6 курс / Кардиология / Кардиология_Национальное_руководство_Е_В_Шляхто_

генотоксического стресса (например, очаги повреждения ДНК и их колокализация с теломерами - повторяющимися нуклеотидными последовательностями на конце хромосом), появление характерного типа факультативного гетерохроматина, ассоциированного со старением, и секреция определенных воспалительных цитокинов и факторов, модифицирующих ткань.

Список литературы

1.Димитриев Д.А. Электрофизиология кардиомиоцита: Учеб. пособие. - Чебоксары: Чуваш. гос. пед. ун-т, 2009. - 102 с.

2.Лопатина Е.В., Геворкова Л.А., Кулешова Э.В. и др. Фармакологическая регуляция роста кардиомиоцитов в культуре ткани // Артериальная гипертензия. - 2008. - № 14(4). - С.

369-372.

3.Чалисова Н.И., Хавинсон В.Х, Малинин В.В., Морозов В.Г. Роль пептидов тимуса в регуляции роста лимфоидной ткани у крыс разного возраста // Докл. АН. - 1999. - № 369(5). - С. 700-703.

4.Шляхто Е.В., Лебедев Д.А., Крыжановский Д.В. и др. Дизайн и первый опыт исследования «Интрамиокардиальное множественное прецизионное введение мононуклеарных клеток костного мозга в лечении ишемии миокарда» (IMPI) // Кардиология. - 2013). - № 3. - С. 4-8.

5.Moscoso I., Centeno A., Lopez E. et al. Differentiation «in vitro» of primary and immortalized porcine mesenchymal stem cells into cardiomyocytes for cell transplantation // Transplant. Proc. - 2005. - N 37. - Р. 481-482.

6.Oh H., Bradfute S.B., Gallardo T.D. et al. Cardiac progenitor cells from adult myocardium: homing, differentiation, and fusion after infarction // Proc. Natl. Acad. Sci USA. - 2003. - N 100(21). - P. 12313-12318.

7.Rajala K., Pekkanen-Mattila M., Aalto-Setala K. Cardiac differentiation of pluripotent stem cells // Stem. Cells. Int. - 2011. - 383709.

8.Rebelatto C.K., Aguiar A.M., Senegaglia A.C. et al. Expression of cardiac function genes in adult stem cells is increased by treatment with nitric oxide agents // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2009. - N 378. - P. 456-461.

9.Rohwedel J., Sehlmeyer U., Shan J. et al. Primordial germ cell-derived mouse embryonic germ (EG) cells in vitro resemble undifferentiated stem cells with respect to differentiation capacity and cell cycle distribution // Cell. Biol. Int. - 1996. - N 20. - P. 579-587.

10.Scholzen T., Gerdes J. The Ki-67 protein: from the known and the unknown // J. Cell. Physiol. - 2000. - N 182(3). - P. 311-322.

11.Sen A., Dunnmon P., Henderson S.A. et al. Terminally differentiated neonatal rat myocardial cells proliferate and maintain specific differentiated functions following expression of SV40 large T antigen // J. Biol. Chem. - 1988. - N 263. - P. 19132-19136.

12.Skerjanc S. Cardiac and skeletal muscle development in P19 embryonal carcinoma cells // Trends Cardiovasc. Med. - 1999. - N 9. - P. 139-143.

13.Slaoui M., Leo O., Marvel J. et al. Idiotypic analysis of potential and available repertoires in the arsonate system // J. Exp. Med. - 1984. - N 160(1). - P. 1-11.

14.Wang Y.C., Neckelmann N., Mayne A. et al. Establishment of a human fetal cardiac myocyte cell line // In Vitro Cell. Dev. Biol. - 1991. - N 27(1). - P. 63-74.

15.Wei J.Y. Age and the cardiovascular system // N. Engl. J. Med. - 1992. - N 327. - P. 17351739.

16.Wobus A.M., Wallukat G., Hescheler J. Pluripotent mouse embryonic stem cells are able to differentiate into cardiomyocytes expressing chronotropic responses to adren-ergic and cholinergic agents and Ca2+ channel blockers // Differentiation. - 1991. - N 48. - P. 173-182.

17.Zhang Y., Nuglozeh E., Toure F. et al. Controllable expansion of primary cardiomyocytes by reversible immortalization // Hum. Gene Ther. - 2009. - N 20(12). - P. 1687-1696.

Раздел 10

Глава 6. Неинвазивные и инвазивные методы обследования

ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЯ (Е.М. Нифонтов) Введение

Электрокардиография (ЭКГ) - метод, основанный на регистрации электрической активности сердца, предложенный Willem Einthoven [1] более 100 лет назад, и сегодня непрерывно развивается, сохраняя репутацию одного из самых ценных инструментов в руках практического врача и ученого.

Внорме источником электрической активности сердца является синусовый узел (СУ), в котором регулярно генерируется возбуждение, последовательно охватывающее предсердия и желудочки. Электрофизиологически этот процесс состоит из деполяризации, реполяризации и периода покоя кардиомиоцитов. Возникающее при возбуждении сердца электрическое поле постоянно меняет величину и направление. Электрические потенциалы, возникающие в сердце, с помощью электрокардиографа воспринимаются электродами с поверхности тела, усиливаются и приводят в действие пишущий гальванометр, стрелка которого оставляет след на ЭКГ-ленте, движущейся с заданной скоростью. Электроды для записи ЭКГ накладывают на определенные участки тела. Активный электрод присоединен к положительному полюсу гальванометра, пассивный - к отрицательному. Электрокардиограф регистрирует и графически отображает динамику разности потенциалов между активным и пассивным электродами.

Втот момент, когда ток направлен в сторону активного электрода, стрелка гальванометра отклоняется вверх; когда ток «уходит» от активного электрода, стрелка смещается вниз. Так формируются положительные и отрицательные элементы электрокардиограммы. Современные электрокардиографы используют аналогово-цифровое преобразование сигнала для компьютерной обработки, автоматизированных измерений и формирования компьютер-генерируемых диагностических заключений. Между тем окончательное заключение по ЭКГ должно быть дано врачом-специалистом.

К сожалению, ограниченность объема этого раздела не позволила включить подробные сведения о нарушениях ритма, возрастных нормах, спортивной патологии, КМП. В настоящем руководстве отражены только основные подходы к анализу ЭКГ и диагностике с акцентом на изменения, предложенные современными рекомендациями [2-4]. Более подробную информацию можно получить из литературных источников [1- 10].

Электрокардиографические отведения

В настоящее время общеприняты 12 отведений: 6 - от конечностей и 6 - грудных (прекардиальных).

ОТВЕДЕНИЯ ОТ КОНЕЧНОСТЕЙ

Отведения от конечностей состоят из двух подгрупп - стандартных (I, II, III) и усиленных (aVR, aVL, aVF). Для их регистрации на правую руку накладывают электрод, помеченный красным цветом (R), на левую руку - желтым (L), на левую ногу - зеленым (F). Черный электрод на правой ноге используется для устранения электрических помех.

Стандартные отведения от конечностей регистрируют разность потенциалов между двумя конечностями: I - между левой и правой рукой, II - между левой ногой и правой рукой, III - между левой ногой и левой рукой. Оси трех стандартных отведений образуют во фронтальной плоскости воображаемый треугольник Эйнтховена (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Положение электродов и направление осей отведений от конечностей (R - правая рука, L - левая рука, F - левая нога)

Усиленные отведения от конечностей, обозначаемые aVR, aVL, aVF, регистрируют разность потенциалов между электродом на соответствующей конечности и вторым электродом, который получается в результате соединения электродов от двух других конечностей. Следует отказаться от термина «полуоднополюсные» в отношении этих отведений, так как по существу они являются двухполюсными.

Пространственная ориентация и полярность 6 отведений от конечностей во фронтальной плоскости представлены на 6-осевой системе координат по Бейли (см. рис. 6.5).

ГРУДНЫЕ ОТВЕДЕНИЯ

Грудные отведения регистрируют разность потенциалов между активным электродом, помещенным на грудную клетку, и индифферентным электродом, который получается соединением всех трех электродов от конечностей. Грудные отведения обозначают буквой V и цифрой порядкового номера грудного отведения. Положение электрода в грудных отведениях (рис. 6.2):

Электрокардиограмма представляет собой кривую, состоящую из зубцов P, Q, R, S, T, волны U, интервалов P-Q (или P-R), сегмента S-T, интервалов Q-T и T-P (рис. 6.3).

Высота и глубина зубцов по вертикали выражаются в миллиметрах или милливольтах. При записи ЭКГ регистрируется калибровочный сигнал амплитудой 10 мм, соответствующей 1 мВ. При необходимости высота калибровочного сигнала может быть увеличена или уменьшена, что влияет на амплитуду элементов ЭКГ.

Каждый элемент ЭКГ имеет продолжительность или ширину, которая измеряется на уровне изоэлектрической линии (линии, соединяющей два соседних интервала P-Q) в сотых долях секунды. При скорости лентопротяжного механизма электрокардиографа 50 мм/с 1 мм на снятой ЭКГ соответствует 0,02 с, при скорости 25 мм/с - 0,04 с. При анализе ЭКГ измеряют ширину зубца Р, комплекса QRS, продолжительность интервалов P-Q (P-R), Q-T (QRST), а также интервалов между соседними зубцами R.

Рис. 6.3. Нормальная электрокардиограмма

Интервал R-R соответствует длительности сердечного цикла. По этой величине определяют частоту сердечного ритма. Если разница между самым длинным и самым коротким интервалами R-R не превышает 10%, ритм правильный. Для определения частоты при правильном ритме вычисляют среднее значение из 3-х интервалов R-R; при неправильном ритме, например при ФП, вычисляют среднее значение из 10 интервалов R-R. ЧСС в 1 мин получают, разделив 60 с на длительность среднего интервала R-R. Например, при среднем интервале R-R = 0,75 с ЧСС = 60 : 0,75 = 80 в 1 мин.

Для объяснения механизма формирования элементов ЭКГ используют векторную модель электрической системы сердца. При возбуждении каждого кардиомиоцита в нем возникает электродвижущая сила (ЭДС), которая имеет величину и направление от возбужденного электроотрицательного участка к невозбужденному положительному. Множество отдельных векторов при сложении формируют результирующие векторы, отражающие охват возбуждением или выход из него различных отделов сердца. Амплитуда каждого элемента ЭКГ в различных отведениях определяется проекцией соответствующего вектора на линию данного отведения.

Первый элемент ЭКГ - зубец Р, отражающий охват возбуждением предсердий (рис. 6.4). Возникнув в синусовом узле, возбуждение распространяется радиально, вызывая сначала деполяризацию ПП, а затем МПП и ЛП. Результирующий вектор деполяризации предсердий направлен влево и вниз, т.е. в сторону активного электрода в большинстве отведений, поэтому в норме зубец P обычно положительный, кроме отведения aVR, где отрицательны большинство элементов ЭКГ. В отведениях III, aVL и V1 зубец Р может быть двухфазным. Чаще всего наибольшая высота зубца Р отмечается во II отведении, где она колеблется в пределах 0,3-2,5 мм, продолжительность не превышает 0,11 с. Поскольку охват возбуждением ПП и ЛП происходит неодновременно, в норме может быть небольшая расщепленность зубца Р с расстоянием между двумя его вершинами не более

0,03 с.

Рис. 6.4. Схема последовательности распространения возбуждения в сердце 1 - предсердный вектор; 2 - начальный (септальный) вектор деполяризации желудочков; 3 - средний (основной) вектор деполяризации желудочков; 4 - конечный (базальный) вектор деполяризации желудочков

Интервал P-Q (или P-R при отсутствии Q) определяет время, необходимое для проведения синусового импульса по предсердиям, АВ-узлу, пучку Гиса, волокнам Пуркинье до сократительного миокарда. Нормальная продолжительность интервала P- Q при ритме средней частоты (60-80 в минуту) составляет 0,12-0,20 с.

Комплекс QRS отражает период деполяризации желудочков, последовательность которой определяется структурой проводящей системы. Миокард желудочков возбуждается, начиная с субэндокардиальных слоев (изнутри кнаружи). В процессе деполяризации желудочков выделяют 3 фазы, каждой из них соответствует свой результирующий вектор.

• Начальный (септальный) вектор QRS характеризует возбуждение МЖП и части ПЖ (0,010,03 с). Он направлен вправо, вперед и вверх и обусловливает образование маленького зубца Q (обозначается как q), который может регистрироваться во всех

стандартных отведениях. В отведениях V1 и V2 в начале желудочкового комплекса регистрируется небольшой зубец R, а в V4-V6 - зубец Q (не шире 0,03 с).

•Средний (основной) вектор QRS (0,04-0,05 с) отражает возбуждение большей части миокарда обоих желудочков, направлен вниз и влево и приводит к формированию зубца R в стандартных и левых грудных отведениях и зубца S в правых грудных

отведениях. Основной вектор QRS идет почти параллельно оси отведения V4, что обусловливает формирование наибольшего R в V4 с постепенным уменьшением его вольтажа.

•Конечный (базальный) вектор (0,06-0,08 с) соответствует возбуждению миокарда базальных отделов желудочков и направлен вверх и слегка вправо. Конечный вектор проецируется на отрицательные части осей всех 12 основных отведений; под его влиянием на ЭКГ формируется зубец S.

Продолжительность комплекса QRS обычно находится в пределах 0,07-0,09 с, как правило, не превышает 0,10 с, но в некоторых случаях у взрослых может достигать 0,11 с [1]. Амплитуда зубцов, составляющих комплекс QRS, зависит от многих причин, в том числе и экстракардиальных. У молодых людей с тонкой стенкой грудной клетки амплитуда QRS может быть высокой, и, наоборот, она понижена у тучных людей. ЭКГ считают низковольтной, если сумма всех зубцов QRS в трех стандартных отведениях меньше 15 мм.

Зубец Q - первый отрицательный зубец желудочкового комплекса (перед ним не должно быть даже самого маленького колебания вверх). Обычно зубец Q выражен в тех отведениях, где регистрируется высокий зубец R, т.е. в I, II, III, V4, V5 и V6 отведениях. Глубина нормального зубца Q не должна быть более 1/4 амплитуды зубца R в том же отведении, а ширина не должна превышать 0,03 с.

Зубец R - первый положительный зубец желудочкового комплекса. Амплитуда

зубца R варьирует в широких пределах - 1,0-30 мм. При нормальном положении сердца зубец R самый высокий во II отведении и в левых грудных отведениях. Снижение высоты R в каком-либо из отведений от конечностей чаще всего связано с изменением

направления электрической оси QRS. В грудных отведениях зубец R увеличивается справа налево от V1 к V4 и далее несколько уменьшается в V5-V6.

Зубец S следует за зубцом R и является вторым отрицательным зубцом желудочкового комплекса. При нормальном положении электрической оси QRS зубец S непостоянен в отведениях от конечностей и обычно неглубок. Зубец S наиболее выражен в правых грудных отведениях, его глубина уменьшается справа налево от V2 к V6. Грудное отведение, в котором зубцы R и S равны по амплитуде, называется переходной зоной. В норме переходная зона регистрируется в отведении V3 или между отведениями V3-V4.

Сегмент ST соответствует фазе плато желудочкового трансмембранного потенциала действия. Разность потенциалов при этом очень мала, поэтому в норме

сегмент ST расположен на изоэлектрическом уровне. Он начинается в точке J, расположенной там, где заканчивается восходящее колено зубца S или нисходящее колено зубца R, если зубец S отсутствует. Сегмент ST плавно переходит в восходящую часть зубца Т. В норме могут иметь место небольшие смещения сегмента ST совместно с точкой J:

• вверх в правых грудных отведениях, в наибольшей степени у молодых мужчин, особенно у афроамериканцев. Нормальный верхний предел для повышения J-точки в отведении V2 составляет 0,3 мВ у белых мужчин моложе 40 лет и приблизительно 0,25 мВ

у белых мужчин 40 лет и старше. Для белых женщин независимо от возраста допустимо повышение ST до 0,15 мВ [4];

•вверх во многих отведениях при синдроме ранней реполяризации;

•вниз в III отведении (если не повторяется в отведениях II и aVF) при вертикальном положении сердца.

Зубец Т отражает период быстрой реполяризации желудочков. В большинстве отведений у взрослых зубец Т положительный. В норме отрицательный зубец Т может регистрироваться в III и V1 отведениях, в aVR зубец Т закономерно отрицателен.

Волна U следует через 0,02-0,04 с после окончания зубца Т. Она непостоянный элемент ЭКГ, более отчетлива при медленном ритме в отведениях V2-V3. Вольтаж

волны U возрастает при патологических состояниях, особенно при гипокалиемии. При гипокальциемии и других вариантах удлиненного интервала Q-T волна U трудно дифференцируется от зубца Т. Отрицательный зубец U в отведениях V2-V5 патологичен. Он может быть преходящим во время острой ишемии или при гипертензии [4].

Интервал Q-T соответствует электрической систоле и измеряется от начала зубца Q (а при отсутствии Q - от начала зубца R) до окончания зубца Т. Продолжительность электрической систолы, включающей деполяризацию и реполяризацию желудочков, зависит от частоты ритма и различна у мужчин и женщин, поэтому при анализе ЭКГ требуется корректировка интервала Q-T по продолжительности QRS, полу и ЧСС.

Учитывая важное клиническое значение продолжительности интервала Q-T, его измерение рекомендуют выполнять во многих отведениях. Рассчитывают самый длинный Q-T. При этом окончание интервала Q-T должно совпадать с четким затуханием T-зубца, по крайней мере в одном из отведений. Различия до 50 мс (возможно до 65 мс) в разных отведениях у здоровых субъектов могут расцениваться как нормальные, при этом не следует забывать о дисперсии QT, хотя ее и не включают в рутинное заключение. При слиянии зубцов T и U рекомендуют измерять QT в отведениях без зубца U (чаще в aVR и aVL) либо продолжить линию нисходящего колена зубца T до пересечения с сегментом TP. Однако применение этих приемов может привести к недооценке продолжительности интервала QT [4]. Значение корригированного (относительно ЧСС) значения QT вычисляют по формуле Базетта : QTc = QT : λ/RR, где QTc - корригированная величина интервала QT, а RR - расстояние между данным

комплексом QRS и QRS, предшествующим ему.

Интервал QT удлинен, если у женщины он составляет 460 мс и более, а у мужчины - более 450 мс; интервал QT укорочен, если он составляет 390 мс и менее независимо от пола.

Электрическая ось сердца. Повороты сердца ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ОСЬ СЕРДЦА

Электрическая ось сердца (ЭОС) - направление суммарного вектора деполяризации желудочков во фронтальной плоскости. Для определения ЭОС используют 6-осевую систему координат, в которой оси отведений, состоящие из положительной (ближе к активному электроду) и отрицательной (ближе к пассивному электроду) частей, соединяются в точке с нулевым значением разности потенциалов (рис. 6.5). Оси отведений располагаются под углом 30°.

Представление о пространственной ориентации ЭОС можно составить по тому, как она проецируется на линии отведений от конечностей. Амплитудные характеристики ЭКГ в каждом отведении определяются проекцией ЭОС на линию этого отведения. Если ЭОС расположена вдоль оси какого-либо отведения, в нем регистрируется наибольший суммарный комплекс QRS. Суммарный комплекс представляет собой алгебраическую сумму, т.е. результат сложения положительных и отрицательных компонентов комплекса QRS с учетом площади (используется «мысленное планиметрирование»). В отведении, по отношению к которому ЭОС перпендикулярна, определяется эквифазный комплекс QRS, т.е. алгебраическая сумма положительных и отрицательных зубцов равна нулю. На равноудаленные отведения ЭОС проецируется одинаково, в них

комплексы QRS имеют одинаковые по площади суммарные комплексы QRS.

Положение ЭОС выражается величиной угла α, который она образует с направлением оси I стандартного отведения (0°).

Для определения угла α визуальным методом с использованием 6-осевой системы координат необходимо:

•найти отведение, в котором суммарный комплекс QRS максимален по площади (он может быть и отрицательным). ЭОС приблизительно совпадает с осью этого отведения. Если определяются два отведения с одинаковыми максимальными значениями QRS, ЭОС располагается между ними;

•найти отведение, в котором суммарный комплекс QRS приближается к нулю (R=S

или R= Q+S, т.е. регистрируется эквифазный комплекс QRS). Ось этого отведения перпендикулярна по отношению к ЭОС;

• сравнить комплексы QRS в отведениях, равноудаленных от предполагаемого положения ЭОС. Если они по абсолютному значению равны, положение ЭОС найдено верно. Если один из сравниваемых комплексов QRS по амплитуде и площади больше, ЭОС расположена ближе к этому отведению. В этом случае следует сместить предполагаемую ЭОС на 15° в направлении отведения с большей амплитудой QRS и вновь сравнить комплексы в равноудаленных отведениях (теперь это другие отведения). При необходимости следует провести дополнительное смещение оси на 5° в сторону отведения с большим комплексом QRS (рис. 6.5-6.6).