Pacemaker hücreleri SA nod, AV nod hücreleridir.

Çalışma miyositlerinden farklı olarak stabil dinlenim membran potansiyelleri yoktur, spontan depolarizasyon yaparlar.

Bu nedenle yalnızca Faz 4, Faz 0 ve Faz 3 vardır. (Faz 1 ve 2 yoktur.)******

Pacemaker Hücresinin Fazları

Faz	Olay	Temel İyon
Faz 4	Spontan yavaş depolarizasyon	If (funny current), Na+, Ca2+
Faz 0	Depolarizasyon	Ca2+ girişi
Faz 3	Repolarizasyon	K+ çıkışı

Faz 4 — Pacemaker Potansiyeli

En önemli fazdır.***

Spontan depolarizasyon:

Na+ girişine bağlı Yavaş depolarizasyon şeklinde açıklanır.

Temel mekanizma; funny current (If), HCN kanalları, Na+ girişi, T tipi Ca kanalları katkısı.

Bu faz kalp hızını belirler.

Faz 0 — Depolarizasyon

Çalışan miyokarddan farklıdır.****

Burada hızlı Na kanalı değil, L tipi Ca kanalları rol oynar.

Ca2+ girişine bağlı Depolarizasyon şeklinde ifade edilir.

Bu nedenle SA/AV nod aksiyon potansiyeli daha yavaştır.

Faz 3 — Repolarizasyon

K+ çıkışı ile olur.

K+ çıkıiı repolarizasyon oluşturur.

Çalışan Miyosit ile Farkı

Özellik	Pacemaker	Ventrikül Miyositi
Stabil resting potansiyel	Yok	Var
Faz 0	Ca2+	Na+
Plateau (Faz 2)	Yok	Var
Otomatisite	Var	Yok

Otonom Sinir Sistemi Etkisi

Sempatik

β1 aktivasyonu:

cAMP ↑
If ↑
Faz 4 eğimi ↑

→ kalp hızı ↑

Parasempatik

M2 aktivasyonu:

K çıkışı ↑
cAMP ↓

→ Faz 4 yavaşlar
→ bradikardi

İlaç	Etki
Verapamil/Diltiazem	Faz 0 ↓ (Ca kanal blokajı)
β bloker	Faz 4 eğimi ↓
İvabradin	If kanalı inhibisyonu
Adenozin	AV nod hiperpolarizasyonu

İvabradin:

funny current (If) inhibe eder
SA nod Faz 4’ü yavaşlatır
kontraktiliteyi belirgin azaltmadan kalp hızını düşürür.

SA nod hücresinde Faz 0 depolarizasyonundan temel olarak hangi iyon sorumludur?

A) Na+
B) K+
C) Cl−
D) Ca2+
E) Mg2+

Cevap:

D) Ca2+

Pacemaker Aksiyon Potansiyeli Fazları

Faz	Evre Adı	Sorumlu İyon Akımı ve Mekanizma	Klinik / Fizyolojik Önemi
Faz 4	Spontan Diyastolik Depolarizasyon (Pacemaker Potansiyeli)	Funny akımı (If): Membran -60 mV’a indiğinde (hiperpolarizasyonla) açılan sodyum (Na+) kanallarıdır. Hücre içine yavaş Na+ girişi başlar. T-tipi Ca2+ kanalları: Eşik değere (-40 mV) yaklaşırken kısa süreliğine açılıp kalsiyum alarak depolarizasyonu tamamlar.	Otomatisiteyi sağlayan ve kalp hızını (nabzı) belirleyen en önemli fazdır. Bu fazın eğimi ne kadar dikleşirse kalp o kadar hızlı atar (Taşikardi).
Faz 0	Depolarizasyon (Vurunun Oluşumu)	L-tipi Ca2+ kanalları: Eşik değere (-40 mV) ulaşıldığında yavaş kalsiyum kanalları açılır. Hücre içine güçlü kalsiyum (Ca2+) girişi olur.	Ventrikül kasından en büyük farkı budur: Pacemaker hücrelerde Faz 0 (depolarizasyon) hızlı Na+ girişiyle değil, yavaş Ca2+ girişiyle olur. Bu yüzden aksiyon potansiyeli grafiğinin çıkış kolu ventriküle göre daha eğimlidir.
Faz 3	Repolarizasyon	K+ kanalları (Gecikmiş Rektifiyer): L-tipi Ca2+ kanalları kapanır ve potasyum (K+) kanalları açılır. Hücre dışına potasyum çıkışı olur.	Hücre içi tekrar eksi değerlere (-60 mV) döner. Bu değere ulaşıldığında K+ kanalları kapanır ve döngü tekrar Faz 4’teki $I_f$ kanallarının açılmasıyla baştan başlar.

Otonom Sinir Sistemi ve İlaçların Etkisi

Pacemaker fazları, klinikte kullandığımız ilaçların ve otonom sinir sisteminin temel hedefidir.

Sempatik Sistem (Beta-1 reseptörleri): Hücre içi cAMP’yi artırır. Bu durum If (funny) ve Ca2+ kanallarının daha erken açılmasını sağlar. Faz 4’ün eğimi dikleşir, eşik değere daha hızlı ulaşılır ve kalp hızı artar.
Parasempatik Sistem (Vagal / Muskarinik-2 reseptörleri): cAMP’yi düşürür. If akımını yavaşlatır ve asetilkoline duyarlı K+ kanallarını açarak hücreyi hiperpolarize eder (-60 mV’dan daha aşağı çeker). Faz 4’ün eğimi yatıklaşır, eşik değere ulaşmak zorlaşır ve kalp hızı yavaşlar.

İvabradin: Doğrudan SA düğümdeki Faz 4 (If – funny) akımını inhibe eder. Kasılma gücünü (inotropluğu) bozmadan sadece kalp hızını yavaşlatan (negatif kronotrop) spesifik kalp yetmezliği / anjina ilacıdır.
Kalsiyum Kanal Blokerleri (Verapamil, Diltiazem): SA ve AV düğümde özellikle Faz 0’dan sorumlu olan L-tipi Ca2+ kanallarını bloke ederek iletiyi yavaşlatırlar (Sınıf IV Antiaritmikler).