Поздний натриевый ток в кардиомиоцитах¶

Поздний натриевый ток (англ. late sodium current, \(I_{NaL}\)) — компонент входящего ионного тока через потенциалзависимые натриевые каналы кардиомиоцитов, возникающий вследствие неполной инактивации каналов и сохраняющийся в течение всей фазы плато потенциала действия. В отличие от быстрого пикового натриевого тока, обеспечивающего фазу деполяризации, поздний ток мал по амплитуде (обычно менее 0,5 % от пикового), но длителен по времени и играет существенную роль в электрофизиологии сердца.

¶Молекулярные основы

Основной канал, формирующий ток, — Nav1.5, кодируемый геном SCN5A. Инактивация канала включает быструю (с участием внутриклеточной петли III–IV) и медленную компоненты. Поздний ток отражает переход части каналов в режим повторных открываний либо замедленную инактивацию. Его величина модулируется:

• мутациями SCN5A (синдром удлинённого QT 3-го типа, синдром Бругада);
• посттрансляционными модификациями (фосфорилирование протеинкиназой C, окисление);
• внутриклеточным кальцием и кальмодулином;
• вспомогательными субъединицами и белками-партнёрами (например, синтрофином).

¶Физиологическая роль

В норме поздний ток вносит небольшой вклад в поддержание плато потенциала действия и реполяризацию. Он увеличивает продолжительность потенциала действия, влияет на внутриклеточную концентрацию ионов натрия и через Na⁺/Ca²⁺-обменник — на кальциевую нагрузку клетки. Таким образом, ток участвует в сопряжении электрической активности и сокращения.

¶Патофизиология

Патологическое усиление позднего натриевого тока наблюдается при:

• сердечной недостаточности;
• ишемии и реперфузии миокарда;
• гипертрофии миокарда;
• наследственных каналопатиях;
• действии некоторых токсинов и лекарств.

Избыточный ток удлиняет потенциал действия (приобретённое удлинение интервала QT), создаёт условия для ранних и поздних постдеполяризаций, триггерной активности и желудочковых аритмий, включая torsades de pointes. Повышенное внутриклеточное натрий-содержание ведёт к перегрузке кальцием, что способствует диастолической дисфункции и повреждению кардиомиоцитов.

¶Фармакология

Поздний ток — мишень антиаритмических и цитопротективных препаратов. Ингибитор ранолазин (класс I по классификации Воана — Уильямса) избирательно подавляет поздний компонент, не влияя существенно на пиковый ток. Аналогичным действием в разной степени обладают некоторые другие средства. Селективное ингибирование позднего тока рассматривается как подход, снижающий аритмогенность без выраженного угнетения проводимости и сократимости.

¶Методы исследования

Ток регистрируют методом фиксации потенциала (patch-clamp) в конфигурации whole-cell, а также измеряют косвенно по удлинению потенциала действия и по току Na⁺/Ca²⁺-обменника. Применяются математические модели кардиомиоцитов, воспроизводящие кинетику канала.

¶Клиническое значение

Оценка позднего натриевого тока важна для понимания механизмов врождённых и приобретённых аритмий, для стратификации риска и для разработки лекарств, избирательно действующих на этот компонент. Нарушения, связанные с током, лежат в основе ряда синдромов, объединяемых в группу «каналопатий» и «приобретённого синдрома удлинённого QT».