El Potencial de Acción de una Fibra Ventricular

El Potencial de Acción de una Fibra Ventricular

El potencial de acción en una fibra ventricular es un proceso esencial que garantiza la contracción coordinada de los ventrículos y el bombeo efectivo de sangre hacia el cuerpo. Este fenómeno eléctrico es clave para la fisiología cardíaca y está estrechamente relacionado con el funcionamiento del sistema de conducción del corazón y la actividad registrada en un electrocardiograma (ECG). En este artículo, exploraremos en detalle las fases del potencial de acción en una fibra ventricular, los iones involucrados, su regulación y su importancia clínica.

¿Qué es el Potencial de Acción?

El potencial de acción es un cambio transitorio en el voltaje de la membrana de una célula excitable, como una fibra ventricular, que resulta de la apertura y cierre secuencial de canales iónicos. Este cambio eléctrico permite la propagación de señales que desencadenan la contracción muscular.

En las fibras ventriculares, el potencial de acción es prolongado y consta de varias fases que garantizan una contracción eficiente y sincronizada.

Fases del Potencial de Acción Ventricular

El potencial de acción en una fibra ventricular se divide en cinco fases principales:

Fase 0: Despolarización Rápida

• Evento principal:
  • Apertura rápida de los canales de sodio (Na+), permitiendo una entrada masiva de iones Na+.
• Resultado:
  • El potencial de membrana pasa de aproximadamente -90 mV (potencial de reposo) a un valor positivo cercano a +20 mV.
• Importancia:
  • Esta fase marca el inicio de la contracción ventricular y es el equivalente al inicio del complejo QRS en el ECG.

Fase 1: Repolarización Inicial

• Evento principal:
  • Cierre de los canales de sodio y apertura transitoria de canales de potasio (K+).
• Resultado:
  • Una ligera salida de K+ provoca una breve repolarización parcial del potencial de membrana.
• Importancia:
  • Prepara la membrana para la entrada de calcio en la siguiente fase.

Fase 2: Meseta

• Evento principal:
  • Apertura de los canales de calcio tipo L y entrada sostenida de Ca2+.
  • Equilibrio entre la entrada de calcio y la salida de potasio.
• Resultado:
  • El potencial de membrana se estabiliza en un nivel cercano a 0 mV.
• Importancia:
  • Prolonga la contracción ventricular, lo que permite un bombeo efectivo de sangre hacia los grandes vasos.
  • Esta fase se refleja en el segmento ST del ECG.

Fase 3: Repolarización Rápida

• Evento principal:
  • Cierre de los canales de calcio y apertura completa de los canales de potasio.
• Resultado:
  • Salida masiva de K+ que restaura el potencial de membrana al nivel de reposo (-90 mV).
• Importancia:
  • Finaliza la contracción ventricular y prepara la fibra para el siguiente ciclo.
  • Corresponde a la onda T en el ECG.

Fase 4: Potencial de Reposo

• Evento principal:
  • Actividad de la bomba de sodio-potasio (Na+/K+ ATPasa) y otros transportadores iónicos.
• Resultado:
  • Mantiene el equilibrio iónico y el potencial de reposo en -90 mV.
• Importancia:
  • Garantiza la preparación de la célula para responder al siguiente estímulo.

Regulación del Potencial de Acción

El potencial de acción ventricular está regulado por factores intrínsecos y extrínsecos:

Factores Intrínsecos

1. Canales Iónicos:
   • La apertura y cierre de canales específicos para Na+, K+ y Ca2+ determinan las diferentes fases del potencial de acción.
2. Gradientes Iónicos:
   • La concentración relativa de iones dentro y fuera de la célula influye en el flujo iónico.
3. Propiedades de la Membrana Celular:
   • La capacitancia y resistencia de la membrana afectan la propagación del potencial de acción.

Factores Extrínsecos

1. Sistema Nervioso Autónomo:
   • El sistema simpático aumenta la frecuencia cardíaca y acorta el potencial de acción mediante la estimulación de receptores beta-adrenérgicos.
   • El sistema parasimpático disminuye la frecuencia cardíaca y prolonga el potencial de acción.
2. Hormonas:
   • Hormonas como la adrenalina y la noradrenalina modulan la entrada de calcio y la actividad de los canales iónicos.
3. Fármacos:
   • Medicamentos como los bloqueadores de los canales de calcio y los antiarrítmicos influyen directamente en las fases del potencial de acción.

Relación entre el Potencial de Acción y el Electrocardiograma

El ECG es una representación gráfica de la actividad eléctrica del corazón y está estrechamente relacionado con las fases del potencial de acción ventricular:

1. Complejo QRS:
   • Representa la despolarización rápida de los ventrículos (Fase 0).
2. Segmento ST:
   • Corresponde a la fase de meseta (Fase 2), donde el potencial de membrana es estable.
3. Onda T:
   • Refleja la repolarización rápida de los ventrículos (Fase 3).

Importancia Clínica del Potencial de Acción Ventricular

1. Arritmias Cardíacas:
   • Alteraciones en los canales iónicos o en la propagación del potencial de acción pueden provocar ritmos cardíacos anormales como fibrilación ventricular o taquicardia ventricular.
2. Isquemia Miocárdica:
   • La falta de oxígeno altera el potencial de acción, lo que se refleja como cambios en el segmento ST del ECG.
3. Efectos de los Fármacos:
   • Los antiarrítmicos afectan las fases del potencial de acción para controlar las arritmias.
4. Síndrome de QT Largo:
   • Una prolongación del intervalo QT debido a alteraciones en las fases de repolarización puede aumentar el riesgo de arritmias letales.

Conclusión

El potencial de acción de una fibra ventricular es un proceso fundamental para la función cardíaca. Su comprensión es esencial para interpretar el ECG, diagnosticar enfermedades cardíacas y desarrollar estrategias terapéuticas. Este conocimiento permite abordar de manera más efectiva las patologías asociadas y optimizar el cuidado cardiovascular.