I Meccanismi d' azione dei Farmaci June. 2015 | Page 486
La principale caratteristica del tessuto muscolare cardiaco è la sua capacità di
rispondere ad una stimolazione elettrica con la contrazione e lo sviluppo di tensione.
Le strutture della muscolatura miocardica sono altamente specializzate ai fini della
trasformazione dell'energia chimica in lavoro meccanico.
La funzione contrattile di una fibrocellula miocardica è determinata dai seguenti
elementi strutturali:
1) il sarcolemma che delimita la cellula;
2) il cosiddetto sistema a T che attraversa la cellula come invaginazione del
sarcolemma ed è in rapporto con l'ambiente extracellulare;
3) il sistema tubulare del reticolo sarcoplasmatico che attraversa longitudinalmente la
cellula;
4) l'apparato contrattile delle miofibrille;
5) un elevato numero di mitocondri che provvedono al rifornimento energetico degli
elementi contrattili.
La contrazione di una miofibrilla è resa possibile da cambiamenti in serie nella
struttura terziaria e quaternaria delle proteine caratteristiche del muscolo, cioè della
miosina che costituisce i filamenti spessi e della actina che costituisce i filamenti
sottili del sarcomero. Non si tratta di un vero accorciamento di proteine ma dello
scorrimento a cannocchiale di proteine collegate fra loro in modo da compenetrarsi.
Le singole unità contrattili di una fibra miocardica (sarcomeri) sono delimitate le une
dalle altre dalle strie Z in corrispondenza delle quali terminano i filamenti di actina .
Le cellule sono saldamente connesse fra loro in corrispondenza delle strie intercalari
che presentano fasce di aderenza (desmosomi), la cui funzione è di adesione
intercellulare alla trazione, e spazi più sottili (nessi), la cui funzione è la diffusione
degli impulsi bioelettrici a miocellule contigue. Il sistema di membrane e canalicoli
delle fibrocellule miocardiche, costituito, come si è detto, da tre parti (sarcolemma,
tubuli trasversali, reticolo sarcoplasmatico), rappresenta il presupposto strutturale
dell'accoppiamento elettromeccanico. Esso consente infatti al processo bioelettrico di
eccitazione, che si svolge alla superficie della cellula, di determinare la contrazione
sincrona di tutte le miofibrille del muscolo cardiaco.
Accoppiamento eccitazione-contrazione
Per accoppiamento eccitazione-contrazione si intende il processo che a partire da uno
stimolo eccitatorio elettrico (potenziale d'azione) produce una risposta meccanica
(contrazione). I Ca++ ioni sono i mediatori di tale fenomeno: durante la fase lenta del
potenziale d'azione il sarcolemma diviene permeabile agli ioni Ca++ che penetrano
all'interno della cellula, in virtù del gradiente di concentrazione, attraverso i canali del
calcio. La quantità di ioni che penetrano in questo modo all'interno della cellula
cardiaca non è sufficiente per l'attivazione coordinata di tutti i miofilamenti. Deve
quindi esistere un sistema di "amplificazione" intracellulare: esso è rappresentato dal
reticolo sarcoplasmatico, il quale, per mediazione dello stesso calcio, rilascia
un'ulteriore quantità di Ca++ in esso accumulato, sufficiente a determinare la
contrazione dei miofilamenti.
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