Hệ thống điện tim và cách tim đập

Hệ thống điện của tim rất quan trọng đối với cách nó hoạt động. Nó xác định nhịp tim (tim đập nhanh như thế nào) và cũng điều phối và tổ chức nhịp đập của các cơ tim, để tim hoạt động hiệu quả theo từng nhịp tim.

Những bất thường trong hệ thống điện của tim có thể khiến nhịp tim quá nhanh hoặc quá chậm hoặc làm gián đoạn hoàn toàn hoạt động bình thường của tim — ngay cả khi bản thân các cơ và van của tim hoàn toàn bình thường.

Nói về hệ thống điện tim và nhịp tim bất thường có thể rất khó hiểu. Khi chúng ta nói về bệnh tim, nhiều người nghĩ đến các động mạch vành bị tắc nghẽn có thể dẫn đến nhồi máu cơ tim hoặc cần phải phẫu thuật bắc cầu. Tuy nhiên, các vấn đề với hệ thống điện có thể xảy ra ngay cả khi cơ tim của bạn bình thường.

Sẽ rất hữu ích nếu bạn hình dung trái tim của bạn như một ngôi nhà và hệ thống điện tim là hệ thống dây dẫn cung cấp năng lượng cho toàn bộ cấu trúc. Có thể xảy ra sự cố liên quan đến hệ thống dây điện bị lỗi ngay cả khi bản thân tòa nhà hoàn toàn bình thường. Tương tự như vậy, tim của bạn có thể bình thường nhưng có thể xảy ra sự cố điện gây ra nhịp tim bất thường.

Bệnh tim có thể dẫn đến những bất thường trong hệ thống điện của tim, chẳng hạn như một ngôi nhà bị hư hại trong trận lốc xoáy hoặc lũ lụt có thể có vấn đề với hệ thống điện. Trên thực tế, tổn thương hệ thống điện của tim thường là nguyên nhân dẫn đến đột tử do nhồi máu cơ tim, ngay cả khi tổn thương tim do nhồi máu cơ tim chỉ ở mức độ nhẹ hoặc trung bình. Đây là một trong những lý do đằng sau việc thực hiện hô hấp nhân tạo và có quyền truy cập vào máy khử rung tim. Nếu nhịp tim có thể được phục hồi, một số cơn đau tim này (và các nguyên nhân khác gây rối loạn nhịp tim) có thể sống sót.

Chúng ta hãy xem cách hệ thống điện tim hoạt động để làm cho tim bạn đập, cũng như các tình trạng y tế có thể ảnh hưởng đến mạch của bạn.

Giới thiệu về tín hiệu điện tim

Tim tự tạo ra tín hiệu điện (còn gọi là xung điện), tín hiệu này có thể được ghi lại bằng cách đặt các điện cực trên ngực. Đây được gọi là điện tâm đồ (ECG, hoặc EKG).

Tín hiệu điện tim điều khiển nhịp tim theo hai cách. Đầu tiên, vì mỗi xung điện tạo ra một nhịp tim, nên số lượng xung điện quyết địnhnhịp tim. Và thứ hai, khi tín hiệu điện "lan truyền" khắp tim, nó kích hoạt cơ tim co bóp theo đúng trình tự, do đó điều phối từng nhịp tim và đảm bảo rằng tim hoạt động hiệu quả nhất có thể.

Tín hiệu điện của tim được tạo ra bởi một cấu trúc nhỏ bé được gọi làNút xoang, nằm ở phần trên của tâm nhĩ phải. (Cấu trúc giải phẫu của các buồng tim và van bao gồm hai tâm nhĩ ở đỉnh tim và hai tâm thất ở phía dưới.)

Từ nút xoang, tín hiệu điện lan truyền qua tâm nhĩ phải và tâm nhĩ trái (hai ngăn trên cùng của tim), làm cho cả hai tâm nhĩ co lại và đẩy lượng máu của chúng vào tâm thất phải và trái (hai ngăn dưới cùng. buồng tim). Tín hiệu điện sau đó đi quaNút AVđến tâm thất, nơi nó làm cho tâm thất lần lượt co lại.

Các thành phần của tín hiệu điện tim

Fogoros

Hình 1: Các thành phần của hệ thống điện tim bao gồm nút xoang (SN) và nút nhĩ thất (nút AV) được minh họa ở đây. Từ quan điểm điện học, tim có thể được coi như được chia thành hai phần: tâm nhĩ (ngăn trên) và tâm thất (ngăn dưới). Ngăn cách tâm nhĩ với tâm thất là một vùng mô sợi (đĩa AV có nhãn trong hình). Mô không dẫn điện này ngăn cản sự truyền tín hiệu điện giữa tâm nhĩ và tâm thất bên ngoài nút nhĩ thất.

Trong hình này:

• SN = nút xoang
• AVN = nút AV
• RA = tâm nhĩ phải
• LA = tâm nhĩ trái
• RV = tâm thất phải
• LV = tâm thất trái
• TV = van ba lá (van ngăn cách tâm nhĩ phải với tâm thất phải)
• MV = van hai lá (van ngăn cách tâm nhĩ trái với tâm thất trái)

Tín hiệu điện tim lan truyền qua tâm nhĩ

Hình 2: Xung điện bắt nguồn trong nút xoang. Từ đó, nó lan ra cả hai tâm nhĩ (biểu thị bằng các vạch màu xanh trong hình), khiến tâm nhĩ co lại. Điều này được gọi là "khử cực tâm nhĩ."

Khi xung điện đi qua tâm nhĩ, nó tạo ra cái gọi là sóng "P" trên ECG. (Sóng P được biểu thị bằng vạch liền màu đỏ trên ECG lệch về phía bên trái).

Nhịp tim chậm do xoang ("brady" có nghĩa là chậm) là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra nhịp tim thấp và do nút SA hoạt động với tốc độ giảm.

Nhịp tim nhanh xoang ("tachy" có nghĩa là nhanh) đề cập đến nhịp tim nhanh và có thể do nút SA kích hoạt với tốc độ tăng lên.

Tín hiệu điện tim đến nút AV

Hình 3: Khi sóng điện đến đĩa AV, nó bị dừng lại, ngoại trừ trong nút AV. Xung động đi qua nút nhĩ thất với tốc độ chậm, được kiểm soát về phía tâm thất. Đường liền mạch màu đỏ trên điện tâm đồ trong hình này cho biết khoảng thời gian PR.

Tín hiệu điện tim truyền đến tâm thất

Hình 4: Hệ thống dẫn truyền AV chuyên biệt bao gồm nút AV (AVN), "bó His" và các nhánh phải và trái (RBB và LBB). Nút nhĩ thất dẫn xung điện đến bó His (phát âm là "hiss"). Bó His truyền tín hiệu đến các nhánh bó phải và trái. Các nhánh bên phải và bên trái lần lượt gửi xung điện đến tâm thất phải và trái. Hình cũng cho thấy rằng LBB tự tách ra thành mạc trước bên trái (LAF) và mạc sau bên trái (LPF).

Bởi vì xung truyền đi rất chậm qua nút nhĩ thất, có một khoảng dừng hoạt động điện trên điện tâm đồ, được gọi là khoảng thời gian PR. (Khoảng thời gian PR được minh họa trên điện tâm đồ ở Hình 3.) Hành động "tạm dừng" này cho phép tâm nhĩ co bóp hoàn toàn, đổ hết máu vào tâm thất trước khi tâm thất bắt đầu co lại.

Các vấn đề ở bất kỳ đâu dọc theo tuyến đường này có thể gây ra bất thường trong điện tâm đồ (và nhịp tim).

Block nhĩ thất (block tim) là một trong hai nguyên nhân chính gây ra nhịp tim thấp (nhịp tim chậm). Ở các mức độ khác nhau, block tim cấp độ 3 là nghiêm trọng nhất và thường phải đặt máy tạo nhịp tim.

Bloc nhánh bó xảy ra ở nhánh phải hoặc nhánh trái, những trường hợp ở nhánh trái thường nghiêm trọng nhất. Block nhánh có thể xảy ra không rõ lý do nhưng thường xảy ra khi tim bị tổn thương do nhồi máu cơ tim hoặc các tình trạng tim khác.

Block nhánh trái do nhồi máu cơ tim là nguyên nhân quan trọng gây đột tử do tim.

Tín hiệu điện tim lan truyền qua tâm thất

Hình 5: Hình này cho thấy xung điện lan truyền khắp tâm thất phải và trái, khiến các khoang này co lại. Khi tín hiệu điện truyền qua tâm thất, nó tạo ra “phức bộ QRS” trên điện tâm đồ. Phức bộ QRS được biểu thị bằng đường liền nét màu đỏ trên điện tâm đồ ở bên trái.

Theo cách này, hệ thống điện của tim làm cho cơ tim co lại và đưa máu đến các cơ quan của cơ thể (qua tâm thất trái) hoặc đến phổi (qua tâm thất phải).

Kết luận

Từ lúc bắt đầu nhịp tim ở nút SA, thông qua sự co bóp của tâm thất, hệ thống điện tim làm cho tim co bóp một cách phối hợp, tối đa hóa hiệu quả của tim đập.