Che cos'è un sistema di conduzione cardiaca?
Il sistema di conduzione cardiaca propaga l'attività elettrica attraverso i muscoli cardiaci che pompano il sangue. È organizzato dall'attività spontanea del pacemaker del nodo senoatriale (SAN), che invia impulsi ad altre fibre cardiache che le trasmettono da una cellula all'altra. Tutto il muscolo cardiaco, chiamato miocita cardiaco, è elettricamente eccitabile e risponde agli impulsi della SAN. Le fasi del rilassamento e della contrazione del cuore hanno tutti profili elettrici specifici che sono rappresentati graficamente dall'elettrocardiogramma (ECG).
Il muscolo cardiaco è innervato dai neuroni del sistema nervoso autonomo, in particolare dal nervo vago. I miociti cardiaci, come i neuroni, comunicano tra loro attraverso segnali elettrici chiamati potenziali d'azione. Un battito cardiaco è un ciclo nel sistema di conduzione cardiaca che provoca il rilassamento e la contrazione delle camere cardiache. Per ogni battito cardiaco, la stimolazione elettrica apre canali ionici nella membrana cellulare, consentendo agli ioni caricati positivamente di depolarizzare la cellula, innescando un potenziale d'azione. Un'altra serie di canali ionici depolarizza la cellula con un afflusso di potassio, dopo un breve periodo chiamato stato di riposo.
Nella parete dell'atrio destro del cuore, il nodo senoatriale regola la frequenza cardiaca inviando impulsi elettrici ai miociti cardiaci. La SAN si chiama pacemaker poiché regola il sistema di conduzione cardiaca attraverso le cellule che sparano a intervalli di ritmo. A volte segnali diretti dal sistema nervoso autonomo o picchi di ormoni cambiano il ritmo della segnalazione durante l'esercizio e lo stress. Mentre tutti i miociti cardiaci trasmettono attività elettrica, le cellule pacemaker del nodo senoatriale producono attivamente impulsi sincronizzati e spontanei.
Gli impulsi della SAN viaggiano verso il nodo atrioventricolare, il punto in cui inizia un'ulteriore conduzione attraverso il cuore. C'è un breve ritardo qui tra le contrazioni in modo che il sangue negli atri fluisca nei ventricoli. Il sistema di conduzione cardiaca utilizza fibre di conduzione in bundle per trasportare i segnali della SAN attraverso il cuore. Gli atri destro e sinistro si contraggono prima mentre la corrente si diffonde ai ventricoli, che poi si depolarizzano. L'intera sequenza di depolarizzazione per un battito cardiaco richiede meno di un terzo di secondo.
I segnali elettrici del sistema di conduzione cardiaca sono misurati da un elettrocardiogramma che traccia l'attività dei miociti come un'onda su un grafico. I segnali che passano attraverso gli atri destro e sinistro compaiono sull'ECG come onda P, mentre l'attività del nodo senoatriale è rappresentata dal segmento PR. L'onda QRS dell'ECG corrisponde alla depolarizzazione dei ventricoli, mentre la sua onda T indica la loro depolarizzazione. Molti disturbi del sistema di conduzione cardiaca, chiamati aritmie, producono schemi di onde irregolari che possono essere osservati sull'ECG. Per questo motivo, alcuni disturbi cardiaci sono nominati in base alle loro letture ECG anormali.