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. 486