Электрокардиография - метод исследования работы сердечной мышцы. При помощи ЭКГ-аппарата происходит фиксирование образующихся электрических полей с дальнейшим выведением результатов в виде графического изображения на термобумагу (в большинстве случаев). Первый ЭКГ-аппарат записывал данные на фотопленку, затем существовали чернильные самописцы. Если же прибор полностью электронный, то данные можно сохранять в память компьютера.

Использование электрокардиографов

Процедура электрокардиографии проводится со следующими целями:

• определение частоты и регулярности сокращений сердечной мышцы;
• если нужно определить наличие ишемической болезни или инфаркта;
• если нужно подтвердить или опровергнуть наличие электролитной недостаточности;
• уточнение наличия сердечных блокад;
• оценка состояния в динамике при проведении проб с нагрузкой;
• если нужно уточнить анатомо-физиологические особенности сердца (например, ;
• если нужно подтвердить или опровергнуть развитие тромбоэмболии легочной артерии;
• в превентивных целях в период диспансеризации населения.

Современные аппараты

Еще 20-30 лет назад ЭКГ-аппарат представлял собой необъятную машину, которая тяжело поддавалась транспортировке и занимала много места в помещении. Современные технологии позволили уменьшить габариты устройств (вплоть до переносных) без потери качества в функциональности.

Прибор для ЭКГ может записывать один или одновременно несколько каналов, на чем и основано разделение на группы. Кроме того, он должен быть снабжен определенным программным обеспечением:

• синдромальное заключение по результатам полученных данных;
• при нарушениях сердечного ритма должны автоматически включаться специальные отведения;
• наличие устройства для дефибрилляции и его ручное управление;
• мониторинг деятельности сердца на протяжении длительного времени с записью результатов в память прибора;
• возможность сделать ЭКГ нескольким пациентам и одновременная фиксация этих данных в памяти аппарата;
• дистанционный контроль.

Одноканальные приборы

Используются практически во всех государственных и частных лечебно-профилактических учреждениях, службах скорой помощи. Такой портативный электрокардиограф имеет вес до 1 кг. В прибор встроен мини-принтер, который выдает данные ЭКГ на термобумагу. Существует возможность автоматического определения диагноза. Такой ЭКГ-аппарат может функционировать от сети или от встроенного аккумулятора.

Существуют еще меньшие по габаритам модели (около 800 г), которые пользуются успехом среди фельдшеров. Есть возможность записывать небольшое количество данных в памяти устройства для ЭКГ. Цена одноканальных приборов находится в пределах 22-30 тысяч рублей.

Трехканальные аппараты

Такие электрокардиографы наделены термопринтером и трехканальным выведением результатов исследования. Обладают следующими особенностями:

• расчеты проводятся автоматически, контроль работы прибора не нужен;
• термопринтер обладает значительным расширением, позволяющим, помимо графических данных электрокардиограммы, указывать личную информацию о пациенте, используемый электрофильтр, уровень увеличения амплитуды исследования;
• результаты могут быть перенесены на персональный компьютер для высчитывания дополнительных показателей;
• существует возможность проведения дефибрилляции.

Стоимость трехканальных электрокардиографов находится в пределах 50 тысяч рублей.

Шестиканальные устройства

Такой ЭКГ-аппарат имеет более широкую сферу применения. Им пользуются сотрудники спасательных служб, военных госпиталей, служб скорой помощи, частных клиник. Снятие ЭКГ возможно на двух видах шестиканальных устройств: портативных (переносных) и компьютерных.

Особенности:

• сохранение в памяти около 1000 результатов обследования (в наличии жесткий диск с 10 Гб);
• возможность проводить обследование 150 пациентов без подзарядки аппарата;
• высокая которая осуществляется автоматически;
• возможность использования нескольких форматов бумаги для фиксирования результатов.

Помимо всего прочего, такой прибор для ЭКГ, цена которого находится в пределах 75 тысяч рублей, показывает состояние устройства: заряд аккумулятора, память, отсоединение электродов, выдает предупреждение о скором окончании бумаги.

Двенадцатиканальные электрокардиографы

Используются в ортопедии, терапии, хирургии, при неотложных состояниях, в период реабилитации после операционных вмешательств, при проведении физиотерапевтических манипуляций. Снятие ЭКГ на таком аппарате имеет массу преимуществ. Прибор позволяет делать часовую запись данных для одного пациента, вносить данные о больном, а также управлять электрокардиографом с компьютера.

Интересным моментом является то, что можно вбивать данные нормы, а в случае определения отклонений при обследовании прибор будет выдавать сигнал о нарушениях. Сделать ЭКГ позволяет набор, который состоит из следующих элементов:

• электрокардиограф;
• компьютер, который может связываться с ЭКГ-устройством через проводниковую или беспроводниковую связь;
• принтер, позволяющий распечатать данные о результатах диагностики;
• велоэргометр - прибор, с помощью которого можно оценить работу сердечной мышцы с нагрузкой, подключается к электрокардиографу через Bluetooth;
• программное обеспечение.

Стоимость двенадцатиканальных приборов колеблется от 100 до 500 тысяч рублей, что зависит от страны производителя и комплектации набора.

Проведение исследования

Чтоб измерить разность потенциалов, используются электроды для ЭКГ одноразовые, которые накладываются на определенные участки тела. На область фиксации наносится гель, который улучшает проводимость кожных покровов. Так делают сейчас, а раньше использовались салфетки из марли, смоченные в соленой воде.

Клетки сердечной мышцы представляют собой маленькие электрические генераторы, которые при наступлении волны возбуждения заряжаются и разряжаются. Электрокардиограмма - итоговый показатель функциональных способностей этих генераторов, отображающий распространение электрических импульсов в сердце.

Что видит врач на кардиограмме?

Обычно на ЭКГ можно определить следующие показатели:

1. Зубец Р - является отражением деполяризации предсердий.
2. QRS - комплекс, обозначающий деполяризацию желудочков.
3. ST и зубец Т - реполяризация желудочков.
4. Волна U - специалисты имеют разные мнения о ее назначении. Одни считают, что волна обусловлена реполяризацией другие говорят о проникновении калия в сердечные клетки в период расслабления.

Важно знать о расположении отведений, благодаря которым измеряется разность потенциалов. Первые три отведения накладывают на конечности (красный электрод на правую руку, желтый - на левую, зеленый - на левую ногу). На правую ногу накладывают черный электрод, которые не измеряет показатели, а является заземлением.

Грудные отведения, на которые накладываются электроды для ЭКГ (одноразовые):

• V1 - правый край грудины в 4-м межреберье;
• V2 - левый край грудины в 4-м межреберье;
• V3 - по середине между V2 и V4;
• V4 - срединно-ключичная линия в 5-м межреберье;
• V5 - по передней подмышечной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
• V6 - по средней подмышечной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
• V7 - по задней подмышечной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
• V8 - по срединно-лопаточной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
• V9 - по паравертебральной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4.

Другие методы ЭКГ

Существует значительное количество методик. Например, электрокардиография через пищевод. В просвет пищевода вводят электрод в активном виде. Такой метод информативен при различных сердечных блокадах.

Векторкардиография - диагностический метод, позволяющий фиксировать электрический вектор функциональности сердечной мышцы в виде проекции объемных фигур на плоскую поверхность.

Суточный мониторинг по Холтеру - оценка работы сердечной мышцы в динамике на протяжении длительного времени. Положительным моментом является возможность его проведения не только в стационарных, но и в домашних условиях. По окончании диагностики данные передаются на компьютер, где уже происходит их изучение врачом.

Гастрокардиомониторирование - происходит одновременная фиксация данных ЭКГ и гастрограммы на протяжении 24 часов. Вместе с прибором для электрокардиографии пациенту вводят через которые получают данные о кислотности в пищеводе или желудке.

Медицина в целом и кардиология в частности не стоят на месте. С каждым годом диагностическое оборудование усовершенствуется, трансформируя в достоинства те моменты, которые раньше были недостатками.

История 1842 — Итальянский учёный Карло Маттеучи – электричество связано с биением сердца. 1876 — Ирландский учёный Marey анализирует электрическую работу сердца лягушки. 1895 — William Einthoven изобретает ЭКГ. 1906 — используя струнный гальванометр Эйнтховен диагностирует некоторые заболевания сердца.

История 1924 – Нобелевская премия по физиологии/медицине вручается Эйнтховену за его работы по ЭКГ. 1938 – кардиологические Общества США и Великобритании вводят грудные отведения (по Wilson). 1942 — Goldberger на основании однополярных отведений Wilson создаёт усиленные отведения от конечностей (av. F, av. L, av. R).

Что такое ЭКГ? ЭКГ – представление электрических событий сердечного цикла. Каждое событие имеет определённую отличительную форму. Изучение формы сигнала позволяет оценить функции сердца (автоматизм и т. д.) .

Что можно установить при помощи ЭКГ? Аритмии Ишемию миокарда Перикардит Гипертрофию камер сердца Электролитные нарушения Лекарственную токсичность (алкалоиды наперстянки).

Деполяризация Сокращение любой мышцы связано с электрическими изменениями, называемыми деполяризацией. Эти изменения могут быть определены с помощью электродов на поверхности тела.

Водители ритма сердца СА-узел – Главный водитель ритма с частотой генерации 60 — 100 ударов в минуту. АВ-узел – Второстепенный водитель ритма с частотой генерации 40 — 60 ударов в минуту. Проводящая система желудочков –частота генерации 20 — 45 ударов в минуту.

Электрический импульс, который двигается по направлению к электроду, образует положительное (позитивное) отклонение (зубец) от изолинии.

PQRST Зубец P — деполяризация предсердий Комплекс QRS – деполяризация желудочков Зубец T – реполяризация желудочков

PR (PQ) — интервал Деполяризация предсердий + Задержка в АВ-соединении

Бумага для записи ЭКГ Горизонтально – Один малый квадрат — 0. 04 сек. – Один большой квадрат — 0. 20 сек Вертикально – Один большой квадрат — 0. 5 м. В.

Отведения ЭКГ Измеряют разницу электрического потенциала между двумя точками. 1. Биполярные отведения: две различные точки на теле. 2. Униполярные отведения: Одна точка на теле и виртуальная референтная точка с нулевым электрическим потенциалом, расположенная в центре сердца.

Отведения ЭКГ Стандартная ЭКГ имеет 12 отведений: 3 стандартных отведений от конечностей; 3 усиленных отведения от конечностей 6 грудных отведений.

Правило 1 PR (PQ) — интервал должен быть от 120 до 200 мс (0, 12 – 0, 2 сек)

Правило 6 R- зубец должен увеличиваться от V 1 до V 4 ; S- зубец должен расти от V 1 до V 3 и исчезать в V 6.

Правило 7 ST –сегмент должен быть на изоэлектрической линии, кроме V 1 и V 2 , где он может быть поднят.

Правило 8 P -зубцы должны быть высокими в I, II, и V 2 — V 6.

Правило 9 Не должно быть зубца Q или допускается малый Q, по ширине не более 0. 04 секунд, в I, II, V 2 -V

Правило 10 T -зубец должен быть направлен вверх в I, II, V 2 — V 6.

P -зубец Всегда положительный в отведениях I и II, AVF Наиболее выражен во II Всегда отрицательный в отведении a. VR. Высота 0, 5 -2, 5 мм Продолжительность 0, 07 -0. 1 Как правило двухфазный в V

Время внутреннего отклонения предсердий Время от начала возбуждения предсердий до охвата возбуждением максимального количества волокон. Измеряется от начала зубца до перпендикуляра, опущенного на изолинию из самой высокой точки. Норма для ПП (III, V 1, a. VF) – не более 0, 04 сек, Для ЛП (I, a. VL, V 5 -V 6) – не более 0,

Увеличение правого предсердия Высокие (> 2. 5 mm), острые P -зубцы (лёгочный P)

Зазубренный (‘M’ -образный) P -зубец (митральный P) в отведениях от конечностей. Увеличение левого предсердия

Интервал PQ (PR) Период распространения возбуждения по всей проводящей системе сердца. Норма – от 0, 12 до 0, 20 сек при нормальной ЧСС (до 0, 21 при брадикардии).

Короткий PR -интервал WPW -синдром (Wolff-Parkinson-White) Добавочный путь (пучок Кента) обеспечивает раннюю деполяризацию желудочков (дельта-волна и короткий PR -интервал).

QRS -комплекс Непатологические Q -зубцы могут присутствовать в I, III, a. VL, V 5, и V 6 R -зубец в V 6 меньше, чем в V 5 Глубина S -зубца не должна превышать 30 mm Патологический Q -зубец > 2 мм глубиной и > 1 мм шириной или > 25% амплитуды последующего зубца R.

Гипертрофия левого желудочка Критерии Sokolow и Lyon S в V 1+ R в V 5 или V 6 > 35 mm R -зубец от 11 до 13 mm (1. 1 до 1. 3 m. V) или более в a. VL.

ST -сегмент ST -сегмент находится на изоэлектрической линии. Подъём (элевация) или опущение (депрессия) ST -сегмента на 1 мм или более Точка J – точка между комплексом QRS и сегментом ST.

Разнообразные формы подъёма сегмента ST при остром инфаркте миокарда Goldberger AL. Goldberger: Clinical Electrocardiography: A Simplified Approach. 7 th ed: Mosby Elsevier; 2006.

Т-зубец Нормальный Т-зубец несколько асимметричен, первая половина имеет постепенный наклон, в отличие от второй. Должен быть не меньше 1/8 , но не больше, чем 2/3 амплитуды зубца R. Амплитуда зубца Т редко превышает 10 мм. Аномальные зубцы T – симметричны, высокие, заострённые, двухфазные или инвертированные. Т-зубец того же направления, что и QRS.

QT- интервал 1. Суммарная продолжительность деполяризации и реполяризации. 2. QT -интервал уменьшается во времени при увеличении ЧСС. 4. QT -интервал должен быть от 0. 35 до 0. 45 сек

Определение ЧСС Правило 300/

Правило 300 При правильном ритме рассчитайте число больших квадратов между двумя комплексами QRS и 300 разделите на это число (если маленькие квадраты, то 1500).

Какова ЧСС? (300 / 6) =

Какова ЧСС? (300 / ~ 4) = ~

Какова ЧСС? (300 / 1. 5) =

Правило 300 № больших квадратов Частота

Правило 10 секунд Возьмите 10 секундную запись ЭКГ; Рассчитайте число сердечных комплексов; Полученное число умножьте на 6; Используется для неправильных ритмов!

Расчёт ЧСС

Мониторинг биоэлектрической активности сердца наряду с регистрацией артериального давления, пульса и оксигенации артериальной крови является обязательным пунктом, предусмотренным большинством протоколов анестезиологического обеспечения операций и интенсивной терапии критических состояний.

История метода (ЭКГ) насчитывает более 100 лет. Мы уже отмечали заслуги A. Koelliker, H. Muller, A. D. Waller в становлении метода ЭКГ.
A. Koelliker, H. Muller в 1856 году с помощью электродов, расположенных непосредственно на поверхности сердца, определили наличие слабых токов, возникающих при сокращении миокарда.

Спустя 30 лет, в 1887 г. A.D. Waller показал, что слабые электрические потенциалы, возникающие в сокращающемся миокарде, можно зарегистрировать в виде кривой от электродов, расположенных на поверхности тела животного. Для этого он использовал ртутный капиллярный электрометр, в котором столбик ртути реагировал на возникающие в миокарде токи. Однако электрограмма А. Уоллера, прообраз современной ЭКГ, из-за большой инерционности ртутного столбика была весьма несовершенной.

Тем не менее, используя даже такую несовершенную технологию, Уоллеру удалось сформулировать основные положения электрофизиологии . Он установил, что сокращающееся сердце представляет собой диполь (равные по величине, но противоположные по знаку электрические заряды). Взаимодействие этих зарядов отражается на самописце в виде разнонаправленных зубцов (электрограмма А. Уоллера). Значительно позднее были вскрыты механизмы этого феномена, состоящие в перемещении ионов К+, Na+, Ca++, CI" через мембрану мышечной клетки. А. Уоллеру также удалось определить электрическую ось сердца.

Революцию в технологии электрокардиографии произвел голландский физиолог Willem Einthoven (1860-1927). Слушая лекцию А. Уоллера, он понял, что для практического использования электрокардиографии необходим высоко чувствительный гальванометр.
Понадобилось много лет, чтобы сконструировать прибор, способный зарегистрировать качественную ЭКГ. Таким прибором стал струнный гальванометр, созданный в 1903 году.

Основу гальванометра В. Эйнтховена составляла очень тонкая кварцевая нить, находящаяся под напряжением в магнитном поле. Она реагировала на очень малые токи, отклоняясь в ту или иную сторону в зависимости от силы и направления тока. Колебания нити усиливались и фотографировались на движущейся ленте. Таким образом возникала кривая, названная В. Эйнтховеном электрокардиограммой, которая довольно точно отражала биотоки сокращающегося сердца. Этот кардиограф был весьма громоздким. Он весил около 270 кг и обслуживался пятью сотрудниками.

Используя свой кардиограф , В. Эинтховен подробно изучил закономерности электрических явлений сердца. Им по существу было создано новое направление в физиологии кровообращения - электрофизиология сердца. В. Эйнтховеном были обозначены основные зубцы и интервалы электрокардиограммы, рассчитаны временные промежутки зубцов и интервалов, которые используются кардиологами и до настоящего времени. И наконец, им была предложена локализация основных электродов на поверхности тела пациента. Электроды располагались по углам некоего треугольника (треугольник Эйнтховена): на плечевых поверхностях обеих рук и левой ноге.

Соответственно расположению электродов обозначались отведения: обе руки - I отведение, на правой руке и левой ноге - II отведение, на левой руке и левой ноге - III отведение. В. Эинтховен установил, что сумма потенциалов I и III отведений равняется потенциалу II отведения. Эти отведения, получив в дальнейшем название стандартных отведений, используются и сегодня. В. Эйнтховеном же была разработана и методика определения электрических осей сердца.

В настоящее время в клинической практике широко используется метод электрокардиографии (ЭКГ). ЭКГ отражает процессы возбуждения в сердечной мышце — возникновение и распространение возбуждения.

Существуют различные способы отведения электрической активности сердца, которые отличаются друг от друга расположением электродов на поверхности тела.

Клетки сердца, приходя в состояние возбуждения, становятся источником тока и вызывают возникновение поля в окружающей сердце среде.

В ветеринарной практике при электрокардиографии применяют разные системы отведений: наложение металлических электродов на кожу в области груди, сердца, конечностей и хвоста.

Электрокардиограмма (ЭКГ) — периодически повторяющаяся кривая биопотенциалов сердца, отражающая протекание процесса возбуждения сердца, возникшего в синусном (синусно-предсердный) узле и распространяющегося по всему сердцу, регистрируемая с помощью электрокардиографа (рис. 1).

Рис. 1. Электрокардиограмма

Отдельные ее элементы — зубцы и интервалы — получили специальные наименования: зубцы Р, Q , R , S , Т интервалы Р, PQ , QRS , QT, RR ; сегментыPQ , ST,TP , характеризующие возникновение и распространение возбуждения по предсердиям (Р), межжелудочковой перегородке (Q), постепенное возбуждение желудочков (R), максимальное возбуждения желудочков (S), реполяризацию желудочков (S) сердца. Зубец P отражает процесс деполяризации обоих предсердий, комплексQRS - деполяризацию обоих желудочков, а его длительность — суммарную продолжительность этого процесса. Сегмент ST и зубец Г соответствуют фазе реполяризации желудочков. Продолжительность интервалаPQ определяется временем, за которое возбуждение проходит предсердия. Продолжительность интервала QR-ST- длительность «электрической систолы» сердца; она может не соответствовать длительности механической систолы.

Показателями хорошей тренированности сердца и больших потенциальных функциональных возможностей развития лактации у высокопродуктивных коров являются малая или средняя частота сердечного ритма и высокий вольтаж зубцов ЭКГ. Высокий сердечный ритм при высоком вольтаже зубцов ЭКГ — признак большой нагрузки на сердце и уменьшения его потенциальных возможностей. Уменьшение вольтажа зубцовR и T, увеличение интерваловP - Q и Q-Tсвидетельствуют о снижении возбудимости и проводимости системы сердца и низкой функциональной активности сердца.

Элементы ЭКГ и принципы ее общего анализа

— метод регистрации разности потенциалов электрического диполя сердца в определенных участках тела человека. При возбуждении сердца возникает электрическое поле, которое можно зарегистрировать на поверхности тела.

Векторкардиография - метод исследования величины и направления интегрального электрического вектора сердца в течение сердечного цикла, значение которого непрерывно меняется.

Телеэлектрокардиография (радиоэлектрокардиография электротелекардиография) — метод регистрации ЭКГ, при котором регистрирующее устройство значительно удалено (от нескольких метров до сотен тысяч километров) от обследуемого человека. Данный метод основан на использовании специальных датчиков и приемно-передающей радиоаппаратуры и используется при невозможности или нежелательности проведения обычной электрокардиографии, например, в спортивной, авиационной и космической медицине.

Холтеровское мониторирование — суточное мониторирование ЭКГ с последующим анализом ритма и других электрокардиографических данных. Суточное мониторирование ЭКГ наряду с большим объемом клинических данных позволяет выявить вариабельность ритма сердца, что в свою очередь является важным критерием функционального состояния сердечно-сосудистой системы.

Баллистокардиография - метод регистрации микроколебаний тела человека, обусловленных выбрасыванием крови из сердца во время систолы и движением крови по крупным венам.

Динамокардиография - метод регистрации смещения центра тяжести грудной клетки, обусловленный движением сердца и перемещением массы крови из полостей сердца в сосуды.

Эхокардиография (ультразвуковая кардиография) — метод исследования сердца, основанный на записи ультразвуковых колебаний, отраженных от поверхностей стенок желудочков и предсердий на границе их с кровью.

Аускультация — метод оценки звуковых явлений в сердце на поверхности грудной клетки.

Фонокардиография - метод графической регистрации тонов сердца с поверхности грудной клетки.

Ангиокардиография - рентгенологический метод исследования полостей сердца и магистральных сосудов после их катетеризации и введения в кровь рентгеноконтрастных веществ. Разновидностью данного метода является коронарография — рентгеноконтрастное исследование непосредственно сосудов сердца. Данный метод является «золотым стандартом» в диагностике ишемической болезни сердца.

Реография — метод исследования кровоснабжения различных органов и тканей, основанный на регистрации изменения полного электрического сопротивления тканей при прохождении через них электрического тока высокой частоты и малой силы.

ЭКГ представлена зубцами, сегментами и интервалами (рис. 2).

Зубец Р в нормальных условиях характеризует начальные события сердечного цикла и располагается на ЭКГ перед зубцами желудочкового комплекса QRS . Он отражает динамику возбуждения миокарда предсердий. Зубец Р симметричен, имеет уплощенную вершину, его амплитуда максимальна во II отведении и составляет 0,15-0,25 мВ, длительность — 0,10 с. Восходящая часть зубца отражает деполяризацию преимущественно миокарда правого предсердия, нисходящая — левого. В норме зубец Р положителен в большинстве отведений, отрицателен в отведении aVR , в III и V1 отведениях он может быть двухфазным. Изменение обычного места положения зубцаР на ЭКГ (перед комплексом QRS ) наблюдается при аритмиях сердца.

Процессы реполяризации миокарда предсердий на ЭКГ не видны, так как они накладываются на более высокоамплитудные зубцы QRS-комплекса.

Интервал PQ измеряется от начала зубца Р до начала зубца Q . Он отражает время, проходящее от начала возбуждения предсердий до начала возбуждения желудочков или другимисловами время, затрачиваемое на проведение возбуждения по проводящей системе к миокарду желудочков. Его нормальная длительность составляет 0,12-0,20 с и включает время атрио- вентрикулярной задержки. Увеличение длительности интервала PQ более 0,2 с может свидетельствовать о нарушении проведения возбуждения в области атриовентрикулярного узла, пучке Гиса или его ножках и трактуется как свидетельство наличия у человека признаков блокады проведения 1-й степени. Если у взрослого человека интервал PQ меньше 0,12 с, то это может свидетельствовать о существовании дополнительных путей проведения возбуждения между предсердиями и желудочками. У таких людей имеется опасность развития аритмий.

Рис. 2. Нормальные значения параметров ЭКГ во II отведении

Комплекс зубцов QRS отражает время (в норме 0,06-0,10 с) в течение которого в процесс возбуждения последовательно вовлекаются структуры миокарда желудочков. При этом первыми возбуждаются сосочковые мышцы и наружная поверхность межжелудочковой перегородки (возникает зубец Q длительностью до 0,03 с), затем основная масса миокарда желудочков (зубец длительность 0,03-0,09 с) и в последнюю очередь миокард основания и наружная поверхность желудочков (зубец 5, длительность до 0,03 с). Поскольку масса миокарда левого желудочка существенно больше массы правого, то изменения электрической активности, именно в левом желудочке, доминируют в желудочковом комплексе зубцов ЭКГ. Поскольку комплекс QRS отражает процесс деполяризации мощной массы миокарда желудочков, то амплитуда зубцов QRS обычно выше, чем амплитуда зубца Р, отражающего процесс деполяризации относительно небольшой массы миокарда предсердий. Амплитуда зубца R колеблется в разных отведениях и может достигать до 2 мВ в I, II, III и в aVF отведениях; 1,1 мВ в aVL и до 2,6 мВ в левых грудных отведениях. Зубцы Q и S в некоторых отведениях могут не проявляться (табл. 1).

Таблица 1. Границы нормальных значений амплитуды зубцов ЭКГ во II стандартном отведении

Зубцы ЭКГ	Минимум нормы, мВ	Максимум нормы, мВ

Сегмент ST регистрируется вслед за комплексом ORS . Его измеряют от конца зубца S до начала зубца Т. В это время весь миокард правого и левого желудочков находится в состоянии возбуждения и разность потенциалов между ними практически исчезает. Поэтому запись на ЭКГ становится почти горизонтальной и изоэлектрической (в норме допускается отклонение сегментаST от изоэлектрической линии не более чем на 1 мм). СмещениеST на большую величину может наблюдаться при гипертрофии миокарда, при тяжелой физической нагрузке и указывает на недостаточность кровотока в желудочках. Существенное отклонение ST от изолинии, регистрируемое в нескольких отведениях ЭКГ, может быть предвестником или свидетельством наличия инфаркта миокарда. ПродолжительностьST на практике не оценивается, так как она существенно зависит от частоты сокращений сердца.

Зубец Т отражает процесс реполяризации желудочков (длительность — 0,12-0,16 с). Амплитуда зубца Т весьма вариабельна и не должна превышать 1/2 амплитуды зубца R . Зубец Г положителен в тех отведениях, в которых записывается значительной амплитуды зубец R . В отведениях, в которых зубец R низкой амплитуды или не выявляется, может регистрироваться отрицательный зубец T (отведения AVR и VI).

Интервал QT отражает длительность «электрической систолы желудочков» (время от начала их деполяризации до окончания реполяризации). Этот интервал измеряют от начала зубца Q до конца зубца Т. В норме в покое он имеет длительность 0,30-0,40 с. Длительность интервала ОТ зависит от частоты сердечных сокращений, тонуса центров автономной нервной системы, гормонального фона, действия некоторых лекарственных веществ. Поэтому за изменением длительности этого интервала следят с целью предотвращения передозировки некоторых сердечных лекарственных препаратов.

Зубец U является не постоянным элементом ЭКГ. Он отражает следовые электрические процессы, наблюдаемые в миокарде некоторых людей. Диагностического значения не получил.

Анализ ЭКГ основан на оценке наличия зубцов, их последовательности, направления, формы, амплитуды, измерении длительности зубцов и интервалов, положении относительно изолинии и расчете других показателей. По результатам этой оценки делают заключение о частоте сердечных сокращений, источнике и правильности ритма, наличии или отсутствии признаков ишемии миокарда, наличии или отсутствии признаков гипертрофии миокарда, направлении электрической оси сердца и других показателях функции сердца.

Для правильного измерения и трактовки показателей ЭКГ важно, чтобы она была качественно записана в стандартных условиях. Качественной является такая ЭКГ-запись, на которой отсутствуют шумы и смещение уровня записи от горизонтального и соблюдены требования стандартизации. Электрокардиограф является усилителем биопотенциалов и для установки на нем стандартного коэффициента усиления подбирают такой его уровень, когда подача на вход прибора калибровочного сигнала в 1 мВ, приводит к отклонению записи от нулевой или изоэлектрической линии на 10 мм. Соблюдение стандарта усиления позволяет сравнивать ЭКГ, записанные на любых типах приборов, и выражать амплитуду зубцов ЭКГ в миллиметрах или милливольтах. Для правильного измерения длительности зубцов и интервалов ЭКГ запись должна производиться при стандартной скорости движения диаграммной бумаги, пишущего устройства или скорости развертки на экране монитора. Большинство современных электрокардиографов даст возможность регистрировать ЭКГ при трех стандартных скоростях: 25, 50 и 100 мм/с.

Проверив визуально качество и соблюдение требований стандартизации записи ЭКГ, приступают к оценке ее показателей.

Амплитуду зубцов измеряют, принимая за точку отсчета изоэлектрическую, или нулевую, линию. Первая регистрируется в случае одинаковой разности потенциалов между электродами (PQ — от окончания зубца Р до начала Q, вторая — при отсутствии разности потенциалов между отводящими электродами (интервал TP)). Зубцы, направленные вверх от изоэлектрической линии, называют положительными, направленные вниз, — отрицательными. Сегментом называют участок ЭКГ между двумя зубцами, интервалом — участок, включающий сегмент и один или несколько прилежащих к нему зубцов.

По электрокардиограмме можно судить о месте возникновения возбуждения в сердце, последовательности охвата отделов сердца возбуждением, скорости проведения возбуждения. Следовательно, можно судить о возбудимости и проводимости сердца, но не о сократимости. При некоторых заболеваниях сердца может возникать разобщение между возбуждением и сокращением сердечной мышцы. В этом случае насосная функция сердца может отсутствовать при наличии регистрируемых биопотенциалов миокарда.

Интервал RR

Длительность сердечного цикла определяют по интервалу RR , который соответствует расстоянию между вершинами соседних зубцов R . Должную величину (норму) интервала QT рассчитывают по формуле Базетта:

где К - коэффициент, равный 0,37 для мужчин и 0,40 для женщин; RR — длительность сердечного цикла.

Зная длительность сердечного цикла, легко рассчитать частоту сокращений сердца. Для этого достаточно разделить временной интервал 60 с на среднюю величину длительности интервалов RR .

Сравнивая продолжительность ряда интервалов RR можно сделать заключение о правильности ритма или наличии аритмии в работе сердца.

Комплексный анализ стандартных отведений ЭКГ позволяет также выявлять признаки недостаточности кровотока, обменных нарушений в сердечной мышце и диагностировать ряд заболеваний сердца.

Тоны сердца - звуки, возникающие во время систолы и диастолы, являются признаком наличия сердечных сокращений. Звуки, генерируемые работающим сердцем, можно исследовать методом аускультации и регистрировать методом фоно- кардиографии.

Аускультапия (прослушивание) может осуществляться непосредственно ухом, приложенным к грудной клетке, и с помощью инструментов (стетоскоп, фонендоскоп), усиливающих или фильтрующих звук. При аускультации хорошо слышны два тона: I тон (систолический), возникающий в начале систолы желудочков, II тон (диастолический), возникающий в начале диастолы желудочков. Первый тон при аускультации воспринимается более низким и протяженным (представлен частотами 30-80 Гц), второй — более высоким и коротким (представлен частотами 150-200 Гц).

Формирование I тона обусловлено звуковыми колебаниями, вызываемыми захлопыванием створок АВ-клапанов, дрожанием связанных с ними сухожильных нитей при их натяжении и сокращением миокарда желудочков. Некоторый вклад в происхождение последней части I тона может вносить открытие полулунных клапанов. Наиболее четко I тон слышен в области верхушечного толчка сердца (обычно в 5-м межреберье слева, на 1-1,5 см левее среднеключичной линии). Прослушивание его звучания в этой точке особенно информативно для оценки состояния митрального клапана. Для оценки состояния трехстворчатого клапана (перекрывающего правое АВ-отверстие) более информативно прослушивание 1 тона у основания мечевидного отростка.

Второй тон лучше прослушивается во 2-м межреберье слева и справа от грудины. Первая часть этого тона обусловлена захлопыванием аортального клапана, вторая — клапана легочного ствола. Слева лучше прослушивается звучание клапана легочного ствола, а справа — аортального клапана.

При патологии клапанного аппарата во время работы сердца возникают апериодические звуковые колебания, которые создают шумы. В зависимости от того, какой клапан поврежден, они накладываются на определенный тон сердца.

Более детальный анализ звуковых явлений в сердце возможен но записанной фонокардиограмме (рис. 3). Для регистрации фонокардиограммы используется электрокардиограф в комплекте с микрофоном и усилителем звуковых колебаний (фонокардиографической приставкой). Микрофон устанавливается в тех же точках поверхности тела, в которых ведется ау- скультация. Для более достоверного анализа тонов и шумов сердца фонокардиограмму всегда регистрируют одновременно с электрокардиограммой.

Рис. 3. Синхронно записанные ЭКГ (сверху) и фонокарднограмма (снизу).

На фонокардиограмме кроме I и II тонов могут регистрироваться III и IV тоны, обычно не прослушиваемые ухом. Третий тон появляется в результате колебаний стенки желудочков при их быстром наполнении кровью во время одноименной фазы диастолы. Четвертый тон регистрируется во время систолы предсердий (пресистолы). Диагностическое значение этих тонов не определено.

Возникновение I тона у здорового человека всегда регистрируется в начале систолы желудочков (период напряжения, конец фазы асинхронного сокращения), а его полная регистрация совпадает по времени с записью на ЭКГ зубцов желудочкового комплекса QRS . Начальные небольшие по амплитуде низкочастотные колебания I тона (рис. 1.8,а)представляют собой звуки, возникающие при сокращении миокарда желудочков. Они регистрируется практически одновременно с зубцом Q на ЭКГ. Основная часть I тона, или главный сегмент (рис. 1.8, б), представлена высокочастотными звуковыми колебаниями большой амплитуды, возникающими при закрытии АВ-клапанов. Начало регистрации основной части I тона запаздывает по времени на 0,04-0,06 от начала зубца Q на ЭКГ (Q - I тон на рис. 1.8). Конечная часть I тона (рис. 1.8,в)представляет собой небольшие по амплитуде звуковые колебания, возникающие при открытии клапанов аорты и легочной артерии и звуковые колебания стенок аорты и легочной артерии. Длительность I тона — 0,07-0,13 с.

Начало II тона в нормальных условиях совпадает по времени с началом диастолы желудочков, запаздывая на 0,02-0,04 с к окончанию зубца Г на ЭКГ. Тон представлен двумя группами звуковых осцилляций: первая (рис. 1.8, а) вызвана закрытием аортального клапана, вторая (Р на рис. 3) — закрытием клапана легочной артерии. Длительность II тона — 0,06-0,10 с.

Если по элементам ЭКГ судят о динамике электрических процессов в миокарде, то по элементам фонокардиограммы — о механических явлениях в сердце. Фонокардиограмма представляет информацию о состоянии клапанов сердца, начале фазы изометрического сокращения и расслабления желудочков. По расстоянию между I и II тоном определяют длительность «механической систолы» желудочков. Увеличение амплитуды II тона может указывать на повышенное давление в аорте или легочном стволе. Однако в настоящее время более детальную информацию о состоянии клапанов, динамике их открытия и закрытия и других механических явлениях в сердце получают при ультразвуковом исследовании сердца.

УЗИ сердца

Ультразвуковое исследование (УЗИ) сердца, или эхокардиография , является инвазивным методом исследования динамики изменения линейных размеров морфологических структур сердца и сосудов, позволяющим рассчитать скорость этих изменений, а также изменений объемов полостей сердца и крови в процессе осуществления сердечного цикла.

В основе метода лежит физическое свойство звуков высокой частоты в диапазоне 2-15 МГц (ультразвука) проходить через жидкие среды, ткани тела и сердца, отражаясь при этом от границ любых изменений их плотности или от границ раздела органов и тканей.

Современный ультразвуковой (УЗ) эхокардиограф включает такие блоки, как генератор ультразвука, УЗ-излучатель, приемник отраженных УЗ-волн, визуализации и компьютерного анализа. Излучатель и приемник УЗ конструктивно объединены в едином устройстве, называемом УЗ-датчиком.

Эхокардиографическое исследование осуществляется посредством посылки с датчика внутрь тела по определенным направлениям коротких серий УЗ-волн, генерируемых прибором. Часть УЗ-волн, проходя через ткани тела, поглощается ими, а отраженные волны (например, от поверхностей раздела миокарда и крови; клапанов и крови; стенки сосудов и крови), распространяются в обратном направлении к поверхности тела, улавливаются приемником датчика и преобразуются в электрические сигналы. После компьютерного анализа этих сигналов на экране дисплея формируется УЗ-изображение динамики механических процессов, протекающих в сердце во время сердечного цикла.

По результатам расчета расстояний между рабочей поверхностью датчика и поверхностями разделов различных тканей или изменениями их плотности, можно получить множество визуальных и цифровых эхокардиографических показателей работы сердца. Среди этих показателей динамика изменений размеров полостей сердца, размеров стенок и перегородок, положения створок клапанов, размеров внутреннего диаметра аорты и крупных сосудов; выявление наличия уплотнений в тканях сердца и сосудах; расчет конечно-диастолического, конечно-систолического, ударного объемов, фракции выброса, скорости изгнания крови и наполнения кровью полостей сердца и др. УЗИ сердца и сосудов является в настоящее время одним из наиболее распространенных, объективных методов оценки состояния морфологических свойств и насосной функции сердца.

Введение

В связи с ухудшением экологической обстановки, увеличением количества стрессов, неправильного питания и других пагубных факторов очень остро встала проблема сердечно-сосудистых заболеваний. Причем масштабы проблемы очень велики: по данным Минздрава Российской Федерации -- около трети населения России в той или иной мере страдают заболеваниями, связанными с нарушением работы сердечно-сосудистой системы. Очень важно выявлять отклонения от нормы на ранней стадии развития -- тогда лечение заболевания в большинстве случаев не составляет особой сложности, и позволяет человеку поправить свое здоровье не отрываясь от повседневной деятельности. Поэтому все чаще требуются системы быстрой диагностики, в том числе и диагностики сердца.

На сегодняшний день одним из самых распространенных методов диагностики и распознавания сердечно-сосудистых заболеваний является электрокардиография. Сигнал ЭКГ характеризуется набором зубцов, по временным и амплитудным параметрам которых ставится диагноз. До недавнего времени процедуру нахождения характеристик зубцов выполнял врач-кардиолог, использую при этом только чертежные принадлежности. Такая схема достаточно проста и надежна, но требует много времени, и она работала в течении долгого времени из-за отсутствия альтернативных подходов к решению данной задачи.

С развитием компьютеров стали появляться специализированные комплексы, позволяющие выявлять сердечные заболевания, на основе автоматизированного анализа временных параметров ЭКГ. На сегодняшний день известны разработки фирм MedIT, Innomed Medical Co. Ltd. и другие.

В то же время, в нашей стране технический уровень специалистов достаточно высок, чтобы разработать собственный аналог подобных комплексов, стоящий при этом дешевле западных.

Электрокардиография

Электрокардиография - метод записи электрических потенциалов, сопровождающих работу сердца. К специальному регистрирующему аппарату (электрокардиографу) присоединяются электроды, другой конец которых крепится к конечностям пациента или размещается на его грудной клетке; собственно запись электрических потенциалов, сопровождающих работу сердца, называется электрокардиограммой (ЭКГ).

Прямым результатом электрокардиографии является получение электрокардиограммы (ЭКГ) (рис.1) -- графического представления разности потенциалов возникающих в результате работы сердца и проводящихся на поверхность тела. На ЭКГ отражается усреднение всех векторов потенциалов действия, возникающих в определённый момент работы сердца.

Рис.1

История

электрокардиография сердце ритм фурье кардиомонитор

В XIX веке стало ясно, что сердце во время своей работы производит некоторое количество электричества. Первые электрокардиограммы были записаны Габриелем Липпманом с использованием ртутного электрометра. Кривые Липпмана имели монофазный характер, лишь отдалённо напоминая современные ЭКГ.

Опыты продолжил Виллем Эйнтховен, сконструировавший прибор (струнный гальванометр), позволявший регистрировать истинную ЭКГ. Он же придумал современное обозначение зубцов ЭКГ и описал некоторые нарушения в работе сердца. В 1924 году ему присудили Нобелевскую премию по медицине.

Первая отечественная книга по электрокардиографии вышла под авторством русского физиолога А. Самойлова в 1909 г. (Электрокардиограмма. Йенна, изд-во Фишер).

Применение

· Определение частоты и регулярности сердечных сокращений (например, экстрасистолы (внеочередные сокращения), или выпадения отдельных сокращений -- аритмии).

· Показывает острое или хроническое повреждение миокарда (инфаркт миокарда, ишемия миокарда).

· Может быть использована для выявления нарушений обмена калия, кальция, магния и других электролитов.

· Выявление нарушений внутрисердечной проводимости (различные блокады).

· Метод скрининга при ишемической болезни сердца, в том числе и при нагрузочных пробах.

· Даёт понятие о физическом состоянии сердца (гипертрофия левого желудочка).

· Может дать информацию о внесердечных заболеваниях, таких как тромбоэмболия лёгочной артерии.

· В определённом проценте случаев может быть абсолютно неинформативна.

· Позволяет удалённо диагностировать острую кардиальную патологию (инфаркт миокарда, ишемия миокарда) с помощью кардиофона.

Прибор

Как правило, электрокардиограмма записывается на термобумаге. Полностью электронные приборы позволяют сохранять ЭКГ в компьютере. Скорость движения бумаги составляет обычно 25мм/с. В некоторых случаях скорость движения бумаги устанавливают на 12,5мм/с, 50мм/с или 100мм/с. В начале каждой записи, регистрируется контрольный милливольт. Обычно его амплитуда составляет 10мм/мВ.

Как проводится ЭКГ

ЭКГ является записью электрической активности сердца. Запись производится с поверхности тела пациента (верхние и нижние конечности и грудная клетка).

Наклеиваются электроды (10 штук) или используются специальные присоски и манжеты. Снятие ЭКГ занимает 5-10 минут.

ЭКГ регистрируют на различной скорости. Обычно скорость движения бумаги составляет 25 мм/сек. При этом 1 мм кривой равен 0, 04 сек. Иногда для более детальной записи используют скорость 50 и даже 100 мм/сек. При длительной регистрации ЭКГ для экономии бумаги используют меньшую скорость - от 2,5 до 10 мм/сек.