Sinusknutan

Kurs: Basvetenskap 5 Moment 1

Vad är det?

• Nodus sinuatrialis (SA-knutan) — hjärtats normala primära pacemaker, en cirka 10–20 mm lång spolformad struktur av specialiserade myocyter i högra förmakets vägg vid övre hålvenens inmynning, i sulcus terminalis.
• Cellerna är små, fattiga på myofibriller och gap junctions, och rika på bindväv — de är byggda för att generera rytm, inte för att kontrahera.
• Blodförsörjning: a. sinuatrialis, som utgår från höger kranskärl (RCA) hos ~60 % och från vänster circumflexa hos ~40 %. Detta är förklaringen till att bradykardi är vanligt vid inferior hjärtinfarkt.
• Riklig autonom innervation från både sympatikus och vagus — mer än någon annan del av retledningssystemet.

Varför är det viktigt / Mekanism

• Automaticitet — varför SA-knutan slår av sig själv. Cellerna har ingen stabil vilomembranpotential. Efter varje aktionspotential inleds en långsam spontan depolarisering, fas 4 / den diastoliska depolarisationen, som driver membranet upp till tröskeln och utlöser nästa slag.
  • I_f — “funny current”: en inåtgående blandad Na⁺/K⁺-ström genom HCN-kanaler som aktiveras av hyperpolarisering och moduleras direkt av cAMP. Detta är huvudmotorn.
  • Nedgående I_K (fördröjd rektifierande kaliumström som deaktiveras) bidrar.
  • T-typs kalciumkanaler aktiveras sent i fas 4.
  • “Kalciumklockan”: spontan Ca²⁺-frisättning från sarkoplasmatiska retiklet driver Na⁺/Ca²⁺-utbytaren (NCX) i framåtriktning → nettoinåtström. Modern uppfattning är att membranklockan (I_f) och kalciumklockan samverkar.
• Uppstrecket (fas 0) är kalciumberoende, inte natriumberoende — L-typs Ca²⁺-kanaler, inte snabba Na⁺-kanaler. Konsekvensen är att uppstrecket är långsamt (därav långsam ledningshastighet i knutan) och att kalciumantagonister av verapamil-/diltiazemtyp har uttalad effekt på frekvens och AV-överledning, medan natriumkanalblockerare (klass I) knappast påverkar knutan.
• Autonom reglering — de tre variabler som styr frekvensen:
  • Sympatikus (β₁ → Gs → ↑cAMP): ökar I_f-lutningen → snabbare fas 4 → högre frekvens. cAMP verkar direkt på HCN-kanalen utan proteinkinas A — ovanligt och elegant.
  • Vagus (M₂ → Gi → ↓cAMP + öppnar I_K,ACh): flackare fas 4, mer negativ maximal diastolisk potential, högre tröskel → lägre frekvens.
  • I vila dominerar vagustonus kraftigt. Sinusknutans egenfrekvens utan autonom påverkan är ~100–110/min; att vilopulsen är 60–80 beror alltså på ständig vagushämning. Detta visas praktiskt av att fullständig autonom blockad (atropin + propranolol) höjer pulsen.
• Hierarkin i retledningssystemet följer direkt av fas 4-lutningen: SA-knutan 60–100/min, AV-knutan 40–60/min, His-Purkinje 20–40/min. Den snabbaste pacemakern överkör de långsammare (overdrive suppression) — därför är ektopiska pacemakrar tysta så länge SA-knutan fungerar, och tar över som latenta pacemakrar när den sviktar. Detta är varför komplett AV-block ger en långsam men trots allt existerande kammarrytm.

Klinisk relevans & Diagnostik

• EKG: sinusrytm definieras av P-våg före varje QRS, positiv i avledning II, III och aVF och negativ i V1 (aktiveringen går från höger övre bakre till vänster nedre främre). Frekvens 50–100/min i vila hos vuxen.
• Sinusbradykardi (<50/min): fysiologiskt hos vältränade och under sömn; patologiskt vid Hypotyreos, Hypotermi, förhöjt intrakraniellt tryck, hyperkalemi, sinusknutedysfunktion, inferior hjärtinfarkt, och läkemedel (Betablockerare, verapamil/diltiazem, Digoxin, amiodaron, klonidin, acetylkolinesterashämmare).
• Sinustakykardi (>100/min): nästan alltid sekundär — feber, Anemi, hypovolemi, smärta, ångest, Hypertyreos, Lungemboli, Sepsis, abstinens, läkemedel. Behandla orsaken, inte frekvensen. Att ge betablockad till en hypovolem takykard patient kan vara direkt skadligt.
• Sjuk sinusknuta (sick sinus syndrome): fibros och degeneration av knutan, oftast åldersrelaterad. Yttringar: sinusbradykardi, sinusarrest, sinoatrialt block och takykardi-bradykardisyndrom (växling mellan Förmaksflimmer och långa pauser). Symtom: yrsel, Synkope, trötthet, ansträngningsintolerans (kronotrop insufficiens). Behandling: pacemaker, ofta i kombination med frekvensreglerande läkemedel för takykardifasen — vilket är just varför pacemakern behövs.
• Sinusarytmi: fysiologisk frekvensvariation med andningen (ökar vid inspiration via minskad vagustonus). Hög hjärtfrekvensvariabilitet är ett tecken på god autonom funktion; låg variabilitet är en prognostiskt ogynnsam markör vid hjärtsvikt och diabetesneuropati.
• Ivabradin — ett läkemedel som är helt härlett ur mekanismen: selektiv I_f/HCN-blockerare som sänker hjärtfrekvensen utan att påverka kontraktilitet, blodtryck eller AV-överledning. Används vid Hjärtsvikt med sinusrytm och frekvens ≥70 trots betablockad, och vid Angina pectoris när betablockad inte tolereras. Karakteristisk biverkning: fosfener (ljusfenomen) — eftersom HCN-kanaler också finns i retina.
• Karotismassage och andra vagala manövrer verkar i första hand på SA- och AV-knutan och kan därför både bryta reentry-takykardier och avslöja överkänslig sinuscarotisreflex.

Klinisk pärla

Att sinusknutans egenfrekvens är ~100/min men vilopulsen 70 betyder att vilopulsen är ett mått på autonom balans, inte på knutans kapacitet. Det förklarar varför en vältränad person kan ha puls 45 utan patologi (hög vagustonus, stor slagvolym) medan samma puls hos en äldre patient med yrsel är en pacemakerindikation. Frågan är aldrig bara frekvensen, utan om frekvensen svarar adekvat på behovet.

Tenta-fokus

Fas 4-depolarisering via I_f (HCN-kanaler, cAMP-modulerad) = automaticitet. Uppstrecket i SA- och AV-knutan är kalciumberoende → förklarar verapamils och diltiazems effekt. Egenfrekvens ~100/min, vilopuls lägre pga vagusdominans. Pacemakerhierarki SA 60–100 > AV 40–60 > His-Purkinje 20–40. Ivabradin = selektiv I_f-blockad, biverkning fosfener. Inferior infarkt → bradykardi (RCA försörjer knutan hos majoriteten).

Kopplingar

Relaterat: Retledningssystemet, AV-knutan, Aktionspotential, EKG, Sjuk sinusknuta, Betablockerare, Kalciumantagonist, Autonoma nervsystemet, Hjärtcykeln, Antiarytmika