Главная
Изучению электрокардиографического метода посвящено большое количество работ, однако в вопросе о происхождении электрокардиограммы нет единого мнения. Большинство авторов считают, что все элементы электрокардиограммы связаны с процессом распространения и прекращения возбуждения в миокарде предсердий и желудочков; так как возбужденные участки миокарда заряжены электроотрицательно, а находящиеся в покое — электроположительно, между ними образуется разность потенциалов.
Для того чтобы уловить и записать электрические потенциалы, получающиеся в процессе возбуждения сердца, два электрода накладывают на соответствующие точки — электроположительные и электроотрицательные. Существует представление о том, что электроотрицательные и электроположительные заряды появляются только на границе между возбужденными и невозбужденными участками, а остальные точки миокарда электронейтральны. При распространении возбуждения по миокарду происходит движение близко расположенных друг к другу, одинаковых по величине и противоположных по знаку зарядов (в физике движение таких зарядов называется электрическим диполем). Поэтому уловить электрические явления можно, поместив на мышцу лишь один электрод, второй электрод при этом помещают в проводящей среде как можно дальше. Форма записанной таким образом кривой определяется направлением пути распространения и прекращения возбуждения мышечного волокна, а также местом расположения электрода на мышечном волокне (рис. 1). Второй электрод оказывает на электрокардиограмму меньшее влияние.
С достаточной четкостью электродвижущую силу сердца удалось зарегистрировать Эйнтховену в 1903 г, благодаря примененному им струнному гальванометру, в котором в сильном электромагнитном поле помещена тонкая нить. Токи действия, возникающие в результате деятельности сердца, проходя через тонкую нить гальванометра, отклоняют ее в ту или иную сторону в зависимости от направления тока. Увеличенное изображение нити проецируется на фотопленку.
В настоящее время применяется более усовершенствованный электрокардиограф напряжения, который по принципу устройства является усилительным. В нем в отличие от струнного гальванометра регистрируется не ток, получающийся при соединении двух точек с различными потенциалами в результате электродвижущей силы сердца, а меняющееся напряжение, обусловленное электродвижущей силой сердца. Электрокардиограмма, записанная на таком электрокардиографе, точнее регистрирует электрические явления сердца. Однако зарегистрировать всю электродвижущую силу, получающуюся при возбуждении сердца, не удается. Она улавливается лишь постольку, поскольку проецируется на данных точках поверхности тела. Электрокардиограмму можно получить. соединяя с гальванометром любую пару точек поверхности тела. Однако на практике пользуются лишь точками, дающими наибольшую разность потенциалов.
Эйнтховен для получения электрокардиограммы предложил три точки поверхности тела — правую и левую руки и левую ногу. На эти точки помещают электроды, соединяющиеся с проводами электрокардиографа. Зарегистрированная им разность потенциалов правой и левой рук называется первым отведением электрокардиограммы, разность потенциалов правой руки и левой ноги — вторым, левой руки и левой ноги — третьим отведением. Эти отведения являются основными, классическими или стандартными. Они обязательны при каждом электрокардиографическом исследовании.
В связи со стремлением уловить наибольшую часть электродвижущей силы сердца или уточнить локализацию пораженной части миокарда ведутся поиски новых отведений.
Еще в 1916 г. было установлено (Льюис), что при расположении одного электрода на грудной клетке, а другого на какой-либо конечности форма электрокардиограммы в большей мере определяется первым электродом. Этот электрод был назван активным, или дифферентным. Потенциал второго электрода, отдаленного от сердца, значительно меньше. Этот электрод был назван неактивным, или индифферентным.
Отведения, в которых дифферентный электрод располагают на грудной клетке, а индифферентный — на одной из конечностей, называются грудными отведениями электрокардиограммы.
Для снятия электрокардиограммы в грудных отведениях авторы применяли разные методики (электроды располагали на различных участках грудной клетки) и пользовались различной терминологией. Это привело к большой путанице и вызвало необходимость стандартизации отведений. Для получения грудных отведений пользуются унифицированной методикой: один электрод располагают на грудной клетке в области сердца, другой, индифферентный, на левой ноге — отведение ГН (грудь, нога), или CF (chest— грудь, foot — нога). Вместо левой ноги индифферентный электрод можно помещать на правой руке — отведение ГП (грудь, правая), или СR (right — правая), или левой руке — ГЛ (грудь, левая), или CL (left — левая).
Грудной электрод принято помещать в следующих позициях, имеющих свою нумерацию: первая — правый край грудины в четвертом межреберье; вторая — левый край грудины в четвертом межреберье, третья — на окологрудинной линии (посередине между левым краем грудины и срединно-ключичной линией) в точке пересечения ее с линией, соединяющей левый край грудины в четвертом межреберье с пятым межреберьем по срединно-ключичной линии; четвертая — на срединно-ключичной линии в пятом межреберье; пятая — на левой передней подмышечной линии на уровне пятого межреберья по срединно-ключичной линии; шестая — на левой средней подмышечной линии на уровне пятого межреберья по срединно-ключичной линии (рис. 2).
Большинство авторов, работавших с грудными отведениями, пришли к заключению, что электрокардиограмма, снятая в грудных отведениях, повышает диагностическую ценность электрокардиографического метода исследования.
При сравнительной оценке двухполюсных грудных отведений Л.И. Фогельсон на основании своих исследований отдает предпочтение отведению ГП—CR. Он считает, что наибольшее диагностическое значение в отведении ГП имеют позиции первая (правый край грудины) и пятая (передняя подмышечная линия слева). Первая и вторая позиции улавливают электродвижущую силу преимущественно правого, а четвертая и пятая — левого желудочков. В этом заключается ценность грудных отведений. Их недостатком является то, что величина потенциала индифферентного электрода не всегда одинакова. Я.И. Рудяков отмечает, что в тех случаях, когда потенциал левой ноги мал, отведение ГН полностью определяет колебание потенциала в области сердца и имеет диагностическую ценность; если же потенциал левой ноги велик, то на характере электрокардиограммы в отведении TH отражаются не только колебания потенциала в области сердца, но и в области левой ноги, и диагностическое значение кривой оказывается неполноценным.
Стремление создать индифферентный электрод с постоянно малой величиной потенциала привело к разработке метода однополюсной электрокардиографии. В 1932 г. Вильсон предложил индифферентный электрод, потенциал которого равен нулю. Для его получения три электрода накладывают на правую и левую руки и левую ногу и соединяют их через одинаковое сопротивление в 5000 ом воедино. При проверке оказалось, что мнение Вильсона о нулевом потенциале объединенного электрода не точно.
Однако экспериментальные данные (Коэн, Гликсман и др.) показали, что величина потенциала объединенного электрода практически одинакова у всех исследуемых и можно считать, что форма кривой при его использовании определяется преимущественно потенциалом одного дифферентного электрода.
Гольдбергер считает, что индифферентный электрод можно получить путем соединения между собой трех электродов без сопротивления (рис. 3).
Отведения с использованием объединенного электрода получили название однополюсных. Если дифферентный электрод располагают на груди, отведения называются грудными однополюсными отведениями. Они обозначаются ГО, или V. Для наложения грудного электрода на поверхности грудной клетки установлены те же точки, что и при снятии грудных отведений (рис. 4).
Кроме грудных однополосных отведений, предложены однополюсные отведения от конечностей. Для их получения дифферентный электрод располагают на правой руке (отведение П, или VR), или на левой руке (Л, или VL), или на ноге (Н, или VF).
В 1942 г. Гольдбергер предложил новую систему записи однополюсных отведений от конечностей. Он использовал только два провода объединенного электрода, а третий провод, который, по Вильсону, накладывается на ту же конечность, где располагается дифферентный электрод, остается свободным. Отведения, снятые по такой методике, называются усиленными отведениями, так как амплитуда зубцов в них в 1,5 раза больше, чем при снятии обычных однополюсных отведений от конечностей.
Если дифферентный электрод располагается на правой руке, отведение называется уП (усиленное отведение от правой руки), или aVR (а — первая буква английского слова augmented, что значит усиленный); если дифферентный электрод располагается на левой руке, отведение называется уЛ, или aVL; на левой ноге — уН, или aVF.
Методика регистрации усиленных однополюсных отведений от конечностей показана на рис. 5.
В настоящее время однополюсные отведения электрокардиограммы (как грудные, так и от конечностей) находят все более широкое применение в клинической электрокардиографии. Им придается важное диагностическое значение для установления расширения, гипертрофии или локализации поражения миокарда того или другого отдела сердца.
Применяются и другие отведения электрокардиограммы, в частности пищеводное. Оно преследует цель подойти как можно ближе к левому предсердию и задней стенке сердца. Для записи электрокардиограммы в этом отведении дифферентный электрод вводят через пищевод. Однако в клинике этот метод широкого применения не нашел.
Электрокардиограмма состоит из зубцов и интервалов. Зубцы обозначаются латинскими буквами Р, Q, R, S, Т. Зубцы Р, R, T направлены вверх — положительны, Q и S направлены вниз — отрицательны (рис. 6). Имеется и шестой зубец, обозначаемый буквой U. Ho он непостоянен. Установлено, что зубец P отражает процессы возбуждения предсердий и является алгебраической суммой потенциалов, возникающих как в правом, так и в левом предсердиях при их возбуждении.
Зубец P представляет собой только первую фазу электрической активности предсердий.
Конечная часть предсердного комплекса (зубец Ta нормальной электрокардиограммы) сливается с желудочковым комплексом электрокардиограммы и становится практически незаметной. Эта часть предсердного комплекса связана, по мнению ряда авторов, с процессом прекращения возбуждения в предсердиях.
На форму и величину зубца P значительное влияние оказывает вегетативная нервная система. Л.И. Фогельсон в своих экспериментальных работах показал, что раздражение блуждающих нервов вызывает появление двухфазного зубца Р, раздражение правого симпатического нерва — значительное увеличение Р, левого симпатического нерва — незначительное увеличение этого зубца.
Расстояние от зубца P до начала зубца Q (а при отсутствии Q до начала зубца R) называется интервалом P—Q. Он соответствует периоду от начала возбуждений предсердий до начала возбуждения желудочков, т. е. периоду, когда возбуждение распространяется по предсердиям, а затем по проводниковой системе (узел Ашоф—Тавара, пучок Гиса) идет к желудочкам. Часть этого интервала (от конца зубца P до начала Q), соответствующая прохождению возбуждения по проводниковой системе, рисуется в виде прямой или слегка изогнутой линии, так как прохождение возбуждения по проводниковой системе не дает отклонения гальванометра (электродвижущая сила очень мала). Когда возбуждение охватывает поверхность желудочков, получается разность потенциалов и на электрокардиограмме появляются зубцы начальной части желудочкового комплекса. Они являются выражением постепенного возникновения электродвижущих сил в различных точках желудочков. Если бы возбуждение охватило сразу поверхность обоих желудочков, то этой сложной кривой не получилось бы. Строго последовательный ход возбуждения делает указанную кривую постоянной.
За начальной частью желудочкового комплекса следует сегмент ST или RS—T (от конца зубца S или R до начала зубца Т), представляющий собой обычно горизонтальную или слегка наклонную линию, поскольку регистрирующий прибор в этот период не дает колебаний. Отсутствие колебаний гальванометра объясняется тем, что возбуждением охвачены все волокна сократительного миокарда желудочков и никакой разности потенциалов в сердце не возникает. Длина этого сегмента изменчива.
Когда возбуждение в желудочках постепенно прекращается, появляется разность потенциалов. Так как не все точки мускулатуры возвращаются в состояние покоя одновременно, на электрокардиограмме записывается конечная часть желудочкового комплекса — зубец Т.
Большинство авторов связывают возникновение зубца T с процессами прекращения возбуждения в обоих желудочках. Процесс прекращения возбуждения является более лабильным, чем процесс его возникновения. Вследствие этого зубец T как в физиологических, так и в патологических условиях более подвержен влиянию различных факторов. На форму и величину этого зубца большое влияние оказывает вегетативная нервная система.
Длительность всего желудочкового комплекса — отрезка Q—T (электрическая систола), по мнению многих авторов, почти совпадает с механической систолой. За зубцом T следует интервал T—Р, так называемая изоэлектрическая горизонтальная линия, соответствующая периоду, когда все сердце находится в состоянии покоя. Этот отрезок соответствует диастоле сердца.
Зубец U в нормальной электрокардиограмме непостоянен. Данные различных авторов о частоте его противоречивы. Большинство указывают на сравнительную редкость этого зубца.