Электрокардиография

Сердце представляет собой полый мышечный орган, разделен­ный на четыре камеры: правое и левое предсердия, правый и левый желудочки. Оно расположено в грудной клетке, причем его в левой части от центральной линии, в правой. Размер сердца по длинной оси около 15 см, масса около 400 г. В период между рит­мическими' сокращениями сердце расслабляется (диастола). При диастоле полости сердца приобретают максимальные размеры и наполняются насыщенной кислородом кровью, поступающей из легких, и отработанной кровью из вен тела. За расслаблением сле­дует механическое сокращение (систола). Этот период начинается сокращением предсердий — кровь из предсердий под давлением собирается в желудочках. Потом начинается сжатие желудочков — давление в полостях повышается. При определенном давлении за­крываются предсердно-желудочковые клапаны — полостное давле­ние продолжает повышаться. Когда давление в камерах превысит давление в аортах и артериях, открываются аортный и легочный клапан и начинается период изгнания крови. В ходе его в большой и малый (или легочный) круг кровообращения выталкивается-60. 70 см3 крови. После этого начинается расслабление мышечной ткани камер, давление в камерах падает и клапаны, примыкающие к ним, закрываются. Наступает очередная диастола.

Ритмическим сокращением и расслаблением сердца управляет расположенный в стенке правого предсердия синусный узел. Волна возбуждения, исходящая из этого узла, может распространяться через проводящие возбуждение нервные пучки. За волной возбуж­дения следует контракционная волна и наступает сокращение пред­сердий, а затем желудочков. Сам синусный узел, хотя и определя­ет ритм деятельности сердца, зависит от центральной нервной си­стемы.

В мышечных волокнах, из которых состоит сердце, в ходе их возбуждения также возникают биопотенциалы. Однако изменение во времени биопотенциала между двумя точками поверхности тела или двумя точками сердца (рис. 2) отличается от изменения биопо-

тенциала, сопровождающего возбуждение отдельных клеток. При­чина этою состоит в том, что кривая биопотенциала сердечных мышц или, как ее принято называть, электрокардиограмма (ЭКГ), является равнодействующей изменения напряжений. Многих миллио­нов элементарных мышечных волокон. Суммарные кривые, полу­ченные при обследовании разных пациентов, весьма похожи, по­этому нетрудно вывести типовую кривую, которая может быть по­лезной при дальнейшей работе.

По сравнению с типичными ЭКГ здоровых людей ЭКГ больного показывает характерные отклонения от нормы, т. е. анализ ЭКГ может дать важную информацию для диагностики. Необходимо подчеркнуть, что ЭКГ как'и всякий биологический параметр еще не может охарактеризовать недуг, она лишь выполняет определен­ную роль в постановке диагноза. Надо учитывать еще и то, что (вероятно, из-за индивидуальных аномалий) патологическая ЭКГ отнюдь не означает наличие болезни и, что еще опаснее, нормаль­ная ЭКГ не всегда свидетельствует об отсутствии заболевания.

На типичной ЭКГ можно зафиксировать шесть видов харак­терных зубцов, которые по предложению Эйнтховена обозначают буквами Р, Q, R, S, Т и U.

При оценке ЭКГ принимают во внимание наличие, форму, ве­личину отдельных зубцов, но большое значение имеют и интерва­лы между ними.

Электрический вектор сердца

При сердечной деятельности одновременно функционирует мно­го элементарных мышечных волокон и в каждом из них возника­ют биопотенциалы. Однако поскольку эти мышечные волокна являются частью мышц сердца, то электродами на поверхности тела можно уловить только векторную равнодействующую этих элемен­тарных биопотенциалов. Такой воображаемый вектор называют электрическим вектором сердца или интегральным вектором Эйнт­ховена (рис 3). Эту идею сформулировал известный голландский физиолог Эйнтховен Значение и направление электрического вектора в каждый момент меняются в соответствии с тем, как сумми­руются векторы элементарных био­потенциалов. Поскольку среди

Для характеристики электри­ческого вектора Эйнтховен пред­ложил три отведения (рис. 4): I — между правой и левой рукой; II—между правой рукой и левой ногой (максимальная амплитуда); III — между левой рукой и левой ногой.

Опытным путем Эйнтховен пришел к выводу, подтвердив его теретическими рассуждениями, о том, что сигналы в этих трех от­падениях зависимы и, зная два из них, можно высчитать третье. Ученый показал, что амплитуды напряжений, полученных в трех отведениях, не что иное, как про­екции электрического вектора сер­дца на стороны равностороннего I реугольника. Вершины треуголь­ника расположены углевого плеча, у правого плеча и у пупка, а ин­тегральный вектор—в центре тяжести треугольника. Отдельные компоненты можно определить по следующим формулам (рис. 5):

, , , где a—угол между электрическим вектором сердца и горизон­тальной линией. Из формул следует, что

Расположение электродов при снятии ЭКГ

Отведения по Эйнтховену осуществляют с помощью электро­дов, размещенных на конечностях. Поскольку электроды располагают вдали от сердца, то практически безразлично, на какую часть конечности они накладываются. Поэтому для большего удоб­ства их размещают чаще всего у запястья и вблизи щиколотки.

Опыт показывает, что если пациент не будет лежать без движе пни при длительной электрокардиографии (скажем, во время опе­рации при наблюдении за работой сердца в течение продолжитель­ного времени), то электроды лучше укреплять ниже плечевого су-стана или на плече.

Часто бывает, что ЭКГ, записанная с участков тела, располо­женных вдали от сердца, не характеризует достаточно надежно изменения, проишедшие в электрическом состоянии сердца.

Среди отведений, устанавливаемых вблизи сердца, часто при­меняется система отведений Вильсона. В отличие от отведений Нээба фиксируются не биопотенциалы между какими-либо двумя точками из шести расположенных на грудной клетке (т.е. биполярно), а изменение напряжения в каждой точке относительно ка­кой-либо нейтральной опорной точки или индифферентного элек­трода. Поэтому такой метод отведений называют униполярным или однополюсным Индифферентный электрод, по предложению Виль­сона, образуют соединяя отведения от левой руки, правой руки и левой ноги через большие сопротивления (рис. 6). В этом отведении, которое обозначают буквами СТ, напряжение практически не зависит от деятельности сердца, поэтому его уверенно можно использовать в качестве опорного. Униполярное напряжение можно получить не только вблизи сердца, т. е. на грудной клетке, но и на конечностях Униполярные отведения на конечностях: VR — между правой рукой и точкой СТ; VL — между левой рукой и точкой СТ, VF' — между левой ногой и точкой СТ.

Чаще применяется метод отведений от конечностей, называе­мый методом Гольдбергера (рис. 7). Три отведения Гольдбергера обозначаются следующим образом: аVR— между правой рукой и точкой R; аVL— между левой ракой и точкой L, аVF— между левой ногой и точкой. F. При отведениях Гольдбергера амплитуда ЭКГ возрастает в полтора раза.

Электрокардиографы

Для записи ЭКГ применяют довольно много различных прибо­ров. Среди них наиболее простым можно считать переносной одноканальный электрокардиограф. Его используют, когда больного необходимо обследовать на месте (несчастный случай на улице или на производстве, дома при тяжелом заболевании и т. д.) и не представляется возможным доставить пациента в хорошо оборудованную электрокардиографическую лабораторию. Очень важ­на запись ЭКГ на месте, если у больного подозревается инфаркт. Дело в том, что в этом случае больного можно транспортировать, лишь соблюдая самые строгие меры предосторожности, поскольку неосторожное движение, физическая нагрузка могут привести к ро­ковым последствиям

Очевидно, что переносный электрокардиограф, отвечающий из­ложенным выше требованиям, должен иметь особые качества:

— возможность работать от автономных источников питания (батареи или аккумулятора);

— малая масса, (у современных аппаратов 3...4 кг);

— возможность работать длительное время без перезарядки аккумуляторов, при этом важно найти целесообразное соотноше­ние между массой и мощностью батарей;

— необходимость выдерживать механическое воздействие (тряску, удары).

Переносный одноканальный электрокардиограф является важ­ным подспорьем врачу, работающему в обычных условиях. Однако следует заметить, что одноканальный аппарат не пригоден для бо­лее сложной диагностики. Для этого применяют многоканальные (трех-, четырех-, шести- и восьмиканальные) аппараты.