Основы электрокардиографии

Автор — Галков Максим, магистр 1 года обучения кафедры физиологии человека и животных Биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова

*- рисунки, (полностью или в измененной форме) взятые из «Медицинской физиологии» (Гайтон А.К., Холл Дж. Э.,М.: Логосфера, 2008).

Физиологические основы электрокардиографии

Все возбудимые клетки обладают способностью генерировать потенциал действия (ПД), т.е. осуществлять кратковременную и обратимую перезарядку мембраны за счет изменения концентрации ионов по разные стороны от нее. В состоянии физиологического покоя клеточная мембрана имеет отрицательный заряд внутри и положительный снаружи, при генерации ПД все изменяется: снаружи мембрана заряжается отрицательно, внутри – положительно. Процесс изменения мембранного потенциала, предшествующий генерации ПД, называют деполяризацией, а возврат к исходному состоянию – реполяризацией (рис.1).

Вместе с тем генерация ПД в случае протяженных клеток (например, миоцитов) или аксонов не может произойти одновременно по всей клеточной мембране: ПД очень быстро «бежит» по клетке подобно огоньку по бикфордову шнуру. В этом случае между деполяризованной и реполяризованной частями клетки ввиду их разноименных зарядов возникнет разность потенциалов, а значит, появятся ионные токи внутри и снаружи мембраны, направленные условно из области положительного заряда к области отрицательного (рис.2).

Сердце же представляет собой совокупность возбудимых клеток – кардиомиоцитов, которые соединены между собой щелевыми контактами, позволяющими ПД переходить от одной клетки к другой. Тогда сердце можно уподобить пучку бикфордовых шнуров, связанных между собой (узелки – щелевые контакты), которые регулярно «поджигаются» в области основного водителя ритма сердца – синоатриального узла (рис.3). Последний представляет собой область в стенке правого предсердия, где особые кардиомиоциты постоянно генерируют ПД в необходимом ритме (ритм «задается» влиянием вегетативной нервной системы).

А можно ли как-то «визуализировать» электрические процессы, происходящие в сердце? Да, можно, именно это и является основной задачей электрокардиографии (ЭКГ). Данный метод предложил Виллем Эйнтховен, за что в 1924 г. ему была присуждена Нобелевская премия.

Итак, давайте опишем ионный ток, возникающий во внеклеточном пространстве при возбуждении каждого кардиомиоцита, элементарным вектором с началом в области отрицательного заряда и окончанием в зоне положительного, т.е.

правленным от деполяризованной (возбужденной) к еще реполяризованной части клетки. Длину такого вектора сделаем пропорциональной разности потенциалов, возникающей на кардиомиоците. Отсюда понятно, что полностью деполяризованные или реполяризованные клетки будут иметь нулевые элементарные векторы. Зная все элементарные векторы в момент времени t, путем их сложения можно найти интегральный вектор, описывающий направление и силу токов сердца в целом (рис.4).

Теперь мы можем охарактеризовать электрическую активность сердца в каждый момент времени с помощью интегрального вектора. Но этого недостаточно, необходимо ввести угловую систему координат, чтобы описывать изменения этого вектора с течением времени. Т.к. у человека электрокардиограмму записывают с помощью электродов, размещаемых на поверхности кожи конечностей, то это и задает систему координат. Эйнтховен предложил размещать электроды парами (отведениями) следующим образом (рис.5):

-I отведение: отрицательный вход – правая рука, положительный – левая рука;

-II отведение: отрицательный вход – правая рука, положительный – левая нога;

-III отведение: отрицательный вход – левая рука, положительный – левая нога.

Такие отведения в настоящее время называются «стандартными» и используются чаще других. Назовем линию, соединяющую два соответствующих электрода и направленную от положительного электрода (положительная полуось) к отрицательному (отрицательная полуось), осью отведения. Тогда ось отведения имеет и направление, и «полярность» (рис.5).

Описание интегрального вектора в данном случае производится в угловых координатах. При этом вектору, расположенному строго горизонтально и оканчивающемуся в положительном направлении, соответствует угловая координата 0 градусов (пример – ось I отведения). Далее другим углам приписываются положительные значения при движении по часовой стрелке, и отрицательные – против часовой стрелки.

Сейчас у нас имеются интегральный вектор и угловая система координат, тогда каждый интегральный вектор в момент времени t можно представить в виде точки на электрокардиограмме. Для этого необходимо опустить перпендикуляры от окончания интегрального вектора на соответствующие оси отведения и таким образом найти проекцию вектора на все три оси. Далее отложить полученное значения проекции относительно нулевой линии кардиограммы (для каждого из отведений – своя нулевая линия) с учетом знака проекции: если проекция положительна, то точка располагается выше нулевой линии, если отрицательна – ниже (рис.6).

Очевидно, что при этом потенциал в точке, удаленной от источника (в нашем случае от сердца), зависит от величины интегрального вектора и угла между направлением этого вектора и осью отведения. Тогда вектор будет иметь наибольшую проекцию в том случае, если он расположен параллельно оси отведения, и нулевую проекцию, если он перпендикулярен оси отведения. Если же рассматривать не момент времени, а целый промежуток, то вместо точки мы получим несколько кривых, соответствующих каждому из отведении – электрокардиограмму, ход которой отражает изменение интегрального вектора сердца с течением времени.

Генез основных зубцов ЭКГ.

Зная физиологические основы ЭКГ, можно сопоставить тот или иной пик с соответствующим процессом возбуждения в сердце. Конечно, генерация ПД в миоцитах ведет к их сокращению, но надо всегда помнить, что ЭКГ отражает только электрическую активность сердца, т.е. описывает процессы распространения фронта ПД по миокарду, ничего «напрямую» не говоря о его механической активности.

Итак, распространяющийся по сердцу фронт ПД генерируется в синоатриальном узле, следовательно, в начале он охватывает предсердия (рис. 3). Во время всего процесса их деполяризации интегральный вектор сохраняет такое направление, которое обеспечивает появление положительного зубца на кардиограмме (зубца Р).

Далее в возбуждение вовлекаются желудочки. Разберем более подробно на их примере формирование зубцов ЭКГ. Первой деполяризуется межжелудочковая перегородка – интегральный вектор направлен вдоль нее от основания желудочков к верхушке сердца (рис.7а). Далее область деполяризованного миокарда увеличивается и направление вектора меняется незначительно, но его длина вследствие увеличения разности потенциалов растет (рис.7б). По мере продолжения деполяризации миокарда направление вектора в целом не меняет, а его модуль убывает (рис.7в). Перед окончанием охвата возбуждением всех желудочков возникает короткий ток небольшой интенсивности, направленный в левую сторону (рис.7г), что связано с увеличенной толщиной мышечной стенки левого желудочка и небольшой задержкой ее полной деполяризации. Наконец, весь миокард желудочков деполяризован, и интегральный вектор принимает нулевое значение (рис.7д), а на кардиограмме формируется несколько зубцов.

Процесс реполяризации миокарда желудочков (т.е. их переход в состояние физиологического покоя) начинается с его наружных слоев в области верхушки сердца и продолжается по направлению к его основанию, последней реполяризуется межжелудочковая перегородка. Тогда пик, соответствующий реполяризации желудочков, на кардиограмме будет направлен в положительную область (рис.8).

Таким образом, деполяризация предсердий, следующая за ней деполяризация желудочков (в это же время реполяризуются предсердия), и, наконец, их реполяризация соответствуют различным зубцам на электрокардиограмме. «Межпиковая» нулевая линия отражает два состояния сердечной мышцы: или ее «отдых», или полную деполяризацию миокарда (в этих случаях отсутствует разность потенциалов).

Обратимся к буквенным обозначениям. Как уже было замечено, зубец Р соответствует деполяризации предсердий. Комплекс зубцов QRS соответствует деполяризации желудочков, зубец Т – их реполяризации. Зубец Т, соответствующий реполяризации предсердий, не виден на ЭКГ, т.к. маскируется более мощным QRS-комплексом. Промежуток S-T представлен нулевой линией, т.к. весь желудочковый миокард деполяризован, следовательно, в норме выраженные токи здесь отсутствуют. Также нулевой линией представлен и промежуток Т-Р, что связано с отсутствием разности потенциалов в реполяризованном («отдыхающем») миокарде (рис.9).

Тогда очевидно, что можно выделить и другие промежутки:

P-Q – промежуток от начала возбуждения предсердий до начала возбуждения желудочков, т.е. атриовентрикулярная задержка (норма у человека — 0,16 с);

Q-T – промежуток от начала возбуждения желудочков до их реполяризации (0,35 с);

T-Р – время «отдыха» сердечной мышцы (0,3-0,4 с);

R-R – время полного сердечного цикла (длительность промежутка в норме – около 0,83 с, тогда нормальная частота сердечных сокращений (ЧСС) – 72 уд/мин).

Амплитуда пиков (вольтаж) и их частота являются важнейшими характеристиками ЭКГ. Вольтаж определяется мышечной массой сердца, синхронностью деполяризации его миоцитов и некоторыми другими факторами. Частота сердечных сокращений (ЧСС) чрезвычайно легко рассчитывается на основе данных ЭКГ. Для этого необходимо знать лишь скорость развертки (т.е. скорость продвижения ленты для записи кардиограммы по самописцу) и расстояние между двумя соседними зубцами одинаково типа. Зачастую ЧСС рассчитывают по RR-интервалу, поскольку именно эти зубцы наиболее высокоамплитудные. Например, скорость развертки составляет 25 мм/сек, расстояние между зубцами R равно 20 мм. Следовательно, между появлением двух соседних зубцов промежуток времени составил 20/25=0,8 сек, тогда ЧСС (принято выражать в «ударах в минуту») равна 75 уд/мин, что является физиологической нормой для человека в состоянии покоя.

Некоторые нарушения в работе сердца, определяемые с помощью ЭКГ.

Изменение нормальной ЧСС наиболее легко выявить при использовании ЭКГ. Патологическое снижение данного показателя (брадикардия, ЧСС ниже 60 уд/мин) или, наоборот, его повышение (тахикардия, ЧСС более 100 уд/мин) чаще всего связаны с изменением нормальной работы синоатриального узла (рис.10).

Увеличение амплитуды зубцов на ЭКГ связано с гипертрофией желудочков. В данном случае большая мышечная масса генерирует более сильные токи, определяющие формирование более длинных интегральных векторов. В пределах нормы такие изменения могут быть у спортсменов, чье сердце обладает большей массой для адаптации к физическим нагрузкам. Однако зачастую такие амплитудные изменения связаны с патологиями: гипертрофией левого (вследствие гипертензии или недостаточности аортальных клапанов) или правого (из-за врожденного стеноза клапанов легочной артерии) желудочка.

Снижение амплитуды зубцов на электрокардиограмме может быть вызвано несколькими причинами. Наиболее вероятная – это уменьшение мышечной массы сердца в результате множественных инфарктов миокарда. Кроме того, такие вольтажные изменения могут свидетельствовать и о скоплении жидкости в перикарде, вследствие чего ионные токи закорачиваются и ослабевают, и об эмфиземе легких. В последнем случае наблюдается патологическое расширение пространств легких, вызывающее «воздушную» изоляцию сердца, что препятствует распространению токов.

В случае блокады синоатриального узла он «замолкает», и начинают работать второстепенные водители ритма, генерирующие ПД с меньшей частотой и обеспечивающие деполяризацию желудочков, но не предсердий. Тогда характерные черты кардиограммы при синоартериальной блокаде – это снижении ЧСС и исчезновение Р-зубца (рис.11)

Помимо этого, распространенной патологией является атриовентрикулярная блокада, при которой из-за нарушения проводящей системы сердца волна деполяризации, охватывающая предсердия, не всегда может перейти на желудочки, что проявляется в виде «выпадений» QRS-Т-комплекса (рис.12)

Фибрилляция сердца – чрезвычайно серьезное нарушение его работы. В ее основе лежат импульсы, возникающие повсеместно в мышечной массе и вызывающие возбуждение миокарда в различных местах. При этом желудочки не увеличиваются и не уменьшаются в объеме, пребывая в состоянии «частичного сокращения»: все кардиомиоциты начинают деполяризоваться и сокращаться «вразнобой», не обеспечивая нормальную насосную функцию сердца. В этом случае за счет отсутствия синхронной и направленной деполяризации миокарда никаких выраженных и регулярных зубцов на кардиограмме не будет (рис.13)

Источник: vk.com

Цель и задачи ЭКГ

Снятие электрокардиограммы проводится для правильной диагностики заболеваний сердца. С помощью данной процедуры оцениваются следующие параметры:

• ритм сокращений сердца;
• возможные повреждения и полноту кровоснабжения мышечного среднего слоя сердца (миокарда);
• нарушения магниевого и калиевого баланса;
• гипертрофия (утолщение) сердечных стенок;
• области инфаркта (некроза).

Причины пройти обследование

ЭКГ делается в следующих случаях:

• хронически повышенное давление;
• постановка диагноза при болях в груди;
• ожирение;
• прыгающий сердечный ритм.

Обозначения на графике

Графическая регистрация ЭКГ представляет собой ломаную линию, острые углы (зубцы) которой располагаются сверху и снизу от горизонтальной линии, на которой фиксируются временные циклы. Зубцы показывают глубину и частоту ритмичных изменений. Восстановительная фаза между сокращениями сердечной мышцы обозначается латинской Т. Возбуждение или деполяризация предсердий – Р.

Восстановительный цикл отдаленных желудочков сердца – U. Состояние возбуждения желудочков отображают зубцы Q, R, S. Промежуточные расстояния от одного зубца до другого, на ЭКГ носят название сегменты (ST, QRST, TP). Фрагмент графика, захватывающий сегмент и соседний зубец называется интервалом прохождения импульса.

Отведения или схемы, регистрирующие разность потенциальных показателей, которые передают электроды, делятся на три группы:

• стандартные. I – разница данных на левой и правой руке, ІІ – разность потенциалов на правой руке и левой ноге, III – левыми рукой и ногой;
• усиленные. AVR – от правой руки, AVL – от левой руки, AVF – от левой ноги;
• грудные. Шесть отведений расположены между ребрами (V1, V2, V3, V4, V5, V6).

Записи на графике отражают работу сердца в каждом отведении, что позволяет более детально анализировать работу всех участков органа.

Основные принципы электрокардиографической диагностики

Алгоритм действий медицинских специалистов при проведении процедуры:

• предварительная подготовка пациента к обследованию;
• правильная установка электродов на теле;
• контроль работы кардиографа;
• снятие датчиков;
• декодирование результатов.

Подготовительный этап заключается в удобном расположении пациента горизонтально на спине, на медицинской кушетке. В случае затруднений дыхания, инструкция по проведению процедуры допускает положение сидя. Далее, участки кожи, где крепятся электроды, обрабатывают спиртом или другим антисептиком, и наносят на них медицинский гель с токопроводящим свойством. Техника снятия ЭКГ во многом зависит от безошибочного расположения электродов на тело обследуемого.

Согласно схеме наложения электродов, в процесс вовлекаются запястья, лодыжки и торс пациента. Для одноканальной записи используется один грудной электрод, для многоканальной записи – шесть.

Руководство по проведению ЭКГ определяет точное расположение датчиков на теле человека.Установка электродов на ноги и руки производится по часовой стрелке, начиная с правой верхней конечности. Для удобства датчики маркируются по цвету. Красный – для правой руки, желтый – для левой руки, зеленый – для левой ноги, черный – для правой ноги.

Электроды, регистрирующие грудные отведения, располагаются между ребрами и в линии подмышек следующим образом:

• правый край грудной клетки, четвертое межреберье – электрод V1. Симметрично ему на левой стороне устанавливается V2 – электрод;
• левая парастернальная (окологрудинная) дуга, около пятого ребра, в промежутке между V2 иV4 – электрод V3;
• пересечение левой вертикальной линии, условно проводимой на передней поверхности груди через проекцию середины ключицы (срединно-ключичной линии) и пятого межреберья – электрод V4;
• левая подмышечная передняя линия – электрод V5;
• левая средняя подмышечная линия – электрод V6.

При ЭКГ наложение электродов V4,V5 и V6 производится на одном горизонтальном уровне. Накладывать электроды в другом порядке недопустимо. От этого зависит точность диагностики. При необходимости глубокого анализа сердечной деятельности принято использовать технику снятия ЭКГ по Слопаку. В этом случае устанавливаются дополнительные V7, V8, V9-отведения.

Обязанности пациента

Перед плановым проведением ЭКГ пациент должен исключить активные физические нагрузки, не нервничать. Необходимо отказаться от алкоголя, а пищу принимать не позднее, чем за два часа до обследования. Нельзя принимать лекарства тонизирующие или угнетающие работу ЦНС (центральной нервной системы), сердечные стимуляторы и успокоительные средства. Во время электрокардиографии следует следить за дыханием.

Ровный и спокойный дыхательный ритм способствует получению точных данных. В противном случае, показания кардиограммы могут быть необъективными.При возникновении необходимости экстренной медицинской помощи, кардиограмму сердца делают без подготовки, и в состоянии здоровья пациента любой тяжести. Людям в возрасте 40+ рекомендуется делать ЭКГ ежегодно. При наличии хронических сердечных болезней, частоту процедуры определяет лечащий врач.

Краткие нормативные показатели кардиограммы

Графическое отражение на ленте кардиографа отражает работу сердца. Острые углы или зубцы, направленные вверх от основной горизонтальной линии, является положительным, направленный вниз – отрицательным. Данные электрокардиограммы декодируются согласно нормам. Для взрослого населения за основу берутся следующие показатели:

• зубец Р – положительный;
• зубец Q – отрицательный;
• зубец S – отрицательный, ниже зубца R;
• Т-зубец – положительный;
• частота или ритмичность сокращений сердца варьируется в пределах 60–80 единиц;
• интервал QT – не более 450 миллисекунд;
• интервал QRS по ширине – около 120 миллисекунд;
• ЭОС (электрическая ось сердца) – не отклонена.

Основы нарушений сердечной деятельности на миллиметровом графике определяются подсчетом клеточек от одного зубца R до другого. Разные расстояния между R-зубцами свидетельствуют об аритмии (изменении частоты, регулярности и последовательности сокращений сердца). Частота сердечных сокращений ниже нормы, обусловлена наличием брадикардии. Учащенный ритм сердца диагностирует тахикардию. Правильный сердечный ритм имеет название синусовый.

Декодировать графическое изображение на ленте или его фото может только квалифицированный специалист – терапевт или кардиолог. Не следует заниматься самодиагностикой кардиологических заболеваний.

Возможные недочеты обследования

Возможность правильно снимать ЭКГ снижается по следующим причинам:

• помехи в электрической сети;
• волнение обследуемого;
• некачественный контакт датчика;
• человеческий фактор (небрежное отношение медицинской сестры, которая сделала неправильное наложение электродов или нескладная заправка аппарата лентой).

Некоторые недостатки ЭКГ:

• отсутствие диагностики при разовых сердечных нарушениях. Процедура выдает показатели по принципу «здесь и сейчас». Это хорошо подходит только при стабильных сбоях в работе сердца;
• невозможность определить пороки, шумы и опухоли. Для полноценного обследования необходимо не только снять ЭКГ, но и сделать УЗИ сердца.

Электрокардиография – метод диагностики доступный и быстрый. Не следует игнорировать дискомфортные ощущения в области груди, и сердечные боли. Пройти процедуру можно в любом возрасте в каждой районной больнице.

Источник: clinica-opora.ru

     7.1.1. Что такое ЭКГ?

     Электрокардиография – самый распространенный метод инструментального обследования. Ее проводят, как правило, сразу же после получения результатов анализа крови и мочи.

     Этот метод пользуется среди врачей заслуженным уважением благодаря своей информативности, простоте, доступности и безопасности, а также невысокой себестоимости. При этом электрокардиография с успехом применяется не только в кардиологии, но и в других областях медицины – например, для обследования пациентов с заболеваниями эндокринной системы, печени и желчевыводящих путей, патологией легких, почек, также системы кровообращения.

     Установлено, что сердце человека вырабатывает небольшое количество электричества. Электрическая активность сердца является результатом циклического передвижения ионов в клетках и межклеточной жидкости миокарда. С увеличением или уменьшением разности электрических зарядов (электрических потенциалов) изменяется величина электрического тока в цепи.

     Разность потенциалов, характерная для электрической активности сердца, весьма мала и измеряется в милливольтах. Эта величина векторная, то есть определяется численным значением и направлением в пространстве, что позволяет регистрировать ее с помощью электрокардиографа.

     Термин «электрокардиография» состоит из трех частей, каждая из которых имеет свое значение:

     • «электро» – определяются электрические потенциалы;

     • «кардио» – исследуется сердце;

     • «графия» – ведется запись.

     Электрокардиография – метод графической регистрации разности потенциалов электрического поля сердца с помощью особого прибора – электрокардиографа.

     Он состоит из:

     • усилителя, улавливающего токи чрезвычайно малого напряжения;

     • гальванометра, измеряющего величину напряжения;

     • системы питания;

     • записывающего устройства;

     • электродов и проводов, соединяющих пациента с аппаратом.

     Результат обследования – электрокардиограмма (ЭКГ). Это графическая запись в виде кривой, отражающая электрическую активность сердца.

     7.1.2. Немного теории

     Мышца сердца состоит из нескольких видов клеток.

     Это миокардиоциты (клетки сократительного миокарда), а также соединительнотканные клетки соединительнотканного каркаса, клетки проводящей системы сердца, передающие возбуждение.

     Совокупность кардиальных клеток обладает набором специфических свойств, к основным из которых относят автоматизм, проводимость, возбудимость и сократимость.

     Автоматизм – способность сердца вырабатывать электрические импульсы при отсутствии внешних раздражителей. Возникновение импульсов связано с прохождением ионов, прежде всего калия и натрия, через клеточную мембрану.

     Этой функцией обладают:

     • синусовый узел (узел Кейса-Фляка), расположенный в верхней части правого предсердия (центр автоматизма первого порядка) и вырабатывающий 60–80 электрических импульсов за 1 мин;

     • участки в предсердиях, зона перехода атриовентрикулярного узла (Ашоффа-Товара) в пучок Гиса (центр автоматизма второго порядка), генерирующие 40–60 импульсов за 1 мин;

     • нижняя часть пучка Гиса, его ветви и волокна Пуркинье (центр автоматизма третьего порядка), обладающие низкой активностью (25–45 импульсов за 1 мин).

     Благодаря своей проводимости миокард проводит импульсы от места их возникновения к другим отделам сердечной мышцы.

     Этим свойством обладают волокна специализированной проводящей системы сердца и, в меньшей степени, сократительный миокард.

     Волна возбуждения, которое генерируется в клетках синусного узла, распространяется по трем специализированным путям (трактам Бахмана, Венкебаха и Торреля) к атриовентрикулярному узлу и по межпредсердному пучку Бахмана. Зародившись в синусовом узле, импульс возбуждения передается по проводящей системе предсердий и возбуждает их, а затем при движении по проводящей системе желудочков возбуждает межжелудочковую перегородку, верхушку и основание сердца. Процесс возбуждения в миокарде завершается восстановлением исходного состояния миокардиоцитов.

     Функция возбудимости подразумевает возбуждение сердца под влиянием импульсов. Соответствующим свойством обладают клетки как проводящей системы сердца, так и сократительного миокарда.

     Возбуждение сердечной мышцы сопровождается возникновением электрического тока, который регистрируется кардиографом в виде кардиограммы.

     Сократимость – способность сердечной мышцы сокращаться под влиянием импульсов и работать подобно насосу. Этим свойством в основном обладает сократительный миокард.

     Итак, у сердца четыре функции, и любые нарушения каждой из них могут быть выявлены на ЭКГ.

     Например, признаки снижения проводимости – различные блокады (атриовентрикулярная, синоатриальная, блокада ножек пучка Гиса), а нарушение функции автоматизма проявляется в виде аритмий (экстрасистолия, мерцание и трепетание предсердий, желудочковая тахикардия, брадикардия).

     В нормальных условиях биоэлектрические процессы, регистрируемые электрокардиографом, протекают следующим образом.

     Исходное состояние. Внутри клетки больше ионов калия, а натрий находится во внеклеточном пространстве, поэтому поверхность клеточной мембраны имеет положительный заряд снаружи и отрицательный внутри.

     Период возбуждения, Из-за спонтанного возбуждения синусового узла клеточная мембрана становится проницаемой для ионов натрия, которые устремляются внутрь клетки. В итоге меняется заряд мембраны (происходит деполяризация). Теперь уже внутренняя поверхность клеточной мембраны заряжена положительно.

     Окончание возбуждения и период покоя. Окончание возбуждения сопровождается двумя противоположными явлениями – проницаемость мембраны уменьшается для натрия и, наоборот, возрастает для калия, который устремляется во внеклеточную жидкость. В состоянии покоя срабатывает «калиево-натриевый насос» и калий возвращается в клетку.

     Чтобы понять, как формируются элементы ЭКГ, нужно знать, как происходит возбуждение в сердечной мышце.

     Возникая в синусовом узле, возбуждение через предсердия достигает атриовентрикулярного узла и распространяется дальше – на ствол пучка Гиса. Последний состоит из двух ножек, причем левая представлена передней и задней ветвями. В результате изнутри (от эндокарда) кнаружи (к перикарду) возбуждаются желудочки сердца. Возбуждением последовательно охватываются левая половина межжелудочковой перегородки и миокарды сначала правого, а затем левого желудочка.

     Процесс угасания возбуждения идет в обратном направлении – от наружной поверхности сердца в направлении эндокарда.

     7.1.3. Показания к проведению электрокардиографии

     При медицинском обследовании электрокардиография должна быть обязательно назначена пациентам старше 40 лет.

     ЭКГ нужна также в случае лечения:

     • сердечно-сосудистой системы;

     • органов дыхания;

     • печени и почек;

     • центральной нервной системы.

     • острых заболеваний органов брюшной полости;

     • инфекционных болезней.

     Кроме того, ЭКГ делают:

     • при необходимости оказать неотложную терапевтическую помощь;

     • перед хирургическим вмешательством и после него (в первый день после сложных операций);

     • беременным;

     • проходящим освидетельствование на профессиональную пригодность и МСЭК.

     7.1.4. Методика записи ЭКГ

     Исследование проводится в теплом помещении, пациент должен быть спокоен и ровно дышать. Сеанс длится около 10 мин и не требует специальной подготовки больного.

     В каждом отведении записывают от трех до пяти сердечных циклов (комплексов PQRST).

     Отведением называется запись разности потенциалов электрического поля сердца с двух точек поверхности тела.

     Скорость записи ЭКГ составляет обычно 25 или 50 мм/с.

     Для стандартизации зубцов ЭКГ в начале каждой записи регистрируется контрольный милливольт, амплитуда которого составляет 10 мм/мВ.

     Регистрация осуществляется в 12 отведениях, к которым относятся:

     • три стандартных (двухполюсных) отведения;

     • три усиленных стандартных (однополюсных) отведения от конечностей;

     • шесть однополюсных грудных отведений.

     При использовании двухполюсного отведения к электрокардиографу подключают по два электрода. При использовании однополюсного отведения один электрод (активный) помещается на выбранную точку тела, второй является объединенным.

     Если активный электрод расположен на конечности, отведение называют однополюсным, усиленным от конечности. Помещение электрода на грудь – это однополюсное грудное отведение.

     При регистрации стандартных отведений Эйнтховена (I, II и III) электроды накладывают на конечности следующим образом: на правую руку – электрод с красным проводом, на левую – с желтым, на левую ногу – с зеленым, на правую – с черным (заземление).

     Запись осуществляется поочередно. Сначала записывают ЭКГ в стандартных отведениях (I, II, III), затем – в усиленных отведениях от конечностей (aVR, aVL и aVF) и грудных отведениях V1-V6).

     Для записи отведения I подключают электроды правой и левой рук, отведения II – электроды правой руки и левой ноги, а отведения III – электроды левой руки и левой ноги. При регистрации усиленных отведений от конечности активный электрод располагают на правой руке (aVR), левой руке (aVL) или на левой ноге (aVF).

     Для записи грудных отведений (по Вильсону) активный электрод помещают на грудной клетке.

     Схема расположения электродов на груди представлена на рис. 3.

     

     Рис. 3. Расположение электродов при регистрации передних грудных отведений: V1 – у правого края грудины в межреберье IV; V2 – у левого края грудины в межреберье IV; V3 – по левой окологрудинной линии между межреберьями IV и V; V4 – по среднеключичной линии в межреберье V; V5 – по передней подмышечной линии в межреберье V; V6 – по средней подмышечной линии в межреберье V

     Иногда нужна регистрация дополнительных отведений (не входящих в стандартный набор. К ним относятся:

     1. Дополнительные отведения по Вильсону для снятия потенциалов с задней стенки левого желудочка – электроды (нумерация соответственная) располагают по аналогии с грудными отведениями, продолжая в левую подмышечную область и заднюю поверхность левой половины грудной клетки.

     2. Дополнительные отведения – по Небу. Три электрода образуют приблизительно равносторонний треугольник, все стороны которого соответствуют трем областям – задней стенке сердца, передней стенке, участку, прилегающему к перегородке.

     7.1.5. Возможности электрокардиографии

     Анализ электрокардиограммы позволяет определить:

     • сердечный ритм (то есть оценить, насколько он соответствует норме);

     • частоту сердечных сокращений;

     • электрическую ось и позицию сердца.

     Могут быть выявлены:

     • ишемия миокарда;

     • некротические поражения и ишемические повреждения;

     • различные нарушения внутрисердечной проводимости;

     • электролитные нарушения (калия, кальция, магния и т. д.).

     ЭКГ нужна для оценки эффективности проводимой терапии. Можно наблюдать, как восстанавливается сердечная мышца, и своевременно распознать побочное действие на организм различных медикаментов. Электрокардиография используется в качестве скринингового метода при профилактических осмотрах, с ее помощью можно выявить патологию сердцаприразличныхзаболеваниях(например, поражениях эндокринной, дыхательной, нервной систем). Кроме того, по ЭКГ оценивают результаты нагрузочных проб.

     7.1.6. Параметры ЭКГ

     Зубцы и волны ЭКГ характеризуют величину, направление и локализацию потенциалов сердца.

     Взгляните на рис. 4. Прежде чем анализировать электрокардиограмму, необходимо усвоить несколько основных понятий:

     • сегмент – отрезок между зубцами ЭКГ;

     • интервал – отрезок, состоящий из сегмента и прилегающего зубца;

     • изоэлектрическая линия (изолиния) – горизонтальные участки сегментов, отражающие отсутствие разности потенциалов на поверхности тела;

     • положительные зубцы и волны – направлены вершиной вверх от изолинии;

     • отрицательные зубцы и волны – направлены вершиной вниз от изолинии.

     

     Рис. 4. Параметры ЭКГ

      

     Зубцы на ЭКГ имеют буквенные обозначения: Р, Q, R, S, Т, U. Величина и направление зубцов зависят от вектора потенциалов правых и левых отделов сердца. Зубец Р отображает работу предсердий, комплекс QRS – систолу желудочков, а сегмент ST и зубец Т – процесс реполяризации миокарда.

     Зубцы Q и S на кардиограмме всегда отрицательные, а зубцы R, напротив, – только положительные. Зубцы Р, Т и U могут быть положительными и отрицательными, одно– и двухфазными.

     Выделяют сегменты Р-Q, S-T, Т-Р.

     Соответственно различают интервалы:

     • Р-Q (состоит из сегмента Р-Q и зубца Р);

     • Q-T (от начала зубца Q до конца зубца Т);

     • S-T (сегмент S-T и зубец Т).

     Амплитуда зубцов измеряется в миллиметрах (по вертикали), продолжительность элементов ЭКГ – в секундах и долях секунды.

     Бумага, на которой записывается кардиограмма, расчерчена: каждая маленькая клеточка, расположенная между соседними вертикальными линиями (расстояние 1 мм), при скорости движения ленты 50 мм/с соответствует 0,02 с.

     Каждые пять маленьких квадратиков объединены в большой (он выделен более толстой линией).

     Такой квадрат отображает период времени, равный 0,1 с.

      

     7.1.7. Нормальная ЭКГ

     Электрокардиограммы совершенно здоровых людей могут значительно отличаться друг от друга. Форма кривой зависит от ряда факторов, в том числе возраста, массы тела, регулярности занятий спортом. Вместе с тем нормальная ЭКГ (рис. 5) всегда отличается определенным набором волн, зубцов, сегментов и интервалов, отражающих последовательность возбуждения сердечной мышцы.

     

     Рис. 5. ЭКГ здорового человека

     На кардиограмме здорового человека зубец Р имеет овальную форму. Его продолжительность – 0,08-0,11 с, амплитуда – 2–2,5 мм.

     Данный зубец отражает период охвата возбуждением предсердий. Положительный зубец подтверждает наличие синусового (то есть нормального) ритма, а регистрация отрицательного зубца свидетельствует о миграции водителя ритма или о декстрапозиции сердца.

     Увеличение амплитуды зубца Р наблюдается при учащении ЧСС, повышении тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы, гипертрофии правого предсердия.

     Расширение (0,12 с) и двугорбость этого зубца – признак гипертрофии левого предсердия.

     Интервал Р-Q соответствует времени распространения возбуждения от предсердий к желудочкам. Нормальная продолжительность – 0,12-0,2 с.

     Удлинение Р-Q (более 0,2 с) указывает на замедление атриовентрикулярной проводимости, но может и не указывать на патологию (у спортсменов, а также при лечении гликозидами).

     Уменьшение интервала на ЭКГ – это признак синдрома Вольфа – Паркинсона – Уайта (WPW).

     Комплекс QRS отражает время распространения возбуждения по желудочкам.

     Отрицательный зубец Q имеет продолжительность не более 0,03 с и глубину 1–3 мм.

     Расширение и/или углубление этого зубца может свидетельствовать об инфаркте миокарда. Амплитуда зубца в стандартных отведениях обычно не превышает 20 мм, а в грудных – 25 мм.

     Величина зубца R нарастает с отведения V1 по V4, а затем снижается в отведениях V5 и V6. Зубец S, напротив, постепенно уменьшается от V1 до V4. В отведениях V5 и V6 он имеет малую амплитуду или отсутствует совсем.

     Грудное отведение, где наблюдается равенство зубцов R и S, именуется переходной зоной (обычно V3 или V4).

     Общая продолжительность комплекса QRS составляет 0,07-0,11 с.

     Расширение комплекса QRS объясняется замедлением внутрижелудочковой проводимости и свидетельствует о гипертрофии желудочков, а также блокаде ножек предсердножелудочкового пучка и других нарушениях.

     Сегмент S-T соответствует периоду равномерного охвата желудочков возбуждением. Длительность может значительно изменяться и зависит от частоты ритма.

     Важно, чтобы этот сегмент находился на уровне изолинии. Смещение от изолинии вверх или вниз более чем на 2–3 мм может наблюдаться при гипертрофии миокарда, инфаркте миокарда, сердечной недостаточности, блокаде ножек пучка Гиса.

     Зубец Т имеет округлую форму и отражает процесс угасания (реполяризации) возбуждения в желудочках. Высота зубца составляет от 2 до 10 мм, его длительность не имеет существенного значения.

     Появление на ЭКГ глубоких или высоких остроконечных зубцов Т – признак патологии.

     Зубец и регистрируется в редких случаях после зубца Т. Появление связывают с запаздыванием реполяризации отдельных участков миокарда.

     Интервал Q-Т – электрическая систола сердца. Соответствует периоду возбуждения желудочков. Его продолжительность в среднем составляет от 0,24 до 0,55 с.

     Длительность данного интервала возрастает у больных ИБС и гипертонической болезнью, при ряде нарушений электролитного баланса и в других случаях.

     Итак, несложная процедура записи ЭКГ и последующий анализ элементов графика позволяют врачу существенно улучшить свое представление о состоянии работы сердечной мышцы пациента, а также значительно сузить рамки диагностического поиска. В итоге это приводит к своевременному и более точному распознаванию болезней и адекватному лечению.

     При полном анализе ЭКГ определяется положение электрической оси сердца. Электрической осью сердца называется среднее суммарное положение вектора сердца за полный цикл сокращения. Чаще всего встречается направление оси вниз и влево (нормальные значения – от -30 до +90°).

     Направление электрической оси определить визуально по величине и направлению основных зубцов комплекса QRS в стандартных отведениях I и III или с помощью определения угла ? (угол между электрической осью сердца и осью стандартного отведения I). Определение электрической оси сердца дает представление о положении сердца в грудной клетке и об электрических свойствах его отделов. Выявляемые на ЭКГ отклонения электрической оси могут указывать на наличие патологических изменений, таких как гипертрофия миокарда, блокады ножек пучка Гиса, тромбоэмболия легочной артерии.

     7.1.8. Анализ ЭКГ

     Следует помнить о том, что кардиограмма – дополнительный метод исследования и сама по себе лишь в единичных случаях может позволить точно определить состояние больного. Прежде чем расшифровывать ЭКГ, врачу необходимо ознакомиться с течением заболевания, диагнозом и проводимой терапией, а также учесть возраст, вес, телосложение и пол больного, величину артериального давления.

     На основании анализа ЭКГ делают заключение. В нем обычно пишут об основных параметрах, определяющих состояние сердца.

     К ним относятся:

     • характер ритма (синусовый, аритмичный, брадикардия, тахикардия и т. д.);

     • положение электрической оси сердца;

     • состояние миокарда (инфаркт, диффузные изменения);

     • наличие гипертрофии предсердий и/или желудочков;

     • состояние коронарного кровотока;

     • наличие нарушений автоматизма, возбудимости и проводимости миокарда.

     ЭКГ позволяет точно определить, какой участок сердца поражен при инфаркте миокарда. Это возможно благодаря тому, что каждое записанное отведение отражает состояние конкретного отдела сердца.

     Например, стандартные отведения ЭКГ позволяют судить о патологических изменениях в левом желудочке сердца (при этом отведение I соответствует передней стенке, отведение III – задней).

     Усиленные стандартные отведения отражают соответственно состояние правой боковой стенки (aVR), левой переднебоковой (aVL) и задненижней стенки (aVF) левого желудочка сердца.

     Об изменениях в предсердиях чаще всего судят по стандартному отведению II и грудным отведениям V1 и V2.

     Грудные отведения дают представления о состоянии правого предсердия и правого желудочка (V1 и V2), межжелудочковой перегородки (V3), верхушки сердца (V4), переднебоковой (V5) и боковой (V6) стенок левого желудочка.

     Анализ кардиограммы начинают с определения ритма сердца и его частоты. У здорового человека на ЭКГ регистрируется синусовый ритм, то есть электрические импульсы образуются пейсмекерными клетками синусового узла с определенной последовательностью и частотой.

     Признаки наличия такого ритма на кардиограмме – это наличие положительного зубца Р перед каждым комплексом QRS и одинаковые (равномерные) интервалы Р-Р и R-R.

     О возможных нарушениях ритма, выявляемых с помощью ЭКГ, будет рассказано в книге несколько позже.

     Следующим этапом является расчет частоты сердечных сокращений (ЧСС), который проводят либо с помощью кардиологической линейки, либо по таблице, либо путем деления 60 на длительность интервала R-R (в секундах).

     Затем определяют электрическая ось сердца. Возможны нормальное положение электрической оси и ее отклонения влево или вправо.

     При нормальном положении зубец R имеет максимальную амплитуду в стандартном отведении II, то есть RII > RI > RIII (R в данном случае – амплитуда зубца для соответствующего отведения).

     В случае отклонения электрической оси сердца влево (например, при гипертрофии левого желудочка) высота зубца R максимальна в стандартном отведении I, а также минимальна в отведении III (RI > RII > RIII).

     При этом SIII > RIII.

     Отклонение электрической оси сердца вправо (например, при гипертрофии правого желудочка) проявляется в следующих соотношениях: RIII > RII > RI и SI > RI.

     На следующем этапе анализируются патологические изменения кардиограммы.

     Существуют и определенные совокупности специфических признаков (изменений), именуемые синдромами. Диагностика определенных синдромов позволяет сформировать соответствующее медицинское заключение.

     Отмечу, что перечислению электрокардиографических симптомов и синдромов посвящены многочисленные, а в ряде случаев и многотомные атласы и руководства для врачей.

     В данной книге рассмотрены только наиболее часто встречающиеся и самые значимые из них.

      

Источник: www.dom-spravka.info

Какие методы регистрации ЭКГ применяются сегодня?

Существует несколько вариантов регистрации ЭКГ:

• Традиционный метод регистрации используется в больницах для постоянного отслеживания состояния лежачего больного. Таким образом, кардиограмма может записываться в течение длительного периода времени.
• Нагрузочная проба – еще один эффективный метод регистрации. Он подразумевает два основных этапа: регистрацию ЭКГ в состоянии покоя, когда пациент не двигается, а также регистрацию при физических нагрузках. Метод актуален при подозрении врача на развитие ишемической болезни и некоторые другие возможные патологии.

• Регистрация ЭКГ по Холтеру – известный метод, предполагающий проведение исследования в течение суток. Пациенту нужно постоянно носить портативное устройство на себе, так как оно фиксирует сердечные импульсы. Метод помогает обнаруживать многие заболевания, которые не имеют выраженной внешней симптоматики. Например, регистрация ЭКГ по Холтеру позволяет выявить скрытые процессы аритмии.

• Метод с применением кардиосаундера нужен для долгих исследований. С данной целью используется небольшое устройство, передающее сигналы посредством коммуникационных линий и беспроводных технологий в аналитический центр.

В чем суть электрокардиографии?

Во время электрокардиографии посредством аппарата ЭКГ фиксируются электрические импульсы, создаваемые в процессе сократительной деятельности сердечной мышцы. 

В процессе регистрации ЭКГ также применяются специальные электроды, которые, согласно особой схеме, прикрепляются к различным участкам тела. Благодаря электродам информация о поступающих сигналах фиксируется на мониторе.

Среди преимуществ электрокардиографии эксперты выделяют не только высокую информативность метода, но и его безопасность для пациента и врача, отсутствие необходимости в предварительной подготовке, а также отсутствие побочных эффектов и каких-либо рисков для здоровья. Исключением может стать случай, когда у пациента наблюдаются судороги.

Информация отображается на мониторе в форме особого графика, напоминающего внешним видом кривую горизонтальную линию с зубцами. 

Большое значение для диагностики имеют типы зубцов, интервалы между ними и ряд других условных обозначений на графике. Электрокардиографию обычно проводит специально обученная медсестра, но результаты исследования расшифровывает врач.

Какие проблемы могут возникнуть при регистрации ЭКГ?

Сложность регистрации ЭКГ связана с возможными шумами и помехами, создаваемыми телефонными линиями или электрической проводкой, имеющейся в помещении, где проводится диагностика.

Причина обычно связана с электрическими полями, которые окружают токоведущие проводники. Помехи могут возникнуть даже в том случае, если аппарат ЭКГ выключен. Дело в том, что даже в такой ситуации электрокардиограф – источник наводки. Возникающие шумы могут распространяться через эквивалентную емкость на пациента и электрокардиограф, что может влиять на качество его работы и диагностику в целом.

Для исключения подобных ситуаций необходимо создание идеальных изолированных условий: электрокардиография должна проводиться далеко от источников электрических и магнитных излучений.

Современные аппараты ЭКГ

Современный электрокардиограф – это многофункциональный прибор компактных размеров. Больше не нужно выделять специальное место для его хранения, так как аппарат легко перемещается и транспортируется. 

Портативные электрокардиографы набирают популярность и известны не только небольшими размерами, но и сравнительно легким весом. Немаловажно отметить, что параметры не влияют на производительность и качество работы.

Источник: cardioline.moscow