История на кардиографията. електрокардиография. История на ЕКГ. Теоретични основи на електрокардиографията

В момента се използва широко в клиничната практика електрокардиографски метод(ЕКГ). ЕКГ отразява процесите на възбуждане в сърдечния мускул - появата и разпространението на възбуждането.

Има различни начини за отклоняване на електрическата активност на сърцето, които се различават един от друг по разположението на електродите върху повърхността на тялото.

Клетките на сърцето, влизайки в състояние на възбуда, се превръщат в източник на ток и предизвикват появата на поле в околната среда около сърцето.

Във ветеринарната практика при електрокардиографията се използват различни оловни системи: прилагане на метални електроди върху кожата в гърдите, сърцето, крайниците и опашката.

Електрокардиограма(ЕКГ) е периодично повтаряща се крива на биопотенциалите на сърцето, отразяваща хода на процеса на възбуждане на сърцето, възникнал в синусовия (синоатриален) възел и се разпространява в сърцето, записана с помощта на електрокардиограф (фиг. 1 ).

Ориз. 1. Електрокардиограма

Отделните му елементи - зъби и интервали - получиха специални имена: зъби R,В, Р, С, Tинтервали R,PQ, QRS, qt, RR; сегменти PQ, ST, TP, характеризираща появата и разпространението на възбуждане през предсърдията (P), междукамерната преграда (Q), постепенното възбуждане на вентрикулите (R), максималното възбуждане на вентрикулите (S), реполяризацията на вентрикулите (S) на сърцето. Р вълната отразява процеса на деполяризация на двете предсърдия, комплекса QRS- деполяризация на двете вентрикули, а нейната продължителност е общата продължителност на този процес. Сегментирайте СВи G вълната съответстват на фазата на вентрикуларна реполяризация. Продължителност на интервала PQопределя се от времето, необходимо за преминаване на възбуждането през предсърдията. Продължителността на интервала QR-ST е продължителността на "електрическата систола" на сърцето; може да не съответства на продължителността на механичната систола.

Показатели за добра сърдечна тренировка и високи потенциални функционални възможности за развитие на лактацията при високопродуктивни крави са нисък или среден пулс и високо напрежение на ЕКГ вълните. Високият пулс с високо напрежение на ЕКГ зъбите е признак за голямо натоварване на сърцето и намаляване на неговия потенциал. Намаляване на напрежението на зъба Ри T, увеличаващи интервалите П- Ви Q-T показват намаляване на възбудимостта и проводимостта на сърдечната система и ниска функционална активност на сърцето.

Елементи на ЕКГ и принципите на неговия общ анализ

- метод за регистриране на потенциалната разлика на електрическия дипол на сърцето в определени части на човешкото тяло. Когато сърцето е възбудено, възниква електрическо поле, което може да се регистрира на повърхността на тялото.

векторкардиография -метод за изследване на величината и посоката на интегралния електрически вектор на сърцето по време на сърдечния цикъл, чиято стойност постоянно се променя.

Телеелектрокардиография (радиоелектрокардиография, електротелекардиография)- метод за запис на ЕКГ, при който записващото устройство се отстранява значително (от няколко метра до стотици хиляди километри) от изследваното лице. Този метод се основава на използването на специални сензори и радиопредавателно оборудване и се използва, когато конвенционалната електрокардиография е невъзможна или нежелателна, например в спортната, авиационната и космическата медицина.

Холтер мониториране- 24-часово ЕКГ мониториране с последващ анализ на ритъма и други електрокардиографски данни. 24-часовото ЕКГ мониториране, наред с голямо количество клинични данни, дава възможност за откриване на вариабилност на сърдечната честота, което от своя страна е важен критерий за функционалното състояние на сърдечно-съдовата система.

балистокардиография -метод за записване на микротрептенията на човешкото тяло, причинени от изхвърлянето на кръв от сърцето по време на систола и движението на кръвта през големи вени.

Динамокардиография -метод за регистриране на изместването на центъра на тежестта гръден кош, поради движението на сърцето и движението на маса кръв от кухините на сърцето в съдовете.

Ехокардиография (ултразвукова кардиография)- метод за изследване на сърцето, базиран на запис на ултразвукови вибрации, отразени от повърхностите на стените на вентрикулите и предсърдията на границата им с кръвта.

Аускултация- метод за оценка на звукови явления в сърцето на повърхността на гръдния кош.

фонокардиография -метод за графична регистрация на сърдечни тонове от повърхността на гръдния кош.

ангиокардиография -Рентгенов метод за изследване на кухините на сърцето и големите съдове след тяхното катетеризиране и въвеждане на рентгеноконтрастни вещества в кръвта. Разновидност на този метод е коронарна ангиография -Рентгеноконтрастно изследване директно на съдовете на сърцето. Този метод е "златен стандарт" в диагностиката на коронарна болест на сърцето.

Реография- метод за изследване на кръвоснабдяването на различни органи и тъкани, базиран на регистриране на промените в общата сума електрическо съпротивлениетъкани при преминаване през тях на електрически ток с висока честота и ниска сила.

ЕКГ е представена от зъбци, сегменти и интервали (фиг. 2).

Пронг Ппри нормални условия характеризира началните събития на сърдечния цикъл и се намира на ЕКГ пред зъбите на вентрикуларния комплекс QRS. Той отразява динамиката на възбуждането на предсърдния миокард. Зъбец Рсиметричен, има сплескан връх, амплитудата му е максимална във II отвод и е 0,15-0,25 mV, продължителност - 0,10 s. Възходящата част на вълната отразява деполяризацията главно на миокарда на дясното предсърдие, низходящата част отразява лявото. Нормален зъб. Рположителен в повечето отводи, отрицателен в олово aVR, в III и V1задачи може да бъде двуфазен. Промяна на нормалното положение на зъба Рна ЕКГ (преди комплекса QRS) наблюдавани при сърдечни аритмии.

Процесите на реполяризация на предсърдния миокард не се виждат на ЕКГ, тъй като се наслагват върху зъбите с по-висока амплитуда на QRS комплекса.

ИнтервалPQизмерва се от началото на зъба Рпреди началото на зъба В. Той отразява времето, изминало от началото на предсърдно възбуждане до началото на вентрикуларно възбуждане или други С други думи, времето, необходимо за провеждане на възбуждане през проводящата система към камерния миокард. Нормалната му продължителност е 0,12-0,20 s и включва времето на атриовентрикуларно забавяне. Увеличаване на продължителността на интервалаPQповече от 0,2 s може да показва нарушение на провеждането на възбуждане в областта на атриовентрикуларния възел, снопа на His или неговите крака и се тълкува като доказателство за присъствието в човек на признаци на блокада на 1-ви степен. Ако възрастен има интервалPQпо-малко от 0,12 s, това може да показва наличието на допълнителни пътища за провеждане на възбуждане между предсърдията и вентрикулите. Тези хора са изложени на риск от развитие на аритмии.

Ориз. 2. Нормални стойности на ЕКГ параметрите в отвеждане II

Комплекс от зъбиQRSотразява времето (обикновено 0,06-0,10 s), през което структурите на вентрикуларния миокард последователно се включват в процеса на възбуждане. В този случай първи се възбуждат папиларните мускули и външната повърхност на междукамерната преграда (появява се зъб Впродължителност до 0,03 s), след това основната маса на вентрикуларния миокард (продължителност на вълната 0,03-0,09 s) и накрая миокарда на основата и външната повърхност на вентрикулите (вълна 5, продължителност до 0,03 s). Тъй като масата на миокарда на лявата камера е значително по-голяма от масата на дясната, промените в електрическата активност, а именно в лявата камера, доминират в вентрикуларния комплекс на ЕКГ вълните. От комплекса QRSотразява процеса на деполяризация на мощната маса на миокарда на вентрикулите, след това амплитудата на зъбите QRSобикновено по-висока от амплитудата на вълната R,отразяващ процеса на деполяризация на относително малка маса от предсърден миокард. Амплитуда на вълната Рварира в различни отвеждания и може да достигне до 2 mV в I, II, III и in aVFводи; 1,1 mV aVLи до 2,6 mV в левите гръдни отвеждания. зъби Ви Сможе да не се появи в някои отвеждания (Таблица 1).

Таблица 1. Граници на нормалните стойности на амплитудата на ЕКГ вълната в стандартно отвеждане II

ЕКГ вълни

Минимална норма, mV

Максимална норма, mV

СегментирайтеСВрегистриран след комплекса ORS. Измерва се от края на зъба Спреди началото на зъба T.По това време целият миокард на дясната и лявата камера е в състояние на възбуда и потенциалната разлика между тях практически изчезва. Следователно ЕКГ записът става почти хоризонтален и изоелектричен (разрешено е нормално отклонение на сегмента СВот изоелектричната линия не повече от 1 mm). пристрастие СВголямо количество може да се наблюдава при хипертрофия на миокарда, при тежки физически натоварвания и показва недостатъчен приток на кръв във вентрикулите. Значително отклонение СВот изолина, записана в няколко ЕКГ отвеждания, може да е предвестник или доказателство за инфаркт на миокарда. Продължителност СВна практика не се оценява, тъй като значително зависи от честотата на сърдечните контракции.

Т вълнаотразява процеса на вентрикуларна реполяризация (продължителност - 0,12-0,16 s). Амплитудата на Т вълната е много променлива и не трябва да надвишава 1/2 от амплитудата на вълната Р. G вълната е положителна в тези отвеждания, в които е регистрирана значителна амплитуда на вълната Р. В отвеждания, в които зъб Рниска амплитуда или не е открита, може да се запише отрицателна вълна T(води AVRи VI).

ИнтервалQTотразява продължителността на "електрическата систола на вентрикулите" (времето от началото на тяхната деполяризация до края на реполяризацията). Този интервал се измерва от началото на зъба Вдо края на зъба T.Обикновено, в покой, той има продължителност 0,30-0,40 s. Продължителност на интервала ОТзависи от сърдечната честота, тонуса на центровете на автономните нервна система, хормонален фон, действието на някои лекарствени вещества. Следователно промяната в продължителността на този интервал се следи, за да се предотврати предозиране на някои сърдечни лекарства.

ЗъбецУне е постоянен елемент на ЕКГ. Той отразява следи от електрически процеси, наблюдавани в миокарда на някои хора. Не получи диагностична стойност.

ЕКГ анализът се основава на оценка на наличието на зъби, тяхната последователност, посока, форма, амплитуда, измерване на продължителността на зъбите и интервалите, позиция спрямо изолинията и изчисляване на други показатели. Въз основа на резултатите от тази оценка се прави заключение за сърдечната честота, източника и правилността на ритъма, наличието или отсъствието на признаци на миокардна исхемия, наличието или отсъствието на признаци на миокардна хипертрофия, посоката на електрическия ток. ос на сърцето и други показатели за сърдечната функция.

За правилното измерване и интерпретация на ЕКГ показателите е важно то да бъде записано с високо качество при стандартни условия. Качествен е такъв ЕКГ запис, който няма шум и изместване на нивото на запис от хоризонталата и отговаря на изискванията на стандартизацията. Електрокардиографът е усилвател на биопотенциали и за да се зададе стандартно усилване върху него, нивото му се избира, когато се подава калибриращ сигнал от 1 mV към входа на устройството, което води до отклонение на записа от нула или изоелектрична линия с 10 mm . Съответствието със стандарта за усилване ви позволява да сравнявате ЕКГ, записана на всеки тип устройство, и да изразявате амплитудата на ЕКГ зъбите в милиметри или миливолтове. За правилното измерване на продължителността на зъбите и интервалите на ЕКГ, записът трябва да се направи със стандартната скорост на хартията с диаграми, пишещото устройство или скоростта на движение на екрана на монитора. Повечето съвременни електрокардиографи ще предоставят възможност за запис на ЕКГ при три стандартни скорости: 25, 50 и 100 mm/s.

След визуална проверка на качеството и съответствието с изискванията за стандартизация на ЕКГ записа, те започват да оценяват неговите показатели.

Измерва се амплитудата на зъбите, като се взема изоелектричната или нулевата линия като референтна точка. Първият се записва в случай на една и съща потенциална разлика между електродите (PQ - от края на P вълната до началото на Q, втората - при липса на потенциална разлика между разрядните електроди (TP интервал)) . Зъбите, насочени нагоре от изоелектричната линия, се наричат ​​положителни, насочени надолу - отрицателни. Сегментът е участък от ЕКГ между два зъба, интервалът е участък, който включва сегмент и един или повече зъби в съседство с него.

Според електрокардиограмата може да се прецени мястото на възникване на възбуждане в сърцето, последователността на обхващане на сърдечните отдели от възбуждане, скоростта на възбуждане. Следователно е възможно да се съди за възбудимостта и проводимостта на сърцето, но не и за контрактилитета. При някои сърдечни заболявания може да има прекъсване между възбуждането и свиването на сърдечния мускул. В този случай помпената функция на сърцето може да отсъства при наличие на регистрирани биопотенциали на миокарда.

RR интервал

Продължителността на сърдечния цикъл се определя от интервала RR, което съответства на разстоянието между върховете на съседни зъби Р. Правилната стойност (норма) на интервала QTизчислено по формулата на Bazett:

където ДА СЕ -коефициент, равен на 0,37 за мъже и 0,40 за жени; RR- продължителността на сърдечния цикъл.

Познавайки продължителността на сърдечния цикъл, е лесно да се изчисли сърдечната честота. За да направите това, достатъчно е да разделите времевия интервал от 60 s на средната стойност на продължителността на интервалите RR.

Сравняване на продължителността на поредица от интервали RRвъзможно е да се направи заключение за правилността на ритъма или наличието на аритмия в работата на сърцето.

Цялостният анализ на стандартните ЕКГ отвеждания също ви позволява да идентифицирате признаци на недостатъчност на кръвния поток, метаболитни нарушения в сърдечния мускул и диагностициране на редица сърдечни заболявания.

Звуци на сърцето- звуците, които се появяват по време на систола и диастола, са признак за наличие на сърдечни контракции. Звуците, генерирани от биещо сърце, могат да бъдат изследвани чрез аускултация и записани чрез фонокардиография.

Аускултацията (слушането) може да се извърши директно с ухото, прикрепено към гръдния кош, и с помощта на инструменти (стетоскоп, фонендоскоп), които усилват или филтрират звука. По време на аускултация ясно се чуват два тона: I тон (систолен), който се появява в началото на камерната систола, II тон (диастолен), който се появява в началото на камерната диастола. Първият тон по време на аускултация се възприема като по-нисък и по-дълъг (представен от честоти от 30-80 Hz), вторият - по-висок и по-къс (представен от честоти от 150-200 Hz).

Образуването на тон I се дължи на звукови вибрации, причинени от затръшването на AV клапите, треперенето на свързаните с тях сухожилни нишки по време на тяхното напрежение и свиването на вентрикуларния миокард. Известен принос за възникването на последната част от I тон може да има отварянето на полулунните клапи. Най-ясно I тон се чува в областта на върховия удар на сърцето (обикновено в 5-то междуребрие вляво, 1-1,5 см вляво от средноключичната линия). Слушането на звука му в този момент е особено информативно за оценка на състоянието на митралната клапа. За да се оцени състоянието на трикуспидалната клапа (припокриване на десния AV отвор), по-информативно е да се слуша тон 1 в основата на мечовидния израстък.

Вторият тон се чува по-добре във 2-ро междуребрие вляво и вдясно от гръдната кост. Първата част от този тон се дължи на затласкването на аортната клапа, втората - на клапата на белодробния ствол. Отляво звукът на белодробната клапа се чува по-добре, а отдясно - звукът на аортната клапа.

При патологията на клапния апарат по време на работата на сърцето възникват апериодични звукови вибрации, които създават шум. В зависимост от това коя клапа е увредена, те се наслагват върху определен сърдечен тон.

По-подробен анализ на звуковите явления в сърцето е възможен на записана фонокардиограма (фиг. 3). За регистриране на фонокардиограма се използва електрокардиограф в комплект с микрофон и усилвател на звукови вибрации (фонокардиографска приставка). Микрофонът е инсталиран в същите точки на повърхността на тялото, където се извършва аускултация. За по-надежден анализ на сърдечните тонове и шумове, фонокардиограма винаги се записва едновременно с електрокардиограма.

Ориз. 3. Едновременно записани ЕКГ (отгоре) и фонокардиограма (отдолу).

На фонокардиограмата освен I и II тон могат да бъдат записани III и IV тонове, които обикновено не се чуват от ухото. Третият тон се появява в резултат на флуктуации в стената на вентрикулите по време на бързото им пълнене с кръв по време на същата фаза на диастолата. Четвъртият тон се записва по време на предсърдна систола (пресистола). Диагностичната стойност на тези тонове не е дефинирана.

Появата на първия тон в здрав човеквинаги се записва в началото на вентрикуларната систола (период на напрежение, края на фазата на асинхронно свиване) и пълното му регистриране съвпада по време с ЕКГ записа на зъбите на вентрикуларния комплекс QRS. Първоначалните нискочестотни трептения на първия тон, малка по амплитуда (фиг. 1.8, а), са звуци, които възникват при свиване на камерния миокард. Те се записват почти едновременно с Q вълната на ЕКГ. Основната част на I тона, или основният сегмент (фиг. 1.8, б), е представена от високочестотни звукови вибрации с голяма амплитуда, които се появяват при затваряне на AV клапите. Началото на регистрацията на основната част от I тон е късно с 0,04-0,06 от началото на зъба Вна ЕКГ (В- тонизирам на фиг. 1.8). Последната част на I тон (фиг. 1.8, в) е звукова вибрация с малка амплитуда, която възниква при отваряне на клапите на аортата и белодробната артерия и звуковите вибрации на стените на аортата и белодробната артерия. Продължителността на първия тон е 0,07-0,13 s.

Началото на II тон при нормални условия съвпада във времето с началото на вентрикуларната диастола, като се забавя с 0,02-0,04 s до края на G вълната на ЕКГ. Тонът е представен от две групи звукови трептения: първата (фиг. 1.8, а) е причинена от затварянето на аортната клапа, втората (Р на фиг. 3) е причинена от затварянето на клапата на белодробната артерия. Продължителността на II тон е 0,06-0,10 s.

Ако елементите на ЕКГ се използват за преценка на динамиката на електрическите процеси в миокарда, то елементите на фонокардиограмата се използват за преценка на механичните явления в сърцето. Фонокардиограмата дава информация за състоянието на сърдечните клапи, началото на фазата на изометрично свиване и отпускане на вентрикулите. Разстоянието между I и II тон определя продължителността на "механичната систола" на вентрикулите. Увеличаването на амплитудата на II тон може да показва повишено налягане в аортата или белодробния ствол. Понастоящем обаче по-подробна информация за състоянието на клапите, динамиката на тяхното отваряне и затваряне и други механични явления в сърцето се получава чрез ултразвуково изследване на сърцето.

Ултразвук на сърцето

Ултразвуково изследване (ултразвук) на сърцето,или ехокардиография, е инвазивен метод за изследване на динамиката на промените в линейните размери на морфологичните структури на сърцето и кръвоносните съдове, който дава възможност да се изчисли скоростта на тези промени, както и промените в обемите на сърцето и кръвта кухини по време на изпълнение на сърдечния цикъл.

Методът се основава на физическа собственоствисокочестотните звуци в диапазона 2-15 MHz (ултразвук) преминават през течни среди, тъкани на тялото и сърцето, като се отразяват от границите на всякакви промени в тяхната плътност или от интерфейсите между органи и тъкани.

Съвременният ултразвуков (US) ехокардиограф включва такива устройства като ултразвуков генератор, ултразвуков излъчвател, приемник на отразени ултразвукови вълни, визуализация и компютърен анализ. Ултразвуковият излъчвател и приемникът са структурно комбинирани в едно устройство, наречено ултразвуков сензор.

Ехокардиографското изследване се извършва чрез изпращане на кратки серии от ултразвукови вълни, генерирани от устройството, от сензора в тялото в определени посоки. Част от ултразвуковите вълни, преминаващи през тъканите на тялото, се поглъщат от тях, а отразените вълни (например от интерфейсите на миокарда и кръвта; клапи и кръв; стени на кръвоносните съдове и кръв) се разпространяват в обратна посока към повърхността на тялото, се улавят от сензорния приемник и се преобразуват в електрически сигнали. След компютърен анализ на тези сигнали на екрана на дисплея се формира ултразвуково изображение на динамиката на механичните процеси, протичащи в сърцето по време на сърдечния цикъл.

Въз основа на резултатите от изчисляването на разстоянията между работната повърхност на сензора и интерфейсите на различни тъкани или промените в тяхната плътност, можете да получите много визуални и цифрови ехокардиографски показатели за работата на сърцето. Сред тези показатели са динамиката на промените в размера на сърдечните кухини, размера на стените и преградите, положението на клапните клапи, размера на вътрешния диаметър на аортата и големите съдове; откриване на наличието на уплътнения в тъканите на сърцето и кръвоносните съдове; изчисляване на крайни диастолни, крайни систолни, ударни обеми, фракция на изтласкване, скорост на изтласкване на кръв и запълване на сърдечните кухини с кръв и др. Ултразвукът на сърцето и кръвоносните съдове в момента е един от най-разпространените, обективни методи за оценка на състоянието на морфологичните свойства и помпената функция на сърцето.

Вилем Айнтовен, холандски физиолог, потомък на испански евреи, избягали от инквизицията през 15 век в Холандия, е роден през 1860 г. в Източна или Холандска Източна Индия (днес остров Ява) в семейството на колониален лекар. На шестгодишна възраст бащата на Вилем умира и семейството се връща в Утрехт. Като син на колониален лекар, момчето имаше право на безплатно образование, но само в три специалности: учител, лекар и счетоводител. Предпоставка беше връщането на работа в колонията.


Айнтовен искрено искаше да тръгне по стъпките на баща си, но докато учи в университета в Утрехт, способностите му на изследовател се проявяват. Той осъзна това научна работаго привлича много повече от медицинската практика. Вече го дипломна работасъдържащи се научно откритие. Той изследва оптичната илюзия на цветовото възприятие: ако два кръга с различни цветове, например син и жълт, са разположени върху равна повърхност, тогава единият от цветовете се възприема като приближаващ, а другият като отдалечаващ се.

Ръководителят на Айнтховен, Херман Снелен (създател на диаграмата за зрителна острота, която все още се използва по целия свят), вярва, че този оптичен ефект се дължи на дължината на вълната. Но Айнтовен доказа, че такова възприятие зависи от местоположението на зениците: при някои хора те са разположени по-близо до слепоочията, при други - до моста на носа. Първите възприемат синия цвят като "напускащ", а вторите обратно. Именно тази работа Кандински преподава за агресивните цветове в абстрактната живопис.

За тази работа Айнтовен получава докторска степен по медицина и философия и е препоръчан за освободения тогава катедра по хистология и физиология в университета в Лайден. Благодарение на упоритостта на тяхната научни ръководители, професори Дондерс и Снелен, през 1886 г., на 25-годишна възраст, Айнтовен става професор.

През четвъртата си година като председател на катедрата, Айнтовен чу реч на Август (Август) Уолър, който изнасяше лекции по физиология в престижната болница Света Мария в Лондон. Уолър демонстрира преживяването на своя булдог Джими.

Едната предна и една задна лапа на животното са поставени в два съда с вода, които са свързани с капиляр, пълен с живак и сярна киселина. При голямо увеличение се вижда, че на границата между живак и киселина се появяват повтарящи се трептения. Джими беше известен в цяла Англия, но когато парламентарна комисия образува наказателно дело за жестокост към животни, Уолър демонстрира преживяването върху себе си.

Айнтховен предложи получената по този начин крива да се нарече "електрокардиограма". Въпреки това, сложността на математическите преизчисления за представяне на флуктуациите на интерфейса между живак и киселина в капиляра и лошото качество на оригиналната крива го принудиха да търси нови методи за регистрация. Айнтовен използва струйния галванометър на Клеман Адер, който изобретява, за да усилва радио и електрически сигнали, получени от най-далечните колонии, в които може да се намира професорът.

Устройството напълно отговаря на името си чрез тънък проводник (струна), поставен между два силни магнита, преминава ток и струната се отклонява от първоначалното си положение в една или друга посока. За да получи тънка, но достатъчно здрава струна, Айнтовен използва много екзотичен метод. Към кварцовите кристали на тетивата на лък била прикрепена стрела и когато кварцът се разтопил, стрелата излетяла и повлякла течния кварц след себе си. Така той успя да получи струни с диаметър до 7 микрона. Получената "коса" беше покрита със сребро в специална камера - и проводникът за много слаби токове беше готов.

Струната беше осветена отгоре от мощен рефлектор, а система от лещи пренасяше изображението на трептенията върху фотографска хартия. Магнитите бяха много големи, изискваха водно охлаждане, а системата от лещи също изискваше внимателна настройка. Целият инструмент тежеше около 290 кг и изискваше екип от петима души, за да го управляват. Но основното беше постигнато: беше възможно да се вземат електрическите потенциали на биещо сърце от жив човек и да се фиксират за по-нататъшен анализ и изследване.

ЕКГ се записва в седнало положение. И двете ръце на пациента и левият крак (тогава се използва десният крак) бяха поставени в метални вани, за да се осигури проводимост, а проводниците от тези вани отиваха към струнен галванометър. Регистрирането на токове между двете ръце, всяка ръка и крак създава триъгълник, който се нарича триъгълник на Айнтовен. Тези първи задачи са получили името стандарт и името I, II, III.

За да не се бъркат зъбите на новите кардиограми с предишните, взети с живачен капиляр и обозначени с буквите A, B, C, D, Айнтовен използва нова последователност от букви на латинската азбука: P, Q, R , S, T, U, която е запазена до сега. Лабораторията на Айнтовен се намираше на повече от километър от клиниката на университета в Лайден и това допринесе за това, което той нарече телекардиография. Токовете от пациента се предават по проводници към лабораторията и е записана кардиограма. Много бързо са описани всички основни нарушения на сърдечния ритъм и проводимост, както и ЕКГ промените при различни заболявания. Методът се оказва толкова информативен, че лекари от цяла Европа се стичат в лабораторията на Айнтовен.

Айнтовен говори на конгреси и конференции на лекари. През 1904 г. на конгрес в Брюксел той се запознава с Александър Филипович Самойлов, основателят на електрокардиографията в Русия. Професорите стават приятели и остават в кореспонденция до края на живота си, в която често се шегуват за сложната настройка на струнен галванометър.

Самойлов беше професор в Казанския университет, за него, както и за Айнтовен в Лайден, дойдоха лекари от цяла Русия, за да се запознаят с новия диагностичен метод. Александър Филипович беше забележителен изпълнител на клавирна музика. Още като частен доцент в Санкт Петербург той изнася лекции по музика, които посещават Рахманинов, Танеев, Гречанинов. Той написа статия Цели числав музиката” (за акустичните особености на хармонията на А. Н. Скрябин). Благодарение на работата на Самойлов, през 1922 г., по заповед на Ленин, един от първите електрокардиографи на Siemens с тегло само 11 кг е закупен за правителствен санаториум. През 1927 г., във връзка със смъртта на Айнтовен, Лайденският университет кани Самойлов да оглави неговата катедра.

Вилем Айнтовен е удостоен с Нобелова награда през 1924 г. за откритието на техниката на електрокардиограмата. Повечето от откритията и предложенията на Айнтховен - името на ЕКГ зъбите, стандартните отвеждания, концепцията за "триъгълника на Айнтховен" - се използват в медицинската практика в момента. Кардиографията е получила най-широко разпространение и се използва не само за пациенти, но и за изследване на големи групи хора. В наше време е трудно да срещнете човек, който не познава този метод или не е правил кардиограма поне веднъж в живота си. Съвременните кардиографи могат да тежат до 300 грама, кривата може да се записва на всякакъв носител и да се предава на всяко разстояние. Нищо чудно, че откритието на Айнтовен се счита за едно от най-забележителните открития на 20-ти век.

Александър Свиридов

Мониторинг на биоелектричната активност сърцанаред с регистрирането на кръвното налягане, пулса и оксигенацията на артериалната кръв, това е задължителен елемент, предвиден в повечето протоколи за анестезиологично управление на операции и интензивно лечение в критични грижи.

Историята на метода (ЕКГ) има повече от 100 години. Вече отбелязахме заслугите на A. Koelliker, H. Muller, A. D. Waller в развитието на ЕКГ метода.
A. Koelliker, H. Mullerпрез 1856 г. с помощта на електроди, разположени директно върху повърхността на сърцето, е определено наличието на слаби токове, които възникват по време на миокардната контракция.

30 години по-късно, в 1887 Г-н А.Д. Waller показа, че слабите електрически потенциали, възникващи в свиващия се миокард, могат да бъдат записани като крива от електроди, разположени на повърхността на тялото на животното. За да направи това, той използва живачен капилярен електрометър, в който колона от живак реагира на токове, възникващи в миокарда. Въпреки това, електрограмата на A. Waller, прототипът на съвременната ЕКГ, беше много несъвършена поради голямата инерция на живачната колона.

въпреки това, използвайкидори с такава несъвършена технология Уолър успява да формулира основните принципи на електрофизиологията. Той установи, че свиващото се сърце е дипол (равен по големина, но противоположен по знак електрически заряди). Взаимодействието на тези заряди се отразява върху рекордера под формата на многопосочни зъби (електрограма от A. Waller). Много по-късно са открити механизмите на това явление, състоящи се в движението на йони K +, Na +, Ca ++, Cl през мембраната на мускулните клетки.A. Waller успява да определи и електрическата ос на сърцето.

Революция в технологияелектрокардиографията е произведена от холандския физиолог Вилем Айнтовен (1860-1927). Слушайки лекцията на А. Уолър, той осъзнава, че за практическото използване на електрокардиографията е необходим високочувствителен галванометър.
Отнемного години, за да проектира устройство, способно да записва висококачествено ЕКГ. В такъв инструмент се превърна струнният галванометър, създаден през 1903 г.

основа галванометър V. Einthoven е съставен от много тънка кварцова нишка, захранвана в магнитно поле. Тя реагира на много малки течения, отклоняващи се в една или друга посока, в зависимост от силата и посоката на течението. Вибрациите на конеца се усилват и снимат върху движеща се лента. Така се появи крива, наречена от В. Айнтовен електрокардиограма, която доста точно отразява биотоковете на свиващото се сърце. Този кардиограф беше доста обемист. Той тежеше около 270 кг и се обслужваше от петима служители.

Използвайки вашия кардиограф, В. Айнтовен изучава подробно моделите на електрическите явления на сърцето. Той по същество създава ново направление във физиологията на кръвообращението - електрофизиологията на сърцето. В. Айнтовен идентифицира основните зъби и интервали на електрокардиограмата, изчисли интервалите от време на зъбите и интервалите, които се използват от кардиолозите и до днес. Накрая той предложи локализацията на главните електроди върху повърхността на тялото на пациента. Електродите са разположени в ъглите на определен триъгълник (триъгълник на Айнтховен): върху раменните повърхности на двете ръце и левия крак.

СъответноОтводите бяха обозначени по местоположението на електродите: двете ръце - отвод I, на дясна ръка и ляв крак - отвод II, на лявата ръка и левия крак - отвод III. В. Айнтовен установи, че сумата от потенциалите на I и III отвеждане е равна на потенциала на отвеждане II. Тези проводници, наречени по-късно стандартни проводници, се използват и днес. В. Айнтовен разработи и метод за определяне на електрическите оси на сърцето.

В продължение на много години сърдечно-съдовите патологии са едно от най-често срещаните заболявания сред възрастното население и всяка година те застрашават все повече по-младите поколения.

Ето защо използването на електрокардиографи в клиничната практика е от особено значение за диагностика, профилактика и лечение. Уредът за запис на кардиограми е незаменим в различни кардиологични отделения, големи болници, болници и частни клиники.

Електрокардиографите изминаха дълъг път в еволюцията, преди да станат устройствата, познати на специалистите днес. Струва си да се подчертаят етапите на развитие на това устройство, за да се разбере как е станало техническото му развитие и промяната във функционалността.

Това е необходимо, за да се получи най-пълна представа за това как работи съвременният електрокардиограф.

изобретение на метода

За първи път методът на електрокардиографията е разработен преди около век. Изобретена е техниката за запис на ехокардиограма Август Уолър(1856 - 1922) през 1887г. Един от първите експерименти е проведен от експерт върху куче.

Малко по-късно неговият съвременник, холандският физиолог (1860 - 1927), който става лауреат Нобелова награда, подобри идеята и предложи използването на уникално устройство със специален принцип на действие.

Електрическите полета се произвеждат от сърдечния мускул, което води до разпространение на специфични галванични токове по повърхността на тялото. Устройството, проектирано от Айнтховен, направи възможно регистрирането им.

Този метод остава актуален и досега в изследването на работата на сърдечния мускул.

Първият електрокардиограф 1911 г

През 1911 г. Cambridge Scientific Instrument Company пусна първия кардиограф, който представляваше специализирано оборудване с големи размери с функция за запис чрез прожекционен оптичен рекордер върху специална хартия. В този случай са използвани солени вани, които служат като електроди за 3 отвода.

Още тогава експертите разбраха, че е необходимо да се създаде преносимо устройство с леко тегло, така че да е по-лесно за носене и транспортиране. Те също бяха изправени пред важна задача - беше необходимо да се подобри точността на вземане на показанията, както и да се осигури ергономичност.

Усъвършенстван електрокардиограф от 1942 г

Уилсън и Голдърбърг през 1942 г. оборудват устройството с допълнителни 3 извода (еднополюсни и усилени), за да могат да се използват в случаите, когато има малко основни връзки за изследване. Този дизайн все още се използва в електрокардиографите.

Електрокардиограф от 1950-те години на миналия век

През 50-те години на ХХ век ЕКГ апаратът е оборудван с тръбен усилвател, както и със специални горни електроди и малък рекордер. С течение на времето устройството стана преносимо, въпреки че теглото му все още не беше най-лекото (около 10 кг).

Allen Electric Equipment Company произведе първите масово произвеждани преносими устройства, но те все още нямаха голяма прилика с преносимите електрокардиографи, които съществуват днес.

Благодарение на усилията на инженер Норман Холтер през 1959 г. се появява апарат с лек преносим дизайн, което вече е грандиозно постижение за онези години. Сега беше възможно да се записва извън лечебното отделение.

Развитие на преносими електрокардиографи след 1960г

През 60-70-те години на миналия век са използвани полупроводникови елементи. След известно време започнаха да се появяват преносими електрокардиографи, които според тях външен види технически спецификациивече повече напомня на съвременните ЕКГ апарати.

Размерите на такива устройства са намалели и по отношение на теглото те могат да се сравнят с един том книга. По това време кардиографите можеха да се захранват от батерия, те откриха издръжлив калъф. Един от най-добрите варианти за модели от онова време беше устройството EK1G-03Mиздаден през 1976 г.

Електрокардиографи в 21 век

Постоянното развитие на нови технологии направи възможно постепенното подобряване на ЕКГ апарата. Днес асортиментът значително се разшири, което позволява на съвременните специалисти да изберат най-оптималните модели за своята работа.

Производителите произвеждат различни преносими устройства, много от които са достатъчно малки, за да се поберат в джоба ви.

В днешно време електрокардиографите се превърнаха в автоматизирани многоканални устройства с разширена функционалност. Съвременните ЕКГ устройства имат вградени термопринтери и интерфейс за прехвърляне на резултатите към компютър. Анализът на кардиограмите в много ЕКГ устройства се извършва автоматично.

Но в същото време миналите постижения не бива да се подценяват. Самият принцип на работа на електрокардиографите остава същият, тъй като се основава на галванично записване на потенциали.

Бъдещи иновации

Последните двадесет години бяха ера на прогрес. Започнаха да се появяват сензори с различни нива на консумация на енергия, усилване и честотна лента. Наскоро беше предложено иновативно устройство CardioQVARK с тегло само 58 g.

Това устройство наподобява калъф за смартфон и има сензори отвън, конектор за свързване на телефон. Създателите смятат, че едно докосване на пръстите към електродите е достатъчно, за да стартира приложението. Отнема само двадесет секунди, за да прочетете информацията.

Индикаторите ще се покажат на екрана на смартфона. В същото време специалистът може да поддържа база данни с пациенти и лесно да прехвърля резултатите на компютър и други устройства.

В момента американски специалисти работят по нови проекти и разработки. Може би много скоро електрокардиографите ще станат още по-достъпни и ергономични, което значително ще подобри качеството на диагностиката и самия стандарт на живот.

Електрокардиографията (ЕКГ) е един от методите за изследване на сърцето с цел диагностициране на възможни заболявания и аномалии в работата му. Регистрирането на биоелектрична активност дава възможност да се получи информация за състоянието на сърдечния мускул. Историята на появата на ЕКГ датира от далечната 1856 г., когато немските учени I. Müller и R. Kölliker за първи път откриват електрически феномени в свиващия се сърдечен мускул. Първите изследвания са проведени върху животни. Работата беше извършена с отворено сърце.

В работата на И.М. Сеченов „За животинското електричество“ през 1862 г. за първи път споменава наличието на електрически явления в сърцето на топлокръвните животни. До 1873 г. не е било възможно да се изследват електрическите импулси на сърцето. Регистрация електрически потенциалистана възможно с появата на електрометъра. Устройството продължава да се усъвършенства и скоро английският физиолог А. Уолър успява да запише електрическата активност на човешкия миокард за първи път през 1887 година. Учените формулират основните положения на електрофизиологичните концепции на електрокардиографията. Уолър предполага, че сърцето е дипол, съвкупност от два заряда с еднаква величина, но противоположни по знак, разположени на разстояние един от друг. Освен това физиологът въвежда концепцията за електрическата ос на сърцето.

Благодарение на холандския професор от университета в Утрехт Вилем Айнтовен, записването на електрическите потенциали на сърцето придоби широко практическо приложение. Въз основа на струнния галванометър, изобретен от Д. Швайгер, Айнтовен създава електрокардиограф. В устройството електричествоот електродите на повърхността на тялото премина през кварцова нишка, която беше в полето на електромагнит. Когато токът, преминаващ през него, взаимодейства с полето, нишката вибрира. Сянката от нишката се фокусира от оптична система и се предава на фоточувствителен екран. Устройството било обемисто, тежало 270 кг и изисквало работа от петима служители. Независимо от това, това изобретение направи революция в областта на медицинските познания, направи възможно получаването на подробна информация за състоянието на сърцето.

Приносът на Вилем Айнтовен към историята развитие на ЕКГогромен. Той дойде с идеята да прикрепи електроди към ръцете и краката. Ученият въвежда концепцията за стандартни отвеждания на крайниците (I, II, III). Тези изобретения се използват и днес в медицинската практика. Произведенията на Айнтовен са оценени. През 1924 г. е удостоен с Нобелова награда.През двадесетте години на миналия век, благодарение на работата на Голдбъргер, се появяват подобрени отводи: aVR, aVL, aVF. По време на регистрация един от крайниците служи като електрод. ЕКГ методът не спря да се развива. Уилсън предложи гръден кош. При този метод на регистрация точка на повърхността на гръдния кош служи като един от електродите, а другият е комбинираният електрод от крайниците.

В съвременната медицина активно се използват стандартни, усъвършенствани и гръдни проводници. При ненормално разположение на сърцето, нарушения на ритъма в работата на сърцето се използват допълнителни проводници:

  • Десен гръден кош (симетричен наляво);
  • Висок гръден кош (по-висок от стандартния с едно междуребрие);
  • V7 - V9 (продължение на основните)
  • Езофагеален изход. Намира се в хранопровода. Използва се за записване на електрическата активност на предсърдията;
  • Отвеждания според Neb: D (спинални), A (предни), I (долни);
  • Оловните системи Франк и Лиан не се използват в съвременната практика.

Съвременна електрокардиография

Всяка миокардна клетка прилича на електрически генератор. Когато вълната на възбуждане премине, тя се разрежда и зарежда. ЕКГ показва процеса на разпространение на електрически импулс в сърцето. Обикновено електрическите импулси се генерират в синоатриалния възел, малка група от предсърдни клетки. Оттук идва и името на нормалния ритъм – синус.

Обичайната скорост на хартията по време на регистрация на ЕКГ е 25 mm/sec. За детайлно записване скоростта се увеличава до 50 - 100 mm / s. При продължителен запис скоростта е 2,5 - 10 mm / s. По-стари ЕКГ монитори, записани на касета. Сега електрокардиографите записват данни на специална дискета или електронна памет. След това специална компютърна програма обработва информацията и диагностицира патологии, честота на контракциите и други показатели.

Електрокардиографията е ценен диагностичен инструмент. Позволява ви да получите данни за ритъма на сърцето, редовността на контракциите, тяхната честота. Трябва да се отбележи, че стандартната ЕКГ процедура не служи като средство за диагностициране на сърдечни тумори, дефекти, не регистрира сърдечни шумове и не отразява хемодинамиката. За да се проучат тези отклонения, е необходимо да се провежда ежедневно наблюдение, стрес тестове. Процедурата без съмнение е ефективен и достъпен диагностичен метод, който ви позволява да откривате различни сърдечни заболявания на ранен етап, да коригирате отклоненията и да предписвате навременно лечение.