ЭКГ аппарат (электрокардиограф): виды, принцип работы

Содержание

ЭКГ аппарат (электрокардиограф): виды, принцип работы

Электрокардиография — метод исследования работы сердечной мышцы. При помощи ЭКГ-аппарата происходит фиксирование образующихся электрических полей с дальнейшим выведением результатов в виде графического изображения на термобумагу (в большинстве случаев). Первый ЭКГ-аппарат записывал данные на фотопленку, затем существовали чернильные самописцы. Если же прибор полностью электронный, то данные можно сохранять в память компьютера.

Использование электрокардиографов

Процедура электрокардиографии проводится со следующими целями:

  • определение частоты и регулярности сокращений сердечной мышцы;
  • если нужно определить наличие ишемической болезни или инфаркта;
  • если нужно подтвердить или опровергнуть наличие электролитной недостаточности;
  • уточнение наличия сердечных блокад;
  • оценка состояния в динамике при проведении проб с нагрузкой;
  • если нужно уточнить анатомо-физиологические особенности сердца (например, гипертрофию левого желудочка);
  • если нужно подтвердить или опровергнуть развитие тромбоэмболии легочной артерии;
  • в превентивных целях в период диспансеризации населения.

Современные аппараты

Еще 20-30 лет назад ЭКГ-аппарат представлял собой необъятную машину, которая тяжело поддавалась транспортировке и занимала много места в помещении. Современные технологии позволили уменьшить габариты устройств (вплоть до переносных) без потери качества в функциональности.

Прибор для ЭКГ может записывать один или одновременно несколько каналов, на чем и основано разделение на группы. Кроме того, он должен быть снабжен определенным программным обеспечением:

  • синдромальное заключение по результатам полученных данных;
  • при нарушениях сердечного ритма должны автоматически включаться специальные отведения;
  • наличие устройства для дефибрилляции и его ручное управление;
  • мониторинг деятельности сердца на протяжении длительного времени с записью результатов в память прибора;
  • возможность сделать ЭКГ нескольким пациентам и одновременная фиксация этих данных в памяти аппарата;
  • дистанционный контроль.

Одноканальные приборы

Используются практически во всех государственных и частных лечебно-профилактических учреждениях, службах скорой помощи. Такой портативный электрокардиограф имеет вес до 1 кг. В прибор встроен мини-принтер, который выдает данные ЭКГ на термобумагу. Существует возможность автоматического определения диагноза. Такой ЭКГ-аппарат может функционировать от сети или от встроенного аккумулятора.
Существуют еще меньшие по габаритам модели (около 800 г), которые пользуются успехом среди фельдшеров. Есть возможность записывать небольшое количество данных в памяти устройства для ЭКГ. Цена одноканальных приборов находится в пределах 22-30 тысяч рублей.

Трехканальные аппараты

Такие электрокардиографы наделены термопринтером и трехканальным выведением результатов исследования. Обладают следующими особенностями:

  • расчеты проводятся автоматически, контроль работы прибора не нужен;
  • термопринтер обладает значительным расширением, позволяющим, помимо графических данных электрокардиограммы, указывать личную информацию о пациенте, используемый электрофильтр, уровень увеличения амплитуды исследования;
  • результаты могут быть перенесены на персональный компьютер для высчитывания дополнительных показателей;
  • существует возможность проведения дефибрилляции.

Стоимость трехканальных электрокардиографов находится в пределах 50 тысяч рублей.

Шестиканальные устройства

Такой ЭКГ-аппарат имеет более широкую сферу применения. Им пользуются сотрудники спасательных служб, военных госпиталей, служб скорой помощи, частных клиник. Снятие ЭКГ возможно на двух видах шестиканальных устройств: портативных (переносных) и компьютерных.

  • сохранение в памяти около 1000 результатов обследования (в наличии жесткий диск с 10 Гб);
  • возможность проводить обследование 150 пациентов без подзарядки аппарата;
  • высокая скорость печати, которая осуществляется автоматически;
  • возможность использования нескольких форматов бумаги для фиксирования результатов.

Помимо всего прочего, такой прибор для ЭКГ, цена которого находится в пределах 75 тысяч рублей, показывает состояние устройства: заряд аккумулятора, память, отсоединение электродов, выдает предупреждение о скором окончании бумаги.

Двенадцатиканальные электрокардиографы

Используются в ортопедии, терапии, хирургии, при неотложных состояниях, в период реабилитации после операционных вмешательств, при проведении физиотерапевтических манипуляций. Снятие ЭКГ на таком аппарате имеет массу преимуществ. Прибор позволяет делать часовую запись данных для одного пациента, вносить данные о больном, а также управлять электрокардиографом с компьютера.
Интересным моментом является то, что можно вбивать данные нормы, а в случае определения отклонений при обследовании прибор будет выдавать сигнал о нарушениях. Сделать ЭКГ позволяет набор, который состоит из следующих элементов:

  • электрокардиограф;
  • компьютер, который может связываться с ЭКГ-устройством через проводниковую или беспроводниковую связь;
  • принтер, позволяющий распечатать данные о результатах диагностики;
  • велоэргометр — прибор, с помощью которого можно оценить работу сердечной мышцы с нагрузкой, подключается к электрокардиографу через Bluetooth;
  • программное обеспечение.

Стоимость двенадцатиканальных приборов колеблется от 100 до 500 тысяч рублей, что зависит от страны производителя и комплектации набора.

Проведение исследования

Чтоб измерить разность потенциалов, используются электроды для ЭКГ одноразовые, которые накладываются на определенные участки тела. На область фиксации наносится гель, который улучшает проводимость кожных покровов. Так делают сейчас, а раньше использовались салфетки из марли, смоченные в соленой воде.

Клетки сердечной мышцы представляют собой маленькие электрические генераторы, которые при наступлении волны возбуждения заряжаются и разряжаются. Электрокардиограмма — итоговый показатель функциональных способностей этих генераторов, отображающий распространение электрических импульсов в сердце.

Что видит врач на кардиограмме?

Обычно на ЭКГ можно определить следующие показатели:

  • Зубец Р — является отражением деполяризации предсердий.
  • QRS — комплекс, обозначающий деполяризацию желудочков.
  • ST и зубец Т — реполяризация желудочков.
  • Волна U — специалисты имеют разные мнения о ее назначении. Одни считают, что волна обусловлена реполяризацией волокон Пуркинье, другие говорят о проникновении калия в сердечные клетки в период расслабления.
  • Важно знать о расположении отведений, благодаря которым измеряется разность потенциалов. Первые три отведения накладывают на конечности (красный электрод на правую руку, желтый — на левую, зеленый — на левую ногу). На правую ногу накладывают черный электрод, которые не измеряет показатели, а является заземлением.
    Грудные отведения, на которые накладываются электроды для ЭКГ (одноразовые):

    • V1 — правый край грудины в 4-м межреберье;
    • V2 — левый край грудины в 4-м межреберье;
    • V3 — по середине между V2 и V4;
    • V4 — срединно-ключичная линия в 5-м межреберье;
    • V5 — по передней подмышечной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
    • V6 — по средней подмышечной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
    • V7 — по задней подмышечной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
    • V8 — по срединно-лопаточной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4;
    • V9 — по паравертебральной линии на пересечении с горизонтальным уровнем V4.

    Другие методы ЭКГ

    Существует значительное количество методик. Например, электрокардиография через пищевод. В просвет пищевода вводят электрод в активном виде. Такой метод информативен при различных сердечных блокадах.
    Векторкардиография — диагностический метод, позволяющий фиксировать электрический вектор функциональности сердечной мышцы в виде проекции объемных фигур на плоскую поверхность.
    Суточный мониторинг по Холтеру — оценка работы сердечной мышцы в динамике на протяжении длительного времени. Положительным моментом является возможность его проведения не только в стационарных, но и в домашних условиях. По окончании диагностики данные передаются на компьютер, где уже происходит их изучение врачом.

    Гастрокардиомониторирование — происходит одновременная фиксация данных ЭКГ и гастрограммы на протяжении 24 часов. Вместе с прибором для электрокардиографии пациенту вводят назогастральный зонд, через которые получают данные о кислотности в пищеводе или желудке.
    Медицина в целом и кардиология в частности не стоят на месте. С каждым годом диагностическое оборудование усовершенствуется, трансформируя в достоинства те моменты, которые раньше были недостатками.

    http://fb.ru/article/279649/ekg-apparat-elektrokardiograf-vidyi-printsip-rabotyi

    Принцип работы электрокардиографа

    Особенности электрокардиографического обследования при заболеваниях сердца. Характеристика регистрирующего устройства для автоматической записи данных. Формы записи информации. Схема установки электродов и применяемые отведения. Физический смысл зубцов.

    Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

    Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
    Размещено на http://allbest.ru
    Принцип работы электрокардиографа
    Электрокардиография — методика регистрации и исследования электрических полей, образующихся при работе сердца.
    Электрокардиография представляет собой относительно недорогой, но ценный метод электрофизиологической инструментальной диагностики в кардиологии. ЭКГ один из методов исследования сердца человека, об этом осведомлены очень многие, поскольку данный способ изучить работу сердечной мышцы широко распространен в наше время и очень многие из нас хотя бы раз в жизни сталкивались с этим.
    Электрокардиограф предназначен для снятия электрокардиограммы, которая является кривой, отражающей динамику разности сердечных электрических потенциалов.
    Немногие знают, что сердце в процессе своей работы вырабатывает этот самый электрический потенциал, а благодаря тому, что человеческое тело обладает неплохой электропроводностью, его можно измерить, оценить, записать для последующего изучения.
    Электрокардиограф, на первый взгляд, является аппаратом не очень сложным, но его роль в исследовании работы сердца переоценить сложно. Те, кому довелось проходить данное обследование, помнят, что на их теле, для снятия электрокардиограммы, устанавливались несколько специальных электродов: шесть из них размещались на груди, по одному на каждой ноге и руке.
    Многие отмечают, что перед тем, как наложить электрод на тело, место размещения смазываются неким веществом — это бесцветный гель, который способствует более плотному контакту электрода с кожей.
    Поскольку ЭКГ — это один из методов исследования именно сердца человека, перед прохождением процедуры снятия электрокардиограммы пациенту советуют несколько успокоиться, в течение нескольких минут прийти в себя.
    Но, в принципе, для снятия показаний на электрокардиографе, никакой особой подготовки не потребуется. В случае надобности, она может проводиться незамедлительно, однако при плановой проверке сердца, пациентам все-таки дается ряд рекомендаций, направленных на более успешное прохождение данной процедуры.
    Например, советуют проходить ЭКГ по прошествии нескольких часов, после приема пищи, ну и, как отмечалось выше, человек должен до снятия электрокардиограммы побыть в расслабленном состоянии, чтобы успокоить работу сердца.
    В XIX веке стало ясно, что сердце во время своей работы производит некоторое количество электричества. Первые электрокардиограммы были записаны Габриелем Липпманом с использованием ртутного электрометра. Кривые Липпмана имели монофазный характер, лишь отдалённо напоминая современные ЭКГ.
    Опыты продолжил Виллем Эйнтховен, сконструировавший прибор (струнный гальванометр), позволявший регистрировать истинную ЭКГ. Он же придумал современное обозначение зубцов ЭКГ и описал некоторые нарушения в работе сердца. В 1924 году ему присудили Нобелевскую премию по медицине.
    Первая отечественная книга по электрокардиографии вышла под авторством русского физиолога А. Самойлова в 1909 г. (Электрокардиограмма. Йенна, изд-во Фишер).
    *Определение частоты, пульс и регулярности сердечных сокращений (например, экстрасистолы (внеочередные сокращения), или выпадения отдельных сокращений — аритмии).
    *Показывает острое или хроническое повреждение миокарда (инфаркт миокарда, ишемия миокарда).
    *Может быть использована для выявления нарушений обмена калия, кальция, магния и других электролитов.
    *Выявление нарушений внутрисердечной проводимости (различные блокады).
    *Метод скрининга при ишемической болезни сердца, в том числе и при нагрузочных пробах.
    *Даёт понятие о физическом состоянии сердца (гипертрофия левого желудочка).
    *Может дать информацию о внесердечных заболеваниях, таких, как тромбоэмболия лёгочной артерии.
    *Позволяет удалённо диагностировать острую сердечную патологию (инфаркт миокарда, ишемия миокарда) с помощью кардиофона.
    *Может применяться в исследованиях когнитивных процессов, самостоятельно или в сочетании с другими методами
    *Обязательно применяется при прохождении диспансеризации.
    Первые электрокардиографы вели запись на фотоплёнке, затем появились чернильные самописцы, теперь, как правило, электрокардиограмма записывается на термобумаге. Полностью электронные приборы позволяют сохранять ЭКГ в компьютере. Скорость движения бумаги составляет обычно 50 мм/с.
    В некоторых случаях скорость движения бумаги устанавливают на 12,5 мм/с, 25 мм/с или 100 мм/с. В начале каждой записи регистрируется контрольный милливольт.
    Обычно его амплитуда составляет 10 или, реже, 20 мм/мВ. Медицинские приборы имеют определённые метрологические характеристики, обеспечивающие воспроизводимость и сопоставимость измерений электрической активности сердца.
    Регистрирующее устройство (регистратор) — прибор для автоматической записи на носитель информации данных, поступающих с датчиков или других технических средств. В измерительной технике — совокупность элементов средства измерений, которые регистрируют значение измеряемой или связанной с ней величины.
    В регистрирующих устройствах обычно предусматривается возможность привязки записываемых значений параметров к шкале реального времени.
    Кроме регистрирующих устройств для записи данных, существуют также устройства регистрации аудиовизуальной информации (магнитофоны, видеомагнитофоны, фото- и кино- и видеокамеры и т. д.). Еще их называют Аналоговыми регистрирующими устройствами — информация записывается в виде графиков, диаграмм
    Регистрирующие устройства могут представлять собой неотъемлемые функциональные узлы измерительных приборов, установок, блоки в составе информационных, измерительных, контрольных систем, комплексов, либо самостоятельные устройства.
    Для измерения разности потенциалов на различные участки тела накладываются электроды. Так как плохой электрический контакт между кожей и электродами создает помехи, то для обеспечения проводимости на участки кожи в местах контакта наносят токопроводящий гель.
    Из сказанного выше ясно, что физический смысл имеет только разность потенциалов (или напряжение) между двумя какими-либо точками в электрическом поле, так как работа по переносу заряда в поле определена только тогда, когда заданы и начало и конец этого пути переноса.
    Поэтому, когда мы говорим об электрическом напряжении, то всегда имеем в виду две точки, между которыми существует это напряжение. Когда по некоторой небрежности речи говорят о напряжении или потенциале в одной какой-либо точке, то всегда подразумевают разность потенциалов между этой точкой и какой-то другой, выбранной заранее.
    Прямым результатом электрокардиографии является получение электрокардиограммы ( ЭКГ) — графического представления разности потенциалов, возникающих в результате работы сердца и проводящихся на поверхность тела. На ЭКГ отражается усреднение всех векторов потенциалов действия, возникающих в определённый момент работы сердца.
    5. Высоко и низко частотные фильтры
    Применяемые в современных электрокардиографах фильтры сигнала позволяют получать более высокое качество электрокардиограммы, внося при этом некоторые искажения в форму полученного сигнала. Низкочастотные фильтры 0,5—1 Гц позволяют уменьшать эффект плавающей изолинии, внося при этом искажения в форму сегмента ST.
    Режекторный фильтр 50—60 Гц нивелирует сетевые наводки. Антитреморный фильтр низкой частоты (35 Гц) подавляет артефакты, связанные с активностью мышц.
    Обычно на ЭКГ можно выделить 5 зубцов: P, Q, R, S, T. Иногда можно увидеть малозаметную волну U. Зубец P отображает процесс охвата возбуждением миокарда предсердий, комплекс QRS — систолу желудочков, сегмент ST и зубец T отражают процессы реполяризации миокарда желудочков.
    Процесс реполяризации (Repolarization) — фаза, во время которой восстанавливается исходный потенциал покоя мембраны клетки после прохождения через неё потенциала действия.
    Во время прохождения импульса происходит временное изменение молекулярной структуры мембраны, в результате которого ионы могут свободно проходить через неё.
    Во время реполяризации ионы диффундируют в обратном направлении для восстановления прежнего электрического заряда мембраны, после чего клетка оказывается готова к дальнейшей электрической активности.
    Каждая из измеряемых разностей потенциалов в электрокардиографии называется отведением. Отведения I, II и III накладываются на конечности: I — правая рука (-, красный электрод) — левая рука (+, желтый электрод), II — правая рука (-) — левая нога (+, зеленый электрод), III — левая рука (-) — левая нога (+). С электрода на правой ноге показания не регистрируются, его потенциал близок к условному нулю, и он используется только для заземления пациента.
    Регистрируют также усиленные отведения от конечностей: aVR, aVL, aVF — однополюсные отведения, они измеряются относительно усреднённого потенциала всех трёх электродов (система Вильсона) или относительно усредненного потенциала двух других электродов (система Гольдбергера, дает амплитуду примерно на 50 % большие). Следует заметить, что среди шести сигналов I, II, III, aVR, aVL, aVF только два являются линейно независимыми, то есть, зная сигналы только в каких-либо двух отведениях, можно, путем сложения/вычитания, найти сигналы в остальных четырех отведениях.
    При так называемом однополюсном отведении регистрирующий (или активный) электрод определяет разность потенциалов между точкой электрического поля, к которой он подведён, и условным электрическим нулём (например, по системе Вильсона). Однополюсные грудные отведения обозначаются буквой V.
    8. Схема установки электродов V1-V6
    В основном регистрируют 6 грудных отведений: с V1 по V6. Отведения V7-V8-V9 незаслуженно редко используются в клинической практике, так как они дают более полную информацию о патологических процессах в миокарде задней (задне-базальной) стенки левого желудочка.
    Для поиска и регистрации патологических феноменов в «немых» участках миокарда применяют дополнительные отведения (не входящие в общепринятую систему):
    *Дополнительные задние отведения Вилсона, расположение электродов и соответственно нумерация, по аналогии с грудными отведениями Вилсона, продолжается в левую подмышечную область и заднюю поверхность левой половины грудной клетки. Специфичны для задней стенки левого желудочка.
    *Дополнительные высокие грудные отведения Вилсона, расположение отведений согласно нумерации, по аналогии с грудными отведениями Вилсона, на 1—2 межреберья выше стандартной позиции. Специфичны для базальных отделов передней стенки левого желудочка.
    *Брюшные отведения предложены в 1954 году J.Lamber. Специфичны для переднеперегородочного отдела левого желудочка, нижней и нижнебоковой стенок левого желудочка. В настоящее время практически не используются.
    *Отведения по Небу — Гуревичу. Предложены в 1938 году немецким учёным W. Nebh. Три электрода образуют приблизительно равносторонний треугольник, стороны которого соответствуют трём областям — задней стенке сердца, передней и прилегающей к перегородке. При регистрации электрокардиограммы в системе отведений по Небу при переключении регистратора в позицию aVL можно получить дополнительное отведение aVL-Neb, высокоспецифичное в отношении заднего инфаркта миокарда.
    Правильное понимание нормальных и патологических векторов деполяризации и реполяризации клеток миокарда позволяют получить большое количество важной клинической информации. Правый желудочек обладает малой массой, оставляя лишь незначительные изменения на ЭКГ, что приводит к затруднениям в диагностике его патологии, по сравнению с левым желудочком.
    обследование электрокардиографический сердце
    Благодаря тому, что ЭКГ — это один из простейших, но чрезвычайно важных методов исследования сердца, имеется возможность диагностировать у пациентов такие заболевания, как ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда, аритмию сердца, миокардит.
    Конечно, может случиться так, что заболевания сердца бывает невозможно установить при обычном электрокардиографическом обследовании, и если после прохождения оного пациент продолжает жаловаться на боли и дискомфорт в области сердца, ему могут назначаться другие электрокардиографические обследования, например, суточное мониторирование, либо электрокардиографическое обследование с физической нагрузкой.
    Работа сердца может нарушаться периодически, при некоторых дополнительных факторах, таких как перенапряжение и данные виды исследования помогут их выявить.
    1. Зудбинов Ю.И. Азбука ЭКГ. — Издание 3. — Ростов-на-Дону: «Феникс», 2003. — 160 с. — 5000 экз. — ISBN 5-222-02964-6.
    2. Мясников А. Л. Экспериментальные некрозы миокарда.. — М. Медицина., 1963.
    3. Синельников Р. Д. Атлас анатомии человека. — М. Медицина., 1979. — Т. 2.
    4. Brawnwald L. D. Heart disease. — 1992. — С. 122.
    5. Спасский К. В. Про роль потенціалу фільтрації в походженні массажних хвиль та хвилі U, електрокардіограми, його вплив напараметри кінцевої частини шлуночкового комплексу.. — Наукові записки Острозької академії, 1998. — Т. 1.
    6. Спасский К. В. Роль потенциала фильтрации в происхождении волн реполяризации и массажных волн.. — Минск: Медико-социальная экспертиза и реабилитация. Выпуск №3. часть №2., 2001.
    7. Спасский К. В. Роль потенціалу плину у формуванні хвиль кінцевої частини шлуночкового комплексу ЄКГ. — Минск: Вісник університету „Україна”., 2007.
    Размещено на Allbest.ru

    Подобные документы

    Понятие чреспищеводной электрокардиостимуляции неинвазивной процедуры, направленной на получение записи биологических потенциалов с внешней поверхности сердца. Особенности использования специальных пищеводных электродов и регистрационной аппаратуры.
    презентация [1,1 M], добавлен 10.02.2015

    Биполярные отведения электрокардиографии (по Эйнтховену). Расположение грудных электродов для ЭКГ. Прекордиальная картография. Формирование электрической оси сердца, экстрасистолия. Механизм возникновения зубца Р и Т, сегментов P-Q и ST, комплекса QRS.
    презентация [2,7 M], добавлен 08.01.2014

    Актуальность проблемы ишемической болезни сердца. Основные методы лечения. Оценка эффективности применения \»малых доз\» ГБО при терапии сердечно-сосудистого заболевания. Формат записей о пациентах кардиологического диспансера, фрагмент базы данных.
    курсовая работа [599,6 K], добавлен 08.01.2013

    Особенности диагностирования и лечении больного ишемической болезнью сердца с нарушением ритма сердца по типу трепетания предсердий. Характеристика жалоб пациента, результаты обследования и анализов. Принципы медикаментозной коррекции нарушений.
    история болезни [3,5 M], добавлен 23.11.2010

    Общая характеристика основных клинических форм порока сердца: тетрада и пентада Фалло, их отличительные особенности и механизм патологического действия на организм. Клиническая картина при данных отклонениях, порядок постановки диагноза и схема лечения.
    реферат [163,0 K], добавлен 13.05.2010

    Электрографические, грудные и усиленные однополюсные отведения. Шестиосевая система отведений Бейли. Электродвижущая сила сердца. Положение электрической оси сердца. Определение частоты сердечных сокращений. Применение чреспищеводной электрокардиограммы.
    презентация [1,8 M], добавлен 05.11.2013

    Роль физиотерапии в медицинской реабилитации. Область применения аппарата Дарсонваля Элад Мед Теко-3 электрода. Описание устройства и физический принцип, положенный в основу его работы. Медицинские особенности дарсонвализации. Обзор современных приборов.
    курсовая работа [1,8 M], добавлен 12.10.2014

    Общие сведения о заболеваниях сердечно-сосудистой системы человека. Составление алгоритма расспроса и осмотра больных. Описание синдромов, соответствующих основным жалобам. Изучение механизма боли, одышки, отеков. Интерпретация данных перкуссии сердца.
    презентация [1,1 M], добавлен 03.12.2015

    Исследование морфологических и функциональных изменений сердца и его клапанного аппарата. Эхокардиография и баллистокардиография. Косвенный метод баллистокардиографии. Униполярные и грудные отведения. Изменение положения сердца в грудной клетке.
    презентация [1,7 M], добавлен 18.10.2015

    Понятие инструментальных методов исследования в медицине. Описание некоторых из них, применяющихся для обследования сердца. Фонокардиография, особенности рентгенологического исследования. Эхокардиография, радионуклидное исследование. MP-томография сердца.
    презентация [2,2 M], добавлен 24.04.2014

    Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
    PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
    Рекомендуем скачать работу.

    http://revolution.allbest.ru/medicine/00627716_0.html

    Электрокардиограф: устройство и принцип работы

    В процессе сердечной деятельности образуются электрические импульсы, которые возможно зарегистрировать при помощи такого технического прибора, как электрокардиограф.
    Метод электрокардиографии является малозатратным и очень информативным, что позволяет получать большой объем информации о функционировании сердца, которая дает возможность диагностировать различные заболевания и нарушения в работе сердечно-сосудистой системы. Данный неинвазивный диагностический метод является одним из самых безопасных и надежных, что способствовало его повсеместному распространению в лечебных учреждениях.

    Принцип работы электрокардиографа

    Принцип работы электрокардиографа основан на регистрации электрической активности сердца. Колебания разности потенциалов, которые возникают при возбуждении сердечной мышцы фиксируются наложенными на тело пациента электродами и передаются на вход прибора. Поскольку величина фиксируемого напряжения крайне мала сигнал проходит через усилители, которые пропорционально увеличивают его до 700 раз. Постоянно меняющиеся величины и направления получаемого сигнала отображаются на бумаге или экране электрокардиографа в виде кривой линии — графической электрокардиограмме. С помощью регистрации этих биопотенциалов прибор визуализирует работу главного органа человека — сердца.
    Движение ленты электрокардиографа, на которой производится запись может производиться с разной скоростью (от 25 мм/с до 100 мм/с).
    Современные электрокардиографы оснащены памятью определенного объема для сохранения данных кардиограмм.
    Исходя из зарегистрированных данных, врач-кардиолог делает заключение о работе сердечно-сосудистой системы пациента.
    Также большое распространение в клинической практике имеют холтеровские системы — системы суточного мониторирования в постоянном режиме. Данная система используется для получения более подробных данных об изменениях в работе сердечно-сосудистой системы. Холтер постоянно регистрирует сигнал на протяжении необходимого количества времени в процессе обычной жизнедеятельности пациента и отправляет полученные данные на компьютерную обработку, исходя из которой врач-кардиолог может диагностировать картину болезни.

    Устройство электрокардиографа

    Устройство современного электрокардиографа состоит из нескольких основных блоков. Самым первым звеном являются накладываемые на тело пациента электроды и провода, передающие полученный сигнал непосредственно к прибору. В основном корпусе прибора установлены фильтры сигнала, позволяющие отсеять ненужную часть сигнала, усилители, гальванометр, блок питания и фиксатор с лентопротяжным механизмом.
    Портативная версия электрокардиографа также оснащается встроенным аккумулятором и термопринтером, позволяющими производить запись электрокардиограмм в любом необходимом месте, что особенно важно для деятельности экстренных служб и передвижных диагностических кабинетов.

    Разновидности электрокардиографов

    • По количеству регистрируемых каналов: одноканальные и многоканальные
    • По возможности автоматической обработки сигнала: автоматические и неавтоматические
    • По условиям эксплуатации: переносные и стационарные

    С помощью электрокардиографа возможно диагностировать такие нарушения, как: повреждение миокарда (ишемия, инфаркт); нарушения внутрисердечной проводимости (блокады); острые сердечные патологии; нарушения обмена веществ-электролитов и т. д.
    Оснащение кардиологическим оборудованием лечебных учреждений является очень важной частью медицинской деятельности, поскольку наличие современного электрокардиографа не только облегчит работу врача-кардиолога , но и гарантирует намного более высокий уровень диагностики сердечно-сосудистых заболеваний.

    http://medmetr.ru/articles/Elektrokardiograf-Ustroistvo-Printsip-raboty/

    Принцип работы ЭКГ сердца

    Основными положениями мембранной теории, на которой держится принцип работы ЭКГ, являются наличие полупроницаемой клеточной мембраны и раз­личная концентрация растворов по обе стороны этой мембраны. В состоянии покоя наружная поверхность клеточной мембраны (или мышечного волокна) имеет положительный заряд, а внут­ренняя — отрицательный.
    Такое состояние возникает благодаря тому, что находящаяся в состоянии покоя мембрана проницаема только для положи­тельных ионов, которые по величине значительно меньше отри­цательных. Это состояние называется состоянием равновесия — «поляризацией», а клетка — «поляризованной», носителем «по­тенциала покоя».

    При возбуждении мембрана теряет способность удерживать состояние равновесия и становится проницаемой для отрица­тельных ионов. Возникает состояние «деполяризации» — рас­пространение волны возбуждения («токов действия»), вызываю­щее сокращение мышц. Оно сохраняется до тех пор, пока на клетку не распространяется волна восстановления («реполяризации»), приводящая ее к первоначальному состоянию покоя.
    Основное значение для образования разности потенциалов имеет разная концентрация ионов К + и Na+ во внутри- и вне­клеточной среде.
    В возникновении и распространении возбуждения по мышце сердца важную роль играет его проводящая система. Структу­ра проводящей системы сердца представлена синоаурикулярной и атрио-вентрикулярной частью. Синоаурикулярная часть со­стоит из синусового узла и его разветвлений.
    Синусовый узел, называемый узлом Киса-Флека — довольно крупное образование (2-3 см в длину, 2-5 мм в ширину и толщину) колбовидной формы, имеющее головку, тело и хвост. Из него выходит большое количество отростков, теряющихся в мускулатуре предсердия.
    Атрио-вентрикулярная система начинается атрио-вентрикулярным узлом, или узлом Ашофа — Тавара. Этот узел состоит из двух частей — предсердной и желудочковой. Предсердная часть (так называемый задний узел Тавара) длиной 0,5 см располагается в дорсальном и каудальном отделах межпредсердной перегородки. От нее отходят во всех направлениях во­локна к мускулатуре правого предсердия, левого предсердия и межпредсердной перегородки. Специфические волокна предсерд­ной части переходят в желудочковую часть атрио-вентрикулярного узла или в передний узел Тавара, продолжением которого является пучок специфических волокон, называемых пучком Гиса.
    Пучок Гиса в мышечной части межжелудочковой перегород­ки делится на две ножки — правую и левую, которые распаля­ются на большое число ветвей, заканчивающихся волокнами Пуркинье. Эти волокна густо устилают субэндокардиальное про­странство и тесно связаны с мускулатурой желудочка.

    http://medclin.ru/kardiologiya-i-ekg/princip-raboty-ekg-serdca.html

    УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА. РЕГИСТРАЦИЯ ЭКГ И ПРИНЦИПЫ АНАЛИЗА

    Лабораторная работа №11
    УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА. РЕГИСТРАЦИЯ ЭКГ И ПРИНЦИПЫ АНАЛИЗА
    Цель занятия: Ознакомиться с устройством, принципом работы и методикой обращения с электрокардиографом, правилами техники безопасности, методикой регистрации биопотенциалов сердца и анализа ЭКГ.
    Краткая теория
    ВВЕДЕНИЕ
    Функционирование клеток, органов и тканей организма свя­зано с изменением распределения в них электрических зарядов ­ионов различной природы. Наиболее ярко такая электрическая ак­тивность выражена у нервных и мышечных клеток. Поскольку такая деятельность вызывает изменение электрических полей и токов в окружающих тканях, то она может быть зарегистрирована при по­мощи электродов, приложенных к поверхности тела. В норме рас­пространение возбуждения, например в сердечной мышце, всегда происходит в определенном порядке. Если при заболевании (на­пример, при инфаркте миокарда) характер распространения во­збуждения в сердечной мышце изменяется, то изменяется и харак­тер регистрируемых на поверхности тела потенциалов. На этом и основывается возможность применения различных типов электрог­рафии для диагностики заболеваний. Понятно, что для точной ди­агностики надо знать как и какие особенности регистрируемой электрограммы связаны с конкретными процессами в соответствующем органе.
    ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В КЛЕТКАХ И ОРГАНАХ
    Появление биопотенциалов является следствием процессов, происходящих на полупроницаемых мембранах клеток живой ткани. Биопотенциалы возникают в результате различия концентраций не­органических ионов (главным образом калия, натрия, хлора) по обе стороны клеточной мембраны. При отсутствии возбуждения внутренняя поверхность клеточных мембран имеет постоянный от­рицательный потенциал по отношению к внешней. Этот потенциал, называемый \»потенциалом покоя\», достигает 60-80 мВ у нервных клеток, 80-90 мВ у волокон поперечнополосатых мьшц, 90-95 мВ у волокон сердечной мышцы.
    При возбуждении ткани происходит кратковременное измене­ние потенциала мембраны, возникает так называемый \»потенциал действия\». Потенциал действия обусловлен скачкообразным изме­нением проницаемости мембраны, происходящим при возбуждении клетки. Распределение ионов по равные стороны мембраны при этом быстро изменяется. В дальнейшем исходные концентрации постепенно восстанавливаются. Пик потенциала действия имеет длительность в несколько миллисекунд (1-2 мс) у нервной клетки.

    ПОНЯТИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
    ГЕНЕРАТОРА ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ
    Каждая клетка, генерируя разность потенциалов на мембра­не, создает тем самым вокруг себя электрическое поле. Электри­ческое поле вокруг участка ткани или органа является суммой полей клеток, из которых состоят эта ткань или орган. В ре­зультате во всем теле, в том числе и на его поверхности, воз­никает некоторое распределение потенциалов.
    Электрическую активность органа часто бывает удобнее изу­чать не на самом органе, а на его модели (теоретической или физической). Такая модель называется эквивалентным электричес­ким генератором этого органа.
    Эквивалентный электрический генератор, как и любая модель, значительно проще оригинала, но в то же время он должен отражать основные (в данном случае — электрические) особеннос­ти структуры и функционирования моделируемого объекта. Поэтому при построении эквивалентного электрического генератора должны соблюдаться следующие принципы:
    1. Анатомо-физиологическое соответствие органа и модели;
    2. Потенциалы электрического поля эквивалентного генера­тора должны соответствовать потенциалам, реально регистрируе­мым в разных точках организма в норме;
    3. При варьировании параметров эквивалентного генератора дoлжны происходить такие же изменения его поля, как и в реаль­ных тканях при соответствующем функциональном сдвиге органа.
    ДИПОЛЬНЫЙ ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ГЕНЕРАТОР
    З. Токовый диполь
    В организме сердце окружено другими органами и тканями, которые обладают некоторой электропроводностью. Поэтому, сог­ласно принципу анатомо-физиологического соответствия, эквива­лентный электрический генератор сердца следует считать расположенным в токопроводящей среде.
    Будучи помещенным в токопроводящую среду, заряд становится источником тока (рис 5) и через окружающую унидиполь сферу произвольного радиуса r будет протекать выходящий из него ток I. Потенциал, создаваемый униполем как генератором тока, определяется по формуле
    (8)
    где ? – удельное сопротивление среды.
    Из сравнения формул (8) и (3) видно, что для токового униполя существует такой же характер зависимости потенциала от расстояния, как и для токового заряда в диэлектрической среде
    Это значит, что повторив рассуждения, проделанные нами при выводе формул (5)-(7), мы и для токового диполя получим формулы с аналогичными зависимостями от углов и расстояний. Однако, влияние сопротивления проводящей среды надо рассматривать отдельно.
    Эквивалентная схема токового генератора во внешней проводящей среде представлена на рис.6. Здесь Rc — cопротивление внешней среды, R – внутреннее сопротивление токового генератора, Е – э.д.с. генератора, I – сила тока в цепи.
    По закону Ома для полной цепи сила суммарного тока в среде равна силе тока в генераторе и вычисляется по формуле:
    Так как сопротивление мембран, на которых фактически генерируется разность потенциалов, во много раз больше сопротивления межклеточной жидкости ( R>Rc), то сопротивлением Rc можно пренебречь
    Это значит, что сила тока в данной среде не зависит от сопротивления внешней среды, поэтому неоднородностями сопротивления окружающей среды можно пренебречь и считать, что оно расположено в однородной токопроводящей среде.

    Треугольник Эйнштейна
    Эйнштейн предложил при электрокардиографии для того чтобы судить об изменениях ЭВС измерять разность потенциалов между каждыми двумя их трех точек, представляющих равносторонний треугольник, построенный симметрично по отношению к сердцу человека. Центр треугольника должен совпадать с точкой приложения ЭВС ( рис.10). Точки А,В,С , однако не совсем удобны для наложения электродов, Поэтому на практике измерительные электрода накладывают не в точках А,В,С, а в эквипотенциальных им точках A` ,B`,C`на конечностях. Точке А` соответствует поверх­ность правой руки (электрод R),точке В` — поверхность левой ру­ки (электрод L), точке С` — поверхность левой ноги (электрод Р) (рис. 10,11).
    Эквипотенциальные линии (линии одинакового потен­циала) поля сердца показаны на рис.11 пунктирными линиями. Цифры на линиях показывают относительные величины этих потен­циалов. Линия МN — направление электрической оси диполя вдоль анатомической оси сердца .
    Отведения.
    Каждая пара электродов, с помощью которых регистрируется разность потенциалов между соответствующими точками, называет­ся отведением. Существуют различные системы отведений. Они от­личаются местом положения точек, между которыми снимается разность потенциалов: грудные отведения, отведения от конечностей и т.д. Наиболее широко в клинической практике применяются от­ведения от конечностей.
    Отведения, образуемые каждой парой из предложенных Эйнтховеном электродов, называются стандартными и обозначаются как I, II, III.
    I отведение: правая рука — левая рука (RL),
    II отведение: правая рука — левая нога (RF),
    III отведение: левая рука — левая нога (LF) (рис. 12 а).
    Для их получения электроды накладывают на верхние и нижние конечности. К правой ноге подключают электрод заземления.

    Если бы теория Эйнтховена абсолютно точно отражала элект­рическую деятельность сердца, то для полного описания ЭВС дос­таточно было бы зарегистрировать любые две из трех его проек­ций на стороны треутольника Эйнтховена (см. раздел 6.3). В действительности же точки регистрации не являются вершинами точно равностороннего треyrольника, начало ЭВС не лежит точно в его центре, сопротивление контакта электродов с поверхностью тела не является абсолютно одинаковым и т. д. Поэтому на прак­тике для более точного исследования сердечной деятельности регистрируют все три отведения, а также кроме стандартных (био­полярных) отведений используют еще и монополярные (однополюс­ные) отведения от конечностей, одна из равновидностей которых называется усиленными.
    Усиленные однополюсные отведения состоят из стандартного электрода и точки усредненного потенциала. Эта точка образует­ся соединением между собой через одинаковые резисторы двух дрyгих стандартных электродов. Усиленные отведения обозначают­ся ?VR, ?VL, ?VF (рис. 12 б,в,г).
    Учитывая что некоторые особенности поведения ЭВС не всегда однозначно проявляют себя в его фронтальной проекции (например, при инфаркте миокарда), применяют и грудные однополюсные отведения, включающие в себя грудной электрод (С), накла­дываемый в определенные точки поверхности грудной клетки (обычно используют 6 точек).Точка усредненного потенциала об­разуется в этом случае соединением между собой через одинаковые резисторы трех стандартных электродов (рис. 12 д). Грудные отведения обозначаются V1, V2, V3, V4, V5, V6 (индекс обозна­чает точку на грудной клетке). Известны и другие отведения, однако они применяются значительно реже.

    Рис. 12 Схемы электрокардиографических отведений.
    А- стандартные, б, в, г- усиленные, д — грудные
    РЕГИСТРАЦИЯ КАРДИОГРАММ
    Прибор, производящий запись электрокардиограммы, называ­ется электрокардиографом. Существует много раэличных марок электрокардиографов, которые отличаются количеством каналов для записи, типом питания (батарейное, сетевое), видом запи­си (чернильно-перьевая, фотозапись, тепловая запись). Все ви­ды электрокардиографов имеют аналогичное устройство и состоят из трех основных блоков: 1 — входной блок, 2 — усилитель, 3 ­регистрирующее устройство (рис. 15, 16).

    Биоэлектрические сигналы от наложенных на пациента элект­родов через ка6ель отведений и переключатель отведений (ПО) подаются на вход усилителя напряжения (УН). На этот же вход может подаваться и кали6ровочный сигнал (1 мВ) от источника кали6ровочного сигнала (ИКС). Усиленный сигнал с выхода усили­теля напряжения подается на вход усилителя мощности (УМ), пос­ле которого сигнал поступает на электромеханический прео6разо­ватель (ЭМП), осуществляющий прео6разование электрического сигнала в перемещение пера поперек 6умажной ленты. Сама бумаж­ная лента движется равномерно относительно пера с помощью лен­топротяжного механизма (ЛПМ) с постоянной скоростью 50 или 25 мм/сек, что и позволяет записать на ней изменение биопотенциа­лов с течением времени на соответствующем отведении. Для пи­тания усилителя биопотенциалов, электродвигателя лентопротяж­ного механизма и источника калибровочного сигнала в приборе имеется блок питания (БП).
    Калибровочный сигнал (1 мВ) обычно записывают на ленту в виде кратковременных П — образных импульсов перед началом регис­трации ЭКГ, а затем используют для пересчета величины зубцов ЭКГ в милливольты.
    Если в качестве регистрирующего устройства (блок 3) ис­пользуется осциллографическая электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), то прибор называется электрокардиоскопом, а электрокардиограм­ма получается в виде изображения на экране осциллографа. Для получения этого изображения на вертикально отклоняющие пласти­ны ЭЛТ подается регистрируемый сигнал, а на горизонтально отк­лоняющие пластины — напряжение развертки из6ражения.
    Кардиоскоп может переключаться в режим регистрации векторэлектрокардиограммы (векторэлектрокардиоскоп — ВЭКС) . В этом случае на экране осциллографа получается изображение трёх петелъ BЭКГ. Для получения ВЭКГ на горизонтально отклоняющие пластины ЭЛТ подается напряжение с первого отведения, а на вертикально отклоняющие — полусумма напряжений со второго и третьего отведений (то есть проекция ЭВС на вертикальную коор­динатную ось, отсутствующую в треугольнике Эйнтховена).
    РАБОТА ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФОМ
    ОБОРУДОВАНИЕ: Электрокардиограф.
    ОПИСАНИЕ ПРИБОРА .
    В лабораторной работе используется одноканальный электро­кардиограф ЭК1И-03 или ЭК1 Т-04 с тепловой записью.
    На панели прибора имеются:
    сетевой выключатель, индикатор включения питания, разъем для подключения кабеля отведений, переключатель отведений, регуля­тор смещения пера, кнопка контрольного милливольта: \»1 мВ\», кнопка переключателя скорости движения ленты, кнопка успокоения пера, переключатель чувствительности, кнопка включения лентопротяжного механизма.
    Для снятия электрокардиограммы электроды накладываются на пациента по схеме стандартных отведений на внутренние поверх­ности предплечий и голени. Для лучшего контакта электрода с кожей между ними помещаются прокладки из марли, смоченные 1% -ным раствором поваренной соли в воде. Провода ка6еля отведе­ний соединяются с электродами в следующем порядке:
    красный — к электроду на правой руке,
    желтый — к электроду на левой руке,
    зеленый — к электроду на левой ноге,
    черный — к электроду на правой ноге,
    белый — к грудному электроду.
    ХОД РАБОТЫ:
    1. Подготовка электрокардиографа к работе:
    а) Заправьте электрокардиограф 6умажной лентой.
    выключатель сети в положение \»ОТКЛЮЧЕНО\»;
    переключатель отведений в положение \»1 МВ\»;
    переключатель чувствительности в положение \»10 мм/МВ\»;
    кнопку включения лентопротяжного механизма в положение
    кнопку успокоения в нижнее положение;
    кнопку переключателя скорости движения ленты в положение \»25 м/с\».
    в) Соедините электрокардиограф с заземляющим контуром (гнездо
    заземления расположено на задней стенке электрокардиографа).
    г) Включите электрокардиограф в сеть.
    д) Наложите электроды на пациента и подключите провода ка6еля
    отведений к электродам.
    е) Подключите кабель отведений к разъему электрокардиографа.
    2. Запись электрокардиограммы:
    а) Установите перо на середину поля записи регулятором сме­щения
    6) Кнопку успокоения установите в верхнее положение.
    В) Включите запись, нажав кнопку включения лентопротяжного
    механизма, и кратковременно нажимая кнопку \»1 мВ\» запишите
    несколько прямоугольных импульсов контрольного милливольта.
    г) Запишите ЭКГ в трех стандартных отведениях, изменяя поло­жение
    переключателя отведений. При переключении отведений в приборе
    предусмотрено автоматическое успокоение.
    ПРИМЕЧАНИЕ: если амплитуда ЭКГ в каком либо из отведений выходит за пределы поля записи или слишком мала, то следует изменить чувствительность, поставив переключатель чувствитель­ности соответственно в положение 5 или 20 мм/мВ и снова запи­сать калибровочные импульсы.
    3. Анализ электрокардиограммы.а) К отчету по работе приклеить 2 цикла ЭКГ, записанной на одном из отведений и контрольный милливольт (рис. 20).

    Рис. 20. Образец ЭКГ и контрольного милливольта.
    б) Определение чувствительности электрокардиографа.
    Измерьте в миллиметрах высоту h контрольного милливольта и рассчитайте чувствительность по формуле:
    S(мм/мВ) = h( мм) / 1( мВ)
    Чувствительность показывает на сколько миллиметров отклоняется перо электрокардиографа при потенциале 1 мВ. Результат запи­сать в таблицу 2.
    в) Определение потенциала зубцов:
    — измерьте в миллиметрах высоту Н зубцов ЭКГ: P,Q,R,S,T;
    — по измеренной высоте зубцов Н и чувствительности S электрокардиографа вычислите разность потенциалов U, соответствую­щую каждому зубцу по формуле:
    U(мВ = Н(мм) / S(мм/мВ
    — результаты измерений вычислений занести в таблицу 2.

    http://cyberpedia.su/14x63ec.html

    Добавить комментарий

    1serdce.pro
    Adblock detector