Fördjupning: Hjärtats retledningssystem och EKG

Hjärtat är en organisms viktigaste muskel. För att hjärtat ska fungera som pump måste hjärtmuskelcellerna aktiveras i rätt ordning och tillräckligt samordnat.

För att detta ska fungera felfritt har hjärtat ett retledningssystem som ger de elektriska signaler vilket leder till att hjärtat slår.

Hjärtats retledningssystem visas ofta i form av ett EKG (elektrokardiografi). Grafen visar den elektriska aktiviteten i hjärtat och används ofta inom sjukvården för att undersöka hjärtats funktion.

Den elektriska signalen som styr hjärtats slag är inte viljestyrd och hjärtat kommer till och med att slå även utan ett fungerande nervsystem.

Retledningssystemets olika delar

Retledningssystemet har flera olika delar och består av specialiserade hjärtmuskelceller. Dessa celler är inte vanliga nervceller, men de har nervcellsliknande egenskaper eftersom de kan bilda och leda elektriska signaler genom hjärtat.

• SA-knutan (sinusknutan): startar den elektriska impulsen (hjärtats grundrytm).
• AV-knutan: fördröjer signalen kort så kamrarna hinner fyllas.
• Hiska bunt och Purkinjefibrer: sprider signalen snabbt i kamrarna.

Den elektriska signalens väg

För att tydliggöra retledningssystemets funktion och koppling till EKG tar vi oss nu genom ett hjärtslag ur retledningssystemets perspektiv. Utan att gå in på detalj visar EKG:et depolarisering och repolarisering i hjärtats retledningsceller och hjärtmuskelceller, vilket är det som syns som den elektriska signalen.

1. Sinusknutan

Det som skapar hjärtats puls är en knutpunkt i retledningssystemet som kallas sinusknutan (sinusnoden, SA-knutan eller SA-noden). Sinusknutan sitter i höger förmak.

Sinusknutan genererar en elektrisk signal även utan direkta signaler från nervsystemet. Detta fenomen kallas en pacemakerpotential och gör att hjärtat kan skapa sin egen grundrytm. Däremot kan nervsystemet påverka hjärtfrekvensen genom att påverka sinusknutan.

2. Signalen sprids till förmak

Från sinusknutan sprids den elektriska signalen ut till höger och vänster förmak. Den elektriska signalen får hjärtmuskelcellerna att kontrahera och pressa blodet vidare till kamrarna.

3. AV-noden

Efter att den elektriska signalen spridits ut genom förmaken stannar den i ytterligare en knutpunkt i retledningssystemet, AV-noden, där signalen “pausar” i ungefär en tiondels sekund för att tillåta blodet att passera från förmak till kammare.

4. Hiska bunten

Den elektriska signalen sprids sedan ned förbi kamrarna genom den hiska bunten och når hjärtats spets.

5. Purkinjefiber

Utifrån den hiska bunten sprids sedan den elektriska signalen snabbt till både höger och vänster kammare genom Purkinjefibrer. Signalen sprids snabbt för att säkerställa att kamrarnas hjärtmuskelceller aktiveras mycket samordnat.

6. Repolarisering

Efter en cykel av den elektriska signalen behöver retledningssystemet “återställa sig” för att vara redo för nästa signal. Det kallas för repolarisering och innebär att membranpotentialen återställs.

Medicinsk betydelse

Ett EKG är ett viktigt diagnostiskt verktyg för att undersöka ett hjärtas funktion, och framförallt dess retledningssystem. Vanliga störningar som kan upptäckas genom ett EKG är:

• arytmier (oregelbunden rytm)
• AV-block (fördröjd eller blockerad signalöverledning)
• förmaksflimmer (snabb, oregelbunden aktivitet i förmaken)