Основы электрокардиографии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Основы электрокардиографии

1. Основные функции сердца

сердце электрокардиограмма диагностика

Сердце обладает рядом функций, определяющих его работу:

1. Функция автоматизма.

2. Функция проводимости.

3. Функция возбудимости.

4. Функция рефрактерности.

5. Функция сократимости.

Функция автоматизма - это способность сердца вырабатывать электрические импульсы при отсутствии внешних раздражений. Функцией автоматизма обладают клетки-пейсмекеры (от английского pace-maker-водитель), которые находятся в синусовом узле и проводящей системе сердца. Сократительный миокард лишен такой способности.

Различают три центра автоматизма (водителя ритма):

1. Центр автоматизма первого порядка (основной водитель ритма) - синусовый узел (узел Кис-Флака), расположенный в верхней части правого предсердия между устьями полых вен. У здорового человека синусовый узел вырабатывает электрические импульсы с частотой 60-90 в минуту, равномерно посылая их по проводящей системе сердца.

2. Водителем ритма второго порядка является АВ-узел (Ашофф-Тавара), который находится в нижней части правого предсердия. Частота вырабатываемых им импульсов составляет 40-60 в минуту.

3. Водителем ритма третьего порядка являются пучок Гиса и волокна Пуркинье, генерирующие импульсы с частотой 20-40 в минуту.

В норме единственным водителем ритма является синусовый узел, который подавляет автоматизм других водителей ритма. Центры автоматизма второго и третьего порядка в нормальных условиях «разряжаются» импульсами, исходящими из синусного узла и не функционируют. При поражении синусного узла функцию водителя ритма могут взять на себя нижележащие отделы проводящей системы сердца - центры второго и даже третьего порядка.

В основе возникновения электрических явлений в сердце лежит теория проникновения ионов калия, натрия, кальция и хлора через клеточную мембрану. Внутри клетки, находящейся в невозбужденном состоянии концентрация калия в 30 раз выше, чем во внеклеточной жидкости. А во внеклеточной жидкости, наоборот, выше концентрация натрия, хлора, кальция.

В покое мембрана клетки не проницаема для ионов. Под воздействием ацетилхолина появляются поры, проницаемые для ионов натрия. По закону диффузии натрий входит в клетку, а калий выходит вместе с хлором, меняя заряд. Калий и натрий - антагонисты и находиться вместе не могут. Затем выделяется холинэстераза, которая разрушает ацетилхолин, и вновь наступает покой.

Состояние возбуждения называется - деполяризация (наружная поверхность клеточной мембраны заряжена (-), а внутренняя (+)).

Состояние покоя называется - реполяризация (наружная поверхность клеточной мембраны заряжена (+), а внутренняя (-)).

Электрическая активность сердца связана с меняющимся на протяжении сердечного цикла потенциалом между внутренней и наружной поверхностью клетки проводящей системы сердца. Смена периодов возбуждения и покоя происходит при затрате энергии. Основным энергетическим веществом является креатинфосфат. В результате разности (-) и (+) потенциалов рождаются электрические импульсы, и появляется электрическое поле сердца.

Функция проводимости

Функция проводимости - это способность к проведению электрических импульсов (возбуждения) от одного участка миокарда к другому.

В предсердиях возбуждение распространяется от синусового узла по трем межузловым трактам (Бахмана, Венкебаха, Тореля) к АВ-узлу и по межпредсердному пучку Бахмана на левое предсердие.

В АВ-узле происходит физиологическая задержка возбуждения, благодаря чему желудочки начинают возбуждаться только после окончания полноценного сокращения предсердий. В норме АВ-задержка не превышает 0,1с. АВ-узел в норме «пропускает» из предсердий в желудочки не более 180-200 импульсов в минуту.

От АВ-узла импульс идет к пучку Гиса, его ножкам: правой (идет в правый желудочек) и левой, делящейся на две ветви (переднюю и заднюю), идущие в левый желудочек. Заканчивается проводящая система волокнами Пуркинье.

Функция возбудимости -

это способность клеток проводящей системы сердца и сократительного миокарда возбуждаться под влиянием внешних электрических импульсов.

Волна возбуждения последовательно охватывает предсердия (правое, а затем левое), межжелудочковую перегородку и желудочки (верхушка и прилегающие к ней области, затем базальные отделы желудочков).

Волна возбуждения распространяется от эндокарда к эпикарду. Для охвата возбуждением всей толщи миокарда требуется определенное время, в течение которого импульс проходит от эндокарда к эпикарду. Это время называется временем внутреннего отклонения.

Волну возбуждения по сердцу можно зарегистрировать с помощью электродов, расположенных на поверхности тела человека, что и делается во время ЭКГ исследования.

Функция рефрактерности - отсутствие возбудимости

1. Абсолютный рефрактерный период, когда клетка полностью не возбудима к дополнительному электрическому импульсу.

2. Относительный рефрактерный период, во время которого нанесение очень сильного дополнительного стимула может привести к возникновению нового повторного возбуждения клетки, тогда как слабый импульс остается без ответа.

Во время диастолы полностью восстанавливается возбудимость миокардиального волокна, а рефрактерность его отсутствует.

Функция сократимости -это способность сердечной мышцы сокращаться в ответ на возбуждение. Этой функцией в основном обладает сократительный миокард. В результате последовательного сокращения различных отделов сердца и осуществляется основная - насосная - функция сердца.

2. Понятие об ЭДС и электрической оси сердца, их значение

Электрические явления, возникающие на поверхности сердца, принято описывать с помощью, так называемой, дипольной концепции распространения возбуждения по миокарду. Сердечный диполь имеет положительный и отрицательный полюса.

Согласно концепции Эйнтховена, сердце в каждый момент сердечного цикла можно рассматривать как точечный единый диполь, который создает в окружающей его среде электрическое поле. Положительный полюс (+) диполя всегда обращен в сторону невозбужденного, а отрицательный (-) полюс диполя - в сторону возбужденного участка миокарда.

В миокарде таких диполей много, в каждом из них, в результате разности потенциалов, возникает ЭДС - электродвижущая сила, имеющая свое направление, то есть вектор. Условно принято считать, что вектор любого диполя направлен от (-) к (+). Если все диполи представить как единый сердечный диполь, то ЭДС - это алгебраическая сумма всех векторов сердечных диполей, существующих в тот или иной момент возбуждения миокарда.

Помещая положительный и отрицательный электроды какого-либо отведения в любые точки электрического поля, можно зарегистрировать разность потенциалов, существующую между этими точками. Конфигурация ЭКГ будет, прежде всего, зависеть от направления вектора диполя по отношению к электродам данного отведения.

Отображение вектора или нескольких векторов на ЭКГ происходит с определенными закономерностями:

§ Больший по своей величине вектор отображается на ЭКГ большей амплитудой зубца по сравнению с вектором меньшей величины.

§ Если в процессе распространения возбуждения вектор сердца направлен к (+) электроду, на ЭКГ записывается зубец, направленный вверх от изолинии т.е. (+).

§ Если в процессе распространения возбуждения вектор сердца направлен к (-) электроду, на ЭКГ записывается зубец, направленный вниз от изолинии, (-).

§ Если вектор сердца направлен перпендикулярно к оси отведения, на ЭКГ записывается эквифазный комплекс - положительная часть равна отрицательной.

Проекция ЭДС желудочков, т.е. результирующего вектора желудочков во фронтальной плоскости называется электрической осью сердца. В норме электрическая ось совпадает с анатомической осью сердца и направлена: сверху - вниз, справа - налево, сзади - наперед.

3. ЭКГ как метод диагностики

ЭКГ - это графическое отображение (регистрация) прохождения электрического импульса по проводящей системе сердца.

Для записи ЭКГ используют электрокардиографы - приборы, регистрирующие изменения разности потенциалов между двумя точками в электрическом поле сердца (например, на поверхности тела) во время его возбуждения.

Современные электрокардиографы отличаются высоким техническим совершенством и позволяют осуществить как одноканальную, так и многоканальную запись ЭКГ.

Прохождение импульса по проводящей системе сердца графически записывается по вертикали в виде пиков - подъемов и спадов кривой линии. Эти пики принято называть зубцами ЭКГ и обозначать латинскими буквами P, Q, R, S, T.

Помимо регистрации по вертикали зубцов, по горизонтали на ЭКГ записывается время, в течение которого импульс проходит по определенным отделам сердца. Отрезок на ЭКГ, измеренный по своей продолжительности во времени (в секундах), называют интервалом.

4. Электрокардиографические отведения

Электрическое поле, образуемое импульсами сердца, распространяется по нашему телу концентрическими окружностями. Кисти рук и ног как раз находятся на одной концентрической окружности, что дает возможность, накладывая на них электроды, регистрировать импульсы сердца, т.е. ЭКГ.

Регистрировать ЭКГ можно и с других окружностей электрического поля сердца (например, с грудной клетки). В каждом конкретном случае расположения записывающих электродов мы имеем ЭКГ, записанную в определенном отведении, т.е. электрические потенциалы сердца как бы отводятся от определенных участков тела.

Таким образом, электрокардиографическим отведением называется конкретная схема (система) расположения электродов на теле пациента для записи ЭКГ.

Электроды, установленные в каждой из выбранных точек на поверхности тела, подключают к гальванометру электрокардиографа. Один из электродов присоединяют к положительному полюсу гальванометра (это положительный, или активный электрод отведения), второй электрод - к его отрицательному полюсу (отрицательный, или индифферентный, электрод отведения).

В наше время в клинической практике наиболее широко используют 12 отведений ЭКГ, запись которых является обязательной при каждом ЭКГ-обследовании больного: 3 стандартных, 3 усиленных однополюсных от конечностей и 6 грудных отведений.

Стандартные отведения

Стандартные отведения, предложенные в 1903 году голландским физиологом Эйнтховеном, фиксируют разность потенциалов между двумя точками электрического поля, удаленными от сердца и расположенными во фронтальной плоскости тела - на конечностях. Для записи этих отведений электроды накладывают на правой руке (красная маркировка), на левой руке (желтая маркировка) и на левой ноге (зеленая маркировка). Эти электроды попарно подключают к электрокардиографу для регистрации каждого из трех стандартных отведений. Четвертый электрод устанавливают на правую ногу для подключения заземляющего провода (черная маркировка).

Если мысленно соединить между собой места наложения регистрирующих электродов на конечностях, получим треугольник, названный в честь Эйнтховена.

Правая рука IЛевая рука

II III

Левая нога

Запомните: стандартные отведения от конечностей регистрируют при следующем попарном подключении электродов:

I отведение: правая рука (-) и левая рука (+)

II отведение: правая рука (-) и левая нога (+)

III отведение: левая рука (-) и левая нога (+)

I стандартное отведение несет информацию с передней стенки сердца.

II стандартное отведение суммационное отображение I и III отведения.

III стандартное отведение несет информацию с задней стенки сердца.

При записи ЭКГ в стандартных отведениях регистрируется разность потенциалов между двумя точками электрического поля, поэтому стандартные отведения еще называют двуполюсными.

Усиленные однополюсные отведения от конечностей

Были предложены Гольдбергером в 1942 году.

При однополюсном отведении регистрируется разность потенциалов между активным, (+) электродом, подключенным к конечности (правая рука, левая рука, левая нога), и гипотетическим электрическим нулем (заземлением).

Гипотетический электрический ноль считается (-) электродом в этих отведениях; он образуется при соединении через дополнительное сопротивление электродов от двух других конечностей.

Однополюсные отведения от конечностей графически отображаются на ЭКГ маленькими по высоте зубцами вследствие небольшой разности потенциалов. Поэтому для удобства их расшифровки их приходится усиливать (усиленный, англ. augmented, первая буква «а»).

Запомните: три усиленных однополюсных отведения от конечностей обозначают следующим образом:

aVR - усиленное однополюсное отведение от правой руки

aVL - усиленное однополюсное отведение от левой руки

aVF - усиленное однополюсное отведение от левой ноги.

«V» - voltage (потенциал)

«R» - right (правый)

«L» - left (левый)

«F» - foot (нога)

аVR - несет информацию с правой боковой стенки сердца.

аVL - несет информацию с левой передне-боковой стенки сердца

аVF - несет информацию с задне-нижней стенки сердца

Грудные отведения

Грудные однополюсные отведения, предложенные Wilson в 1943 году, регистрирует разность потенциалов между активным (+) электродом, установленным в определенных точках на поверхности грудной клетки и (-) объединенным электродом Вильсона с нулевым потенциалом. Последний образуется при соединении через дополнительные сопротивления трёх конечностей (правой руки, левой руки и левой ноги).

Обычно для записи ЭКГ используют шесть общепринятых позиций электрода на передней и боковой поверхностях грудной клетки, которые в сочетании с объединённым электродом Вильсона образуют шесть грудных отведений. Грудные отведения обозначаются заглавной буквой V (потенциал напряжения) с добавлением номера активного (+) электрода, обозначенного арабскими цифрами.

V₁ - активный электрод установлен в четвертом межреберье по правому краю грудины.

V₂ - активный электрод расположен в четвертом межреберье по левому краю грудины.

V₃ - активный электрод находится на середине расстояния между V₂ и V₄.

V₄ - активный электрод установлен в V межреберье по левой срединно-ключичной линии.

V₅ - активный электрод расположен в V межреберье по левой передней подмышечной линии.

V₆ - активный электрод находится в V межреберье по левой средней подмышечной линии.

В отличие от стандартных и усиленных отведений от конечностей грудные отведения регистрируют изменения ЭДС сердца в горизонтальной плоскости.

V₁, V₂ - несут информацию с правого желудочка.

V₃ - несет информацию с межжелудочковой перегородки.

V₄ - несет информацию с верхушки сердца.

V₅ - несет информацию с передне-боковой стенки левого желудочка.

V₆ - несет информацию с боковой стенки левого желудочка.

Особенностями грудных отведений являются:

§ в отведениях V₁, V₂, анатомически близко расположенных к предсердиям, потенциалы предсердий регистрируются лучше, чем в стандартных отведениях, поэтому зубец Р записывается здесь лучше всего;

§ в отведении V₁ зубец R отражает возбуждение правого желудочка, а зубец S - левого;

§ в отведении V₆ зубец R отражает возбуждение левого желудочка, а зубец S - правого.

Помимо общепринятых 12 отведений существуют другие отведения, предложенные различными авторами, например, отведения по Небу, высокие грудные отведения, записанные на одно или два межреберья выше от обычного местоположения грудных электродов и др.

Большое разнообразие электрокардиографических отведений позволяет с большей степенью достоверности осуществлять топическую диагностику процесса, происходящего в том или ином участке сердца.

Вопросы для закрепления

1. Перечислите основные функции сердца.

2. Назовите водитель ритма первого порядка.

3. Где расположен синусовый узел?

4. С какой частотой генерирует электрические импульсы синусовый узел?

5. Назовите нормальный ход проведения импульса по миокарду.

6. Назовите направление в норме электрической оси сердца.

7. Сколько отведений используют при записи ЭКГ в обычных условиях?

8. Назовите цветовую маркировку электродов при регистрации стандартных отведений ЭКГ.

Размещено на Allbest.ru