In deze video gaan we aan de slag met een ander aritmie-mechanisme, namelijk getriggerde activiteit (triggered activity). Aritmie ontstaat ten gevolge van abnormale impulsgeneratie of abnormale impulsgeleiding. Net als bij abnormale automaticiteit gaat het ook bij getriggerde activiteit om abnormale impulsgeneratie.
Soorten ritmestoornissen
Als we het hebben over hartritmestoornissen kunnen we op meerdere manieren onderscheid maken: op basis van frequentie, waarbij we tachy-aritmie en brady-aritmie onderscheiden, of op basis van locatie. Dan maken we onderscheid tussen ventriculaire aritmie, afkomstig uit het ventrikel, en supraventriculaire aritmie. Dit is afkomstig van een locatie boven het ventrikel, dus de atria of het AV-knoop gebied. Ritmestoornissen kunnen ontstaan op basis van een probleem in de impulsgeneratie en een probleem in de impulsgeleiding. Getriggerde activiteit behoort bij die eerste groep.
Getriggerde activiteit
Als we het hebben over getriggerde activiteit of triggered activity hebben we het over nadepolarisaties. Nadepolarisaties zijn nieuwe depolarisaties die vallen tijdens of net na de repolarisatie van de voorgaande actiepotentiaal. Na-depolarisaties veroorzaken extrasystolen en die kunnen weer tachy-aritmie veroorzaken. Dit maakt getriggerde activiteit een potentieel gevaarlijk en zelfs potentieel dodelijk aritmie-mechanisme.
Vroege en late nadepolarisaties
We onderscheiden op basis van timing vroege en late nadepolarisaties. Vroege nadepolarisaties (EAD) vallen in fase 2 of fase 3 van de actiepotentiaal en ontstaan op basis van een disbalans in de in- en uitstroom van ionen. Denk aan een verminderde uitstroom van kalium of verhoogde instroom van calcium. Dit kan ontstaan in situaties waarin de actie-potentiaal verlengd is, zoals ischemie en infarct, ventrikelhypertrofie, hartfalen, acidose of bij gebruik van bepaalde medicatie. Vroege nadepolarisaties KUNNEN zorgen voor een nieuwe depolarisatie, maar dit is zeker niet altijd het geval.
Late nadepolarisaties (DAD) ontstaan op basis van een verhoogde diastolische calciumconcentratie in de cel. Calcium gaat dan de cel uit via de ‘Na+/Ca+ exchanger’, wat dus betekent dat natrium de cel in gaat. De instroom van natrium maakt de cel meer positief, zoals ook in fase 0 van de actiepotentiaal het geval is. Het positief worden van de cel zorgt voor depolarisatie. Late nadepolarisaties zijn mogelijk het gevolg van ischemie en infarct, hypertrofie en hartfalen maar vooral medicatie is hierbij betrokken. Het gaat hierbij met name om betablokkers en L-type calciumkanaalblokkers zoals Verapamil en Nifedipine, maar ook de (nog) experimentele Na+/Ca+ exchanger blockers zoals CGP37157.
Naast vroege en late nadepolarisaties kennen we ook nog late fase 3 vroege nadepolarisaties (late phase 3 EAD). Dit is een soort combinatie tussen EAD en DAD, met de timing van EAD en het mechanisme van DAD. Voor het eerst beschreven door Burashnikov & Antzelevitch in 2003, is het mechanisme van late phase 3 EAD nog vrij nieuw en onbekend. Het heeft in ieder geval te maken met een verkorting van de actiepotentiaal waardoor calcium de cel in stroomt, waarna het late nadepolarisatie-mechanisme ontstaat dat zojuist in de alinea hierboven werd beschreven.
Samenvattend
De mechanismen zijn ingewikkeld, maar de belangrijkste boodschap om hierbij te onthouden is dat er op basis van veranderingen in de actiepotentiaal nog extra depolarisaties kunnen ontstaan die kunnen zorgen voor een nieuwe actiepotentiaal, en daarmee extrasystolen en aritmie. De veranderingen in de actiepotentiaal hebben te maken met de veranderingen in concentratie en het in- en uitstromen van bepaalde ionen, net als bij de actiepotentiaal. Het gaat dus allemaal om veranderingen op celniveau. De werking van het hart op celniveau is terug te vinden in de reeks ECG basis, met name in deel 1. Deze gaat over elektriciteit op celniveau en de actiepotentiaal.
Op basis van veranderingen in de actiepotentiaal kunnen er nieuwe depolarisaties ontstaan die kunnen zorgen voor een nieuwe actiepotentiaal en daarmee extrasystolen en aritmie
Elektrische koppeling
Naast het ontstaan van een ritme moet de afwijkende impuls uit één cel natuurlijk ook kunnen worden voortgeleid door naastgelegen cellen om uiteindelijk tot een aritmie te komen. Want een verandering in één cel zorgt nog niet gelijk voor een ritmestoornis. Deze elektrische koppeling tussen cellen gaat via gap junctions en als naastgelegen cellen nog refractair of überhaupt niet prikkelbaar zijn zal het ook niet tot een aritmie komen, de afwijkende impuls zal dan uitdoven. Wanneer er een nadepolarisatie ontstaat zal deze dus via gap junctions doorgegeven moeten worden naar naastgelegen cellen, die dan in staat moeten zijn om deze impuls te ontvangen en ook weer doorgeven. Er is dus een gebied nodig dat niet refractair is, of in ieder geval niet te refractair om een impuls door te geven. Deze elektrische koppeling tussen de cellen maakt uiteindelijk een aritmie mogelijk of juist niet mogelijk.
Ischemie en aritmie
Zoals hierboven al enkele keren werd benoemd, heeft ischemie invloed op het ontstaan van aritmie. Ischemie leidt namelijk tot veranderingen in de actiepotentiaal. Ischemisch weefsel zal trager depolariseren dan gezond weefsel, dat al repolariseert op het moment dat naastgelegen ischemisch weefsel nog depolariseert. Dit zorgt voor een potentiaalverschil (elektrisch verschil) tussen die groepen cellen en dat zorgt voor een injury current. Een injury current is een klein elektrisch stroompje van ischemisch naar gezond gebied. Dit kan extrasystolen veroorzaken en daarmee ook dodelijke tachy-aritmieën.
Verder ontstaat er na het ontstaan van ischemie een soort ophoping van kalium extracellulair. De rustpotentiaal van de cel zal daardoor veranderen waardoor de voortgeleiding van het ischemische gebied dus trager wordt. Uiteindelijk zal een ischemisch gebied zelfs helemaal geen impulsen meer kunnen voortgeleiden. De actiepotentiaal verkort en depolarisatie en repolarisatie wijken af. Een perfecte voedingsbodem voor het ontstaan van elektrische veranderingen en dus aritmie!
Afsluiting
In onderstaande video wordt het begrip getriggerde activiteit nader uitgelegd. Veel kijkplezier! Vergeet je ook niet te abonneren op ons YouTube-kanaal. Ook zijn we te volgen op LinkedIn en Instagram!