ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЯ
9
^Электрокардиограмма — это графическое выражение изменений во время интегральной электрической активности сердца.
Прежде чем рассматривать стандартные отведения ЭКГ следует вспомнить строение и функции проводящей системы сердца.
Выделяют следующие основные функции сердца:
Автоматизм — это способность сердца вырабатывать импульсы, вызывающие возбуждение. В норме наибольшим автоматизмом обладает синусовый узел.
Проводимость — способность миокарда проводить импульсы из места их возникновения до сократительного миокарда. Возбудимость — способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов. Во время возбуждения возникает электрический ток, который регистрируется гальванометром в виде ЭКГ. Сократимость — способность сердца сокращаться под влиянием импульсов и обеспечивать функцию насоса.
Рефрактерность — невозможность возбужденных клеток миокарда снова активизироваться при возникновении дополнительных импульсов. Делится на абсолютную (сердце не отвечает ни на какое возбуждение) и относительную (сердце отвечает на очень сильное возбуждение).
Строение и функции проводящей системы сердца
Центр автоматизма 1-го порядка (или водитель ритма 1-го порядка, синусовый узел, узел Кис-Флака) расположен в правом предсердии в области устьев полых вен. Это образование клеток, способных генерировать импульсы, размером 3 на 5 мм. Основным механизмом является изменение концентрации ионов Са2 . В норме синусовый узел продуцирует импульсы с частотой 60 - 80 в 1 минуту. После возникновения импульс проводится на миокард (сначала — на правое, затем
на левое предсердие) и доходит до следующего узла, который является водителем ритма 2-го порядка и называется атрио-вентрикуляр- ным узлом (или узел Ашофф - Тавара). В норме он не образует импульсы, но если синусовый узел не работает, то АВ-узел начинает продуцировать импульсы с частотой 40 - 60 в 1 минуту. Пройдя через АВ-узел импульс проходит по пучку Гиса, который расположен в меж- желудочковой перегородке. От пучка Гиса отходит правая ножка пучка, которая проводит импульсы на миокард правого желудочка, и левая ножка, делящаяся на передне-верхнее и задне-нижнее разветвление, проводящая импульсы на левый желудочек. Клетки пучка Гиса обладают автоматизмом, они вырабатывают импульсы с частотой 15 - 25 в 1 минуту. Это центр автоматизма 3-го порядка. Ножки пучка образуют конечные разветвления — волокна Пуркинье, которые подходят к каждой миофибрилле. Волокна также обладают автоматизмом (с частотой импульса 15 - 20 в 1 минуту).
Прежде чем приступить к изучению ЭКГ, надо вспомнить понятие об электрическом поле. Электрическое поле — это пространство, в котором наблюдается действие электрических сил. Электрическое поле подразумевает наличие 2-х зарядов (положительного и отрицательного). Система, состоящая из 2-х равных по величине, но противоположных по знаку зарядов, называется диполем. Электрический диполь вызывает появление разности потенциалов. Разность потенциалов при разомкнутой внешней цепи называется электрической движущей силой (ЭДС) источника тока. Вектор ЭДС диполя изображается отрезком прямой, соединяющем оба его полюса и направлен от « + » к « - ». Нулевая линия — расположена на середине расстояния между его полюсами. В сердце во время его возбуждения также образуется электрическое поле.
ЭДС сердца характеризуется направлением и величиной, т. е. является векторной величиной. В. Эйнтховен, один из основоположников ЭКГ, рассматривал сердце как точечный источник электрического тока, рас- положенный в центре треугольника, образованного правой и левой рукой и левой ногой (рис. 41). Он предложил запись электрических потенциалов сердца, расположенного во фронтальной плоскости. Но далее многочисленные исследования показали, что можно изучать ЭДС сердца не только во фронтальной, но и в других плоскостях.
Для измерения величины потенциалов в разных точках электрического поля используют гальванометры. ЭДС
0 ПР — правая рука, JIP — левая рука,
измеряют с помощью 2-х электродов, ЛН левая нога
присоединенных к положительному и отрицательному полюсам. Активные (дифферентные) электроды присоединяются к положительному полюсу, неактивные (индифферентные) — к отрицательному полюсу. Активный электрод измеряет потенциал в точке приложения. Гальванометры устроены таким образом, что если к активному электроду обращен положительный заряд, то он регистрирует подъем кривой от изолинии или положительный зубец. Если к активному электроду обращен отрицательный заряд, то он записывает снижение кривой от изолинии или отрицательный зубец.
Электрофизиологические основы ЭКГ
Клетки миокарда вырабатывают биопотенциалы, т. к. между содержимым клетки и внеклеточной средой возникают сложные биоэлектрические процессы. Это происходит в результате следующих процессов:
В состоянии покоя клеточная мембрана непроницаема для ионов натрия и частично проницаема для калия. Наружная поверхность мембраны имеет положительный заряд, внутренняя — отрицательный. Разность потенциалов между ними — это ток покоя. При возбуждении клетки проницаемость мембраны для разных ионов изменяется. Нарастает проницаемость для натрия внутрь, в результате изменяется полярность мембраны. Этот процесс называется деполяризацией. Затем начинается длительный период реполяризации, т. е. восстановления потенциала покоя. Фазы реполяризации:
Стандартные отведения в ЭКГ
Различают следующие стандартные отведения:
Существуют гипотетические оси, соединяющие положительные и отрицательные полюса. Угол между каждыми двумя отведениями составляет 60°.
Индифферентный электрод (О) присоединяется к отрицательному полюсу, дифферентный к положительному (на правую руку, левую руку, левую ногу).
Существует 3 стандартных отведения (aVR, aVF, aVL). aVR — активный электрод от правой руки, отражает суммационную ЭДС, но является подобием II с отрицательным знаком; aVL — отражает боковую стенку, aVF — заднюю стенку миокарда.
Эти отведения отражают электрические процессы во фронтальной плоскости. Для более детальной характеристики предложены грудные отведения.
Это однополюсные отведения. Индифферентный электрод представляет соединенные электроды от конечностей. Активный электрод ставится в различные точки грудной клетки.
VI,2 — отражают правый желудочек и переднюю стенку левого желудочка; это правые отведения. 3-я точка — на середине расстояния между V2 и V4.
V3,4 — отражают межжелудочковую перегородку и верхушку левого желудочка.
Это 2-х-полюсные отведения, отражающие разность потенциалов между двумя точками на грудной клетке. Существует 3 отведения по Небу:
D — отражают задне-базальные отделы сердца, электрод ставится во 2-е межреберье справа от грудины. А — отражают передние отделы ЛЖ, из точки V7. I — отражают нижние отделы переднебоковой стенки сердца, из точки V4.
Электрод помещается в пищевод на определенную глубину. Это добавочные отведения, наряду с (внутрисердечными) предсердными отведениями.
Кроме этого, используется холтеровское (суточное) мониториро- вание ЭКГ.
Методика записи ЭКГ
Существуют 4 электрода, которые накладываются на: правую руку (красный), левую руку (желтый), левую ногу (зеленый), правую ногу (черный), белый электрод для грудных отведений. Вначале съемки ЭКГ необходимо определение милливольта (это маркировка ЭКГ, равен 10 мм на миллиметровой ленте). Это необходимо для стандартизации всех ЭКГ. Скорость записи ЭКГ — 25, 50 или 100 мм/сек., длительность 1-го мм — 0,02 сек.
Нормальная ЭКГ
На ЭКГ имеются зубцы, интервалы, сегменты, комплексы {рис. 42). Зубцы ЭКГ обозначаются латинскими буквами (большими, если зубцы более 5 мм, малыми, если зубцы менее 5 мм).
Зубец Р — предсердный комплекс. Образуется в результате возбуждения обоих предсердий сразу после прихода импульса из синусового узла. Сначала возбуждается правое, а через 0,03 сек — левое предсердие. Зубец Р обычно положительный, длительность его 0,08 -0,10 сек. Предсердный зубец обязательно должен присутствовать во II отведении. Он отрицателен в aVR, положителен во II отведении. Зубец Р является показателем синусового ритма. В норме Р2 gt; PI gt; РЗ.
Интервал PQ (или PR) отражает проведение возбуждения до АВ-узла.
В норме его длительность составляет 0,12 - 0,18 сек (максимально до 0,20 сек). Повышается длительность интервала до 0,21 - 0,22 сек при брадикардии.
Длительность интервала 0,19 - 0,20 сек при тахикардии является патологической.
Сегмент PQ от начала Р до
Q(R).
Комплекс QRS — ширина 0,06 - 0,08 сек (до
Сегмент ST — располагается между концом QRS и началом Т, их соединяет точка «j» (в норме она располагается на изолинии). В норме сегмент располагается на изолинии (допустимые смещения вверх и вниз от изолинии — не более 1 мм).
Зубец Т — отражает процесс реполяризации желудочков. Этот зубец отрицателен только в aVR или в III отведении (у тучных лиц).
Интервал QT — отражает электрическую систолу желудочков. В норме его длительность — 0,35-0,44 сек. Зависит от возраста и пола.
Зубец U — происхождение его неизвестно. В норме всегда положительный во 2-м и 1-м отведении. На ЭКГ проявляется не всегда.
С помощью ЭКГ определяется частота ритма. Для этого используется формула 60 сек/R-R (в см) или 600/число больших квадратов на пленке. Характеристика нормального синусового ритма:
Положение электрической оси сердца
Положение электрической оси сердца отражается в виде угла а (угол между электрической осью и горизонталью). При нормальном положении сердца электрическая ось находится в пределах от 20° до 70°. Зубец R — наибольший во II отведении. У астеников, особенно в молодом возрасте, при похудании, при низком стоянии диафрагмы наблюдается более вертикальное положение сердца, когда угол а увеличивается до 90°. При ожирении у гиперстеников и высоком стоянии диафрагмы сердце имеет более горизонтальное расположение, при этом электрическая ось отклоняется влево, угол а становится отрицательным или равным 0. Сравнивая величину и направление зубцов комплекса QRS в I, II и III стандартных отведениях, можно визуально определить направление электрической оси, не прибегая к определению угла а в градусах.
^Электрокардиограмма — это графическое выражение изменений во время интегральной электрической активности сердца.
Прежде чем рассматривать стандартные отведения ЭКГ следует вспомнить строение и функции проводящей системы сердца.
Выделяют следующие основные функции сердца:
Автоматизм — это способность сердца вырабатывать импульсы, вызывающие возбуждение. В норме наибольшим автоматизмом обладает синусовый узел.
Проводимость — способность миокарда проводить импульсы из места их возникновения до сократительного миокарда. Возбудимость — способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов. Во время возбуждения возникает электрический ток, который регистрируется гальванометром в виде ЭКГ. Сократимость — способность сердца сокращаться под влиянием импульсов и обеспечивать функцию насоса.
Рефрактерность — невозможность возбужденных клеток миокарда снова активизироваться при возникновении дополнительных импульсов. Делится на абсолютную (сердце не отвечает ни на какое возбуждение) и относительную (сердце отвечает на очень сильное возбуждение).
Строение и функции проводящей системы сердца
Центр автоматизма 1-го порядка (или водитель ритма 1-го порядка, синусовый узел, узел Кис-Флака) расположен в правом предсердии в области устьев полых вен. Это образование клеток, способных генерировать импульсы, размером 3 на 5 мм. Основным механизмом является изменение концентрации ионов Са2 . В норме синусовый узел продуцирует импульсы с частотой 60 - 80 в 1 минуту. После возникновения импульс проводится на миокард (сначала — на правое, затем
на левое предсердие) и доходит до следующего узла, который является водителем ритма 2-го порядка и называется атрио-вентрикуляр- ным узлом (или узел Ашофф - Тавара). В норме он не образует импульсы, но если синусовый узел не работает, то АВ-узел начинает продуцировать импульсы с частотой 40 - 60 в 1 минуту. Пройдя через АВ-узел импульс проходит по пучку Гиса, который расположен в меж- желудочковой перегородке. От пучка Гиса отходит правая ножка пучка, которая проводит импульсы на миокард правого желудочка, и левая ножка, делящаяся на передне-верхнее и задне-нижнее разветвление, проводящая импульсы на левый желудочек. Клетки пучка Гиса обладают автоматизмом, они вырабатывают импульсы с частотой 15 - 25 в 1 минуту. Это центр автоматизма 3-го порядка. Ножки пучка образуют конечные разветвления — волокна Пуркинье, которые подходят к каждой миофибрилле. Волокна также обладают автоматизмом (с частотой импульса 15 - 20 в 1 минуту).
Прежде чем приступить к изучению ЭКГ, надо вспомнить понятие об электрическом поле. Электрическое поле — это пространство, в котором наблюдается действие электрических сил. Электрическое поле подразумевает наличие 2-х зарядов (положительного и отрицательного). Система, состоящая из 2-х равных по величине, но противоположных по знаку зарядов, называется диполем. Электрический диполь вызывает появление разности потенциалов. Разность потенциалов при разомкнутой внешней цепи называется электрической движущей силой (ЭДС) источника тока. Вектор ЭДС диполя изображается отрезком прямой, соединяющем оба его полюса и направлен от « + » к « - ». Нулевая линия — расположена на середине расстояния между его полюсами. В сердце во время его возбуждения также образуется электрическое поле.
ЭДС сердца характеризуется направлением и величиной, т. е. является векторной величиной. В. Эйнтховен, один из основоположников ЭКГ, рассматривал сердце как точечный источник электрического тока, рас- положенный в центре треугольника, образованного правой и левой рукой и левой ногой (рис. 41). Он предложил запись электрических потенциалов сердца, расположенного во фронтальной плоскости. Но далее многочисленные исследования показали, что можно изучать ЭДС сердца не только во фронтальной, но и в других плоскостях.
Для измерения величины потенциалов в разных точках электрического поля используют гальванометры. ЭДС
0 ПР — правая рука, JIP — левая рука,
измеряют с помощью 2-х электродов, ЛН левая нога
присоединенных к положительному и отрицательному полюсам. Активные (дифферентные) электроды присоединяются к положительному полюсу, неактивные (индифферентные) — к отрицательному полюсу. Активный электрод измеряет потенциал в точке приложения. Гальванометры устроены таким образом, что если к активному электроду обращен положительный заряд, то он регистрирует подъем кривой от изолинии или положительный зубец. Если к активному электроду обращен отрицательный заряд, то он записывает снижение кривой от изолинии или отрицательный зубец.
Электрофизиологические основы ЭКГ
Клетки миокарда вырабатывают биопотенциалы, т. к. между содержимым клетки и внеклеточной средой возникают сложные биоэлектрические процессы. Это происходит в результате следующих процессов:
- во внеклеточной среде располагаются преимущественно ионы Na+;
- во внутриклеточной среде — ионы Ка+.
В состоянии покоя клеточная мембрана непроницаема для ионов натрия и частично проницаема для калия. Наружная поверхность мембраны имеет положительный заряд, внутренняя — отрицательный. Разность потенциалов между ними — это ток покоя. При возбуждении клетки проницаемость мембраны для разных ионов изменяется. Нарастает проницаемость для натрия внутрь, в результате изменяется полярность мембраны. Этот процесс называется деполяризацией. Затем начинается длительный период реполяризации, т. е. восстановления потенциала покоя. Фазы реполяризации:
- Быстрое перераспределение ионов (в клетку быстро входят отрицательные ионы хлора).
- Медленный вход в клетку натрия и кальция и выход калия.
- Конечные потоки инактивируются за счет быстрого перераспределения ионов.
- Стабилизация за счет активности специальных ферментных систем.
Стандартные отведения в ЭКГ
Различают следующие стандартные отведения:
- Существует три страндартных отведения (по Эйнтховену):
- отведение — правая рука — левая рука; отражает ЭДС с передней поверхности сердца;
- отведение — правая рука — левая нога; суммационное;
- отведение — левая рука — левая нога; отражает ЭДС с задней поверхности сердца (левого желудочка).
Существуют гипотетические оси, соединяющие положительные и отрицательные полюса. Угол между каждыми двумя отведениями составляет 60°.
- Усиленные отведения от конечностей (по Голдбергеру):
Индифферентный электрод (О) присоединяется к отрицательному полюсу, дифферентный к положительному (на правую руку, левую руку, левую ногу).
Существует 3 стандартных отведения (aVR, aVF, aVL). aVR — активный электрод от правой руки, отражает суммационную ЭДС, но является подобием II с отрицательным знаком; aVL — отражает боковую стенку, aVF — заднюю стенку миокарда.
Эти отведения отражают электрические процессы во фронтальной плоскости. Для более детальной характеристики предложены грудные отведения.
- Грудные отведения (по Вильсону, в 1946 г.).
Это однополюсные отведения. Индифферентный электрод представляет соединенные электроды от конечностей. Активный электрод ставится в различные точки грудной клетки.
- я точка (VI) помещается в 4-е межреберье справа от грудины,
- я точка — 4-е межреберье слева от грудины.
VI,2 — отражают правый желудочек и переднюю стенку левого желудочка; это правые отведения. 3-я точка — на середине расстояния между V2 и V4.
- я точка — на верхушке сердца (5-е межреберье).
V3,4 — отражают межжелудочковую перегородку и верхушку левого желудочка.
- я точка — по передней и б-я точка — по средней подмышечной линиям. Это левые отведения. V5,6 — отражают боковую стенку левого желудочка, V7 - 9 — заднюю стенку левого желудочка. Снимаются по задней подмышечной, лопаточной и паравертебральной линиям в 5-м межреберье.
- Отведения по Небу.
Это 2-х-полюсные отведения, отражающие разность потенциалов между двумя точками на грудной клетке. Существует 3 отведения по Небу:
D — отражают задне-базальные отделы сердца, электрод ставится во 2-е межреберье справа от грудины. А — отражают передние отделы ЛЖ, из точки V7. I — отражают нижние отделы переднебоковой стенки сердца, из точки V4.
- Пищеводные отведения.
Электрод помещается в пищевод на определенную глубину. Это добавочные отведения, наряду с (внутрисердечными) предсердными отведениями.
Кроме этого, используется холтеровское (суточное) мониториро- вание ЭКГ.
Методика записи ЭКГ
Существуют 4 электрода, которые накладываются на: правую руку (красный), левую руку (желтый), левую ногу (зеленый), правую ногу (черный), белый электрод для грудных отведений. Вначале съемки ЭКГ необходимо определение милливольта (это маркировка ЭКГ, равен 10 мм на миллиметровой ленте). Это необходимо для стандартизации всех ЭКГ. Скорость записи ЭКГ — 25, 50 или 100 мм/сек., длительность 1-го мм — 0,02 сек.
Нормальная ЭКГ
На ЭКГ имеются зубцы, интервалы, сегменты, комплексы {рис. 42). Зубцы ЭКГ обозначаются латинскими буквами (большими, если зубцы более 5 мм, малыми, если зубцы менее 5 мм).
Зубец Р — предсердный комплекс. Образуется в результате возбуждения обоих предсердий сразу после прихода импульса из синусового узла. Сначала возбуждается правое, а через 0,03 сек — левое предсердие. Зубец Р обычно положительный, длительность его 0,08 -0,10 сек. Предсердный зубец обязательно должен присутствовать во II отведении. Он отрицателен в aVR, положителен во II отведении. Зубец Р является показателем синусового ритма. В норме Р2 gt; PI gt; РЗ.
Интервал PQ (или PR) отражает проведение возбуждения до АВ-узла.
В норме его длительность составляет 0,12 - 0,18 сек (максимально до 0,20 сек). Повышается длительность интервала до 0,21 - 0,22 сек при брадикардии.
Длительность интервала 0,19 - 0,20 сек при тахикардии является патологической.
Сегмент PQ от начала Р до
Q(R).
Комплекс QRS — ширина 0,06 - 0,08 сек (до
- 12 сек). Отражает деполяризацию желудочков. Характеристика проводится во
- м отведении. Зубец Q отражает возбуждение передней части межжелудочко- вой перегородки. Его ширина не более 0,03 сек. Зубец R максимален во 2-м отведе
нии, минимален в 3-м отведении. Может отсутствовать в отведении aVL. Отражает охват возбуждением обоих желудочков. Зубец S отражает конечное возбуждение желудочков. Наиболее велик в VI,2.
Сегмент ST — располагается между концом QRS и началом Т, их соединяет точка «j» (в норме она располагается на изолинии). В норме сегмент располагается на изолинии (допустимые смещения вверх и вниз от изолинии — не более 1 мм).
Зубец Т — отражает процесс реполяризации желудочков. Этот зубец отрицателен только в aVR или в III отведении (у тучных лиц).
Интервал QT — отражает электрическую систолу желудочков. В норме его длительность — 0,35-0,44 сек. Зависит от возраста и пола.
Зубец U — происхождение его неизвестно. В норме всегда положительный во 2-м и 1-м отведении. На ЭКГ проявляется не всегда.
С помощью ЭКГ определяется частота ритма. Для этого используется формула 60 сек/R-R (в см) или 600/число больших квадратов на пленке. Характеристика нормального синусового ритма:
- Положительные зубцы Р во II стандартном отведении, отрицательные — в aVR.
- Постоянная и нормальная величина интервала PQ.
- Постоянная форма Р в каждом отведении.
- Постоянное расстояние Р-Р или R-R.
Положение электрической оси сердца
Положение электрической оси сердца отражается в виде угла а (угол между электрической осью и горизонталью). При нормальном положении сердца электрическая ось находится в пределах от 20° до 70°. Зубец R — наибольший во II отведении. У астеников, особенно в молодом возрасте, при похудании, при низком стоянии диафрагмы наблюдается более вертикальное положение сердца, когда угол а увеличивается до 90°. При ожирении у гиперстеников и высоком стоянии диафрагмы сердце имеет более горизонтальное расположение, при этом электрическая ось отклоняется влево, угол а становится отрицательным или равным 0. Сравнивая величину и направление зубцов комплекса QRS в I, II и III стандартных отведениях, можно визуально определить направление электрической оси, не прибегая к определению угла а в градусах.