La fase de potencial de acción cardíaco es el cambio rápido y transitorio en el potencial eléctrico a través de la membrana celular de las células del músculo cardíaco (cardiomiocitos). Este cambio es fundamental para la contracción coordinada del corazón, permitiendo el bombeo eficiente de sangre a todo el cuerpo.
El potencial de acción cardíaco se divide típicamente en cinco fases distintas, numeradas de 0 a 4:
Fase 0 (Despolarización): Se produce una rápida afluencia de iones sodio (Na+) al interior de la célula. Esto eleva rápidamente el potencial de membrana a valores positivos, iniciando la despolarización. Los canales de sodio voltaje-dependientes se abren rápidamente para permitir esta entrada masiva de sodio.
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Fase 1 (Repolarización inicial): Un breve período de repolarización temprana ocurre cuando los canales de potasio (K+) transitorios se abren, permitiendo la salida de potasio y disminuyendo ligeramente el potencial de membrana.
Fase 2 (Meseta): Esta es una fase prolongada donde la entrada de iones calcio (Ca2+) se equilibra con la salida de iones potasio. El calcio es crucial para la contracción muscular. Esta meseta es única en el potencial de acción cardíaco y prolonga el período refractario, previniendo arritmias peligrosas.
Fase 3 (Repolarización rápida): Los canales de calcio se cierran y la salida de potasio a través de canales de potasio rectificadores retardados domina, devolviendo rápidamente el potencial de membrana a su valor de reposo.
Fase 4 (Potencial de reposo): El potencial de membrana se estabiliza en un valor negativo, mantenido principalmente por la bomba sodio-potasio (Na+/K+-ATPasa), que bombea activamente sodio fuera de la célula y potasio hacia dentro, restableciendo las concentraciones iónicas originales.
Ejemplo 1: Una alteración en la fase 2, como una reducción en el flujo de calcio, puede llevar a una contracción cardíaca debilitada. Ejemplo 2: Un bloqueo de los canales de potasio que intervienen en la fase 3 puede prolongar el potencial de acción y aumentar el riesgo de arritmias.
La comprensión detallada de las fases del potencial de acción cardíaco es esencial para el desarrollo de fármacos antiarrítmicos que modulan la actividad de los canales iónicos. Estos fármacos pueden ser utilizados para tratar condiciones como la fibrilación auricular o la taquicardia ventricular, previniendo así complicaciones graves y mejorando la calidad de vida del paciente.
