Основы электрокардиографии. Нормальная электрокардиография (модуль для непрерывного медицинского образования)

Кардиология: новости, мнения, обучение. 2016. № 2. С. 77-85.

Список сокращений

АВ-узел - атриовентрикулярный узел

ЭКГ - электрокардиограмма

ЭОС - электрическая ось сердца

ОСНОВЫ АНАТОМИИ СЕРДЦА

Сердце - полый мышечный орган, выполняющий на­сосную функцию. Функциональным элементом сердца яв­ляется мышечное волокно - цепочка из клеток миокарда, соединенных "конец в конец" и заключенных в общую саркоплазматическую оболочку (основную мембрану). В зависимости от морфологических и функциональных особенностей в сердце различают 2 типа волокон: 1) во­локна рабочего миокарда предсердий и желудочков, со­ставляющие основную массу сердца и обеспечивающие его насосную функцию; 2) волокна водителя ритма (пейс-мекера) и проводящей системы, отвечающие за генера­цию возбуждения и проведение его к клеткам рабочего миокарда. Миокард подобно нервной ткани и скелетным мышцам принадлежит к возбудимым тканям. Волокна ми­окарда обладают потенциалом покоя, отвечают на стиму­лы потенциалом действия, они способны проводить эти потенциалы без затухания. Мышечная ткань предсердий и желудочков ведет себя как функциональный синцитий: возбуждение, возникшее в одном отделе сердца, охваты­вает все без исключения волокна. Благодаря этой осо­бенности сердце подчиняется закону "все или ничего": на раздражение оно отвечает либо возбуждением всех волокон, либо, если раздражитель подпороговый, не от­вечает вообще.

Сердце обладает рядом функций, присущих только ему.

1. Автоматизм - способность сердца генерировать импульсы, вызывающие возбуждение. В норме импульсы генерируются только специализированными клетками водителя ритма и проводящей системы сердца. Наиболь­шим автоматизмом обладают клетки синусового узла, рас­положенные в правом предсердии.

2. Проводимость - способность миокарда прово­дить импульсы от места их возникновения до сократи­тельного миокарда. В норме импульсы проводятся от синусового узла к мышце предсердий и желудочков. Наибольшей проводимостью обладает проводящая си­стема сердца.

3. Возбудимость - способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов. Клетки сократительного мио­карда и проводящей системы обладают возбудимостью.

4. Сократимость - способность сердца сокращаться под влиянием импульсов.

5. Тоничность - способность сердца сохранять форму в диастоле [6].

6. Рефрактерность - это невозможность возбужден­ных клеток миокарда снова активироваться при возник­новении дополнительного импульса. Различают состоя­ние абсолютной и относительной рефрактерности.

Проводящая система сердца представлена синусовым узлом, или узлом Киса-Флека, расположенным между устьем верхней полой вены и ушком правого предсер­дия. Его длина - 10-20 мм, ширина - 3-5 мм, толщина -1-2 мм; веретенообразной формы. Кровоснабжение си­нусового узла осуществляется артерией синусового узла, в 50-59% случаев она является ветвью правой коро­нарной артерии, в 20-38% - огибающей ветви, в 3-30% случаев отходит от обоих сосудов [8]. Синусовый узел иннервируется постганглионарными парасимпатически­ми и симпатическими волокнами. В узле расположены Р-клетки, генерирующие импульсы и Т-клетки, передаю­щие импульс от синусового узла к предсердиям. Основ­ная функция синусового узла - генерация электрических импульсов нормальной периодичности. Нормальный ав­томатизм синусового узла составляет 60-80 импульсов в минуту. Синусовый узел, обладающий наибольшим автоматизмом, называют автоматическим центром первого порядка [6]. Способность к автономной регуляции кон­тролирует частоту сердечных сокращений (ЧСС) в со­ответствии с меняющимися потребностями организма. Из синусового узла возбуждение распространяется по предсердиям тремя путями: переднему, среднему, задне­му, которые называются соответственно путями Бахмана, Венкебаха и Тореля. В норме возбуждение достигает узла Ашоффа-Тавары, или атриовентрикулярного узла (АВ-узла), по более коротким переднему и среднему трак­там [6]. Он расположен в нижней части правого предсердия и примыкает к межпредсердной перегородке, распо­лагаясь в пределах треугольника Коха (между отверстием трехстворчатого клапана и евстахиевой заслонкой). Кровоснабжение АВ-узла в 90% случаев осуществляется ветвью правой коронарной артерии, в 10% - огибающей ветвью левой коронарной артерии [2]. Продолжением АВ-узла является пучок Гиса, длина которого составля­ет около 20 мм. Пучок Гиса состоит из пенетрирующего и ветвящегося сегментов. Начальная (пенетрирующая часть) пучка Гиса длиной около 10 мм проходит через центральное фиброзное тело в непосредственной близо­сти от отверстий митрального и трехстворчатого клапанов и направляется вперед по верхнему краю мембранозной части межжелудочковой перегородки. Эта часть не имеет контактов с сократительным миокардом и мало чувстви­тельна к поражению коронарных артерий [6]. Но она мо­жет вовлекаться в патологические процессы, происходя­щие в фиброзной ткани, окружающей пучок. Дистальная часть пучка Гиса называется мембранозной или ветвя­щейся частью пучка Гиса. Она начинается у нижнего края мембранозной части межжелудочковой перегородки и до­стигает мышечной ее части. АВ-узел, прилегающий к нему миокард нижней части предсердий, начальная часть пуч­ка Гиса объединяются в атриовентрикулярное соединение или атриовентрикулярную область. Атриовентрикулярное соединение обладает функцией автоматизма и является центром автоматизма второго порядка, вырабатывая 40­60 импульсов в минуту. Основными функциями АВ-узла являются: 1) физиологическая задержка импульсов, дви­жущихся от предсердий к желудочкам (синхронизация сокращений предсердий и желудочков с задержкой), что обусловлено электрофизиологическими особенностя­ми проводящей ткани узла; 2) фильтрация (сортировка) предсердных волн возбуждения, препятствующая слиш­ком частой активации желудочков; 3) защита желудочков от раннего, преждевременного возбуждения в уязвимой фазе их цикла [3]. У нижнего края мембранозной части межжелудочковой перегородки пучок Гиса разделяется на 2 ножки - правую и левую, причем левая ножка ко­роче правой. Правая ножка направляется вперед и вниз к различным субэндокардиальным участкам правого же­лудочка и межжелудочковой перегородки. Левая ножка начинается с широкого основания, лежащего субэндокардиально на левой стороне и мышечной части межжелу­дочковой перегородки. Она направляется вперед и вниз и делится на переднюю (передневерхнюю) ветвь, кото­рая подходит к передней сосочковой мышце и заднюю (задненижнюю) ветвь, распространяющуюся к началу задней сосочковой мышцы. Ряд исследователей выделя­ют также третью ветвь левой ножки, которую называют медиальной или среднеперегородочной ветвью, она на­правляется вниз к средней части межжелудочковой пере­городки. Между ветвями развита широкая сеть анастамозов. Ножки пучка Гиса заканчиваются сетью волокон Пуркинье, которая является последним звеном специали­зированной проводящей системы сердца. Клетки Пуркинье проникают внутрь мышечной стенки желудочков на 2/3; в субэпикардиальном слое их почти нет [3]. Волокна

Пуркинье также обладают функцией автоматизма, часто­та генерации импульса составляет около 15-30 импуль­сов в минуту. С электрофизиологической точки зрения вполне оправданно объединение пучка Гиса и его ножек с их конечными разветвлениями в систему Гиса-Пуркинье. Составляющие эту систему клетки отличаются быстрым электрическим ответом. В системе Гиса-Пуркинье воз­можно ретроградное проведение возбуждения. Общий ствол пучка Гиса и его разветвления снабжаются кровью из артерии АВ-узла, они различны по калибру перегоро­дочных артерий.

Таким образом, в сердце существуют специализиро­ванная проводящая система сердца, множество клеток, обладающих функцией автоматизма, расположенных в синусовом узле, АВ-узле, пучке Гиса и его ножках, а также в желудочках. В норме существует только один водитель ритма, дающий импульсы для возбуждения всего сердца. Импульсы из синусового узла достигают ниже располо­женных источников автоматизма, до того как в них закан­чивается подготовка очередного импульса возбуждения, и разрушают этот процесс подготовки. Автоматические центры второго и третьего порядка проявляют свою авто­матическую функцию только в патологических условиях -при понижении автоматизма синусового узла или при по­вышении их автоматизма. Проводящая система проводит импульсы как в направлении от предсердий к желудочкам, т.е. антеградно, так и в противоположном направлении -от желудочков к предсердиям, т.е. ретроградно. На рис. 1 схематично изображена проводящая система сердца.

В электрофизиологическом отношении клеткам мио­карда свойственны 3 чередующихся состояния: 1) покой или поляризация; 2) возбуждение или деполяризация; 3) восстановление потенциала покоя или реполяриза-ция. Каждое состояние связано с ритмичной перезаряд­кой внутри- и внеклеточной среды вследствие миграции K+, Na+, Са2+ и Cl- через мембрану кардиомиоцита. Будучи строго упорядоченной, она создает конкретную ионную основу трансмембранного потенциала в разные фазы электрической эволюции клетки [4].

Трансмембранный потенциал - измеренный в милли­вольтах ток между наружной и внутренней сторонами клеточных мембран, которые всегда имеют противополож­ный по знаку заряд. Зарегистрировать и измерить можно электрические явления, протекающие на внешней стороне мембран кардиомиоцитов [4]. Трансмембранный потенци­ал покоя возникает вследствие различного содержания ионов во внутри- и внеклеточном пространстве. Внутри клетки преобладают ионы калия, вне клетки - ионы натрия. Поддержание градиента концентрации ионов обеспечива­ется ионными насосами. В покое разность потенциалов на мембране составляет около 90 мВ [2]. В покое клеточные мембраны поляризованы таким образом, что их наружная сторона, а значит, поверхность одиночных мышечных во­локон и миокарда в целом заряжены положительно. Сле­довательно, "поверхностная" разность потенциалов как непременное условие появления тока отсутствует.

Деполяризация или активация клетки под влиянием электрического импульса приводит к измерению заряда мембран: внешняя сторона возбужденного участка (клет­ки, волокна, всего миокарда) приобретает отрицательный заряд. Его появление и стремительное распространение, сопровождающееся нейтрализацией положительного за­ряда покоя, создает разность потенциалов и формирует электродвижущую силу (ЭДС) ток деполяризации ("ми­нус гонит перед собой плюс"). По завершении деполя­ризации разность потенциалов исчезает, так как вся по­верхность миокарда становится электроположительной. Сущность реполяризации заключается в восстановлении готовности к очередному возбуждению, т.е. в восстанов­лении положительного заряда внешней стороны клеточ­ных мембран. При постепенном замещении отрицатель­ного заряда ток реполяризации создает ЭДС ("плюс гонит перед собой минус") [4]. На рис. 2 представлена схема потенциала действия кардиомиоцита.

Потенциал действия можно разделить на 5 фаз (0-4), причем для каждой фазы характерны различные ионные токи.

1. Фаза 0 - быстрая деполяризация. Ионы натрия бы­стро поступают в клетку, потенциал покоя изменяется.

2. Фаза 1 - ранняя быстрая реполяризация. Различ­ные ионные токи (Na+, K+, Ca2+) обеспечивают начальное восстановление исходного заряда мембран.

3. Фаза 2 - плато. Медленный выход ионов калия из клетки и поступление ионов кальция в клетку.

4. Фаза 3 - поздняя быстрая реполяризация. Продол­жается выход ионов калия и постепенное восстановление исходного мембранного потенциала покоя.

5. Фаза 4 - спонтанная диастолическая деполяриза­ция. Трансмембранный обмен ионами калия и натрия и восстановление потенциала покоя.

Процессы де- и реполяризации представляют собой пример диполя. Под диполем понимают сосуществова­ние и перемещение двух равных по величине, но разных по знаку зарядов, находящихся на бесконечно малом расстоянии друг от друга. Под влиянием импульса воз­буждения в сердце начинает функционировать бесчис­ленное количество микродиполей одиночных мышечных волокон в элементарных источниках ЭДС. Суммируясь, они образуют все более укрупняющиеся макродиполи отдельных фрагментов миокарда (камер сердца) и в ко­нечном итоге формируют единый сердечный диполь и ЭДС всего сердца [4]. ЭДС сердца характеризуется на­правлением и величиной, т.е. является векторной вели­чиной и распространяется на поверхности тела челове­ка (рис. 3).

Таким образом, импульс генерируется в СА-узле, да­лее импульс возбуждения активирует вначале правое, затем левое предсердие и после небольшой задержки в АВ-соединении по системе Гиса распространяется на желудочки. Первой деполяризуется левая часть межже­лудочковой перегородки, т.е. возбуждение охватывает перегородку слева направо. Это связано с тем, что левая ножка пучка Гиса короче правой. Далее электрический импульс достигает стенок желудочков. Их деполяризация начинается с внутренней субэндокардиальной области и распространяется к эпикарду. Таким образом, возбужде­ние стенок желудочков происходит в направлении изну­три кнаружи. В целом общее направление деполяризации миокарда - сверху вниз и справа налево. После оконча­ния деполяризации, в завершении которой происходит сокращение желудочков, начинается процесс реполяризации.

Реполяризация желудочков осуществляется от эпи­карда к эндокарду (снаружи кнутри). Схематично после­довательность деполяризации и реполяризации можно представить следующим образом.

Деполяризация: межжелудочковая перегородка, вер­хушка сердца, основание (базальные) отделы сердца.

Реполяризация: основание (базальные) отделы сердца, верхушка сердца, межжелудочковая перегородка.

Итак, метод регистрации электрических потенциа­лов, генерируемых мышцей сердца, называется электро­кардиографией. Электрические потенциалы, образующиеся при работе сердца, можно зарегистрировать при помощи двух электродов: один из них соединен с поло­жительным, другой - с отрицательным полюсом гальва­нометра. При электрокардиографическом исследовании (ЭКГ) электроды накладываются на определенные точ­ки тела человека и соединяют с электрокардиографом. Соединение двух точек тела человека, имеющих разные потенциалы, называется отведением [6]. Электрокар­диографическими отведениями называют наложения электродов на поверхности тела. В общеклинической практике обычно снимают 12 отведений ЭКГ (табл. 1).

Двухполюсные отведения были предложены В. Эйнтховеном в начале ХХ в. Их принято называть стандартными отведениями. Для регистрации стандартных отведений на правую руку накладывают красный электрод, на левую -желтый, на левую ногу - зеленый, на правую ногу - чер­ный. Между этими электродами регистрируется разность потенциалов, которая фиксируется в стандартных отведе­ниях ЭКГ. Стандартные отведения исследуют электриче­скую активность сердца во фронтальной плоскости и пред­полагают следующее попарное подключение электродов:

I отведение правая рука (-) и левая рука (+);

II отведение правая рука (-) и левая нога (+);

III отведение левая рука (-) и левая нога (+). Вместе отведения I, II, III образуют треугольник Эйнтховена, вершины которого составляют обе руки и левая нога (рис. 4). В центре треугольника помещается сердце в виде точечного источника ЭДС. Ее направление -электри­ческая ось сердца - изображается стрелкой.

Если сместить оси отведений, проведя их через элек­трический центр сердца, получим трехосевую систему, где оси отведений располагаются под углами в 60° (рис. 4). Каждая ось состоит из положительной и отрицательной половин соответственно полярности электродов, к кото­рым они примыкают.

Активным в данных отведениях является положите­льный электрод.

ОДНОПОЛЮСНЫЕ ОТВЕДЕНИЯ ОТ КОНЕЧНОСТЕЙ

"Усиленные" однополюсные отведения от конечно­стей были предложены Е. Гольдбергером (Е. GoLdberger) в 1942 г. Их обозначают следующим образом:

■ aVR - отведение от правой руки;

■ aVL - отведение от левой руки;

■ aVF - отведение от левой ноги.

Как и двухполюсные отведения, они регистрируют разность потенциалов во фронтальной плоскости. По­ложительный электрод крепится на соответствующей конечности; функцию отрицательного выполняет так на­зываемый объединенный электрод Гольдбергера. Он со­единяет две другие конечности, что делает его практиче­ски нейтральным. При объединении трехосевой системы стандартных отведений с осями усиленных отведений получается шестиосевая система координат Бейли, в ко­торой оси смежных отведений разделяются углами в 30° (рис. 5). Каждая из них тоже состоит из положительного и отрицательного отрезков: первый обращен к активно­му электроду, второй является его мысленным продол­жением в обратную сторону. Отведение aVR похоже на перевернутое II отведение: их оси располагаются ря­дом. Отведение аVL регистрирует колебания потенциа­ла высоких отделов боковой стенки левого желудочка. Отведение aVF, как и III отведение, регистрирует элек­трическую активность и правого желудочка, и нижних (заднедиафрагмальных) отделов левого желудочка. По аналогии с aVR отведения аVL и aVF тоже находятся в со­поставимых отношениях со стандартными отведениями: aVL напоминает I отведение, aVF - III отведение. Это оси смежные, их информационные поля схожи [4].

Грудные (прекордиальные) отведения были предло­жены Вильсоном. Они также являются однополюсными и регистрируют электрические потенциалы сердца в горизонтальной плоскости. Активный электрод поме­щается в определенных точках на поверхности грудной клетки. К нему подсоединяется провод, маркированный белым цветом. Роль отрицательного электрода выполня­ет так называемый объединенный электрод Вильсона, который образуется путем соединения через дополни­тельное сопротивление трех конечностей - обеих рук и левой ноги.

Как правило, регистрируют 6 грудных отведений, обо­значаемых символом "V". Схема расположения элект­родов:

V1 - у правого края грудины в IV межреберье;

V2 - у левого края грудины в IV межреберье;

V3 - между электродами V2 и V4;

V4 - по левой срединно-ключичной линии в V межреберье;

V5 - по передней подмышечной линии на уровне (на горизонтали) электрода V4;

V6 - по средней подмышечной линии на уровне (на горизонтали) электродов V4 и V5. Оси грудных отведений представлены линиями, соединяющими условный элек­трический центр сердца с местами наложения электро­дов. При нормальном анатомическом положении сердца электроды V1 и V2 располагаются над правым желудочком, V3 - над межжелудочковой перегородкой, V4 - над вер­хушкой, V5 и V6 - над переднебоковой и боковой стенкой левого желудочка (рис. 6).

Кроме того, при необходимости используются допол­нительные отведения: правые прекардиальные отведе­ния V3r и V4r. V3r располагается на уровне V ребра справа, V4r - в пятом межреберном промежутке справа по срединно-ключичной линии. Эти отведения используются для диагностики нижнего инфаркта миокарда или инфаркта правого желудочка, гипертрофии правых отделов сердца.

В ряде случаев с целью диагностики патологии заднедиафрагмальных (нижних) отделов левого желудочка ис­пользуют грудные отведения V7-V9. Электроды V7-V9 по­мещают на горизонтали V4-V6 соответственно по задней подмышечной, лопаточной и паравертебральной линиям. Также регистрируются высокие грудные отведения, когда электроды помещают на I-II межреберья выше обычных отведений. Высокие грудные отведения используются для диагностики высокого переднего инфаркта миокар­да. Нижние грудные отведения: электроды располагают­ся подобно электродам по Вильсону на 1-2 межреберья ниже. Их применяют для диагностики инфаркта миокарда верхушечной области сердца.

ЗУБЦЫ, СЕГМЕНТЫ, ИНТЕРВАЛЫ НОРМАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММЫ!

Для определения частоты ритма желудочков и анали­за продолжительности зубцов и интервалов необходимо определить скорость записи ЭКГ.

При скорости записи 50 мм/с 1 мм соответствует 0,02 с, при скорости записи 25 мм/с 1 мм соответствует 0,04 с. В клетке 5 мм при скорости 50 мм/с - 0,1с, при скорости 25 мм/с - 0,2 с. Ширину зубцов, продолжительность ин­тервалов и сегментов исчисляют в долях секунды.

ЧСС определяют по формуле: ЧСС = 60:(R-R) с, или 600 разделить на количество клеток по 5 мм между зубцами R-R при скорости записи 50 мм/сек. При скорости запи­си 25 мм/сек необходимо 300 разделить на количество клеток по 5 мм между зубцами R-R. Нормальная ЧСС со­ставляет 60-90 в минуту.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ОСЬ СЕРДЦА

Электрической осью сердца (ЭОС) является суммарный вектор деполяризации желудочков, который образуется при сложении многочисленных ЭДС, возникающих при возбуждении миокарда. В норме положение ЭОС близко к его анатомической оси, т.е. ориентировано справа на­лево и сверху вниз. У здоровых людей положение ЭОС мо­жет варьировать в определенных пределах в зависимости от положения сердца в грудной клетке. Положение ЭОС определяется степенью отклонения ее от линии горизон­та (соответствует оси I стандартного отведения), обозна­чается как угол α и рассчитывается в градусах. Различают следующие положения ЭОС (табл. 2).

Для определения положения ЭОС существуют несколько способов. Вот один из них: необходимо рас считать алгебраическую сумму зубцов желудочкового комплекса в трех стандартных отведениях. Для получе­ния алгебраической суммы зубцов в отведении надо из наибольшего зубца в этом отведении вычесть амплитуду отрицательных зубцов, т.е. зубцов Q и S.

Проекцией ЭОС на ось отведения является алгебраи­ческая сумма зубцов ЭКГ в данном отведении. Если после вычитания из зубца R отрицательных зубцов Q и S оста­ется положительная величина, в этом случае алгебраиче­ская сумма зубцов положительна. Если при ЭКГ в данном отведении доминируют зубцы S и Q, сумма зубцов в этом отведении будет отрицательной. Если ЭОС сердца проеци­руется на положительную часть отведения, в этом отве­дении преобладает зубец R. Когда ЭОС проецируется на отрицательную часть оси отведения, в них преобладают отрицательные зубцы Q и S.

Существует несколько способов определения величи­ны угла α. Один из них - построение графическим спосо­бом в треугольнике Эйнтховена с последующим измере­нием. Этот способ мало применяется из-за своей большой трудоемкости.

Величину угла α можно определить по специальным таблицам. Для этого необходимо посчитать алгебраиче­ские суммы желудочкового комплекса в I и III отведениях. Найти алгебраическую сумму зубцов комплекса QRS можно следующим образом: измеряют величину каждого зубца одного желудочкового комплекса QRS в миллиметрах. Зуб­цы Q и S имеют знак минус (-), поскольку находятся ниже изоэлектрической линии, а зубец R - знак плюс (+). Если какой-либо зубец на ЭКГ отсутствует, его значение при­равнивают к 0. Далее, сопоставляя найденную алгебраи­ческую сумму зубцов для I и III стандартных отведений, по таблице определяют значение угла α (см. Приложение).

Наиболее часто угол α определяют визуально. С этой целью анализируют положение ЭОС в шестиосевой систе­ме координат Бейли, где угол между рядом расположен­ными осями равен 30°. Для применения этого способа необходимо четкое представлять взаимное расположе­ние осей всех отведений от конечностей и их полярность. Метод основан на 2 принципиальных положениях: 1) ал­гебраическая сумма зубцов комплекса QRS имеет мак­симальное положительное значение в том отведении, ось которого близка к положению электрической оси сердца; 2) алгебраическая сумма зубцов комплекса QRS имеет нулевое значение в том отведении, ось которого перпендикулярна электрической оси сердца. Визуальный способ позволяет определить угол α с точностью до 15°. Ориентировочное представление о положении ЭОС мож­но получить с помощью визуального анализа морфологии желудочкового комплекса в отведениях от конечностей (соотношения амплитуд зубцов R и S).

При нормальном положении ЭОС угол α варьирует от +29° до +69°. Ось сердца параллельна оси II отведения, поэтому ее проекция на положительную часть оси этого отведения будет наибольшей, а у зубца R будет наиболь­шая амплитуда. ЭОС более параллельна II отведению, чем I, следовательно, RII>RI>RIII. При нормальном положе­нии ЭОС она почти перпендикулярна оси отведения AVL.

Поэтому алгебраическая сумма в отведении AVL близка к 0, а значит, Ravi приблизительно равен Savl.

Горизонтальное положение ЭОС: угол α варьирует от 0° до+ 30°, RI>RII>RIII, при этом SIII>RIII. В данном слу­чае положение ЭОС уточняется на основании соотноше­ния зубцов в отведении AVF [6].

1. Если Ravf>Savf, ЭОС расположена горизонтально и угол α - 0...+30°.

2. Если Ravf=Savf, ЭОС расположена горизонтально и угол α=0°.

3. Если Ravf <Savf, ЭОС отклонена влево и угол α<0°. Вертикальное положение ЭОС: угол α - от +70° до +90°, RII>RIII>RI, причем RI>SI, Savl>Ravl. При угле аль­фа = +90°, RIII = RII>RI и RI=SI.

Отклонение ЭОС вправо: угол α - от +90° до 120°, при этом ЭОС наиболее параллельна III стандартному отведе­нию и проекция ее на ось этого отведения будет наиболь­шей. Значит, RIII>RII>RI и SI>RI. Ravr>Q(S)avr.

Резкое отклонение ЭОС вправо, когда α>+120°, при этом RIII>RII>RI, SI>RI и Q(S)avr>Ravr.

Итак, при умеренном и резком отклонении ЭОС впра­во отмечается одинаковое соотношение зубцов в стан­дартных отведениях: RIII>RII>RI, SI>RI. Степень от­клонения вправо определяется соотношением зубцов в отведении AVR.

Различают также ЭОС сердца типа SI-SII-SIII, что проявляется преобладанием зубца S во всех стандартных отведениях. Это обусловлено поворотом верхушки серд­ца кзади. В этом случае ЭОС не определяют. Чаще всего S-тип ЭКГ встречается у больных с заболеваниями легких: эмфизема, пневмосклероз, легочное сердце и др., при ги­пертрофии правого желудочка, особенно у астеников.

Выделяют ЭОС типа QI-QII-QIII. Такое положение оси наблюдается при повороте сердца верхушкой кпереди.

ЭКГ-комплекс включает зубцы и горизонтальные отрез­ки - сегменты и интервалы (рис. 7). Анализ зубцов и сегмен­тов проводят в определенной последовательности: зубец Р, интервал P-Q, комплекс QRS и составляющие его зубцы, сегмент S7", зубцы Т и U. Он включает амплитудные характе­ристики, временные показатели, анализ формы зубцов и их полярности, анализ морфологии желудочкового комплекса и соотношения амплитуд зубцов в разных отведениях.

Величину зубцов измеряют в миллиметрах от изоэлек­трической линии до их вершин. Если амплитуда того или иного зубца комплекса QRS меньше 3 мм, его обозначают не прописной, а строчной буквой q, r, s.

Зубец P отражает возбуждение предсердий. Восхо­дящая часть зубца P отражает деполяризацию правого предсердия, нисходящая - левого. Результирующий век­тор деполяризации предсердий совпадает с направлени­ем главного вектора деполяризации желудочков. Поэтому зубец P во всех отведениях положительный, за исключе­нием отведения aVR. Зубец P может стать отрицательным в III отведении (при горизонтальном положении сердца) и в отведении aVL (при вертикальном положении серд­ца). В отведении V1 в норме может быть отрицательный или двухфазный (+) зубец Р. При этом вторая (отрица­тельная) фаза не должна быть глубже 1 мм.

В норме высота зубца P колеблется от 0,25 до 2,5 мм, а ширина не превышает 0,10 с. Поскольку возбуждение ле­вого предсердия начинается на 0,01-0,03 с позже право­го (физиологический асинхронизм), зубец P может иметь две вершины, удаленные друг от друга не более чем на 0,02-0,03 с.

Наличие положительного и одинакового по форме зуб­ца Р перед каждым комплексом QRS во II отведении явля­ется главным критерием нормального синусового ритма. Интервалы P-P (R-R при нормальной АВ-проводимости) отличаются не более чем на 0,15 с. Циклическая (дыха­тельная) синусовая аритмия - это связанные с фазами дыхания колебания интервалов P-P>0,15 c, характерные для дисбаланса вегетативной нервной системы с преоб­ладанием ее парасимпатического отдела [3].

Интервал P-Q(R) - это расстояние от начала зубца P до начала зубца Q, а при его отсутствии - до зубца R. Интервал P-Q состоит из зубца P и сегмента P-Q(R). Он соответствует времени прохождения возбуждения по предсердиям и АВ-узлу. Иначе говоря, основная часть интервала P-Q отражает проведение импульса по АВ-узлу, т.е. характеризует состояние атриовентрикулярной проводимости (АВ-проводимости). В норме продолжи­тельность интервала P-Q(R) в зависимости от ЧСС со­ставляет 0,12-0,20 с. Удлинение P-Q(R) указывает на замедление АВ-проводимости, его укорочение является признаком синдромов преждевременного возбуждения желудочков: синдромов Вольфа-Паркинсона-Уайта и Клерка-Леви-Критеско (мешков). С возрастом и при урежении ритма сердца интервал P-Q(R) имеет тенден­цию удлиняться, при тахикардии - укорачиваться. Сег­мент P-Q(R) и интервал Т-P принимаются за уровень изоэлектрической линии, от которой отсчитывается амплитуда зубцов и с которой соотносится положение сегмента RS-Т.

Комплекс QRS называется желудочковым комплексом. Его ширина в норме составляет 0,06-0,1 с и продолжитель­ность комплекса лучше определять в стандартных отве­дениях (преимущественно во II). Расширение комплекса QRS более 0,10 с наблюдается при блокаде ножек пучка Гиса [7]. Амплитуда зубцов комплекса QRS может варьиро­вать. В грудных отведениях, как правило, амплитуда боль­ше, чем в стандартных. Амплитуда в стандартных отведени­ях и отведениях от конечностей меняется в зависимости от положения электрической оси сердца. В среднем в грудных отведениях амплитуда должна превышать 8 мм, в стандарт­ных - 5 мм. Если амплитуда комплекса QRS меньше указан­ных величин, имеется снижение вольтажа зубцов ЭКГ, что характерно для кардиосклероза, перикардитов, ожирения, эмфиземы легких, недостаточности кровообращения [6]. Меняющаяся амплитуда зубцов желудочкового комплекса при сохранении частоты сокращений и положения ЭОС на­зывается электрической альтернацией.

Зубец Q. В большинстве отведений зубец Q соответству­ет возбуждению перегородки. Его отсутствие не является патологией, а его наличие всегда требует внимательного анализа. В норме величина зубца Q не должна превышать 25% (1/4) амплитуды следующего за ним R, ширина не долж­на быть больше 0,03 с. В III отведении амплитуда зубца Q может достигать 1/3 амплитуды зубца R. В III отведении зубец R может отсутствовать и комплекс QRS приобретает форму QS, что может иметь место как у здоровых людей с поперечно расположенным сердцем вследствие высокого стояния диафрагмы, так и у больных, перенесших заднедиафрагмальный (нижний) инфаркт [4].

Таким образом, наличие аномальных зубцов Q может указывать на: 1) инфаркт миокарда различной давности; 2) острое легочное сердце (тип кардиограммы - SIQIII); 3) гипертрофию миокарда левого желудочка (в V3-V5 возможно увеличение амплитуды зубца Q) при ширине <0,03 с. Кроме того, в отведениях V1-V3 зубец Q может быть при блокаде передней ветви левой ножки пучка Гиса, в отведениях II, III, AVF - при блокаде задней ветви левой ножки пучка Гиса.

Зубцы R и S. Происхождение зубцов связано с де­поляризацией желудочков. Зубец R - первое положи­тельное отклонение желудочкового комплекса. Зубец S - отрицательное отклонение желудочкового комплекса, следующее после зубца R. В грудных отведениях форма комплекса QRS, т.е. соотношение R и S, зависит от распо­ложения электрода - над правым или над левым желу­дочком. В норме зубец R минимальный, а зубец S макси­мальный в отведении V1 Самый высокий R наблюдается в отведении V4. Таким образом, RVj<RV2<RV3<RV4, RV5>Rv6. Аналогично амплитуда зубца S убывает. В отведениях V5 и V6 зубец S может отсутствовать (рис. 8).

В отведении V3, электрод которого при нормальном положении сердца располагается над перегородкой, зуб­цы R и S имеют одинаковую амплитуду: R/S=1 или R+S=0. Это так называемая переходная зона от правожелудочковых комплексов QRS к левожелудочковым.

В норме зубец R минимальный, а зубец S максималь­ный в отведении V1. Вертикальное положение сердца обычно сопровождается поворотом вокруг продольной оси правым желудочком вперед. Электрод V3 оказывается над эпикардиальной поверхностью правого желудочка, а переходная зона смещается влево - в отведение V4. При горизонтальном положении сердца обычно происходит его некоторая ротация левым желудочком вперед, и элек­трод V3 оказывается над эпикардиальной поверхностью левого желудочка, а переходная зона смещается в от­ведение V2, т.е. вправо. В отведениях V1 и V2 потенциал левого желудочка характеризуют зубцы S, а в отведениях V5 и V6 - зубцы R. И наоборот, о потенциале правого же­лудочка судят по величине зубцов R в отведениях V1 и V2, и зубцов S в отведениях V5 и V6.

Горизонтальный отрезок от начала зубца R до его вер­шины называется временем (интервалом) внутреннего отклонения. Интервал внутреннего отклонения характе­ризует скорость распространения возбуждения от эндо­карда к эпикарду. Время внутреннего отклонения левого желудочка измеряют в отведениях V5-6 (в норме ≤0,05 с), правого - в отведениях V1-2 (в норме <0,03 с) [3]. Увели­чение времени внутреннего отклонения больше указанных величин свидетельствует о замедлении возбуждения и на­блюдается при блокадах в системе пучка Гиса. Небольшая зазубренность или расщепление зубцов R и S без увели­чения продолжительности QRS не имеет патологического значения. Меняющаяся амплитуда зубцов желудочкового комплекса при сохранении частоты сокращений и положе­ния ЭОС называется электрической альтернацией.

Сегмент RS-Т. Он соответствует периоду полного ох­вата желудочков возбуждением, когда разность потенциалов между участками миокарда отсутствует. В этот момент сегмент RS-Т записывается на уровне изоэлектрической линии, т.е. на горизонтали интервала P-Q(R) и диастолического отрезка Т-Р.

В отведениях от конечностей допускается отклонение RS-Т книзу от изолинии не более чем на 0,5 мм и кверху от нее не более чем на 1 мм. В грудных отведениях V1-3 сег­мент RS-Т может быть приподнят на 2-3 мм при положи­тельном зубце Т, а в отведениях V4-6 может быть смещение вниз до 0,5 мм. Более значительное смещение (девиация) сегмента RS-Т выше или ниже изолинии наиболее веро­ятно является патологией. Место перехода комплекса QRS в сегмент RS-Т называют точкой j. Ее используют как точку отсчета степени и длительности косовосходящей депрессии сегмента RS-Т с соответствующей интерпрета­цией: вариант нормы или патологии.

Зубец Т отражает реполяризацию миокарда желудоч­ков. В зависимости от положения ЭОС зубец Т в отведениях III, AVL, V1 может быть положительным, двухфазным или от­рицательным, но TI>TIII, TV6>TV1. Направление результиру­ющего вектора зубца T совпадает с направлением главного, т.е. R-образующего вектора QRS. Поэтому во всех отведе­ниях кроме AVR зубец Т положительный. Между зубцами R и Т имеются прямо пропорциональные отношения: более высокому R сопутствует более высокий Т, и наоборот. По­этому при нормальном положении сердца максимальную величину зубца Т следует ожидать в отведениях II и V4. По аналогии с зубцами Р и R горизонтальное положение серд­ца, а следовательно, главного вектора QRS и ЭОС, смещает максимум зубца Т в отведения I и AVL, вертикальное - в от­ведения III и aVF [4]. Если в отведении aVR зубец Т всегда отрицателен, то в III отведении он может быть отрицатель­ным при горизонтальном положении ЭОС, а в отведении AVL - при вертикальном положении ЭОС.

В грудных отведениях отрицательный Т может быть в отведении V1, реже - в V2. У молодых людей отрица­тельный зубец T в норме регистрируется в отведениях V1-V2, а у детей - и в отведении V3. При этом Т в V1 дол­жен быть глубже, чем Т в V2. В целом динамика зубца Т в грудных отведениях повторяет динамику зубца R: TV1<TV2<TV3<TV4>TV5>TV6. В норме TV1<TV6. Уплощение зубца Т в отведениях V5-V6 указывает на нарушение ре-поляризации левого желудочка. В норме величина зуб­ца Т в отведениях от конечностей не должна превышать 6-7 мм, а в грудных отведениях - 10-12 мм у мужчин и 8 мм у женщин (Н.М. Шевченко, 1997; М. Pogwizd, 1996). Некоторые авторы считают нормальной величину зубца Т в грудных отведениях до 15-17 мм [5]. Продол­жительность зубца Т в среднем - 0,10-0,25 с, но она не имеет большого диагностического значения [6].

Интервал Q-Т. Этот интервал измеряется от начала зубца Q (или R) до окончания зубца Т. Его называют элек­трической систолой сердца. Фактическая продолжитель­ность интервала Q-Т сопоставляется с корригированной величиной Q-T (Q-Tc) для данного ритма. Как правило, для вычисления QTc используют формулу Базетта:

Q-Tc=Q-T/√R-Rc=Q-T/√60/ЧСС

где R-R длительность сердечного цикла в секундах.

Для определения Q-Tc существует также Фремингемская формула:

Q-Tc = Q-T+0,154x(1 - R-R).

Удлинение интервала Q-T может быть вызвано ле­чением антиаритмическими препаратами, трициклическими антидепрессантами, некоторыми антибиотиками, нарушением электролитного обмена, воспалительными заболеваниями сердца, ваготонией, гипотиреозом и т.д. Как полагают, укорочение или удлинение интервала Q-T более чем на 10% от должной величины, т.е. на 0,04 с, косвенно свидетельствует о функциональной несостоя­тельности миокарда. Укорочение интервала Q-T типично для гликозидной интоксикации. Большее внимание при­влекает синдром удлиненного интервала Q-T. По мнению ряда авторов, он может быть предтечей пароксизмальной желудочковой тахикардии и даже фатальной фибрилля­ции предсердий.

Зубец U встречается в 11,5-50% случаев. Чаще ре­гистрируется во II отведении и в отведениях V2 и V3 в виде плоского положительного колебания спустя 0,03­0,04 с после зубца T. Происхождение зубца U неизвестно. Имеется несколько теорий относительно его происхожде­ния: 1) поздняя реполяризация субэндокардиальных во­локон Пуркинье; 2) удлинение реполяризация среднего слоя миокарда; 3) постпотенциалы в результате механи­ческих сил в желудочковой стенке [1]. Также нет опреде­ленного клинического значения зубца U.

Сегмент Т-Р- диастола сердца. Измеряется от конца T до начала Р. Расположен на изолинии, а его продолжи­тельность зависит от частоты ритма. При тахикардии T-Р уменьшается, при брадикардии - увеличивается.

ОБЩАЯ СХЕМА РАСШИФРОВКИ ЭКГ

I. Анализ сердечного ритма и проводимости.

1. Оценка регулярности сердечных сокращений.

2. Подсчет числа сердечных сокращений.

3. Определение источников возбуждения.

4. Оценка функции проводимости.

II. Определение электрической оси сердца.

III. Анализ предсердного зубца P.

IV. Анализ желудочкового комплекса QRST.

1. Анализ комплекса QRS.

2. Анализ сегмента RS-T.

3. Анализ зубца T.

4. Анализ интервала Q-T.

V. Электрокардиографическое заключение.

При формировании ЭКГ-заключения необходимо указать: 1) источник ритма сердца (синусовый или несинусо­вый); 2) регулярность ритма сердца (правильный или не­правильный); 3) ЧСС; 4) положение электрической оси сердца; 5) отметить нарушения ритма сердца, проводимо­сти, повреждения миокарда (ишемию, дистрофию, рубцовые изменения и т.д.); 6) отметить наличие гипертрофии различных отделов сердца. А также необходимо указать ряд других выявленных патологических изменений [5].

Таким образом, несмотря на то что ЭКГ-исследование является одним их старейших диагностических мето­дов, оно до сих пор занимает ведущее место среди при­меняемых методов исследования сердца. Знание основ электрокардиографии, умение оценить зубцы, сегмен­ты, интервалы электрокардиограммы необходимо для своевременной диагностики и лечения заболеваний сердца.

ЛИТЕРАТУРА

1. Вагнер Г.С. Практическая электрокардиография Мариотта. М.; СПб., 2002.

2. Хамм КюВ., Виллемс Ш. ЭКГ. М., 2013.

3. Кушаковский М.С., Гришкин Ю.С. Аритмии сердца. СПб., 2014.

4. Мешков А.П. Азбука клинической электрокардио­графии. Н. Новгород, 1998.

5. Мурашко В.В., Струтынский А.В. Электрокардиогра­фия. М., 2007.

6. Орлов В.Н. Руководство по электрокардиографии. М., 2014.

7. Циммерман Ф. Клиническая электрокардиография. 2-е изд. М., 2013.

8. Эберт Г. Простой анализ ЭКГ. Интерпретация, диф­ференциальный диагноз. М., 2010.

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
Обрезан Андрей Григорьевич
Доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой госпитальной терапии медицинского факультета Санкт-Петербургского государственного университета, главный врач группы клиник «СОГАЗ МЕДИЦИНА», Санкт-Петербург, Российская Федерация

Журналы «ГЭОТАР-Медиа»