Биологическая физика. ти. Физические основы экг
 Скачать 273.5 Kb.
|
|
Ф КГМУ 4/3-06/04 ПП КГМУ 4/04 Карагандинский Государственный Медицинский УниверситетКафедра медицинской биофизики и информатикиМетодические указания для самостоятельной работы студентов под руководством преподавателяТема: Физические основы ЭКГ. Дисциплина MBjB1202 Молекулярная биология и биофизика Специальность: 5В130200 «Стоматология» Курс: I Составитель: Пашев В.И. Время (продолжительность): 4 часа. Караганда 2017 Обсуждены и утверждены на заседании кафедры Протокол № __ от «___»________ 20_ .зав. кафедрой _______ Койчубеков Б.К. Тема: Физические основы ЭКГ. Цель: Уметь проводить первичный анализ электрокардиограммы на основе понимания физических принципов работы сердца (интервалы, амплитуды, определение положения сердца, частота сердечных сокращений). Владеть методикой регистрации клинической ЭКГ (3 стандартных отведения, 3 усиленных по Гольдбергеру, 6 грудных по Вильсону). Задание: Произвести анализ записи сделанной в ходе практического занятия либо полученной от преподавателя типовой записи. Форма выполнения: письменно Требования к выполнению: получить на группу из 3-4 человек ЭКГ равномерно распределить в группе кардиограммы произвести разметку зубцов тонко карандашом (PQRST), и интервалов - все указаны ниже в табличках на листе форматом А4 представить таблицы с результатами заданий (амплитуды зубцов - для всех отведений, интервалы - только для второго отведения) каждая таблица должна быть подписана проводившим измерения Сроки сдачи задания: к следующему за данной темой практическому занятию. Критерии оценки: правильность наложения электродов, правильность разметки зубцов и интервалов Порядок выполнения работы ЗАДАНИЕ 1. Подготовить пациента к записи ЭКГ. Наложить электроды по системе стандартных отведений на внутреннюю поверхность конечностей (кисти и голени) пациента или товарища по группе. Для лучшего контакта электродов с кожей поместите между ними смоченную в 0,85% NaCl ватную или марлевую прокладку. Провода кабеля отведений соединяются с электродами в следующем порядке - КРАСНЫЙ - правая рука, ЖЕЛТЫЙ - левая рука, ЗЕЛЕНЫЙ - левая нога, ЧЕРНЫЙ - правая нога. ЗАДАНИЕ 2. Запись электрокардиограммы. Включить электрокардиограф в сеть. Проверить заземление прибора. Установить перо на середину поля регулятором смещения пера Включите запись нажав кнопку лентопротяжного механизма и нажмите кнопку «1мВ» запишите несколько кратковременных импульсов. Запишите электрокардиограмму в трех стандартных отведениях, производя поворот ручки переключателя отведений.
ЗАДАНИЕ 3. Предварительный анализ кардиограммы. В одном из отведений записанной ЭКГ произведите измерения высоты зубцов и вычислите амплитуду зубцов по формуле:  , где h - высота зубца в мм, S – чувствительность в мм/мВ. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу:
Определите частоту пульса. Определите электрическую ось сердца. Примерный анализ ЭКГ.  На рисунке 1 представлены 2 кардиоцикла ЭКГ. Необходимо рассчитать амплитудные характеристики, а также временные интервалы. Расчеты временных характеристик производятся только по оси X, а расчеты амплитудных характеристик - по оси Y. Ни в коем случае не ищите амплитуду по оси Х! А временной интервал - по Y! Объективно, расчет необходимых величин высчитывается в миллиметрах. Для перевода миллиметров в единицы амплитуды или в единицы времени необходимо знать величину калибровки. Для измерения амплитуды в начале каждого отведения необходимо подавать калибровочный сигнал (сигнал прямоугольной формы, показывающий амплитуду, соответствующую одному милливольту, на рисунке он показан под номером 11), в нашем случае амплитуда в 1 мВ соответствует 5 миллиметрам. Для измерения временных интервалов необходимо знать скорость развертки электрокардиографической ленты, как правило, это либо 25 мм/сек, либо 50 мм/сек. В нашем случае скорость развертки 25 мм/сек. Рисунок увеличен в масштабе! Все зубцы ЭКГ начинаются и заканчиваются на изоэлектрической линии! Итак, для начала определим амплитуды всех зубцов. Амплитудой называется перпендикуляр, опущенный из вершины зубца на изоэлектрическую линию. Амплитуда зубца P (на рисунке под номером 1) равна 1 мм. Для пересчета миллиметров в милливольты нужно составить пропорцию: 5 мм – 1 мВ 1 мм – Х мВ Откуда, Х=1/5=0,2 мВ. Амплитуда зубца Q (на рисунке под номером 2) равна 2 мм. Расчет амплитуды производится таким же образом. 5 мм – 1 мВ 2 мм – Х мВ Откуда Х=2/5=0,4 мВ Амплитуда зубца R (на рисунке под номером 3) равна 10 мм. 5 мм – 1 мВ 10 мм – Х мВ Х=10/5=2 мВ Амплитуда зубца S (на рисунке под номером 4) равна 3 мм. 5 мм – 1 мВ 3 мм – Х мВ Х=3/5=0,6 мВ
5 мм – 1 мВ 2 мм – Х мВ Х=2/5=0,4 мВ Результаты записываем в таблицу: S - чувствительность, показывающая величину калибровочного сигнала.h - амплитуда зубца, вычисленная в миллиметрах, H - амплитуда зубца, переведенная из миллиметров в милливольты. Теперь нужно рассчитать продолжительность временных интервалов. Известна скорость прогона ленты (25 мм/сек - то есть известно, что на ленте интервал в 25 мм соответствует одной секунде). Интервал R-R - расстояние между вершинами соседних зубцов R (время одного полного кардиоцикла). На рисунке под номером 6. В нашем случае интервал R-R равен 20 миллиметрам. Составляем пропорцию: 25 мм – 1 сек 20 мм – Х сек Х=20/25=0,8 сек. Интервал P-Q - время от начала зубца P до начала зубца Q, на рисунке под номером 7 (в норме зубец Q может не регистрироваться, в таких случаях вместо P-Q берется интервал P-R - время от начала зубца P до начала зубца R). Интервал P-Q в нашем случае равен 3 мм. 25 мм – 1 сек 3 мм – Х сек Х=3/25=0,12 сек Комплекс QRS - время от начала зубца Q до конца зубца S, на рисунке под номером 8. Если на ЭКГ нет зубца Q, то за начало интервала берется начало зубца R; если отсутствует зубец S, то за конец интервала берется конец зубца R. Если нет зубцов Q и S, то считается время только зубца R; если же нет зубцов Q и R, то считается время только зубца S. В нашем случае длина комплекса QRS равна 3,5 мм. 25 мм – 1 сек 3,5 мм – Х сек Х=3,5/25=0,14 сек. Сегмент S-T - время от конца зубца S до начала зубца T, на рисунке под номером 9. Если на ЭКГ отсутствует зубец S, то за начало сегмента берется конец зубца R. В нашем случае длина сегмента S-T равна 2,5 мм. 25 мм – 1 сек 2,5 мм – Х сек Х=2,5/25=0,1 сек. Интервал Q-T- время от начала зубца Q до конца зубца T, на рисунке под номером 10. Если на ЭКГ отсутствует зубец Q, то за начало интервала берется начало зубца R. В нашем случае длина интервала Q-T равна 10 мм. 25 мм – 1 сек 10 мм – Х сек Х=10/25=0,4 сек.
Частота пульса (количество сердечных сокращений за 1 минуту) можно вычислить из пропорции: 1 сокращение – 0,8 сек Х сокращений – 60 сек Х=60 сек/0,8 сек=75 ЧП=75 ударов в минуту Определение электрической оси сердца. Ш  естиосевая система координат Бейли - оси стандартных и усиленных отведений, пересекающихся в электрическом центре сердца (рис. 2). Ось каждого отведения в электрическом центре сердца разделяется на положительную и отрицательную части. Причем, та часть, которая идет к положительному электроду будет положительной, а которая идет от отрицательного электрода - отрицательной.Поскольку треугольник Эйнтховена является равносторонним, оси отведений, будут делить плоскость треугольника на равные части по 30°. Как известно из третьего постулата теории Эйнтховена, интегральный электрический вектор сердца (ИЭВС) постоянно меняется по величине и направлению и в процессе кардиоцикла описывает сложную пространственно-временную кривую, проекция которой на оси отведений в разные моменты времени представляется в виде зубцов ЭКГ (рис.3). Электрическая ось сердца (ЭОС) - результирующий вектор деполяризации желудочков. Н  ачало ИЭВС всегда будет находиться в электрическом центре сердца. ЭОС есть суммарный ИЭВС при деполяризации желудочков.На ЭКГ деполяризация желудочков представлена комплексом QRS и образует с осью I стандартного отведения угол α. Различают следующие положения ЭОС: Резко отклоненное вправо: α≥+120° Отклоненное вправо: +90°<α<+120° Вертикальное: +70°<α≤+90° Нормальное: +40°<α≤+70° Горизонтальное: 0°≤α≤+40° Отклоненное влево: -30°<α<0° Резко отклоненное влево: -30°≤α Если ЭОС проецируется на положительную часть оси данного отведения, то в этом случае регистрируется зубец R, с амплитудой преобладающей над зубцом S. Когда электрическая ось сердца проецируется на отрицательную часть осей отведений, в этих отведениях амплитуда зубца S будет преобладать над зубцом R. Э  лектрическую ось сердца определяют по комплексу QRS трех стандартных отведений. Также для подтверждения результатов можно использовать оси усиленных отведений.Для примера проведём определение электрической оси сердца по комплексу QRS первых трех стандартных отведений (Рис.4). Во всех отведениях амплитуда зубца R преобладает над амплитудой зубца S, то есть проекция ЭОС упала на положительную часть осей этих отведений. Т  еперь на шестиосевой системе координат отложим длины амплитуд зубцов R от электрического центра сердца в положительные стороны соответствующих отведений (рис.5). На рисунке 5 длина отрезка [0;1] соответствует амплитуде зубца R I стандартного отведения; длина отрезка [0;2] соответствует амплитуде зубца R II стандартного отведения; длина отрезка [0;3] соответствует амплитуде зубца R III стандартного отведения.Теперь чтобы определить положение ЭОС, необходимо спроецировать вершины этих векторов на плоскость и найти току их пересечения, которая и будет являться окончанием ЭОС (напомним, что начало любого ИЭВС будет лежать в электрическом центре сердца). Проекцией вектора будет являться перпендикуляр, опущенный на данное отведение, то есть через вершины векторов необходимо провести перпендикуляры осям соответствующих отведений (Рис.6). Как было сказано ранее, точка пересечения проекций векторов (точка 4), есть окончание вектора ЭОС, теперь соединив точку пересечения с электрическим центром сердца, получим итоговый вектор электрической оси сердца (отрезок [0;4]).  Для интереса можно посмотреть, как будет выглядеть комплекс QRS, если проекция ЭОС упадет на отрицательную часть вектора отведения. Спроецируем вектор ЭОС на ось отведения aVR (рис.7, отрезок [4;5]). Сам же вектор ЭОС для отведения aVR будет отрезком [0;5]. Вектор располагается на отрицательной части оси отведения, то есть в данном отведении амплитуда зубца S будет преобладать над амплитудой зубца R (рис.8).   Заключительным этапом будет определения угла α (угол между осью I стандартного отведения и ЭОС), что легко можно сделать, имея под рукой транспортир; либо определить на глаз. В нашем случае α=45°, что соответствует нормальному положению электрической оси сердца. Обратная связь.
Если в ходе занятия вы не смогли выполнить задание или получили неудовлетворительную оценку ответьте на следующий вопрос: Каковы причины невыполнения задания? А) недостаточная активность участников малой группы Б) отсутствие или недостаточное количество учебной литературы В) недостаток базовых (школьных) знаний по физике Г) недостаточно усилий приложено для выполнения задания Д) чрезмерная сложность задания Е) недостаток времени ОТВЕДЕНИЕ: I
Частота пульса 1 сокращение – 0,76 сек Х сокращение – 60 сек Х=60/0,76=79 ЧП=79 УДАРОВ В МИНУТУ |