2 курс / Нормальная физиология / Нормальная_физиология_практикум_Часть_1_Зинчук_В_В_2014

центра.тяжести.грудной.клетки.и.другими.механическими.проявлениями,. которые. можно. зарегистрировать. при. помощи. апекскардиографии,.баллистокардиографии,.динамокардиографии.и.других.методов.

Размеры. сердца. изменяются. в. зависимости. от. степени. растяжения.его.полостей.кровью.и.в.зависимости.от.толщины.мускулатуры.стенок..Растяжение.сердца,.наступающее.при.длительном. повышении.давления.в.артериях,.а.также.при.пороках.сердца,.ведет. к.гипертрофии,.т.е..к.увеличению.массы.его.мускулатуры..В.основном.это.происходит.не.вследствие.возникновения.новых.мышечных. волокон,. а. в. результате. утолщения. каждого. мышечного. волокна.. Частое. повторное. выполнение. значительной. мышечной. работы. ведет.к.развитию.рабочей.гипертрофии.сердца..Например,.рабочая. гипертрофия.наблюдается.у.спортсменов.(бегуны.на.длинные.дистанции,.пловцы.и.т.п.).

3.10. Электрокардиография

3.10.1. История становления ЭКГ

После. появления. первых. чувствительных. гальванометров,. на.основе.открытия.Х..Эрстеда.(H..Ørsted,.1777–1851).о.связи.маг- нетизма. и. электричества,. появилась. возможность. непосредственного. измерения. электрических. потенциалов. в. живых. организмах.. Впервые. электрические. потенциалы. сокращающегося. сердца. были.зарегистрированы.А..Колликером.и.И..Мюллером.в.1856.г.. В.1887–1888.гг..А.Д..Уоллер.(A.D..Waller,.1856–1922).получил.гра- фическую.регистрацию.потенциалов.сокращающегося.сердца.с.по- верхности.тела,.используя.капиллярный.электрометр..В.1893–1896.гг.. Виллем.Эйнтховен.(W..Einthoven,.1860–1927).разработал.методы. калибровки.и.корректировки.записей.капиллярного.электрометра.. Будучи. неудовлетворенным. точностью. капиллярного. электрометра,.Эйнтховен.в.1900.г..начал.разрабатывать.новый.гальванометр.. Датой.«рождения».ЭКГ.считается.1903.г.,.когда.Эйнтховен.предложил. конструкцию. струнного. гальванометра.. Первые. приборы. были. громоздкими,. весом. 270–280. кг. и. обслуживались. пятью. операторами.. Эйнтховен. предложил. названия. основных. зубцов.

ЭКГ.(P,.Q,.R,.S,.T),.три.стандартных.отведения.(треугольник.Эйнтховена),.закон.Эйнтховена.(разности.потенциалов.трех.стандартных. отведений. подчиняются. соотношению:. V1. +. V3. =. V2). и. др.. В.1924.г..В..Эйнтховен.получил.Нобелевскую.премию.«За.открытие. техники. электрокардиограммы».. С. 1932–1935. гг.. началось. широкое.внедрение.ЭКГ.в.медицинскую.практику..В.России.разработка. техники.регистрации.ЭКГ.—.заслуга.А.Ф..Самойлова.(1867–1930).

3.10.2. Дипольная теория генеза ЭКГ

Электрокардиография.—.метод.регистрации.разности.потен- циалов. электрического. диполя. сердца. в. определенных. участках. тела.человека.

Механизм. возникновения. ЭКГ. объясняет. дипольная теория.. Электрический диполь. —. это. совокупность. двух. электрических. зарядов,.равных.по.величине.и.противоположных.по.знаку,.находящихся. на. бесконечно. малом. расстоянии. друг. от. друга.. Основной.характеристикой.электрического.диполя.является.дипольный момент.—.вектор,.направленный.от.отрицательного.заряда.к.по- ложительному.. Процесс. распространения. волны. деполяризации. и.волны.реполяризации.по.одиночному.мышечному.волокну.можно.условно.представить.как.перемещение.двойного.слоя.зарядов,. расположенных. на. границе. возбужденного. (−). и. невозбужденного. (+). участков. волокна.. Положительный. полюс. диполя. (+). всегда.обращен.в.сторону.невозбужденного,.а.отрицательный.по- люс.(−).—.в.сторону.возбужденного.участка.кардиомиоцита..В.связи. с.этим.волокно.миокарда.можно.представить.как.элементарный электрический диполь..За.один.цикл.возбуждения/расслабления. волокна. образуется. два. диполя:. деполяризационный. и. реполяризационный,.векторы.которых.противоположно.направлены..В.процессе. возбуждения. сердца. возникающие. диполи. суммируются. и.образуют.интегральный диполь сердца,.который.характеризуется. интегральным.вектором.

Так.как.в.процесс.возбуждения.сердца.последовательно.вовлекаются. правое. и. левое. предсердия,. атриовентрикулярный. узел,. левая.и.правая.части.межжелудочковой.перегородки,.миокард.желудочков,.начиная.от.верхушки.вверх.к.базальным.отделам,.то.величина. и. направление. вектора. интегрального. диполя. постоянно.

изменяется.. Внутри. стенки. сердца. большая. часть. векторов. (до. 90.%).действует.во.взаимопротивоположных.направлениях.и,.суммируясь,.нейтрализует.друг.друга..Величина.потенциала,.измеряемого. в. точке. тела,. зависит. главным. образом. от. величины. интегрального. вектора. и. от. угла. между. направлением. этого. вектора. и.осью.отведения..Если.в.процессе.распространения.возбуждения. вектор. диполя. направлен. в. сторону. положительного. электрода. отведения,. то. на. ЭКГ. регистрируется. отклонение. вверх. от. изолинии. —. положительный зубец.. Если. вектор. диполя. направлен. в. сторону. отрицательного. электрода. отведения,. то. на. ЭКГ. регистрируется. отрицательное. отклонение,. вниз. от. изолинии. —. отрицательный зубец..Если.вектор.диполя.расположен.перпендикулярно.к.оси.отведения,.то.на.ЭКГ.записывается.изолиния.

Электрическая ось сердца. —. направление. в. пространстве. суммарного.вектора.интегрального.диполя.сердца,.спроецированного.на.фронтальную.плоскость.в.момент.его.наибольшего.значения.. В. норме. положение. электрической. оси. сердца. близко. к. его. анатомической. оси,. т.е.. ориентировано. справа. налево. и. сверху. вниз..У.здоровых.людей.положение.электрической.оси.сердца.может. варьироваться. в. определенных. пределах. в. зависимости. от. положения. сердца. в. грудной. клетке.. Направление. электрической. оси. сердца.выражается.величиной.угла.α,.образованного.горизонтальной.линией.(параллельной.оси.I.стандартного.отведения).и.электрической.осью.

Векторкардиография.—.метод.исследования.проеции.величи- ны. и. направления. интегрального. электрического. вектора. сердца. на.плоскости.в.течение.сердечного.цикла..Значение.интегрального. вектора.сердца.непрерывно.меняется..Начало.практически.неподвижно.и.размещается.вблизи.атриовентрикулярного.узла.на.межжелудочковой. перегородке.. Конец. описывает. за. сердечный. цикл. достаточно. сложную. кривую,. состоящую. в. общем. случае. из. трех. петель:. возбуждение. предсердий. (P-петля),. возбуждение. желу- дочков.(QRS-петля).и.реполяризация.желудочков.(T-петля)..Од- нако. данный. метод. весьма. сложен. для. оценки.. Еще. в. 1906. г.. В.. Эйнтховен.предложил.регистрировать.ЭКГ.в.стандартных.отведениях,.которые.представляют.собой.проекцию.интегрального.диполя.сердца.на.стороны.равнобедренного.треугольника.

3.10.3. Отведения ЭКГ

Электроды ЭКГ.имеют.международную.цветную.маркировку.

и.накладываются. в. определенной. последовательности.. Красный. электрод. —. правая. рука,. желтый. —. левая. рука,. зеленый. —. левая. нога,.черный.—.правая.нога..Другое расположение электродов не допускается..Для.запоминания.расположения.электродов.используются.мнемонические.приемы.(например,.правило.светофора:.красный. —. желтый. —. зеленый. электроды. начиная. с. правой. руки. по. часовой. стрелке).. На. электрокардиографе,. как. правило,. присут- ствует.схема.наложения.электродов..Из.четырех.электродов.—.три. являются.активными.(участвуют.в.регистрации.потенциалов.мио- карда),.а.один,.черный.—.заземляющим,.для.уменьшения.внешних. и.внутренних.электрических.шумов.и.наводок..Черный.электрод.на. правой.ноге.в.регистрации.потенциалов.сердца.не.участвует..Шесть. грудных. электродов. с. присосками,. белого. цвета,. размещаются. в.определенных.точках.на.передней.поверхности.грудной.клетки.

Отведение ЭКГ. —. это. определенная. комбинация. электродов. ЭКГ.. Отведения. могут. быть. биполярными. (двухполюсными),. когда. регистрируется. разность. потенциалов. между. двумя. токами. тела.

и.униполярными. (однополюсными,. монополярными),. когда. регистрируется. разность. потенциалов. между. определенной. точкой. тела.и.несколькими.(2–3).электродами,.объединенными.в.общую. электрическую.цепь..В.каждом.отведении.один.электрод.(+).явля- ется.активным,.а.другой.электрод.(–).—.пассивным,.или.нулевым.

Двухполюсные стандартные отведения по Эйнтховену.(1908):

I.—.правая.рука.(–).—.левая.рука.(+);

II.—.правая.рука.(–).—.левая.нога.(+);

III.—.левая.рука.(–).—.левая.нога.(+).

Однополюсные усиленные отведения по Гольдбергеру.(E..Goldberger,.1942):

aVR.—.от.правой.руки;aVL.—.от.левой.руки;aVF.—.от.левой.ноги.

Аббревиатура.aVR,.aVL,.aVF.обозначает:.а.—.augmented.(уси- ленный);. V. —. voltage. (напряжение,. вольтаж);. R. —. right. (правая. рука);. L. —. left. (левая. рука);. F. —. foot. (левая. нога).. В. отведениях. по.Гольдбергеру.регистрируют.разность.потенциалов.между.элек-

тродом.одной.из.конечностей.(+).(например,.правой.руки.в.отведении. aVR). и. нулевым. (–). электродом,. представляющим. собой. объединенный. электрод. от. двух. других. конечностей. (например,. в.отведении.aVR.от.левой.руки.и.левой.ноги).

Однополюсные грудные отведения по Вильсону.(F.N..Wilson,. 1944):

V1.—.в.4-м.межреберье.по.правому.краю.грудины;V2.—.в.4-м.межреберье.по.левому.краю.грудины;V3.—.между.V2.и.V4.на.уровне.IV.ребра;

V4. —. в. 5-м. межреберье. по. левой. срединно-ключичной. линии;

V5.—.в.5-м.межреберье.по.передней.подмышечной.линии;V6.—.в.5-м.межреберье.по.средней.подмышечной.линии.

В. однополюсных. грудных. отведениях. электрод,. расположенный.на.передней.поверхности.грудной.клетки.(V1,.V2.и.т.д.),.является. активным. (+),. а. нулевой. электрод. (–). представляет. собой. объединенный.через.сопротивление.электрод.от.правой.руки,.левой.руки.и.левой.ноги.

Три. стандартных. двухполюсных. отведения,. три. однополюсных.усиленных.отведения.и.шесть.грудных.отведений.составляют. 12 общепринятых отведений.. Кроме. данного. обязательного. диагностического. набора. существует. большое. количество. дополнительных.и.редких отведений..К.таким.отведениям.относятся.три. двухполюсных.грудных.отведения.по.Небу.(W..Nehb,.1938),.которые. обозначают. большими. латинскими. буквами. D. (Dorsalis),. А.(Anterior),.I.(Inferior),.отведения.по.Клетэну,.Лиану,.М.Б..Гуревичу,. Слапаку.—.Партилле,. дополнительные. V7,. V8,. V9. и. зеркальные. V3R,. V4R,. V5R,. V6R. грудные. отведения,. внутрипищеводное,. внутрисердечные.отведения,.брюшные.отведения.(J..Lamber,.1954),. картирование.сердца.(42.грудных.отведения).и.др.

Сравнение. электрокардиограмм,. полученных. в. разных. отведениях,. важно. потому,. что. оно. позволяет. определить. положение. сердца. в. грудной. полости. (электрическую. ось. сердца). и. установить,. в. каком. участке. сердца. произошли. изменения,. обуславливающие.тот.или.иной.патологический.элемент.ЭКГ..Каждое.конкретное.отведение.регистрирует.особенности.прохождения.волны. деполяризации.по.определенным.отделам.сердца:

I.—.передняя.стенка.сердца;

II.—.сумма.отведений.I.и.III;

III.—.задняя.стенка.сердца;aVR.—.правая.боковая.стенка.сердца;aVL.—.левая.передне-боковая.стенка.сердца;aVF.—.задне-нижняя.стенка.сердца;

V1.и.V2.—.правый.желудочек;V3.—.межжелудочковая.перегородка;V4.—.верхушка.сердца;V5.и.V6.—.передне-боковая.стенка.левого.желудочка.и.боко-

вая.стенка.левого.желудочка.

Таким. образом,. 12. общепринятых,. дополнительные. и. редкие. отведения.с.большой.степенью.достоверности.позволяют.осуществлять.топическую.диагностику.процесса,.происходящего.в.том.или. ином.участке.сердца.

Каждое. отведение. имеет. определенную. ось отведения. —. условную. линию,. соединяющую. два. электрода. ЭКГ. данного. отведения.. Оси. отведений. от. конечностей. расположены. во. фронтальной. плоскости,. а. от. грудных. отведений. —. в. горизонтальной. плоскости..Если.соединить.оси.I,.II.и.III.стандартных.отведений,. то. получится. равносторонний треугольник Эйнтховена.. Данный. треугольник. направлен. вершиной. вниз.. Каждый. угол. треугольника. равен. 60°.. В. стандартных. отведениях. конечности. играют. роль.только.проводников..Точки,.от.которых.отводятся.потенциалы,. расположены. в. месте. соединения. конечностей. с. туловищем.. Три. такие. точки. являются. вершинами. почти. равностороннего. треугольника,. стороны. которого. и. являются. осями. отведений. I,. II.и.III..Проекция.интегрального.вектора.деполяризации.желудочков. на. стороны. треугольника. отражает. относительную величину зубца R.

Имеются. следующие. варианты. проекции. электрической. оси. сердца.на.стороны.треугольника.Эйнтховена.(визуальное.определение.электрической.оси.сердца):

RII.>.RI.>.RIII.—.нормальное.положение.оси.сердца.(нормо- грамма);

RI.>.RII.>.RIII.—.горизонтальное.расположение.оси.сердца. (отклонение.электрической.оси.влево);

RIII. >. RII. >. RI. —. вертикальное. расположение. оси. сердца. (отклонение.электрической.оси.вправо).

Более. точно. направление. электрической. оси. сердца. оценивается. углом. α.. Величину. данного. угла. находят. по. специальным.

таблицам. или. схемам,. предварительно. определив. на. электрокардиограмме. алгебраическую. сумму. зубцов. желудочкового. комплекса. (Q. +. R. +. S). в. I. и. III. стандартных. отведениях.. Измеряют. в. миллиметрах. величину. каждого. зубца. одного. желудочкового. комплекса.QRS,.учитывая.при.этом,.что.зубцы.Q.и.S.имеют.знак. минус. (-),. поскольку. находятся. ниже. изоэлектрической. линии,. а.зубец.R.—.знак.плюс.(+)..Если.какой-либо.зубец.на.электрокар- диограмме. отсутствует,. то. его. значение. приравнивается. к. нулю.

(0)..Далее,.сопоставляя.найденную.алгебраическую.сумму.зубцов. для.I.и.III.стандартных.отведений,.по.таблице.или.схеме.определяют.значение.угла.α.

Перпендикуляры,.проведенные.из.центра.треугольника.Эйнтховена.(центр.интегрального.диполя.сердца).к.оси.каждого.стандартного. отведения,. делят. ее. на. две. равные. части:. положительную. (+),. обращенную. в. сторону. . активного. электрода. отведения,. и.отрицательную.(-).—.пассивного.электрода..Если.вектор.сердеч- ного.диполя.в.данный.момент.распространения.волны.деполяризации/реполяризации.проецируется.на.положительную.часть.оси. отведения. (положительная. полуось),. на. ЭКГ. регистрируется. положительный зубец. вверх. от. изолинии.. Если. вектор. сердечного. диполя. проецируется. на. отрицательную. часть. оси. отведения. (отрицательная. полуось),. на. ЭКГ. регистрируется. отрицательный зубец.вниз.от.изолинии.

3.10.4. Анализ ЭКГ

На. ЭКГ. различают. изолинию,. зубцы,. сегменты,. интервалы. и. сердечный комплекс.. Первоначально. изучается. ЭКГ. во. II стандартном отведении. (рис.. 3.4),. имеющая. наиболее. классическую. форму. (электрическая. ось. сердца. в. норме. в. данном. отведении. практически.параллельна.оси.II.стандартного.отклонения).

Изоэлектрическая линия (изолиния) ЭКГ.—.это.линия,.реги- стрируемая.в.период,.когда.разности.потенциалов.в.сердце.отсутствуют..Положение.изолинии.определяют.по.уровню.сегмента.ТР. или.соединив.линейкой.сегменты.PQ.и.TP..В.норме.сегменты.ЭКГ. расположены. на. изолинии.. Отклонение. вверх. или. вниз. от. изолинии.называется.зубцом ЭКГ..Зубцы.обозначаются.заглавными.

латинскими.буквами.Р,.Q,.R,.S,.Т,.U..Если.зубец.отклоняется.вверх. от.изолинии.—.зубец.положительный,.если.вниз.—.отрицательный.

Сегмент ЭКГ. —. это. отрезок,. не. содержащий. зубца.. Сегмент. регистрируется. при. отсутствии. разности. потенциалов. между. отводящими.электродами:.сердце.не.возбуждено.или.все.отделы.предсердий.и.желудочков.возбуждены..Различают.PQ,.ST.и.TP.сегменты.

Интервал ЭКГ.—.это.отрезок,.состоящий.из.сегмента.и.не.ме- нее.одного.зубца..Различают.PQ,.QRST.или.QT,.TP,.PP,.RR.интервалы.

Сердечный (желудочковый) комплекс. —. отражает. процесс. возбуждения. желудочков.. В. узком. смысле. под. сердечным. комплексом. понимают. следующие. друг. за. другом. зубцы. QRS. (распространение.волны.деполяризации.по.поверхности.желудочков).. В.широком.смысле.сердечным.комплексом.считают.интервал.QRST. (QT),.соответствующий.полному.циклу.деполяризации/реполяризации.желудочков.

Анализ.ЭКГ.включает:подсчет.амплитудно-временных.параметров.ЭКГ;визуальный.анализ.кривой.ЭКГ.с.поиском.характерных.на-

рушений.и.синдромов.

При. оценке. амплитудно-временных. параметров. определяется. длительность.элементов.ЭКГ.в.секундах.и.их.амплитуда.—.степень. отклонения.кривой.ЭКГ.и.зубцов.вверх/вниз.от.изолинии.в.милливольтах. (мВ).. Обычно. ЭКГ. регистрируется. на. бумаге. с. миллиметровой. разметкой.. Для. определения. временных. параметров. (длительности).подсчитывается.количество.мм.от.начала.элемента.ЭКГ.(например,.от.начала.зубца,.интервала),.до.его.окончания.. Чтобы.преобразовать.мм.в.секунды.обязательно.учитывается.скорость.записи.ЭКГ:

где.«цена».мм.—.перевод.1.мм.в.секунды;.скорость.записи.ЭКГ.—. скорость.движения.ленты.в.мм/с..Например,.при.скорости.записи. ЭКГ.50.мм/с.«цена».мм.=.0,02.с;.при.скорости.записи.ЭКГ.25.мм/с. «цена».мм.=.0,04.с.и.т.д.

ЭКГ. может. записываться. с. разными. скоростями:. 10. мм/с,. 25.мм/с,.50.мм/с,.100.мм/с.и.др..Стандартной.скоростью.при.клиническом. анализе. является. 50. мм/с.. Более. высокая. скорость. используется.при.выраженной.тахикардии.и.для.углубленного.анализа.. Скорости. менее. 50. мм/с. используются. при. длительной. (5–10.мин.и.более).записи.

Временные.параметры.элементов.ЭКГ.зависят.от.ЧСС.и.имеют. определенные.границы..При.ЧСС.60–90.уд/мин.наблюдаются.сле- дующие.нормальные.временные.параметры.ЭКГ:

зубец.Р.—.0,08–0,10.с;интервал.PQ.—.0,12–0,18.с;комплекс.QRS.—.не.более.0,1.с;интервал.QT.—.0,24–0,40.с.

Для.определения.амплитудных.параметров.ЭКГ.в.начале.каждой.записи.помещается.калибровочный.сигнал.(см..рис..3.4)..Чем. больше. усиливается. сигнал. электрокардиографом,. тем. выше. калибровочный. сигнал.. Количество. мм. от. основания. до. вершины. данного. сигнала. соответствует. 1. мВ.. Например,. если. величина.

калибровочного. сигнала. 10. мм,. то. амплитудное. значение. 1. мм. =. =.0,1.мВ..Соответственно,.определив.степень.отклонения.элемента. ЭКГ.вверх.или.вниз.от.изолинии.в.мм,.легко.можно.преобразовать. это. отклонение. в. мВ.. При. ЧСС. 60–90. уд/мин. наблюдаются. следующие.нормальные.амплитудные.параметры.ЭКГ.во.II.стандартном.отведении:

зубец.Р.—.0,05–0,3.мВ;зубец.Q.—.0,05–0,3.мВ.(не.более.1/4.амплитуды.зубца.R);зубец.R.—.0,6–2,0.мВ;

зубец.S.—.0,05–2,0.мВ;сегмент.ST.—.на.изолинии.(+/−0,03.мВ);зубец.T.—.0,2–0,6.мВ.(не.более.1/3.амлитуды.зубца.R). Важным.элементом.анализа.ЭКГ.является.определение.ЧСС..

Для.этого.определяют.значение.интервала.RR.(или.PP).в.секундах.и.подставляют.в.формулу:

где. ЧСС. —. частота. сердечных. сокращений,. уд/мин;. 60. —. количество. секунд. в. 1. минуте;. RR. —. продолжительность. сердечного. цикла,.с.

В.норме.ЧСС.в.покое.60–90.уд/мин.

3.10.5. Генез элементов ЭКГ

Сердце.является.объемным.генератором.электрического.тока,. расположенным. несимметрично. в. грудной. клетке,. а. ЭКГ. регистрируется. на. удалении,. с. поверхности. тела.. В. силу. этих. и. ряда. других.причин.теоретические.основы.ЭКГ.очень.сложны.и.многие.положения.носят.гипотетический.характер,.поэтому.механизм. формирования. элементов. ЭКГ. до. настоящего. времени. окончательно. не. установлен.. Однако. многочисленные. электрофизиологические. эксперименты. показали,. что. различные. элементы. ЭКГ. соответствуют.по.времени.определенным.процессам.в.миокарде:

зубец.Р.—.деполяризация.предсердий;

сегмент. РQ. —. распространение. волны. деполяризации. от. предсердий.к.желудочкам;