Усиленные однополюсные отведения от конечностей представляют собой метод электрокардиографической регистрации, который позволяет улучшить качество записи электрокардиограммы путем использования одного активного электрода и общего (земляного) электрода. Эти отведения чаще всего применяются для выявления различных нарушений сердечной деятельности, так как обеспечивают более высокую чувствительность к изменению специфических электрических процессов в миокарде.
Использование усиленных однополюсных отведений позволяет лучше локализовать патологические изменения, например, стенокардию или инфаркт миокарда, благодаря их способности выявлять нюансы электрической активности сердца. Этот метод активно используется в клинической практике и научных исследованиях, что делает его важным инструментом в кардиологии.
Понимание отведений на ЭКГ
Несмотря на значительные достижения в области медицинской диагностики, электрокардиография по-прежнему занимает ведущую позицию среди методов исследования. Эта процедура обеспечивает оперативное и точное выявление нарушений в функционировании сердца и их причин. Процесс проведения исследования прост, невызывает боли и не требует вмешательства. Результаты расшифровываются мгновенно, позволяя cardiologist точно установить диагноз и вовремя назначить необходимое лечение.
Электрические импульсы, возникающие при сокращении и расслаблении сердца, создают электромагнитное поле, охватывающее весь организм. Сердечная мышца генерирует электрические потенциалы с положительными и отрицательными полюсами. Разность потенциалов между двумя электродами фиксируется в отведениях.
Таким образом, отведения ЭКГ представляют собой расположение определенных точек на теле, которые имеют различные электрические потенциалы. Прибор для электрокардиографии записывает эти сигналы и преобразует их в графический формат. На горизонтальной оси графика фиксируется время, а на вертикальной – величина и частота колебаний импульсов.
Направление электрического тока к активному электроду фиксирует положительный зубец, тогда как его отход фиксирует отрицательный. На графике зубцы представлены как углы, направленные вверх (положительный зубец) и вниз (отрицательный зубец). Чрезмерно высокие зубцы могут указывать на наличие патологии в сердце.
Объяснение и названия зубцов:
- Т-зубец – отражает восстановление мышечной ткани желудочков;
- Р-зубец – показывает деполяризацию предсердий;
- Q, R, S – активность сердечных желудочков;
- U-зубец – восстановление отдаленных областей желудочков.
Промежуток между соседними зубцами называется сегментом (например, ST, QRST, TP). Соединение сегмента с зубцом образует интервал распространения импульса.
Углубленное понимание отведений
Для более точной диагностики определяют разницу потенциалов между электродами, установленными на теле пациента. В современной кардиологии применяют 12 отведений:
- три стандартных;
- три усиленных;
- шесть грудных.
Стандартные отведения фиксируют различные потенциалы от электродов, размещенных на теле пациента:
- левая рука – плюс, правая – минус (I);
- левая нога – плюс, правая рука – минус (II);
- левая нога – плюс, левая рука – минус (III).
Электроды для стандартных отведений устанавливаются на конечностях с помощью клипс, проводник представляет собой обработанный физраствором гель или салфетки. Усиленные отведения используемые аналогично стандартным, по методу крепления.
Электрод, который отвечает за фиксацию изменений разности потенциалов конечностей и электрического нуля, маркируются как «V». Расположение электрода обозначается как aVL, aVR, aVF. Эти электроды фиксируют потенциалы конечностей.
Усиленные электроды необходимы для четкой интерпретации кардиограммы, иначе зубцы будут недостаточно выражены.
Стандартные и усиленные отведения образуют систему координат с шестью осями. Углы между стандартными отведениями составляют 60 градусов, а между стандартным и ближайшим усиленным – 30 градусов. Электрический центр сердца делит оси пополам.
Грудные отведения фиксируются однополюсными датчиками, устанавливаемыми на грудной стенке. На графике грудным отведениям соответствует символ «V» и номер:
- V1 – четвертое анатомическое пространство справа на груди;
- V2 – в том же сегменте, только слева;
- V4 – пересечение линии среднезвеньевой ключицы и пятого межреберья;
- V3 – на равном расстоянии между V2 и V4;
- V5 – место пересечения передней подмышечной линии и пятого межреберного пространства;
- V6 – линия левой средней подмышечной области и шестое пространство между ребрами.
Дополнительные электроды применяются для уточнения диагноза, если анализ шести основных отведений недостаточен для точного установления заболевания.
Каждое грудное отведение связано с центром сердца. Угол расположения между V1–V5 и V2–V6 составляет 90 градусов. Процесс кардиологии может фиксироваться кардиографом через 9 ответвлений, добавляя три однополюсных отведения:
- V7 – в месте соединения пятого межреберного пространства и задней линии подмышечной области;
- V8 – в той же области, только по средней линии подмышечной области;
- V9 – околопозвоночная область, параллельно V7 и V8.
Функциональная диагностика
Электрокардиограмма представляет собой графическое изображение временных изменений в электрической активности сердца. Этот метод позволяет оценивать автоматизм, возбудимость и проводимость сердце.
Электрические процессы, связанные с работой сердца, можно анализировать на примере отдельного мышечного волокна. Это связано с тем, что электрические явления в миокардиальных клетках и сердце имеют общие закономерности. В состоянии покоя наружная сторона клеточной мембраны мышечного волокна имеет положительный заряд. При возбуждении участок с деполяризацией меняет заряд на отрицательный. Реполяризация восстанавливает положительные заряды на поверхности мышечной клетки.
Процесс распространения волн деполяризации по мышечному волокну можно представить, как движение зарядов, находящихся на грани возбужденных и невозбужденных участков. Система из двух противоположных зарядов называется диполем. Положительный полюс направлен к невозбужденному участку, в то время как отрицательный полюс указывает на возбужденный участок.
Таким образом, диполь служит моделью электрической активности определенного мышечного волокна. Элементарный диполь характеризуется разницей потенциалов и выступает в качестве источника элементарной электродвижущей силы (ЭДС), имеющей абсолютное значение и направление. В электрокардиографии принято считать положительную полярность вектора.
На поверхности невозбужденного волокна разность потенциалов отсутствует, и регистрирующий прибор фиксирует изолинию. При возбуждении образуется диполь, который перемещается по мышечном волокну. Возникает разница потенциалов между возбужденными и спокойными участками. Если электрод направлен в сторону положительного полюса диполя, фиксируется положительный зубец. Если электрод обращён к отрицательному полюсу, появляется отрицательный зубец.
На каждом этапе сердечного цикла множество мышечных волокон представляют собой элементарные диполи. Если одновременно функционирует несколько диполей, их ЭДС взаимодействуют, формируя общую ЭДС. Сердце может быть представлено как единичный источником тока – суммарный сердечный диполь, создающий общую ЭДС.
Электрокардиография и ее отведения
Импульс, вызывающий возбуждение сердца, в норме генерируют Р-клетки синоатриального узла, обладающие наивысшим уровнем автоматизма (способность к спонтанной медленной диастолической деполяризации). С синоатриального узла, находящегося в верхней части правого предсердия, возбудительное воздействие распространяется по сократительному миокарду предсердий (сначала правого, затем обоих и, в конце концов, левого), через межпредсердно-му пучку Бахмана и специализированные межузловые трактам (Бахмана, Венкебаха, Тореля) к атриовентрикулярному узлу.
Преодолев АВ-соединение, где фиксация скорости распространения импульса резко уменьшается (АВ-задержка проведения импульса), электрический импульс быстро распространяется по системе внутрижелудочкового провода, состоящей из пучка Гиса (предсердно-желудочкового пучка), его ножек (ветвей) и Пуркинье-волокон. Пучок Гиса делится на правую и левую ножки.
Левая ножка вблизи главного ствола пучка Гиса делится на два ответвления: передневерхнее и задненижнее. В некоторых случаях сформировывается третья ветвь. Конечные разветвления системы внутрижелудочкового проводника представлены волокнами Пуркинье, которые расположены в основном суб-эндокардиально и непосредственно связаны с сократительным миокардам. Поэтому возбудимое состояние распространяется по свободным стенкам желудочков из множества очагов в субэндокардиальных слоях к субэпикардиальным.
Реполяризация желудочков начинается с субэпикардиальных слоев миокарда и распространяется к эндокарду, соответственно, суммарный вектор реполяризации совпадает с вектором деполяризации желудочков.
Будучи источником ЭДС, сердце создает вокруг себя электрическое поле в организме человека, как в окружающей среде, так и на его поверхности. Объединяя в себе вектор, который постоянно меняется по величине и ориентации, большинство времени направленный сверху вниз и с правой стороны на левую, положительные потенциалы электрического поля сосредотачиваются в нижней и левой частях тела, тогда как отрицательные – в верхней и правой.
Наличие на поверхности тела различных точек с отличиями в величине и знаке потенциала предоставляет возможность зафиксировать разность потенциалов между ними.
Связка двух точек с различными потенциалами именуется электрокардиографическим отведением.
Гипотетическая линия, соединяющая эти точки, станет осью отведения. В электрокардиографическом отведении различают полярность: положительный полюс с высоким потенциалом подключается к аноду электрокардиографа (обращен к положительному электроду), а отрицательный полюс соединяется с катодом (обращен к отрицательному электроду).
Стандартное электрокардиографическое исследование состоит из обязательной регистрации 12 отведений: 3 стандартных, 3 усиленных однополюсных от конечностей и 6 грудных.
Стандартные отведения
Это двухполюсные отведения от конечностей, предложенные Эйнтховеном, обозначаемые римскими цифрами I, II и III. Они фиксируют разность электрических потенциалов между двумя конечностями. Для регистрации таких отведений электроды устанавливаются на обе руки и левую ногу, после чего парами подают электрические сигналы на вход электрокардиографа, соблюдая при этом правильную полярность.
Схема подключения к электрокардиографу для записи стандартных отведений выглядит следующим образом:
- Отведение I – правая рука (отрицательный электрод), левая рука (положительный электрод).
- Отведение II – правая рука (отрицательный электрод), левая нога (положительный электрод).
- Отведение III – левая рука (отрицательный электрод), левая нога (положительный электрод).
Оси трех стандартных отведений формируют стороны равностороннего треугольника Эйнтховена. Вершины этого треугольника занимают электроды, установленные на правой руке, левой руке и левой ноге, а в его центре располагается единый сердечный диполь, который равномерно удален от всех трех осей отведений.
Усиленные однополюсные отведения
Усиленные однополюсные отведения от конечностей (aУЯ, aУЬ, aУБ) были предложены Гольдбергером. В процессе записи этих отведений активный (+) электрод поочередно располагается на правой руке (aУЯ), на левой руке (aУЬ) и на левой ноге (aУБ). На отрицательный полюс электрокардиографа поступает суммарный потенциал от двух остальных конечностей. Таким образом, эти отведения фиксируют разность потенциалов между одной конечностью и средним значением потенциала двух других.
Все шесть отведений от конечностей представляют собой единую систему, отражающую изменения вектора активности сердца во фронтальной плоскости. Для более наглядного отображения этих изменений Н. Бейли предложил использовать шестиосевую систему координат.
Грудные отведения
Грудные отведения, являющиеся однополюсными, были предложены Р. Вильсоном. Они фиксируют разность электрических потенциалов между активным (+) электродом, установленным в одной из шести заранее заданных точек на грудной стенке, и объединённым (-) электродом Вильсона, который создается за счет соединения трех конечностей (правой руки, левой руки и левой ноги) и имеет потенциал, близкий к нулю.
Положение активного электрода при регистрации грудных отведений таково:
- V1 – IV межреберье у правого края грудины;
- V2 – IV межреберье у левого края грудины;
- V3 – между позициями V2 и V4;
- V4 – в V межреберье по левой срединноключичной линии;
- V5 – на том же уровне по горизонтали, что и V4, по левой передней подмышечной линии;
- V6 – на том же горизонтальном уровне, что V4 и V5, по левой средней подмышечной линии.
Эти грудные отведения фиксируют изменения ЭДС сердца преимущественно в горизонтальной плоскости.
Дополнительные отведения
Для диагностики заднебазальных и заднебоковых инфарктов миокарда используются крайние левые грудные отведения V7-V9. Активный электрод для этих отведений устанавливается по задней подмышечной, лопаточной и паравертебральной линиям на горизонтальном уровне V4–V6.
Установка электродов в отведениях Гольдбергера
На схемах однополюсные отведения обозначаются как aVF, aVL и aVR. В данном случае буква «а» представляет собой сокращение от английского слова «augmented» (усиленный), «V» обозначает напряжение (voltage), а последняя буква указывает на конечность, к которой прикрепляется электрод.
Электроды в этих усиленных отведениях располагаются следующим образом:
- aVR – правая рука и объединенный электрод (левая нога и левая рука);
- aVL – левая рука и объединенный электрод (левая нога и правая рука);
- aVF – левая нога и объединенный электрод (левая и правая руки).
Иными словами, в усиленных отведениях данные снимаются поочередно с каждой из осей треугольника Эйтховена.
