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 - възникване и разпространение на възбуждането.

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

Сърдечните клетки, влизайки в състояние на възбуда, стават източник на ток и предизвикват появата на поле в околната среда около сърцето.

Във ветеринарната практика се използват различни системи за електрокардиография: прилагане на метални електроди върху кожата на 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 разпространяващ се в сърцето, записан с помощта на електрокардиограф (фиг. 1). ).

Ориз. 1. Електрокардиограма

Отделните му елементи - зъби и интервали - получиха специални имена: зъби R,Q, Р, С, Tинтервали R,PQ, QRS, QT, Р.Р.; сегменти PQ, ST, TP, характеризиращ появата и разпространението на възбуждане по предсърдията (P), междукамерната преграда (Q), постепенно възбуждане на вентрикулите (R), максимално възбуждане на вентрикулите (S), реполяризация на вентрикулите (S) на сърцето. P вълната отразява процеса на деполяризация на двете предсърдия, комплекс QRS- деполяризация на двете камери, а нейната продължителност е общата продължителност на този процес. сегмент СВи вълна G съответстват на фазата на камерна реполяризация. Продължителност на интервала PQопределя се от времето, необходимо за преминаване на възбуждането през предсърдията. Продължителността на QR-ST интервала е продължителността на "електрическата систола" на сърцето; може да не съответства на продължителността на механичната систола.

Показатели за добра сърдечна годност и големи потенциални функционални възможности за развитие на лактация при високопродуктивни крави са ниската или средна сърдечна честота и високият волтаж на ЕКГ вълните. Високата сърдечна честота с висок волтаж на ЕКГ вълните е признак за голямо натоварване на сърцето и намаляване на неговия потенциал. Намаляване на напрежението на зъбите Ри Т, увеличаващи се интервали П- Qи Q-T показват намаляване на възбудимостта и проводимостта на сърдечната система и ниска функционална активност на сърцето.

Елементи на ЕКГ и принципи на нейния общ анализ

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

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

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

Холтер мониторинг— ежедневно мониториране на ЕКГ с последващ анализ на ритъм и други електрокардиографски данни. Ежедневното ЕКГ мониториране, заедно с голям обем клинични данни, дава възможност да се идентифицира вариабилността на сърдечната честота, което от своя страна е важен критерий за функционалното състояние на сърдечно-съдовата система.

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

Динамокардиография -метод за записване на изместването на центъра на тежестта гръден кош, причинени от движението на сърцето и движението на кръвната маса 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 графично записване на сърдечни тонове от повърхността на гръдния кош.

Ангиокардиография -рентгенов метод за изследване на кухините на сърцето и големите съдове след тяхната катетеризация и въвеждането на рентгеноконтрастни вещества в кръвта. Разновидност на този метод е коронарография -Рентгеноконтрастно изследване директно на сърдечните съдове. Този метод е “златен стандарт” в диагностиката на коронарната болест на сърцето.

Реография- метод за изследване на кръвоснабдяването на различни органи и тъкани, базиран на регистриране на промени в общия електрическо съпротивлениетъкани, когато през тях преминава електрически ток с висока честота и ниска сила.

ЕКГ се представя от вълни, сегменти и интервали (фиг. 2).

P вълнапри нормални условия характеризира началните събития на сърдечния цикъл и се намира на ЕКГ пред вълните на камерния комплекс QRS. Той отразява динамиката на възбуждане на предсърдния миокард. зъбец Ртой е симетричен, има сплескан връх, амплитудата му е максимална във II отвеждане и е 0,15-0,25 mV, продължителността е 0,10 s. Възходящата част на вълната отразява деполяризацията главно на миокарда на дясното предсърдие, низходящата част - на лявото предсърдие. Нормален зъб Рположителен в повечето потенциални клиенти, отрицателен в водещия aVR, в III и V1в изводите 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 те се наслагват върху вълните с по-висока амплитуда на QRS комплекса.

ИнтервалPQизмерено от началото на зъба Рпреди началото на зъба Q. Той отразява времето, което минава от началото на възбуждане на предсърдията до началото на възбуждане на вентрикулите или други С други думи, времето, прекарано в провеждане на възбуждане през проводната система към вентрикуларния миокард. Нормалната му продължителност е 0,12-0,20 s и включва времето на атриовентрикуларното забавяне. Увеличаване на продължителността на интервалаPQповече от 0,2 s може да показва нарушение в провеждането на възбуждане в областта на атриовентрикуларния възел, His пакета или неговите клонове и се тълкува като доказателство, че човек има признаци на проводен блок от 1-ва степен. Ако възрастен има интервалPQпо-малко от 0,12 s, това може да показва наличието на допълнителни пътища за възбуждане между предсърдията и вентрикулите. Такива 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 са последователно включени в процеса на възбуждане. В този случай папиларните мускули и външната повърхност на междукамерната преграда са първите, които се възбуждат (появява се зъб Qс продължителност до 0,03 s), след това по-голямата част от вентрикуларния миокард (продължителност на зъба 0,03-0,09 s) и накрая миокарда на основата и външната повърхност на вентрикулите (зъб 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, по-специално в лявата камера, доминират в камерния комплекс от ЕКГ вълни. Тъй като комплексът QRSотразява процеса на деполяризация на мощната маса на вентрикуларния миокард, след това амплитудата на зъбите QRSобикновено по-висока от амплитудата на вълната R,отразяващи процеса на деполяризация на относително малка маса от предсърден миокард. Зъбец амплитуда Рварира в различни отвеждания и може да достигне до 2 mV в I, II, III и aVFводи; 1,1 mV V aVLи до 2,6 mV в левите гръдни отвеждания. Зъбци QИ Св някои изводи те може да не се появят (Таблица 1).

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

ЕКГ вълни

Минимална норма, mV

Максимална норма, mV

сегментСВе регистриран 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. Поради това ЕКГ записът става почти хоризонтален и изоелектричен (обикновено се допуска сегментно отклонение СВот изоелектричната линия не повече от 1 mm). Пристрастие СВпо-висока стойност може да се наблюдава при хипертрофия на миокарда, по време на тежко физическо натоварване и показва недостатъчност на кръвния поток във вентрикулите. Значително отклонение СВот изходното ниво, записан в няколко ЕКГ отвеждания, може да е предвестник или доказателство за наличието на миокарден инфаркт. Продължителност СВна практика не се оценява, тъй като значително зависи от сърдечната честота.

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

ИнтервалQTотразява продължителността на "вентрикуларната електрическа систола" (времето от началото на тяхната деполяризация до края на реполяризацията). Този интервал се измерва от началото на зъба Qдо края на зъба T.Обикновено в покой продължава 0,30-0,40 s. Продължителност на интервала ОТзависи от сърдечната честота, тонуса на автономните центрове нервна система, хормонални нива, действията на определени лекарствени вещества. Поради това се следят промените в продължителността на този интервал, за да се предотврати предозиране на някои сърдечни лекарства.

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

ЕКГ анализът се основава на оценка на наличието на вълни, тяхната последователност, посока, форма, амплитуда, измерване на продължителността на вълните и интервалите, позицията им 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 ос на сърцето и други показатели за сърдечната функция.

За правилното измерване и интерпретация на ЕКГ показателите е важно те да бъдат записани качествено при стандартни условия. Висококачествен ЕКГ запис е този, при който няма шум и изместване на нивото на записа от хоризонталата и са спазени изискванията за стандартизация. Електрокардиографът е усилвател на биопотенциали и за да зададете стандартно усилване върху него, изберете нивото му така, че прилагането на калибриращ сигнал от 1 mV към входа на устройството да доведе до отклонение на записа от нулевата или изоелектричната линия с 10 мм. Съответствието със стандарта за усилване ви позволява да сравнявате ЕКГ, записани на всякакъв тип устройство, и да изразявате амплитудата на ЕКГ вълните в милиметри или миливолта. За правилно измерване на продължителността и интервалите на вълните на ЕКГ, записите трябва да се правят на стандартна диаграмна хартия, пишещо устройство или скорости на екрана на монитора. Повечето съвременни електрокардиографи ще ви позволят да записвате 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, започваме да оценяваме неговите показатели.

Амплитудата на зъбите се измерва, като се използва изоелектричната или нулевата линия като референтна точка. Първият се записва в случай на еднаква потенциална разлика между електродите (PQ - от края на P вълната до началото на Q, вторият - при липса на потенциална разлика между изходните електроди (TP интервал)) . Зъбците, насочени нагоре от изоелектричната линия, се наричат ​​положителни, а насочените надолу - отрицателни. Сегментът е ЕКГ секция между две вълни; интервалът е секция, която включва сегмент и една или повече вълни в съседство с него.

Електрокардиограмата може да се използва за преценка на местоположението на възбуждането в сърцето, последователността, в която частите на сърцето са обхванати от възбуждане, и скоростта на възбуждане. Следователно може да се съди за възбудимостта и проводимостта на сърцето, но не и за контрактилитета. При някои сърдечни заболявания може да има прекъсване на връзката между възбуждането и свиването на сърдечния мускул. В този случай помпената функция на сърцето може да отсъства при наличие на записани миокардни биопотенциали.

RR интервал

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

Където ДА СЕ -коефициент, равен на 0,37 за мъже и 0,40 за жени; Р.Р.— продължителност на сърдечния цикъл.

Познавайки продължителността на сърдечния цикъл, е лесно да се изчисли сърдечната честота. За да направите това, достатъчно е да разделите интервала от време от 60 s на средната продължителност на интервалите Р.Р..

Сравняване на продължителността на серия от интервали Р.Р.може да се направи заключение за правилността на ритъма или наличието на аритмия в сърцето.

Цялостният анализ на стандартните ЕКГ отвеждания също ни позволява да идентифицираме признаци на недостатъчен кръвен поток, метаболитни нарушения в сърдечния мускул и да диагностицираме редица сърдечни заболявания.

Сърдечни звуци- звуците, възникващи по време на систола и диастола, са признак за наличие на сърдечни контракции. Звуците, генерирани от биещото сърце, могат да бъдат изследвани чрез аускултация и записани чрез фонокардиография.

Аускултапията (слушане) може да се извърши директно с ухото, прикрепено към гърдите, и с помощта на инструменти (стетоскоп, фонендоскоп), които усилват или филтрират звука. По време на аускултация ясно се чуват два тона: първият звук (систоличен), който се появява в началото на камерната систола, и вторият звук (диастоличен), който се появява в началото на камерната диастола. Първият тон при аускултация се възприема като по-нисък и по-дълъг (представен с честоти 30-80 Hz), вторият - по-висок и по-къс (представен с честоти 150-200 Hz).

Образуването на първия тон се причинява от звукови вибрации, причинени от затръшването на AV клапите, треперенето на свързаните с тях сухожилни нишки при разтягане и свиването на вентрикуларния миокард. Отварянето на полулунните клапи може да има известен принос за произхода на последната част от първия тон. Първият звук се чува най-ясно в областта на сърдечния връх (обикновено в 5-то междуребрие вляво, 1-1,5 cm вляво от средноключичната линия). Слушането на неговия звук в този момент е особено информативно за оценка на състоянието на митралната клапа. За да се оцени състоянието на трикуспидалната клапа (припокриваща десния AV отвор), по-информативно е слушането на 1 тон в основата на мечовидния процес.

Вторият тон се чува по-добре във 2-ро междуребрие отляво и отдясно на гръдната кост. Първата част от този тон се причинява от затръшването на аортната клапа, втората - от белодробната клапа. Звукът на белодробната клапа се чува по-добре отляво, а аортната клапа отдясно.

При патология на клапния апарат по време на сърдечна дейност 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 с помощта на записана фонокардиограма (фиг. 3). За запис на фонокардиограма се използва електрокардиограф, оборудван с микрофон и усилвател на звукови вибрации (фонокардиографска приставка). Микрофонът се монтира в същите точки на повърхността на тялото, където се извършва аускултация. За по-надежден анализ на сърдечните тонове и шумове, фонокардиограмата винаги се записва едновременно с електрокардиограмата.

Ориз. 3. Синхронно записани ЕКГ (отгоре) и фонокардограма (отдолу).

На фонокардиограмата, в допълнение към I и II тонове, могат да бъдат записани III и IV тонове, които обикновено не се чуват от ухото. Третият тон се появява в резултат на вибрации на камерната стена по време на бързото им напълване с кръв по време на едноименната фаза на диастола. Четвъртият звук се записва по време на предсърдна систола (пресистола). Диагностичната стойност на тези тонове не е определена.

Появата на първия тон здрав човеквинаги се записва в началото на вентрикуларната систола (период на напрежение, край на фазата на асинхронно свиване), а пълната му регистрация съвпада във времето със записа на вълните на вентрикуларния комплекс на ЕКГ. QRS. Първоначалните нискочестотни трептения на първия тон, малки по амплитуда (фиг. 1.8, а), са звуци, които се появяват по време на свиване на вентрикуларния миокард. Те се записват почти едновременно с Q вълната на ЕКГ. Основната част от първия тон или основният сегмент (фиг. 1.8, b) е представена от високочестотни звукови вибрации с голяма амплитуда, които възникват при затваряне на AV клапите. Началото на регистрацията на основната част на първия тон се забавя във времето с 0,04-0,06 от началото на зъба Qна ЕКГ (Q- I тон на фиг. 1.8). Крайната част на първия тон (фиг. 1.8, c) представлява звукови вибрации с малка амплитуда, които възникват при отваряне на клапите на аортата и белодробната артерия, и звукови вибрации на стените на аортата и белодробната артерия. Продължителността на първия тон е 0,07-0,13 s.

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

Ако ЕКГ елементите се използват за преценка на динамиката на електрическите процеси в миокарда, тогава фонокардиограмните елементи се използват за преценка на механичните явления в сърцето. Фонокардиограмата дава информация за състоянието на сърдечните клапи, началото на фазата на изометрично свиване и релаксация на вентрикулите. Продължителността на "механичната систола" на вентрикулите се определя от разстоянието между първия и втория звук. Увеличаването на амплитудата на втория 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, позволяващ да се изчисли скоростта на тези промени, както и промените в обемите на кухините на сърцето и кръв по време на сърдечния цикъл.

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

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

Ехокардиографското изследване се извършва чрез изпращане на кратки серии ултразвукови вълни, генерирани от устройството от сензор в тялото в определени посоки. Част от ултразвуковите вълни, преминавайки през тъканите на тялото, се абсорбират от тях, а отразените вълни (например от границата между миокарда и кръвта; клапите и кръвта; стените на кръвоносните съдове и кръвта) се разпространяват в обратна посокакъм 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 е възможно да се получат много визуални и цифрови ехокардиографски показатели за сърдечната функция. 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; идентифициране 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 кръвта и напълване на кухините на сърцето 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 Айнтховен, холандски физиолог, потомък на испански евреи, избягали от инквизицията през 15-ти век в Холандия, е роден през 1860 г. в Източна или Холандска Източна Индия (сега остров Ява) в семейството на колониален лекар . На шестгодишна възраст бащата на Вилем умира и семейството се завръща в Утрехт. Като син на колониален лекар, момчето имаше право да безплатно образование, но само в три специалности: учител, лекар и счетоводител. Задължително условие беше връщането на работа в колониите.


Айнтховен искрено искаше да следва стъпките на баща си, но докато учи в университета в Утрехт, се проявиха способностите му на изследовател. Той осъзна това научна работаго привлича много повече от лекарската практика. Вече негов дипломна работасъдържащи се научно откритие. Той изучава оптичната илюзия на цветовото възприятие: ако два кръга с различни цветове са разположени върху равна повърхност, например синьо и жълто, тогава един от цветовете се възприема като приближаващ се, а другият като отдалечаващ се.

Научният директор на Айнтховен, Херман Снелен (създател на таблицата за зрителна острота, която все още се използва по целия свят), смята, че този оптичен ефект се дължи на дължината на вълната. Но Айнтховен 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 „отминаващ“, а вторите го възприемат обратното. Именно това произведение Кандински използва, за да преподава за агресивните цветове в абстрактната живопис.

За тази работа Айнтховен получава степента доктор по медицина и философия и е препоръчан в тогава свободната катедра по хистология и физиология в Лайденския университет. Благодарение на упоритостта на нашите научни ръководители, професори Дондерс и Снелен, през 1886 г. на 25-годишна възраст Айнтховен става професор.

През четвъртата си година като ръководител на катедрата Айнтховен чува реч на Август (Август) Уолър, който изнася лекции по физиология в престижната болница „Света Мери“ в Лондон. Уолър демонстрира опита на своя булдог Джими.

Едната предна и едната задна лапа на животното бяха поставени в два съда с вода, които бяха свързани с капиляр, пълен с живак и сярна киселина. При голямо увеличение беше ясно, че на границата между живак и киселина възникват повтарящи се вибрации. Джими беше известен в цяла Англия, но когато парламентарна комисия откри наказателно дело за жестокост към животни, Уолър демонстрира опита си върху себе си.

Айнтховен предложи получената по този начин крива да се нарече „електрокардиограма“. Въпреки това, сложността на математическите преобразувания за представяне на вибрации на границата между живак и киселина в капиляр и лошото качество на оригиналната крива го принуждават да търси нови методи за запис. Айнтховен използва реактивния галванометър на Клеман Адер, който той е изобретил, за да усили радио и електрическите сигнали, получени от тези много далечни колонии, в които професорът може да се окаже.

Устройството напълно отговаря на името си: тънък проводник (струна), поставен между два силни магнита, пропуска ток и струната се отклонява от първоначалното си положение в една или друга посока. За да получи тънка, но доста здрава струна, Айнтховен използва много екзотичен метод. Стрела на тетива на лък беше прикрепена към кварцови кристали и когато кварцът се разтопи, стрелата излетя и повлече течния кварц със 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; система от лещи прехвърли изображението на вибрациите върху фотохартия. Магнитите бяха много големи и изискваха водно охлаждане, а системата от лещи също изискваше внимателно регулиране. Цялото устройство тежеше около 290 кг, а за обслужването му беше необходим екип от петима души. Но основното беше постигнато: беше възможно да се запишат електрическите потенциали на работещо сърце в жив човек и да се запишат за по-нататъшен анализ и изследване.

ЕКГ записът се извършва в седнало положение. Ръцете и левият крак на пациента (тогава се използва десният) бяха поставени в метални вани, за да се осигури проводимост, и проводниците от тези вани отидоха до струнния галванометър. Записването на токове между двете ръце и всяка ръка и крак създава триъгълник, който се нарича триъгълник на Айнтховен. Тези първи проводници бяха наречени стандартни и наречени I, II, III.

За да не се объркат зъбите на новите кардиограми с предишните, взети с помощта на живачен капиляр и обозначени с буквите A, B, C, D, Айнтховен използва нова последователност от букви от латинската азбука: P, Q, R, S, T, U, който е запазен и до сега. Лабораторията на Айнтховен се намира на повече от километър от университетската болница в Лайден и това улеснява това, което той нарича телекардиография. Токове от пациента се предават по кабели към лабораторията и се записва кардиограма. Много бързо бяха описани всички основни нарушения на сърдечния ритъм и проводимост, както и промени в ЕКГ при различни заболявания. Методът се оказва толкова информативен, че лекари от цяла Европа се стичат в лабораторията на Айнтховен.

Айнтховен говори на конгреси и конференции на лекари. През 1904 г. на конгрес в Брюксел се запознава с Александър Филипович Самойлов, основател на електрокардиографията в Русия. Професорите се сприятеляват и си водят кореспонденция до края на живота си, в която често се шегуват със сложната настройка на струнния галванометър.

Самойлов беше професор в Казанския университет; лекари от цяла Русия идваха при него, като Айнтховен в Лайден, за да научат за новия диагностичен метод. Александър Филипович беше прекрасен изпълнител на пиано. Още като частен преподавател в Петербург той изнася лекции по музика, които посещават Рахманинов, Танеев, Гречанинов. Той написа статия " Цели числав музиката" (по отношение на 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, тежащ само 11 кг, е закупен за правителствен санаториум. През 1927 г., във връзка със смъртта на Айнтховен, Лайденският университет кани Самойлов да ръководи своя отдел.

През 1924 г. Вилем Айнтховен е удостоен с Нобелова награда с формулировката „за откриването на техниката на електрокардиограмата“. Повечето от откритията и предложенията на Айнтховен - имената на ЕКГ вълните, стандартните отвеждания, концепцията за "триъгълника на Айнтховен" - се използват в медицинската практика и днес. Кардиографията е широко разпространена и се използва не само за пациенти, но и за изследване на големи групи хора. В днешно време е трудно да се срещне човек, който да не познава този метод или да не си е правил кардиограма поне веднъж в живота си. Съвременните кардиографи могат да тежат до 300 грама, кривата може да се записва на всякакви носители и да се предава на всяко разстояние. Нищо чудно, че откритието на Айнтховен се счита за едно от най-забележителните открития на ХХ век.

Александър Свиридов

Мониторинг на биоелектричната активност сърцазаедно с регистрирането на кръвното налягане, пулса и оксигенацията на артериалната кръв е задължителен елемент, предвиден в повечето протоколи за анестезиологична поддръжка на операции и интензивно лечение на критични състояния.

Историята на метода (ЕКГ) датира от повече от 100 години. Вече отбелязахме заслугите на A. Koeliker, H. Muller, A. D. Waller в развитието на ЕКГ метода.
А. Кьоликер, Х. Мюлерпрез 1856 г. с помощта на електроди, разположени директно на повърхността на сърцето, се определя наличието на слаби токове, възникващи по време на свиването на миокарда.

30 години по-късно, в 1887 Г-н А.Д. Уолър показа, че слабите електрически потенциали, възникващи в свиващия се миокард, могат да бъдат записани под формата на 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 токовете, възникващи в миокарда. Въпреки това, електрограмата на А. Уолър, прототипът на съвременната ЕКГ, беше много несъвършена поради голямата инерция на живачния стълб.

Въпреки това, използвайкиДори и с такава несъвършена технология, Уолър успява да формулира основните принципи на електрофизиологията. Той установява, че свиващото се сърце е дипол (равен по величина, но противоположен по знак). електрически заряди). Взаимодействието на тези заряди се отразява на записващото устройство под формата на многопосочни зъби (електрограма на А. Уолър). Много по-късно бяха разкрити механизмите на това явление, състоящи се в движението на K+, Na+, Ca++, CI" йони през мембраната на мускулната клетка. А. Уолър успя да определи и електрическата ос на сърцето.

революция в технологииелектрокардиографията е извършена от холандския физиолог Вилем Айнтховен (1860-1927). Слушайки лекцията на А. Уолър, той разбра, че за практическото използване на електрокардиографията е необходим високочувствителен галванометър.
Отнемного години, за да проектираме устройство, способно да записва висококачествена ЕКГ. Такова устройство стана струнният галванометър, създаден през 1903 г.

Основата галванометър V. Einthoven е съставен от много тънка кварцова нишка, заредена с енергия в магнитно поле. Реагираше на много малки токове, като се отклоняваше в една или друга посока в зависимост от силата и посоката на тока. Вибрациите на нишката бяха усилени и заснети на движеща се лента. По този начин възникнала крива, наречена от В. Айнтховен електрокардиограма, която доста точно отразявала биотоковете на биещото сърце. Този кардиограф беше доста обемист. Той тежеше около 270 кг и се управляваше от петима служители.

Използвайки вашия кардиограф, В. Айнтховен изучава подробно моделите на електрическите явления на сърцето. Той по същество създава ново направление във физиологията на кръвообращението - електрофизиология на сърцето. V. Einthoven обозначава основните вълни и интервали на електрокардиограмата, изчислява времевите интервали на вълните и интервалите, които се използват от кардиолозите и до днес. Накрая те бяха помолени да намерят основните електроди на повърхността на тялото на пациента. Електродите бяха разположени в ъглите на определен триъгълник (триъгълник на Айнтховен): върху раменните повърхности на двете ръце и левия крак.

СъотвОтводите бяха обозначени според местоположението на електродите: двете ръце - отвеждане I, на дясната ръка и левия крак - отвеждане II, на лявата ръка и левия крак - отвеждане III. V. Einthoven установява, че сумата от потенциалите на отвеждания I и III е равна на потенциала на отвеждане II. Тези изводи, по-късно наречени стандартни изводи, се използват и днес. V. Einthoven също разработи метод за определяне на електрическите оси на сърцето.

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

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

Електрокардиографите са изминали дълъг път в еволюцията, преди да се превърнат в устройствата, които са познати на специалистите днес. Струва си да се подчертаят етапите на развитие на това устройство, за да се разбере как се извършва неговото техническо развитие и промени във функционалността.

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

Изобретяване на метода

Електрокардиографският метод е разработен за първи път преди около век. Изобретена е техниката за записване на ехокардиограма Август Уолър(1856 - 1922) през 1887г. Един от първите експерименти е извършен от експерт върху куче.

Малко по-късно неговият съвременник, холандският физиолог (1860 - 1927), 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 разпространението на специални галванични токове по повърхността на тялото. Устройството, проектирано от Айнтховен, направи възможно регистрирането им.

Този метод остава актуален и до днес при провеждане на изследвания на функционирането на сърдечния мускул.

Първият електрокардиограф 1911 г

През 1911 г. Cambridge Scientific Instrument Company произвежда първия кардиограф, който е специализирано оборудване с големи размери с функция за запис чрез проекционен оптичен рекордер върху специална хартия. В този случай са използвани солени бани, които са служили като електроди за 3 отвеждания.

Още тогава експертите разбират, че е необходимо да се създаде преносимо устройство с леко тегло, за да се улесни пренасянето и транспортирането. Те също имаха важна задача - беше необходимо да се повиши точността на показанията, както и да се осигури ергономичност.

1942 Усъвършенстван електрокардиограф

Уилсън и Голдерберг оборудват устройството през 1942 г. с допълнителни 3 проводника (еднополярни и подсилени), така че да могат да се използват в случаите, когато има малко основни връзки за тестване. Този дизайн все още се използва в електрокардиографите.

Електрокардиограф с лампов усилвател от 50-те години на миналия век

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

Компанията Allen Electric Equipment произвежда първите масово произвеждани преносими устройства, но те все още не приличат много на преносимите електрокардиографи, които съществуват днес.

Благодарение на усилията на инженера Норман Холтер през 1959 г. се появява устройство с лек, преносим дизайн, което вече е огромно постижение за онези години. Сега беше възможно да се записва извън медицинския отдел.

Развитието на преносимите електрокардиографи след 1960 г

През 60-70-те години на миналия век се използват полупроводникови елементи. След известно време започнаха да се появяват преносими електрокардиографи, които външен видИ техническа характеристикавече напомняха повече на съвременните ЕКГ машини.

Размерите на такива устройства бяха намалени и теглото им можеше да се сравни с един том на книгата. По това време кардиографите можеха да се захранват от батерия и да придобият издръжлив корпус. Един от най-добрите модели от онова време беше устройството ЕК1Г-03М, издаден през 1976 г.

Електрокардиографите в 21 век

Постоянното развитие на нови технологии направи възможно постепенното подобряване на ЕКГ устройството. Днес гамата е значително разширена, което позволява на съвременните специалисти да избират най-оптималните модели за своята работа.

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

В наши дни електрокардиографите са се превърнали в автоматизирани многоканални устройства с разширена функционалност. Съвременните ЕКГ апарати имат вградени термопринтери и интерфейс за прехвърляне на получените показания към компютър. Анализът на кардиограмите в много ЕКГ устройства се извършва автоматично.

Но в същото време не трябва да се подценяват миналите постижения. Самият принцип на работа на електрокардиографите остава същият, тъй като се основава на галваничен запис на потенциали.

Иновация на бъдещето

Последните двадесет години бяха епоха на прогрес. Започнаха да се появяват сензори с различни нива на консумация на енергия, усилване и честотна лента. Наскоро беше представен иновативният апарат CardioQVARK, тежащ само 58 g.

Това устройство наподобява калъф за смартфон и има сензори отвън и конектор за свързване на телефон. Създателите смятат, че само едно докосване на пръстите ви до електродите е достатъчно, за да стартирате приложението. Прочитането на информацията отнема само двадесет секунди.

Индикаторите ще се показват 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 американските 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. Регистрацията на биоелектричната активност позволява да се получи информация за състоянието на сърдечния мускул. Историята на появата на ЕКГ датира от 1856 г., когато немските учени I. Müller и R. Kölliker за първи път откриват електрически явления в свиващия се сърдечен мускул. Първите изследвания са проведени върху животни. Работата беше извършена с открито сърце.

В работата на I.M. „За електричеството на животните“ на Сеченов от 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 продължи да се подобрява и скоро английският физиолог А. Уолър успя да запише електрическата активност на човешкия миокард за първи път през 1887 г. Ученият формулира основните принципи на електрофизиологичните концепции на електрокардиографията. Уолър предполага, че сърцето е дипол, комбинация от два еднакви по големина, но противоположни по знак заряда, разположени на разстояние един от друг. Освен това физиологът въвежда концепцията за електрическата ос на сърцето.

Благодарение на холандския професор от Утрехтския университет Вилем Айнтховен записването на електрическите потенциали на сърцето получи широко практическо приложение. Въз основа на струнния галванометър, изобретен от Д. Швайгер, Айнтховен 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 беше фокусирана от оптична система и предадена на светлочувствителен екран. Устройството било обемисто, тежало 270 кг и изисквало поддръжка от петима служители. Това изобретение обаче направи революция в областта на медицинските познания и направи възможно получаването на подробна информация за състоянието на сърцето.

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

В съвременната медицина активно се използват стандартни, подсилени и гръдни проводници. В случаи на анормално местоположение на сърцето, нарушения на ритъма в сърцето се използват допълнителни проводници:

  • Десен пекторал (симетричен наляво);
  • Висок гръден кош (по-висок от стандартния с едно междуребрие);
  • V7 - V9 (продължение на основните)
  • Езофагеално олово. Намира се в хранопровода. Използва се за запис на електрическата активност на предсърдията;
  • Neb води: D (гръбначен), A (преден), I (долен);
  • Оловните системи Франк и Лиан не се използват в съвременната практика.

Съвременна електрокардиография

Всяка миокардна клетка прилича на електрически генератор. Когато възбудителната вълна 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 клетки в предсърдията. Оттук и името на нормалния ритъм - синусов.

Обичайната скорост на движение на хартията при запис на ЕКГ е 25 мм/сек. За детайлен запис скоростта се увеличава до 50 - 100 мм/сек. За дълготраен запис скоростта е 2,5 – 10 мм/сек. По-стари ЕКГ монитори, записани на лента. Сега електрокардиографите записват данни на специална дискета или електронна памет. След това специална компютърна програма обработва информацията и диагностицира патологиите, честотата на контракциите и други показатели.

Електрокардиографията е ценен диагностичен инструмент. Позволява ви да получите данни за сърдечния ритъм, редовността на контракциите и тяхната честота. Трябва да се отбележи, че стандартната ЕКГ процедура не служи като средство за диагностициране на сърдечни тумори, дефекти, не записва сърдечни шумове и не отразява хемодинамиката. За изследване на тези отклонения е необходимо да се провежда ежедневно наблюдение и стрес тестове. Процедурата без съмнение е ефективен и достъпен диагностичен метод, който ви позволява да откриете различни сърдечни заболявания на ранен етап, да записвате аномалии и да предписвате своевременно лечение.