АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕРДЦА

Электрокардиография

Электрокардиографией называется метод графической регистрации электрических явлений, возникающих в сердце при его деятельности. Как известно,

Рис. 49. Распределение изопотенциаль-ных линий на поверхности тела человека, обусловленных ЭДС сердца.

сокращению сердца предшествует его возбуждение, во время которого меняются физико-химические свойства клеточных мембран, изменяется ионный состав межклеточной и внутриклеточной жидкости, что сопровождается появлением электрического тока.

Сердце можно рассматривать как источник токов действия, расположенный в объемном проводнике, т. е. человеческом теле, вокруг которого возникает электрическое поле. Каждое мышечное волокно представляет собой элементарную систему—диполь. Из бесчисленных микродиполей одиночных волокон миокарда складывается суммарный диполь, который при распространении возбуждения в головной части имеет положительный заряд, в хвостовой — отрицательный. При угасании возбуждения эти соотношения становятся противоположными. Так как возбуждение начинается с основания сердца, эта область является отрицательным полюсом, область верхушки — положительным. Электродвижущая сила (ЭДС) имеет определенную величину и направление, т. е. является векторной величиной. Направление ЭДС принято называть электрической осью сердца, чаще всего она располагается параллельно анатомической оси сердца. На рис. 49 представлена схема распространения электрических потенциалов на поверхности тела человека; стрелкой обозначена электрическая ось сердца. Если зарегистрировать разность потенциалов по краям оси, то она будет наибольшей. Перпендикулярно к электрической оси проходит линия нулевого потенциала.

С помощью аппаратов — электрокардиографов — биотоки сердца можно зарегистрировать в виде кривой — электрокардиограммы (ЭКГ). Развитие электрокардиографии тесно связано с именем голландского ученого Эйнтховена, который впервые зарегистрировал биотоки сердца в 1903 г. с помощью струнного гальванометра. Эйнтховену принадлежит также разработка ряда теоретических и практических основ электрокардиографии. В нашей стране одновременно с Эйнтховеном разрабатывал основные проблемы электрофизиологии сердца А. Ф. Самойлов.

Устройство электрокардиографов. Современные электрокардиографы устроены по типу измерителей напряжения. Они имеют следующие части:

1. Воспринимающее устройство — электроды, которые фиксируются на теле исследуемого для улавливания возникающей при возбуждении сердечной мышцы разности потенциалов, и провода отведений.

2. Усилители, позволяющие увеличивать ничтожно малое напряжение (1—2 мВ), обусловленное ЭДС, чтобы это напряжение можно было зарегистрировать.

3. Гальванометр для измерения величины напряжения.

4. Регистрирующее устройство, включающее лентопротяжный механизм и отметчик времени.

5. Блок питания аппарата (питание осуществляется от сети переменного тока с напряжением 127 и 220 В либо от аккумулятора).

Принцип работы электрокардиографа. Колебание разности потенциалов, возникающее при возбуждении сердечной мышцы, воспринимается электродами, расположенными на теле обследуемого, и подается на вход электрокардиографа. Это чрезвычайно малое напряжение проходит через усилители, состоящие из катодных ламп, триодов или интегральных схем, благодаря чему его величина возрастает в 600—700 раз. Поскольку величина и направление ЭДС в течение сердечного цикла все время изменяются, стрелка гальванометра отражает колебания напряжения, а ее колебания в свою очередь регистрируются в виде кривой на движущейся ленте. Запись кривой осуществляется различными способами: есть чернильнопишущие приборы, в которых колебания гальванометра регистрируются специальным пером на бумаге, есть аппараты с тепловой записью; в них используется специальная бумага темного цвета, на которую нанесен теплочувствительный пара-фино-меловой слой бледно-серого цвета. Запись осуществляется нагретым пером, под которымслой парафина расправляется и обнажается цветовая основа бумаги в виде кривой ЭКГ. Движение ленты для регистрации ЭКГ может происходить с различной скоростью (от 25 до 100 мм/с). Зная скорость движения ленты, можно рассчитывать продолжительность элементов ЭКГ. Так, если ЭКГ зарегистрирована при скорости движения ленты 50 мм/с, 1 мм кривой будет соответствовать 0,02 с, при скорости 25 мм/с — 0,04 с. Для удобства расчета ЭКГ регистрируется на миллиметровке. Чувствительность гальванометра в аппарате подбирают таким образом, чтобы напряжение в 1 мВ вызывало отклонение регистрирующего устройства (пера) на 1 см. Чувствительность или степень усиления аппарата проверяют перед регистрацией ЭКГ с помощью стандартного напряжения в 1 мВ (контрольный милливольт), подача которого на гальванометр должна вызывать отклонение пера на 1 см. Нормальная кривая милливольта напоминает букву «п», высота ее вертикальных линий равна 1 см.

Система регистрации ЭКГ. Широкое распространение получила регистрация ЭКГ в 12 отведениях: в трех стандартных (или классических) отведениях от конечностей, трех однополюсных усиленных от конечностей и шести грудных. Реже используют специальные отведения: пищеводные, отведения по Нэбу и др.

Стандартные отведения. Для регистрации ЭКГ на нижнюю треть обоих предплечий и левую голень накладывают влажные матерчатые салфетки, на которые помещают металлические пластинки электродов. Электроды соединяют с аппаратом специальными разноцветными проводами или шлангами, имеющими на концах рельефные кольца. К электроду на правой руке присоединяют красный провод с одним рельефным кольцом, к электроду на левой руке — желтый провод с двумя рельефными кольцами, к левой ноге — зеленый провод с тремя рельефными кольцами.

Различают три стандартных отведения: I, II, III. ЭКГ в I отведении записывается при расположении электродов на предплечьях рук, во II — на правой руке и левой ноге, в III — на левой руке и левой ноге. Стандартные отведения относятся к системе двухполюсных отведении, т. е. оба электрода воспринимают потенциалы соответствующих частей тела. ЭКГ в стандартных отведениях является результирующей разности потенциалов между двумя точками тела. Сами конечности играют роль проводника и мало влияют на форму электрокардиограммы.

Усиленные однополюсные отведения от конечностей. Эти отведения отличаются от двухполюсных стандартных тем, что разность потенциалов в них регистрируется в основном только одним электродом — активным, который поочередно располагают на правой руке, левой ноге и левой руке. Второй электрод образуется объединением трех электродов от конечностей и является неактивным. Вольтаж зарегистрированных таким образом ЭКГ очень небольшой, и их трудно расшифровывать. Поэтому в 1942 г. Гольдбергер предложил исключить из объединения электродов электрод той конечности, на которой располагается активный электрод, что на 50% увеличивает вольтаж ЭКГ. Эти отведения получили название усиленных однополюсных отведений от конечностей. Различают следующие усиленные однополюсные отведения:

отведение от правой руки — aVR¹: активный электрод располагается на правой руке, электроды левой руки и левой ноги объединяются и присоединяются к аппарату, провод объединенного электрода для правой руки остается неприсоединенным (рис. 50, а);

отведение от левой руки — aVL регистрируется при расположении активного электрода на левой руке; объединенный электрод включает электроды

'Обозначение этих отведений складывается из первых букв следующих английских слов: а — augmented (увеличенный), R — right (правый), L — left (левый), F — foot (нога). Последняя буква указывает, на какой конечности располагается активный электрод. Латинская буква V означает напряжение.

Рис. 50. Однополюсные усиленные отведения от конечностей.

а — правой руки (aVR); б — левой руки (aVL); в — левой ноги (aVF).

правой руки и левой ноги; провод объединенного электрода для левой руки остается свободным (рис. 50, б);

отведение от левой ноги — aVF регистрируется при расположении активного электрода на левой ноге и объединении электродов от правой и левой рук (рис. 50, в).

Грудные отведения. С целью более точной диагностики различных поражений миокарда ЭКГ регистрируют при расположении электрода на передней поверхности грудной клетки. Электрод ставят последовательно в следующие 6 позиций:

1. У правого края грудины в четвертом межреберье.

2. У левого края грудины в четвертом межреберье.

3. По левой окологрудинной линии между четвертым и пятым межреберь-ями.

4. По левой среднеключичной линии в пятом межреберье.

5. По левой передней подмышечной линии в пятом межреберье.

6. По левой средней подмышечной линии в пятом межреберье (рис. 51).

В настоящее время применяют однополюсные грудные отведения. При регистрации их активным является только грудной электрод, который присоединяют к положительному полюсу электрокардиографа; электроды от конечностей объединяют и присоединяют к отрицательному полюсу аппарата; при таком объединении электродов суммарная разность потенциалов, регистрируемая от конечностей, практически равна нулю. Однополюсные грудные отведения обозначаются буквой V (напряжение), позиция грудного электрода указывается цифрой: V,, V₂ и т. д.

Если ЭКГ, зарегистрированная в 12 общепринятых отведениях, не дает достаточной информации о характере поражения сердца, применяют дополнительные отведения, например V₇—V₉, когда активный электрод дополнительно устанавливается по задней подмышечной, лопаточной и паравертебральной линиям.

Иногда проводится так называемая прекордиальная картография, при которой электроды устанавливают в 35 точках на переднебоковой поверхности грудной клетки от правой окологрудинной до левой задней подмышечной линии. Располагают электроды от второго до шестого межреберья пятью горизонтальными рядами.

Прекордиальная картография более точно выявляет характер поражения миокарда.

Нормальная ЭКГ. В период диастолы сердца токи действия не возникают, и электрокардиограф регистрирует прямую линию, которая называется изо-электрической. Появление токов действия сопровождается возникновением

Рис. 51. Регистрация ЭКГ в грудных отведениях — 6 позиций грудного электрода.

характерной кривой. На ЭКГ здоровых людей различают следующие элементы:

1. Положительные зубцы Р, Rn T, отрицательные зубцы Q и S; непостоянный положительный зубец U.

2. Интервалы Р— Q, S—T, Т—Р и R — R.

3. Комплексы QRS и QRST.

Каждый из этих элементов отражает время и последовательность возбуждения различных участков миокарда.

В нормальных условиях сердечный цикл начинается возбуждением предсердий, что на ЭКГ отражается появлением зубца Р. Восходящий отрезок зубца Р обусловлен в основном возбуждением правого предсердия, нисходящий — левого предсердия. Величина этого зубца невелика, в норме его амплитуда не превышает 1—2 мм, продолжительность составляет 0,08—0,10 с. За зубцом Р следует отрезок прямой линии до зубца Q, а если он не выражен, то до зубца R. Это интервал Р — Q. Он соответствует времени от начала возбуждения предсердий до начала возбуждения желудочков, т. е. включает и время распространения импульса по предсердиям, и его физиологическую задержку в предсерд-но-желудочковом узле. Нормальная продолжительность интервала Р — Q 0,12—0,18 с (до 0,20 с).

При возбуждении желудочков записывается комплекс QRS, величина его зубцов вариабельна и в различных отведениях выражена неодинаково. Продолжительность комплекса QRS, измеряемая от начала зубца Q (или зубца R, если Q не выражен) до конца зубца S, составляет 0,06—0,10 с и отражает время внутрижелудочковой проводимости. Первый зубец этого комплекса — отрицательный зубец Q — соответствует возбуждению межжелудочковой перегородки. Его амплитуда невелика и в норме не превышает 'Д амплитуды зубца R; продолжительность зубца Q составляет не более 0,03 с. Зубец Q на ЭКГ может не регистрироваться. Зубец R соответствует почти полному охвату возбуждением обоих желудочков. Он является самым высоким зубцом желудочкового комплекса, его амплитуда колеблется в пределах 5—15 мм. При полном охвате желудочков возбуждением записывается отрицательный зубец S, чаще небольшой величины, не превышающий 6 мм (в среднем 2,5 мм). Иногда зубец S на ЭКГ не выражен. В момент полной деполяризации миокарда разность потенциалов отсутствует, поэтому на ЭКГ записывается, как правило, прямая линия: интервал S — Т. Продолжительность этого интервала широко варьирует в зависимости от частоты сердечного ритма; смещение интервала 5¹— Т от изоэлектрической линии в норме не превышает 1 мм.Зубец Т соответствует фазе восстановления (реполяризации) миокарда желудочков. Нормальный зубец Т асимметричен: имеет пологое восходящее колено, закругленную верхушку и более крутое нисходящее колено. Амплитуда его колеблется в пределах 2,5—6,0 мм, продолжительность составляет 0,12— 0,16 с.

Иногда после зубца Т через 0,02—0,04 с регистрируется небольшой положительный зубец U, амплитуда которого редко превышает 1 мм, а продолжительность составляет 0,09—0,16 с. О происхождении зубца U до сих пор нет единого мнения.

Интервал Q— Т (комплекс QRST) отражает время возбуждения и восстановления миокарда желудочков, т. е. соответствует электрической систоле желудочков. Он измеряется от начала зубца Q (или зубца R, если Q отсутствует) до конца зубца Т. Его продолжительность зависит от частоты сердечного ритма; при учащении интервал Q—T укорачивается. У женщин продолжительность интервала Q— 7¹ при одинаковой частоте сердечного ритма несколько длиннее, чем у мужчин. Например, при частоте ритма 60—80 в минуту продолжительность интервала Q—T у мужчин составляет 0,32—0,37 с, а у женщин — 0,35-0,40.

Интервал Т—Р (от конца зубца Т до начала зубца Р) отражает электрическую диастолу сердца. Он располагается на изоэлектрической линии, так как токи действия в этот момент отсутствуют. Продолжительность его определяется частотой сердечного ритма: чем реже ритм, тем интервал Т— Р длиннее.

Последний интервал R—R представляет собой расстояние между вершинами двух соседних зубцов R. Он соответствует времени одного сердечного цикла, длительность которого также определяется частотой ритма.

Анализ ЭКГ. Анализ, или расшифровку, ЭКГ проводят в следующем порядке:

1. Определяют правильность сердечного ритма. Так как в норме водителем ритма является синусовый узел и возбуждение предсердий предшествует возбуждению желудочков, зубец Р должен располагаться перед желудочковым комплексом. Продолжительность интервала R—R должна быть одинаковой; в норме встречаются незначительные колебания длительности этого интервала, не превышающие 0,1 с. Более выраженные различия в продолжительности интервала R—R свидетельствуют о нарушениях сердечного ритма.

2. Подсчитывают частоту сердечного ритма. Для этого нужно установить продолжительность одного сердечного цикла (интервал R—R) и вычислить, сколько таких циклов содержится в 1 мин. Например, если один сердечный цикл продолжается 0,8 с, то в течение минуты таких циклов будет 60:0,8 с = 75. При неправильном сердечном ритме подсчитывают продолжительность пяти или десяти интервалов R—R, затем находят среднюю продолжительность одного интервала R—R и после этого определяют частоту сердечного ритма, как и при правильном сердечном ритме. Кроме того, в скобках указывают продолжительность наибольшего и наименьшего интервала R—R.

3. Определяют вольтаж ЭКГ. Для этого измеряют амплитуду зубцов R в стандартных отведениях. В норме она равна 5—15 мм. Если амплитуда самого высокого зубца R в стандартных отведениях не превышает 5 мм, то вольтаж ЭКГ считается сниженным.

4. Определяют расположение электрической оси сердца по форме желудочковых комплексов в стандартных отведениях. Взаимосвязь между расположением электрической оси и величиной комплексов QRS в стандартных отведениях отражается в так называемом треугольнике Эйнтховена. Поскольку ЭКГ в стандартных отведениях отражает движение ЭДС сердца во фронтальной плоскости, эту плоскость можно представить в виде равностороннего треуго-

Рис. 52. Нормальное расположение электрической оси сердца.

Рис. 53. ЭКГ в стандартных отведениях при нормальном расположении электрической оси сердца.

льника, основание которого обращено кверху, а вершина — книзу (рис. 52). Углы треугольника соответствуют отведениям от конечностей: R — от правой руки, L — от левой руки, F — от левой ноги. Стороны треугольника отражают отведения: сторона R — L — I отведение, R — F — II отведение, L — F — III отведение. Величина и направление ЭДС сердца обозначают стрелкой А—В. Если опустить перпендикуляры от концов этой стрелки на стороны треугольника, можно получить представление о величине разности потенциалов, регистрируемой в каждом отведении. При нормальном расположении оси сердца максимальная разность потенциалов будет регистрироваться во II отведении, поскольку это отведение идет параллельно направлению электрической оси; следовательно, и наибольший вольтаж желудочкового комплекса, особенно зубца R, будет отмечаться в этом отведении. Меньшая величина разности потенциалов улавливается в I отведении и еще меньшая — в III. На основании схемы треугольника Эйнтховена высчитано, что величина зубца R во II отведении равна алгебраической сумме величины R в I и III отведениях, т. е. R₂ = R\ + R₃. Соотношение величины зубца R при нормальном расположении электрической оси можно представить, как R₂> i?, > R₃ (рис. 53).

Расположение электрической оси меняется при изменении положения сердца в грудной клетке. При низком стоянии диафрагмы у астеников электрическая ось занимает более вертикальное положение (рис. 54), при котором, как это видно из схемы треугольника Эйнтховена, максимальная разность потенциа-

Рис. 54. Вертикальное расположение электрической оси сердца.

Рис. 55. ЭКГ в стандартных отведениях при вертикальном расположении электрической оси сердца.

лов будет улавливаться в III отведении (так как это отведение становится параллельным электрической оси). Следовательно, наиболее высокий зубец R будет регистрироваться в III отведении (рис. 55). При высоком стоянии диафрагмы у гиперстеников электрическая ось располагается более горизонтально, т. е. параллельно I отведению (рис. 56), поэтому наиболее высокий зубец R регистрируется в I отведении (рис. 57).

5. Измеряют продолжительность и величину отдельных элементов ЭКГ, зубца Р, интервала P—Q, комплексов QRSh QRST. Измерения проводят в том стандартном отведении, где зубцы выражены наиболее хорошо (обычно во II). Кроме того, определяют направление зубцов Р и Т, которые могут быть и положительными, и отрицательными; отмечают зазубренность, расщепление зубцов ЭКГ, появление добавочных зубцов. Тщательно анализируют форму желудочкового комплекса во всех отведениях. Отмечают изоэлектричность интервала S— Т.

6. Определяют продолжительность комплекса QRST (интервала Q—T), которая зависит от частоты сердечных сокращений: чем чаще сердечный ритм, тем этот интервал короче. Для каждой частоты сердечного ритма существует должная величина продолжительности интервала Q—T, с которой необходимо сравнить найденную величину Q—T анализируемой ЭКГ. Должная вели-

Рис. 56. Горизонтальное расположение электрической оси сердца.

Рис. 57. ЭКГ при горизонтальном расположении электрической оси

сердца.

чина высчитывается по формуле Q — Т = К^/Р", где К—константа, равная для мужчин 0,37, для женщин — 0,39; Р — продолжительность одного сердечного цикла (интервал R — R), выраженная в секундах. Этот расчет упрощен тем, что существуют специальные таблицы, в которых можно найти должную величину продолжительности Q —Г для любой частоты сердечного ритма.

Электрокардиограмма здоровых людей отличается вариабельностью. Она зависит от возраста и конституции исследуемого, от его положения в момент регистрации ЭКГ (лежа, сидя), от предшествовавшей исследованию физической нагрузки. ЭКГ может изменяться под влиянием глубокого дыхания (меняется положение сердца в грудной клетке при глубоком вдохе и выдохе), при повышении тонуса симпатической и парасимпатической нервной системы и влияния других факторов.

Дата добавления: 2014-05-22 | Просмотры: 1248 | Нарушение авторских прав