43. Сердце обладает рядом функций, присущих в основном только ему.

Автоматизм - способность сердца вырабатывать импульсы, вызывающие возбуждение. Сердце способно спонтанно активироваться и вырабатывать электрические импульсы. В норме наибольшим автоматизмом обладают клетки синусового узла, расположенного в правом предсердии.

Проводимость - способность сердца проводить импульсы от места их возникновения до сократительного миокарда. В норме импульсы проводятся от синусового узла к мышце предсердий и желудочков.

Возбудимость - способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов. Функцией возбудимости обладают клетки проводящей системы и сократительного миокарда. Во время возбуждения сердца образуется электрический ток, который регистрируется гальванометром в виде электрокардиограммы (ЭКГ).

Сократимость - способность сердца сокращаться под влиянием импульсов. Сердце по своей природе является насосом, который перекачивает кровь в большой и малый круг кровообращения.

Рефрактерность - невозможность возбужденных клеток миокарда снова активироваться при возникновении дополнительного импульса.

45. Сердечный цикл (кардиоцикл) состоит из двух фаз - систолы и диастолы. Систола - фаза сердечного цикла, состоящая из последовательно протекающих сокращений миокарда предсердий и желудочков. Диастола - фаза сердечного цикла: расширение полостей сердца, связанное с расслаблением мускулатуры их стенок, во время которого полости сердца наполняются кровью. И систола, и диастола, имеют две составляющие - электрическую и механическую. Электрическая составляющая отражает процессы протекающие в проводящей системе сердца, а механическая - процессы, протекающие в сократительной системе. Отдельно следует отметить, что механический кардиоцикл, запаздывает от электрического, так как кардиомиоцитам, получившим электрический импульс от проводящей системы, нужно время для того чтобы сократиться. ЭКГ отражает только электрический кардиоцикл.

46. ЭКГ как метод электрографии Метод исследования работы органов или тканей, основанный на регистрации во времени потенциалов электрического поля на поверхности тела, называется электрографией. Два электрода, приложенные к разным точкам на поверхности тела, регистрируют меняющуюся во времени разность потенциалов. Временная зависимость изменения этой разности потенциалов называется электрограммой.

Эле́ктрокардиогра́фия — методика регистрации и исследования электрических полей, образующихся при работе сердца. Электрокардиография представляет собой относительно недорогой, но ценный метод электрофизиологической инструментальной диагностики в кардиологии.

Прямым результатом электрокардиографии является получение электрокардиограммы (ЭКГ) — 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.

То есть электрокардиография, внедренная в практику голландским ученым В. Эйнтховеным, как таковая является частным случаем электрографии.

47. Теория В начале 20-го века Эйнтховен предположил, что сердце является диполем, образующим в окружающей его среде электрическое поле и (диполь - система, состоящая из двух зарядов, одинаковых по величине, но разных по знаку, находящихся на бесконечно малом расстоянии друг от друга). Что легло в основу теории Эйнтховена, объясняющей возникновение кривой - электрокардиограммы.

Основными постулатами теории являются:

-Сердце представляет собой диполь, с дипольным моментом , называемым интегральным электрическим вектором сердца (ИЭВС), - суммарный дипольный момент, который складывается из элементарных диполей разных частей сердца.

-ИЭВС находится в однородной, изотропной проводящей среде, которой являются окружающие сердце ткани организма.

- меняется по величине и направлению. Его начало неподвижно и находится в атриовентрикулярном узле, а конец описывает сложную пространственную кривую.

Диполь образует в окружающей его среде электрическое поле, линии напряженности которого достигают поверхности тела, на которой можно обнаружить точки различного потенциала и построить по ним эквипотенциальные поверхности

Вектор момента диполя, рассматриваемый также как вектор электродвижущей силы (ЭДС) сердца, направлен вдоль линии, которая называется электрической осью сердца и довольно близко совпадает с его анатомической осью. Начало вектора (отрицательный полюс диполя) находится на этой оси в точке, называемой электрическим центром сердца, который совпадает с СА-узлом в межпредсердной перегородке.

На этом положении и основывается предложенный Эйнтховеном метод регистрации биопотенциалов сердца с помощью электродов, наложенных на поверхность тела в трех точках, которые являются вершинами треугольника, построенного в плоскости расположения вектора ЭДС сердца и с центром в его начале. Приближенно за эту плоскость принимается фронтальная плоскость грудной клетки, а точки относятся несколько в стороны, таким образом, что в действительности электроды располагаются на предплечье левой руки, предплечье правой руки и на голени левой ноги.

49. Зубцы и сегменты Зубец P - отражает процесс деполяризации обоих предсердий. Как было сказано ранее, предсердия возбуждаются практически одновременно, в результате чего на ЭКГ формируется лишь один зубец (в зависимости от отведения может быть как положительным, находится выше изоэлектрической линии, так и отрицательным – ниже изоэлектрической линии).

Сегмент P-Q(R) - время от конца деполяризации предсердий, до начала деполяризации желудочков. Кто был внимателен, отметит, что это есть не что иное, как физиологическая задержка импульса в АВ-узле. Как правило, данный сегмент лежит на изоэлектрической линии. (В скобках пишется зубец R, так как нередко, даже в состоянии нормы, зубец Q у многих людей может отсутствовать, в таком случае считается сегмент P-R - от конца зубца P до начала зубца R).

Интервал P-Q(R) - время от начала деполяризации предсердий, до начала деполяризации желудочков (характеризует скорость предсердной проводимости импульса).

Комплекс QRS - время от начала зубца Q до конца зубца S, характеризует время деполяризации желудочков. Зубец Q - характеризует возбуждение верхней трети межжелудочковой перегородки. Зубцы R и S характеризуют возбуждение верхушки сердца (Зубцы Q и S - всегда отрицательные, зубец R - всегда положительный).

Сегмент ST - характеризует время полного охвата желудочков возбуждением после возбуждения верхушки сердца. Как правило, лежит на изолинии.

Интервал Q-T – электрическая систола сердца. Зубец T характеризует реполяризацию желудочков (в зависимости от отведения может быть как положительным, так и отрицательным). Реполяризация предсердий на ЭКГ не находит своего отражения, так как по времени совпадает с деполяризацией желудочков, но поскольку несет в себе более низкую разность потенциалов, на ЭКГ мы видим именно деполяризацию желудочков.

Комплекс T-P. Как правило, лежит на изолинии и отражает электрическую диастолу сердца.

Интервал R-R – характеризует время одного полного кардиоцикла, или время одного сердечного сокращения (следует отметить, что на ЭКГ у здорового человека интервалы P-P, Q-Q, R-R, S-S, T-T все будут равны между собой, но поскольку, зубец R, как правило, самый высокоамплитудный и легко различимый, для определения частоты пульса, либо времени кардиоцикла используют именно интервал R-R).

50. Отведения Эйтховена Стандартные двухполюсные отведения, предложенные в 1913 г. Эйнтховеном, фиксируют разность потенциалов между двумя точками электрического поля, удаленными от сердца и расположенными во фронтальной плоскости - на конечностях. Электроды попарно подключаются к электрокардиографу для регистрации каждого из трех стандартных отведений. Стандартные отведения от конечностей регистрируют при следующем попарном подключении электродов

I отведение - электрод левой руки (+) и электрод правой руки (-);

II отведение - электрод левой ноги (+) и электрод правой руки (-);

III отведение - электрод левой ноги (+) и электрод левой руки (-).

Знаками (+) и (-) здесь обозначено соответствующее подключение электродов к положительному или отрицательному полюсам гальванометра, т. е. указаны положительный и отрицательный полюс каждого отведения.

Как видно из рисунка 4 три стандартных отведения образуют равносторонний треугольник (треугольник Эйнтховена), вершинами которого являются правая рука, левая рука и левая нога с установленными там электродами. В центре равностороннего треугольника Эйнтховена расположен электрический центр сердца, или точечный единый сердечный диполь, одинаково удаленный от всех трех стандартных отведений.

Гипотетическая линия, соединяющая два электрода, участвующие в образовании электрокардиографического отведения, называется осью отведения. Осями стандартных отведений являются стороны треугольника Эйнтховена. Перпендикуляры, проведенные из центра сердца, к оси каждого стандартного отведения, делят каждую ось на две равные части: положительную, обращенную в сторону положительного (активного) электрода (+) отведения, и отрицательную, обращенную к отрицательному электроду (-). Если ЭДС сердца в какой-либо момент сердечного цикла проецируется на положительную часть оси отведения, на ЭКГ записывается положительное отклонение (положительный зубец). Если ЭДС сердца проецируется на отрицательную часть оси отведения, на ЭКГ регистрируются отрицательные отклонения (отрицательный зубец).

51. Усиленные отведения от конечностей Гольдбергер. Усиленные отведения от конечностей были предложены Гольдбергером в 1942 г. Они позволяют зарегистрировать разность потенциалов между одной из конечностей, на которой установлен активный положительный электрод данного отведения (правая рука, левая рука или левая нога), и средним потенциалом двух других конечностей. Таким образом, в качестве отрицательного электрода в этих отведениях используют так называемый объединенный электрод Гольдбергера, который образуется при соединении через дополнительное сопротивление двух конечностей.

Три усиленных однополюсных отведения от конечностей обозначают следующим образом:

aVR - от правой руки и объеденного электрода (ЛН+ЛР);

aVL - от левой руки и объеденного электрода (ЛН+ПР);

aVF - от левой ноги и объеденного электрода (ЛР+ПР).

Оси усиленных однополюсных отведений от конечностей получают, соединяя электрический центр сердца с местом наложения активного электрода данного отведения, т.е. фактически - с одной из вершин треугольника Эйнтховена

53. ЭКГ отведения В клинической электрокардиографии наиболее широкое распространение получили 12 электрокардиографических отведений (3 стандартных, 3 усиленных однополюсных отведения от конечностей и 6 грудных отведений). Электрокардиографические отклонения в каждом из этих отведений отражают суммарную ЭДС всего сердца, т. е. являются результатом одновременного воздействия на данное отведение изменяющегося электрического потенциала в левых и правых отделах сердца, в передней и задней стенке желудочков, в верхушке и основании сердца и т. д.

55. Амплитудные частотные хар-ки Расчеты временных характеристик производятся только по оси X, а расчеты амплитудных характеристик – по оси Y.

Объективно, расчет необходимых величин высчитывается в миллиметрах. Для перевода миллиметров в единицы амплитуды или в единицы времени необходимо знать величину калибровки. Для измерения амплитуды в начале каждого отведения необходимо подавать калибровочный сигнал (сигнал прямоугольной формы, показывающий амплитуду, соответствующую одному милливольту, на рисунке он показан под номером 11), в нашем случае амплитуда в 1 мВ соответствует 5 миллиметрам. Для измерения временных интервалов необходимо знать скорость развертки электрокардиографической ленты, как правило, это либо 25 мм/сек, либо 50 мм/сек. В нашем случае скорость развертки 25 мм/сек. Для начала определим амплитуды всех зубцов.(P,Q,R,S,T) по формуле Н=h/S высота на чувствительность (калибр сигнал) Амплитудой называется перпендикуляр, опущенный из вершины зубца на изоэлектрическую линию.

52. Грудные отведения ЭКГ. Грудные однополюсные отведения, предложенные Вильсоном в 1934 г., регистрируют разность потенциалов между активным положительным электродом, установленным в определенных точках на поверхности грудной клетки, и отрицательным объединенным электродом Вильсона.

Последний образуется при соединении через дополнительные сопротивления трех конечностей (правой и левой рук, левой ноги), объединенный потенциал которых близок к нулю.

Обычно для записи ЭКГ используют 6 общепринятых позиций грудного электрода на передней и боковой поверхности грудной клетки, которые в сочетании с объединенным электродом Вильсона образуют 6 грудных отведений. Грудные отведения обозначаются заглавной латинской буквой V (потенциал, напряжение) с добавлением номера позиции активного положительного электрода, обозначенного арабскими цифрами.

Расположение грудных электродов

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

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

Отведение V3 - активный электрод находится между второй и четвертой позицией, примерно на уровне четвертого ребра по левой парастернальной линии.

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

Отведение V5 - активный электрод расположен на том же горизонтальном уровне, что и V4 по левой передней подмышечной линии.

Отведение V6 - активный электрод по левой средней подмышечной линии на том же горизонтальном уровне, что и электроды отведений V4 и V5

56. Электрическая ось сердца представляет собой основное направление волны возбуждения (деполяризации) желудочков в проекции на фронтальную плоскость тела.

Сначала возбуждается межжелудочковая перегородка со стороны левого желудочка, волна возбуждения идет слева направо, ей соответствует нормальный зубец q в левых грудных отведениях и зубец V1.

Затем идет основная волна возбуждения, направленная к верхушке сердца, т.е. сверху вниз и справа налево (зубцы R в большинстве отведений), заканчивает возбуждения волна к базальным отделам левого желудочка (зубцы S в большинстве отведений).

Суммарный вектор этих волн возбуждения и будет составлять электрическую ось сердца. Направление электрической оси сердца оценивается путем измерения угла альфа.

Угол альфа — это угол между вектором электрической оси сердца во фронтальной плоскости и осью I стандартного отведения. Наиболее простым методом его определения является визуальная оценка, основанная на принципе: если электрическая ось сердца близка или совпадает с направлением оси отведений от конечностей, то в этом отведении будет наибольшая амплитуда зубцов комплекса QRS, если электрическая ось сердца перпендикулярна одной из осей стандартных или однополюсных отведений, то в этом отведении алгебраическая сумма зубцов комплекса QRS близка или равна 0.

Так, если сумма зубцов комплекса QRS = 0 в отведении I, то <α=+90град., в отведении II — <α=-30 град., III - <α=+30 град., AVL — <α=+60 град. и A VF — 0 град. Электрическую ось сердца можно определить также графическим методом построения перпендикуляров, используя 6-осевую систему отведений Бейли, либо по таблице на основе алгебраической суммы зубцов комплекса QRS в I и III стандартных отведениях.

Нормальное положение электрической оси сердца — <α от +30град до +70град, электрическая ось сердца горизонтальная при угле от +29° до 0°, если <α меньше 0° — отклонение электрической оси сердца влево, менее минус 30° — резкое отклонение влево.

При<α от +70° до +90° — электрическая ось сердца расположена вертикально, если <α больше +90° — электрическая ось сердца отклонена вправо.

57.Шестиосевая ось Бейли Бейли объединил трехосевые системы стандартных и усиленных отведений (которые были рассмотрены ранее). В результате получилась шестиосевая система отведений, , регистрирующая изменения ЭДС сердца во фронтальной плоскости.

Суммарный вектор ЭДС сердечной мышцы в период деполяризации направлен влево и вниз, т.е., он проецируется в основном на положительные части осей отведений во фронтальной плоскости, о чем свидетельствует положительный зубец R, регистрируемых в этих отведениях за исключением отведения aVR. Суммарный вектор ЭДС проецируется на отрицательную часть этого отведения, поэтому кардиограф регистрирует отрицательный зубец в норме для отведения aVR.

58. Система 10-20 ЭЭГ Электроды для энцефалографии крепятся на голове обследуемого с помощью резиновых жгутов или специальных шапочек, липкой ленты и др. симметрично относительно срединной сагиттальной линии головы по общепринятым схемам отведений - «Система размещения электродов 10-20». Эта система, разработанная Комитетом Международной федерации электроэнцефалографических обществ, называется так потому, что расстояние между электродами определяется на основе интервалов, составляющих 10 и 20% расстояния между определенными точками головы (рис.6) Когда расстояния между электродами принимается в процентах.

60. Термин Отведение- пара электродов , с которыми производится регистрация биопотенциалов; процесс регистрации биопотенциалов через усилительные каналы ЭЭГ-фа; в разговорной речи - сама запись колебаний биопотенциалов.

Биполярное отведение (bipolarderivation) - запись ЭЭГ с помощью пары рабочих электродов;

Монополярное, униполярное отведение Референциальное отведение (referentialderivation) - запись ЭЭГ в условиях, когда один электрод отведения является рабочим, расположенным в непосредственной близости или внутри мозга, а другой - референтным, расположенным на некотором удалении от мозга, например на мочке уха, переносице и т.п.;

усредненное отведение (averagederivation) - запись ЭЭГ в условиях, когда один электрод отведения является рабочим, а второй - усредненным;

стерно-спинальное отведение (sterno-spinalreferenct) - отведение, в котором два электрода, помещенных над правым грудино-ключичным соединением и над спинальным отростком седьмого шейного позвонка, соединяются между собой для уравнивания напряжения с помощью потенциометра и используются затем в кочествереферентного электрода; такой способ отведения уменьшает артефакты от запетления ЭКГ.

61 ЭЭГ Электрод(электро- + греч. hodos путь, направление) в медицине - конструктивный элемент электронного или электротехнического диагностического прибора, физиотерапевтического или хирургического аппарата (установки), служащий для соединения его электрической цепи с определенным участком организма человека (рис.2). Электрод активный - 1) электрод электрокардиографа, предназначенный для регистрации разности потенциалов между данной точкой тела и объединенным электродом; используется при записи однополюсных и усиленных однополюсных отведений электрокардиограммы; 2) электрод, с которого вводят лекарственное средство при лекарственном электрофорезе; 3) электрод физиотерапевтического аппарата, оказывающий желаемое воздействие на организм. Электрод биполярный (син. зонд биполярный) - зонд, снабженный катодным и анодным электодами, предназначенный для электрической стимуляции мышцы. Электрод вживлённый (син. электрод долгосрочный) - электрод, помещаемый на длительное время в ткани организма, например в определенные структуры головного мозга, для воздействия на них электрическим током или для периодической регистрации биопотенциалов. Электрод нулевой суммарный потенциал такого электрода близок к нулю. Электрод объединённый - параллельно соединенные два - три электрода электрокардиографа для конечностей; применяется при униполярных отведениях электрокардиограммы.

63. Артефакт помеха При электроэнцефалографии электроды должны быть прикреплены к голове правильно, опорный электрод(ы) подключен соответствующим образом, прибор заземлен. Только при этих условиях могут быть получены информативные кривые ЭЭГ. Несовершенное заземление приводит к повышению уровня помех. Пациент должен сохранять неподвижность, так как его движения приводят к артефактам в записи ЭЭГ.

66. Ритмы ЭЭГ Характер ЭЭГ зависит от возраста. У детей электрическая активность головного мозга различается от таковой у взрослых; разница сглаживается к 13-17 годам. Патологическим для взрослого бодрствующего человека является дельта- и тета-ритмы (рис.7). Характерны изменения ЭЭГ при эпилепсии. По данным ЭЭГ определяется тяжесть и до известной степени характер поражения; нередко электроэнцефалографические кривые позволяют установить локализацию патологического процесса (рис.8).

α Альфа-ритм (син. альфа-волны, Бергера ритм) - колебания суммарного потенциала головного мозга с частотой 8-13 Гц и амплитудой до 50 мкВ, наблюдаемые на ЭЭГ человека преимущественно в состоянии бодрствования.

β Бета-ритм (син. бета-волны) - низкоамплитудные колебания суммарного потенциала головного мозга с частотой 14-70 Гц, наблюдаемые преимущественно при действии различных раздражителей, при умственной работе и эмоциональном напряжении. Бета ритм делят на низкочастотный 14-35 Гц, и бета-ритм высокочастотный или γ (гамма) 35-70 Гц.

Δ дельта-волны (син. дельта-ритм) - колебания суммарного потенциала головного мозга с частотой 0,5-3 Гц и амплитудой до 200-300 мкВ, наблюдаемые во время сна или при некоторых патологических состояниях.

θ Тета-ритм (син. стресс-ритм, тета-волны) - колебания суммарного потенциала головного мозга с частотой 4-7 Гц и амплитудой до 150 мкВ, являющиеся доминирующим ритмом электроэнцефалограммы у здоровых детей в возрасте 2-8 лет.

48. Методика записи ЭКГ. Для получения качественной записи ЭКГ необходимо строго придерживаться некоторых общих правил ее регистрации. ЭКГ регистрируют в специальном помещении, удаленном от возможных источников электрических помех: физиотерапевтических и рентгеновских кабинетов, электромоторов, распределительных электрощитов и т.д. Кушетка должна находиться на расстоянии не менее 1,5-2 м от проводов электросети. Целесообразно экранировать кушетку, подложив под пациента одеяло с вшитой металлической сеткой, которая должна быть заземлена.

Исследование проводится после 10-15-минутного отдыха и не ранее, чем через 2 ч после приема пищи. Запись ЭКГ проводится обычно в положении обследуемого лежа на спине, что позволяет добиться максимального расслабления мышц. Предварительно фиксируют фамилию, имя и отчество обследуемого, его возраст, дату и время исследования, номер истории болезни и диагноз.

Наложение электродов. На внутреннюю поверхность голеней и предплечий в нижней их трети с помощью резиновых лент или специальных пластмассовых зажимов накладывают 4 пластинчатых электрода, а на грудь устанавливают один или несколько (при многоканальной записи) грудных электродов, используя резиновую грушу-присоску или приклеивающиеся одноразовые грудные электроды. Для улучшения контакта электродов с кожей и уменьшения помех и наводных токов в местах наложения электродов необходимо предварительно обезжирить кожу спиртом и покрыть электроды слоем специальной токопроводящей пасты, которая позволяет максимально снизить межэлектродное сопротивление.

При наложении электродов не следует применять марлевые прокладки между электродом и кожей, смоченные раствором 5–10% раствора хлорида натрия, которые обычно в процессе исследования быстро высыхают, что резко увеличивает электрическое сопротивление кожи и возможность появления помех при регистрации ЭКГ.

Подключение проводов к электродам. К каждому электроду, установленному на конечностях или на поверхности грудной клетки, присоединяют провод, идущий от электрокардиографа и маркированный определенным цветом. Общепринятой является следующая маркировка входных проводов: правая рука - красный цвет; левая рука - желтый цвет; левая нога - зеленый цвет; правая нога (заземление пациента) - черный цвет; грудной электрод - белый цвет.

Выбор усиления электрокардиографа. Прежде чем начинать запись ЭКГ, на всех каналах электрокардиографа необходимо установить одинаковое усиление электрического сигнала. Для этого в каждом электрокардиографе предусмотрена возможность подачи на гальванометр стандартного калибровочного напряжения, равного 1 mV (рис. 3).Рис. 3 ЭКГ, зарегистрированнаясо скоростью 50 мм/с (а) и 25 мм/с (б). В начале каждой записи ЭКГ показан контрольный милливольт

Обычно усиление каждого канала подбирается таким образом, чтобы напряжение 1 mV вызывало отклонение гальванометра и регистрирующей системы, равное 10 мм. Для этого в положении переключателя отведений «0» регулируют усиление электрокардиографа и регистрируют калибровочный милливольт (калибровочный сигнал). При необходимости можно изменить усиление: уменьшить при слишком большой амплитуде зубцов ЭКГ (1 mV = 5 мм) или увеличить при малой их амплитуде (1 mV = 20 мм).

В современных электрокардиографах предусмотрена автоматическая калибровка усиления.

Запись электрокардиограммы. Запись ЭКГ осуществляют при спокойном дыхании. Вначале записывают ЭКГ в стандартных отведениях (I, II, III), затем в усиленных отведениях от конечностей (aVR, aVL и aVF) и грудных отведениях (V1–V6). В каждом отведении записывают не менее 4 сердечных циклов. ЭКГ регистрируют, как правило, при скорости движения бумаги 25 мм/с.