объеме, а пребывают в состоянии некоторого частичного сокращения, потеряв способность перекачивать кровь в артерии. Уже через 4-5 сек после начала фибрилляции человек теряет сознание, а буквально через несколько минут в организме начинается необратимая гибель клеток.

Внезапное начало фибрилляции желудочков может спровоцировать множество факторов. Ритм сердечных сокращений может быть совершенно нормальным, а через секунду желудочки сердца оказываются в состоянии фибрилляции. Факторами, которые с большой долей вероятности вызывают фибрилляцию желудочков, являются: (1) внезапный электрошок- (2) ишемия миокарда.

Феномен re-entry как причина фибрилляций сердца

Когда нормальный сердечный импульс распространяется в здоровом сердце, весь миокард желудочков приходит в состояние рефрактерности, и дальнейшее распространение импульса прекращается. Только следующий потенциал действия, возникающий в синусном узле, может вызвать новую волну возбуждения в сердце.

Однако в некоторых случаях нормальный процесс распространения возбуждения нарушается. Попробуем выяснить основные причины, приводящие к круговому движению возбуждения в миокарде, которое ведет к развитию фибрилляции.

На рисунке показаны несколько фрагментов сердечной мышцы в виде срезов кольцевой формы. Предположим, действие стимула произошло в точке, соответствующей 12 часам, импульс распространяется только в одном направлении по часовой стрелке, пока вновь не дойдет до этой же точки. Если начальный участок миокарда в это время все еще возбужден и находится в рефрактерном состоянии, дальнейшее проведение импульса прекращается, т.к. миокард в состоянии рефрактерности не может генерировать импульсы повторно. Однако существуют три условия, в которых импульс может циркулировать по кругу, осуществляя повторный вход (re-entry), многократно возбуждая все тот же фрагмент миокарда.

Во-первых, если круговой путь оказывается слишком длинным, то к тому времени как импульс вернется в точку 12 часов, рефрактерный период начального участка миокарда уже закончится и станет возможной повторная генерация импульса.

Во-вторых, если длина пути не меняется, но скорость проведения импульса уменьшается, больше времени требуется на возвращение импульса в точку 12 часов. За это время рефрактерный период начального участка миокарда уже закончится и станет возможной повторная генерация импульса.

В-третьих, если произойдет существенное укорочение рефрактерного периода сердечной мышцы, то станет возможной также повторная генерация импульса и круговое движение волны возбуждения в миокарде.

Все эти условия возникают в различных патологических состояниях сердца человека, а именно:
(1) удлинение пути при дилатации сердца;
(2) уменьшение скорости проведения при: (а) блокаде системы Пуркинье, (б) ишемии миокарда, (в) гиперкалиемии, (г) действии многих других факторов- (3) укорочение рефрактерного периода может возникнуть под действием различных веществ (например, норадреналина) или в результате ритмической электростимуляции сердечной мышцы. Таким образом, при различных нарушениях сердечной деятельности механизм re-entry может вызвать патологические изменения сократительной функции желудочков, а также ритма их сокращений.

Источник: http://meduniver.com