Hartritmestoornissen en topsport De invloed van nurture op

Hartritmestoornissen en topsport De invloed van nurture op nature Sanne de Jong UMC Utrecht – Medische Fysiologie

Inhoud workshop • • • Hartfunctie Elektrische activiteit van het hart Actiepotentiaal Voorwaarden voor een ritmestoornis Wat gebeurt er als je sport? Afwijkingen bij sporters

Wat gebeurt hier precies?

Het hart als pomp effectieve pomp elektrische activatie hoge druk slagaders circulatie

Start hartslag?

Elektrische activatie

~6 • 109 hartspiercellen

Actiepotentiaal in het hart Actiepotentiaal: verandering van de membraanpotentiaal door tijdelijke veranderingen in membraanpermeabiliteit. Fase 0: depolarisatie Fase 1: snelle repolarisatie Fase 2: plateaufase Fase 3: repolarisatie Natrium Fase 4: rust Calcium Kalium

Ion-stromen en -kanalen Depolarisatie Repolarisatie

Refractaire periode

Excitatie-contractiekoppeling

Calcium huishouding Na-Ca transporter Ca-poort Ca-kanaal SERCA 2 ACTIN SR Ry. R 2 MYOSIN ACTIN

Calcium huishouding Na-Ca transporter CONTRACTION RELAXATION Ca-poort Ca-kanaal SERCA 2 ACTIN Ry. R 2 MYOSIN ACTIN

Cel-op-cel geleiding Actiepotentiaal wordt door gegeven van cel op cel Ij cel A cel B

Elektrocardiogram p-golf QRS-complex Boezemactivatie Kameractivatie T-golf Kamerrepolarisatie

Ritmestoornissen Cardiac arrhythmia (also dysrhythmia) is a term for any of a large and heterogeneous group of conditions in which there is abnormal electrical activity in the heart. The heart beat may be too fast or too slow, and may be regular or irregular.

Ritmestoornissen

Probleem bij een ritmestoornis effectieve pomp elektrische activatie hoge druk slagaders circulatie

Aantal overledenen in NL Hoeveel mensen overlijden per jaar in NL? A. 50. 000 B. 100. 000 C. 150. 000 D. 200. 000

Aantal hartritmestoornissen per jaar in NL Hoeveel fatale hartritmestoornissen per jaar in NL? A. 1. 000 (± 15/dag) B. 15. 000 (± 40/dag) C. 50. 000 (± 140/dag)

Aritmogeniteit Substraat Trigger Modulerende factoren

Veranderingen in substraat Toename bindweefsel in het hart cel A cel B

Veranderingen in substraat Afname gap junctions in het hart cel A cel B

Trage geleiding Aangepast van De Jong et al. , J Cardiovasc Pharmacol 2011 Bindweefsel Gezond weefsel

Reentry ritmestoornis activeerbaar weefsel geactiveerd weefsel in RP Aangepast van Mines, J Physiol 1913 Trage geleiding + korte refractaire periode reentry

Aritmogeniteit Substraat Trigger Modulerende factoren

Instabiliteit actiepotentiaal

Triggers

Trigger in T-golf

Aritmogeniteit Substraat Trigger Modulerende factoren

Modulerende factor

Hartritmestoornissen Hoe lang duurt het voordat de bloeddruk naar 0 gedaald is bij een ritmestoornis? A. 1 -10 seconden B. 10 -30 seconden C. 30 -60 seconden

Bloeddruk bij ritmestoornis

Wat gebeurt er als je sport?

Cardiac output tijdens sport

Cardiac output Normaal Hartslag (bpm) Slagvolume (ml) Cardiac output (L/min) In rust 60 60 3. 6 Sport 180 60 10. 8 Sport 180 100 18 Topsport Hartslag (bpm) Slagvolume (ml) Cardiac output (L/min) In rust 40 90 3. 6 Sport 180 150 27

Topsporthart

Plotselinge dood bij topsporters Hoeveel plotse doden zijn er per jaar onder atleten? A. 0. 003% B. 0. 3% C. 3%

Onderscheid > 35 jaar Atleet < 35 jaar Verworven afwijking Hart Genetische afwijking

Oorzaak ritmestoornissen bij topsporters Substraat Trigger Modulerende factoren

Topsporthart

Aritmogene hartaandoening (AC) AC (of ARVC) = arrhythmogenic cardiomyopathy Erfelijke aandoening waarbij genen betrokken zijn die de communicatie tussen hartspiercellen bepalen. Meer bindweefsel en vet cel A cel B Minder gap junctions cel A cel B

Oorzaak ritmestoornissen bij topsporters Substraat Trigger Modulerende factoren

EADs en DADs EAD als gevolg van een langere actiepotentiaal en verandering in de calciumhuishouding DAD als gevolg van problemen calciumhuishouding

Verlenging actiepotentiaal LQTS = Lang QT syndroom Erfelijke aandoening aan de K+ kanalen. Functie K+ kanalen Duur repolarisatie Actiepotentiaal lengte

Probleem bij verlengde actiepotentiaal? Ca 2+-kanaal kan zich herstellen om opnieuw te openen Na-Ca Ca-poort transporter SERCA 2 Ca-kanaal ACTINMYOSINACTIN SR Ry. R 2

Probleem in calciumhuishouding Ca 2+-Na+ pomp wordt getriggerd depolarisatie Na-Ca transporter Ca-poort Ca-kanaal SERCA 2 ACTIN MYOSIN SR Ry. R 2 Mutatie Ry. R 2 Ca 2+ lekt uit het SR ACTIN

Instabiele actiepotentiaal verhoogde kans op EADs

Oorzaak ritmestoornissen bij topsporters Substraat Trigger Modulerende factoren

Medicijngebruik

Wat kunnen we doen? • Familiegeschiedenis • Screenen voor bekende hartaandoeningen • Preventieve behandeling

Wat kunnen we doen?