Bases fisiológicas de EKG

Fundamentos fisiológicos 

Las células miocárdicas se delimitan por una membrana constituida por una bicapa de fosfolipidos que presenta permeabilidad selectiva. Esto significa que algunas moléculas pueden difundir a través de ella y otros no. La selectividad en el paso de sustancias causa que algunas se acumulan en el interior de la célula mientras que otras en el exterior. La diferencia de concentración de iones también origina un potencial eléctrico. De esta manera, el sodio (Na+), el calcio (Ca++) y el cloro (Cl-) se encuentran en grandes concentraciones en el espacio extra celular, dándole una carga positiva. A su vez, el potasio (K+) y los aniones proteicos son abundantes en el espacio intracelular y causan una carga negativa. 

Si se colocan dos microelectrodos en la superficie de las fibras miocárdicas normales en reposo, no se registra diferencia de potencial sino únicamente una línea horizontal. Si uno de los microelectrodos atraviesa la membrana para alcanzar el interior celular, se observa un desplazamiento de la línea horizontal a un nivel diferente hacia abajo. Esto obedece a que el interior celular tiene un potencial negativo de -90mV, en relación con el exterior. A este potencial se le denomina: potencial de reposo.

Distribución de cargas en la célula en reposo

Por lo tanto, las características eléctricas de la célula dependen de la concentración y el movimiento de los iones.  El comportamiento de los mismos está determinado por sus concentración: tienden a ir de la zona de mayor concentración hacia la de menor concentración. Y por sus cargas: los apuestos se atraen y los iguales se repelen. 

Potencial de acción de transmembrana 

Fase 0

Cuando una célula miocárdica recibe un estímulo eléctrico, cambia su permeabilidad al Na+ abriendo los canales rápidos de Na+, esto causa una entrada rápida de dicho ion ya que se encuentra muy concentrado en el exterior y en mucha menor cantidad en el interior. Al sodio tener carga positiva, cambia la diferencia de voltaje: de -90mV, asciende hasta +20mV. 

Fase 1

El K+ tiene la capacidad de difundir de forma libre a través de la hembra, los movimientos del mismo dependen de su concentración y de la fuerza electroestática. Cuando existe un potencial de acción y el Na+ entra a la célula, es captado por los aniones proteicos negativos, esto causa que el K+ difunda hacia el exterior por su gradiente de concentración. Al salir cargas positivas, disminuye la positividad intracelular. 

Fase 2

En esta fase se abren los canales de Ca++, dicho proceso causa que la entrada de cargas positivas a la célula (Na+ y Ca++) sea igual a las cargas positivas que salen de ella (Na+), por lo tanto la positividad intracelular se mantiene, originando la fase de meseta.

Fase 3

La fase 3 se caracteriza por el cierre de los canales de Na+ y de Ca++, lo cuál hace que las cargas positivas dejen de entrar a la célula. A pesar de esto, el Na+ que ya había entrado en las fases anteriores, sigue unido a los aniones proteicos, por lo tanto el K+ sigue saliendo. Por lo tanto el voltaje baja. 

Fase 4

La salida de las cargas positivas causa que la célula recupere totalmente desde el punto de vista eléctrico, regresando a su negatividad intracelular de -90mV. Sin embargo aún hay grandes cantidades de Na+ y Ca++ en el interior de la célula y para expulsarlos se activan transportadores dependientes de energía. Así pues, al final de la fase 4 la célula regresa a las condiciones en las cuales se encontraba previa a la excitación.

En el electrocardiograma, la equivalencia a las fases del potencial de acción es la siguiente: 

Fase del PAT      ECG

0---------------Onda R

1---------------Punto J

2---------------Segmento ST

3---------------Onda T

4---------------Diástole 

Bibliografía:

• J. F. Guadalajara . (2006). Cardiología . México D.F.: Méndez Editores