Elektrokardiografi - Electrocardiography

"EKG" og "EKG" omdirigerer her. For annen bruk, se EKG (disambiguation) og EKG (disambiguation) .
For ikke å forveksle med andre typer elektrografi eller med ekkokardiografi .

Elektrokardiografi
SinusRhythmLabels.svg
EKG av et hjerte i normal sinusrytme
ICD-10-PCS R94,31
ICD-9-CM 89,52
MeSH D004562
MedlinePlus 003868

Elektrokardiografi er prosessen med å produsere et elektrokardiogram ( EKG eller EKG ). Det er en graf over spenning versus tid for hjertets elektriske aktivitet ved hjelp av elektroder plassert på huden. Disse elektrodene oppdager de små elektriske endringene som er en konsekvens av depolarisering av hjertemuskelen etterfulgt av repolarisering under hver hjertesyklus (hjerteslag). Endringer i det normale EKG -mønsteret forekommer ved mange hjerteforstyrrelser, inkludert forstyrrelser i hjerterytmen (som atrieflimmer og ventrikulær takykardi), utilstrekkelig blodstrøm i koronararterien (for eksempel myokardiskemi og hjerteinfarkt ) og elektrolyttforstyrrelser (for eksempel hypokalemi og hyperkalemi ).

I et konvensjonelt 12-avlednings EKG plasseres ti elektroder på pasientens lemmer og på overflaten av brystet. Den totale størrelsen på hjertets elektriske potensial måles deretter fra tolv forskjellige vinkler ("leads") og registreres over en periode (vanligvis ti sekunder). På denne måten blir den totale størrelsen og retningen for hjertets elektriske depolarisering fanget opp i hvert øyeblikk gjennom hjertesyklusen .

Det er tre hovedkomponenter i et EKG: P -bølgen , som representerer depolarisering av atria; den QRS-kompleks , som representerer depolarisering av ventriklene; og T -bølgen , som representerer repolarisering av ventriklene.

Under hvert hjerteslag har et sunt hjerte en ordnet progresjon av depolarisering som starter med pacemakerceller i sinoatrialknuten , sprer seg gjennom atriet og passerer gjennom atrioventrikulær node ned i bunten av His og inn i Purkinje -fibrene , som sprer seg ned og til venstre gjennom ventriklene . Dette ordnede mønsteret for depolarisering gir opphav til den karakteristiske EKG -sporing. Til den utdannede klinikeren formidler et EKG en stor mengde informasjon om hjertets struktur og funksjonen til det elektriske ledningssystemet. Blant annet kan et EKG brukes til å måle frekvensen og rytmen til hjerteslag, størrelsen og posisjonen til hjertekamrene , tilstedeværelsen av eventuelle skader på hjertets muskelceller eller ledningssystem, virkningen av hjertemedisiner og funksjonen av implanterte pacemakere .

Medisinske bruksområder

Normal EKG med 12 avledninger
Et 12-avlednings EKG av en 26 år gammel mann med en ufullstendig RBBB

Det overordnede målet med å utføre et EKG er å skaffe informasjon om hjertets elektriske funksjon. Medisinsk bruk av denne informasjonen er variert og må ofte kombineres med kunnskap om hjertets struktur og tegn på fysisk undersøkelse som skal tolkes. Noen indikasjoner for å utføre et EKG inkluderer følgende:

EKG kan registreres som korte periodiske sporinger eller kontinuerlig EKG -overvåking. Kontinuerlig overvåking brukes for kritisk syke pasienter, pasienter som gjennomgår generell anestesi og pasienter som har en sjelden forekommende hjertearytmi som sannsynligvis ikke vil bli sett på et konvensjonelt ti-sekunders EKG. Kontinuerlig overvåking kan utføres ved bruk av Holter -skjermer , interne og eksterne defibrillatorer og pacemakere , og/eller biotelemetri .

Screening

En kvinne som gjennomgår et EKG

Bevis støtter ikke bruk av EKG blant dem uten symptomer eller med lav risiko for hjerte- og karsykdommer som et forsøk på forebygging. Dette er fordi et EKG feilaktig kan indikere eksistensen av et problem, noe som kan føre til feildiagnose , anbefaling av invasive prosedyrer og overbehandling . Personer som er ansatt i visse kritiske yrker, for eksempel flypiloter, kan imidlertid bli pålagt å ha EKG som en del av rutinemessige helseevalueringer. Hypertrofisk kardiomyopati -screening kan også betraktes hos ungdom som en del av en fysisk aktivitet av bekymring for plutselig hjertedød .

Elektrokardiograf maskiner

En EKG -sensor

Elektrokardiogrammer registreres av maskiner som består av et sett med elektroder koblet til en sentral enhet. Tidlige EKG -maskiner ble konstruert med analog elektronikk , der signalet drev en motor for å skrive ut signalet på papir. I dag bruker elektrokardiografer analog-til-digital-omformere for å konvertere hjertets elektriske aktivitet til et digitalt signal . Mange EKG -maskiner er nå bærbare og inneholder vanligvis en skjerm, et tastatur og en skriver på en liten vogn med hjul. Nylige fremskritt innen elektrokardiografi inkluderer utvikling av enda mindre enheter for inkludering i treningssporere og smarte klokker. Disse mindre enhetene er ofte bare avhengig av to elektroder for å levere en enkelt avledning I. Bærbare seksledere er også tilgjengelige.

Registrering av EKG er en trygg og smertefri prosedyre. Maskinene drives av strøm, men de er designet med flere sikkerhetsfunksjoner, inkludert en jordet (jordet) ledning. Andre funksjoner inkluderer:

De fleste moderne EKG maskiner inkluderer automatisert tolkning algoritmer . Denne analysen beregner funksjoner som PR -intervall , QT -intervall , korrigert QT (QTc) -intervall, PR -akse, QRS -akse, rytme og mer. Resultatene fra disse automatiserte algoritmene regnes som "foreløpige" til de er bekreftet og/eller endret av eksperttolkning. Til tross for de siste fremskrittene, er datamaskinfeiltolkning fortsatt et betydelig problem og kan føre til klinisk feilbehandling.

Elektroder og ledninger

Riktig plassering av lemelektrodene. Lemelektrodene kan være langt nede på lemmer eller nær hofter/skuldre så lenge de er plassert symmetrisk.
Plassering av forkordialelektrodene

Elektroder er de faktiske ledende putene festet til kroppsoverflaten. Ethvert par elektroder kan måle den elektriske potensialforskjellen mellom de to tilsvarende festestedene. Et slikt par danner en ledelse . Imidlertid kan "ledninger" også dannes mellom en fysisk elektrode og en virtuell elektrode, kjent som Wilsons sentrale terminal ( WCT ), hvis potensial er definert som gjennomsnittspotensialet målt av tre lemelektroder som er festet til høyre arm, venstre henholdsvis venstre og venstre fot.

Vanligvis brukes 10 elektroder festet til kroppen til å danne 12 EKG -avledninger, hvor hver avledning måler en spesifikk elektrisk potensialforskjell (som vist i tabellen nedenfor).

Leads er delt inn i tre typer: lem; forsterket lem; og forkordial eller bryst. 12-avlednings EKG har totalt tre lemledninger og tre forstørrede lemmeledninger arrangert som eiker av et hjul i koronalplanet (vertikal), og seks prekordiale ledninger eller brystledninger som ligger på det vinkelrette tverrplanet (horisontalt).

I medisinske omgivelser brukes begrepet leads også noen ganger for å referere til elektrodene selv, selv om dette er teknisk feil.

De 10 elektrodene i et 12-avlednings EKG er oppført nedenfor.

Elektrodenavn Plassering av elektroder
RA På høyre arm, unngå tykk muskel .
LA På samme sted som RA ble plassert, men på venstre arm.
RL På høyre ben, nedre ende av det indre aspektet av leggmuskel . (Unngå benete prominenser)
LL På samme sted som RL ble plassert, men på venstre ben.
V 1 I det fjerde interkostale rommet (mellom ribbeina 4 og 5) like til høyre for brystbenet (brystbenet)
V 2 I det fjerde interkostale rommet (mellom ribbeina 4 og 5) like til venstre for brystbenet.
V 3 Mellom ledningene V 2 og V 4 .
V 4 I det femte interkostale rommet (mellom ribbeina 5 og 6) i midt-clavicular-linjen .
V 5 Horisontalt selv med V 4 , i venstre fremre aksillærlinje .
V 6 Horisontalt til og med V 4 og V 5 i midten av aksillærlinjen .

To typer elektroder som er vanlig å bruke er et flatt papirtynnt klistremerke og en selvklebende sirkulær pute. Førstnevnte brukes vanligvis i et enkelt EKG -opptak, mens sistnevnte er for kontinuerlige opptak da de holder seg lengre. Hver elektrode består av en elektrisk ledende elektrolyttgel og en sølv/sølvkloridleder . Gelen inneholder vanligvis kaliumklorid - noen ganger også sølvklorid - for å tillate elektronledning fra huden til ledningen og til elektrokardiogrammet.

Den vanlige virtuelle elektroden, kjent som Wilsons sentrale terminal (V W ), produseres ved å måle målingene fra elektrodene RA, LA og LL i gjennomsnitt for å gi et gjennomsnittlig potensial i kroppen:

I et 12-avlednings EKG antas alle avledninger unntatt lemledene å være unipolare (aVR, aVL, aVF, V 1 , V 2 , V 3 , V 4 , V 5 og V 6 ). Måling av en spenning krever to kontakter, og derfor måles de unipolære ledningene elektrisk fra den vanlige ledningen (negativ) og den unipolare (positive). Denne gjennomsnittet for det vanlige blyet og det abstrakte unipolare bly -konseptet gir en mer utfordrende forståelse og blir komplisert av slurvet bruk av "bly" og "elektrode". Faktisk, i stedet for å være en konstant referanse, har V W en verdi som svinger gjennom hjertesyklusen. Det representerer heller ikke virkelig sentrum av hjertet på grunn av kroppsdelene signalene beveger seg gjennom.

Limb fører

Lemledene og forsterkede lemmeledninger (Wilsons sentrale terminal brukes som den negative polen for sistnevnte i denne representasjonen)
EKG leads.png

Ledninger I, II og III kalles lemledene . Elektrodene som danner disse signalene er plassert på lemmer - en på hver arm og en på venstre ben. Lemledene danner punktene i det som er kjent som Einthovens trekant .

  • Bly I er spenningen mellom (positiv) venstre arm (LA) elektrode og høyre arm (RA) elektrode:
  • Ledning II er spenningen mellom (positiv) venstre ben (LL) elektrode og høyre arm (RA) elektrode:
  • Ledning III er spenningen mellom (positiv) venstre ben (LL) elektrode og venstre arm (LA) elektrode:

Forsterkede lemmer

Leads aVR, aVL og aVF er de forsterkede lemledene . De er avledet fra de samme tre elektrodene som leder I, II og III, men de bruker Goldbergers sentrale terminal som sin negative pol. Goldbergers sentrale terminal er en kombinasjon av innganger fra to lemelektroder, med en annen kombinasjon for hver forsterket ledning. Det omtales umiddelbart nedenfor som "den negative polen".

  • Lead augmented vector right (aVR) har den positive elektroden på høyre arm. Den negative polen er en kombinasjon av venstre armelektrode og venstrebenelektrode:
  • Lead augmented vector left (aVL) har den positive elektroden på venstre arm. Den negative polen er en kombinasjon av høyre armelektrode og venstrebenelektrode:
  • Bly utvidet vektor fot (aVF) har den positive elektrode på det venstre benet. Den negative polen er en kombinasjon av høyre armelektrode og venstre armelektrode:

Sammen med avledningene I, II og III danner forsterkede lemledninger aVR, aVL og aVF grunnlaget for det heksaksiale referansesystemet , som brukes til å beregne hjertets elektriske akse i frontplanet.

Eldre versjoner av nodene (VR, VL, VF) bruker Wilsons sentrale terminal som den negative polen, men amplituden er for liten for de tykke linjene til gamle EKG -maskiner. Goldberger -terminalene skalerer opp (øker) Wilson -resultatene med 50%, på bekostning av å ofre fysisk korrekthet ved ikke å ha den samme negative polen for alle tre.

Preordial leads

De prekordiale ledningene ligger i det tverrgående (horisontale) planet, vinkelrett på de seks andre ledningene. De seks forkordiale elektrodene fungerer som de positive polene for de seks korresponderende prekordiale elektroder: (V 1 , V 2 , V 3 , V 4 , V 5 og V 6 ). Wilsons sentrale terminal brukes som den negative polen. Nylig har unipolare prekordiale elektroder blitt brukt til å lage bipolare prekordiale elektroder som utforsker høyre til venstre akse i horisontalplanet.

Spesialiserte kundeemner

Ytterligere elektroder kan sjelden plasseres for å generere andre elektroder for spesifikke diagnostiske formål. Høyresidige prekordiale elektroder kan brukes til bedre å studere patologi i høyre ventrikkel eller for dextrocardia (og er betegnet med en R (f.eks. V 5R ). Posterior leads (V 7 til V 9 ) kan brukes for å demonstrere tilstedeværelse av et bakre hjerteinfarkt. En Lewis -bly (som krever en elektrode ved høyre brystkant i det andre interkostale rommet) kan brukes til å studere patologiske rytmer som oppstår i høyre atrium.

En esophogeal bly kan settes inn i en del av spiserøret hvor avstanden til den bakre veggen i venstre atrium er bare omtrent 5-6 mm (forblir konstant hos mennesker i ulik alder og vekt). En spiserørledning gir en mer nøyaktig differensiering mellom visse hjertearytmier, spesielt atriefladder , AV -nodal reentrant takykardi og ortodromisk atrioventrikulær reentrant takykardi . Det kan også evaluere risikoen hos personer med Wolff-Parkinson-White syndrom , samt avslutte supraventrikulær takykardi forårsaket av re-entry .

Et intrakardielt elektrogram (ICEG) er i hovedsak et EKG med noen ekstra intrakardielle elektroder (det vil si inne i hjertet). Standard EKG -avledninger (eksterne elektroder) er I, II, III, aVL, V 1 og V 6 . To til fire intrakardielle elektroder tilsettes via hjertekateterisering. Ordet "elektrogram" (EGM) uten ytterligere spesifikasjon betyr vanligvis et intrakardialt elektrogram.

Lead -posisjoner på en EKG -rapport

En standard 12-avlednings EKG-rapport (et elektrokardiograf) viser en 2,5 sekunders sporing av hver av de tolv avledningene. Sporingen er oftest arrangert i et rutenett med fire kolonner og tre rader. Den første kolonnen er lemmeleddene (I, II og III), den andre kolonnen er de forstørrede lemledene (aVR, aVL og aVF), og de to siste kolonnene er de forkordiale avledningene (V 1 til V 6 ). I tillegg kan en rytmestripe inkluderes som en fjerde eller femte rad.

Timingen på tvers av siden er kontinuerlig og ikke spor av de 12 lederne for samme tidsperiode. Med andre ord, hvis utskriften ble sporet av nåler på papir, ville hver rad bytte som leder når papiret trekkes under nålen. For eksempel vil den øverste raden først spore bly I, deretter bytte til lead aVR, deretter bytte til V 1 , og deretter bytte til V 4 , så ingen av disse fire sporingen av leads er fra samme tidsperiode som de er spores i rekkefølge gjennom tiden.

Sammenheng mellom kundeemner

Diagram som viser sammenhengende elektroder i samme farge i standard 12-avleders layout

Hver av de 12 EKG -avledningene registrerer hjertets elektriske aktivitet fra en annen vinkel, og samsvarer derfor med forskjellige anatomiske områder av hjertet. To ledninger som ser på anatomiske områder i nærheten sies å være sammenhengende .

Kategori Leads Aktivitet
Lavere ledere Leads II, III og aVF Se på elektrisk aktivitet fra utsiktspunktet til den dårligere overflaten ( membranoverflaten i hjertet )
Sideledninger I, aVL, V 5 og V 6 Se på den elektriske aktiviteten fra utsiktspunktet til sidevæggen i venstre ventrikkel
Septal fører V 1 og V 2 Se på elektrisk aktivitet fra utsiktspunktet til hjerteflaten i hjertet ( interventrikulær septum )
Fremre leder V 3 og V 4 Se på elektrisk aktivitet fra utsiktspunktet til den fremre veggen i høyre og venstre ventrikkel ( Sternokostal overflate av hjertet )

I tillegg anses to forhåndsordninger ved siden av hverandre å være sammenhengende. For eksempel, selv om V 4 er en fremre ledning og V 5 er en sideledning, er de sammenhengende fordi de er ved siden av hverandre.

Elektrofysiologi

Hovedartikkel: Hjerteelektrofysiologi

Studiet av hjertets ledningssystem kalles hjerteelektrofysiologi (EP). En EP-studie utføres via en høyresidig hjertekateterisering : en ledning med en elektrode på spissen settes inn i de høyre hjertekamrene fra en perifer vene, og plasseres i forskjellige posisjoner i nærheten av ledningssystemet slik at den elektriske aktiviteten av det systemet kan spilles inn.

Tolkning

Tolkning av EKG handler i grunnen om å forstå hjertets elektriske ledningssystem . Normal ledning starter og forplanter seg i et forutsigbart mønster, og avvik fra dette mønsteret kan være en normal variasjon eller være patologisk . EKG tilsvarer ikke mekanisk pumpeaktivitet i hjertet, for eksempel produserer pulsløs elektrisk aktivitet et EKG som skal pumpe blod, men ingen pulser merkes (og utgjør en medisinsk nødssituasjon og HLR bør utføres). Ventrikelflimmer produserer et EKG, men er for dysfunksjonelt til å produsere en livsvarig hjerteeffekt. Enkelte rytmer er kjent for å ha god hjerteeffekt, og noen er kjent for å ha dårlig hjerteeffekt. Til syvende og sist er et ekkokardiogram eller annen anatomisk avbildningsmodalitet nyttig for å vurdere hjertets mekaniske funksjon.

Som alle medisinske tester er det som er "normalt" basert på populasjonsstudier . Hjertefrekvensen mellom 60 og 100 slag per minutt (bpm) anses som normal siden data viser at dette er den vanlige hvilepulsen.

Teori

QRS er oppreist i en ledning når aksen er justert med ledningens vektor
Skjematisk fremstilling av et normalt EKG

Tolkning av EKG er i siste instans mønstergjenkjenning. For å forstå mønstrene som er funnet, er det nyttig å forstå teorien om hva EKG -er representerer. Teorien er forankret i elektromagnetikk og koker ned til de fire følgende punktene:

  • depolarisering av hjertet mot den positive elektroden gir en positiv avbøyning
  • depolarisering av hjertet vekk fra den positive elektroden gir en negativ avbøyning
  • repolarisering av hjertet mot den positive elektroden gir en negativ avbøyning
  • repolarisering av hjertet vekk fra den positive elektroden gir en positiv avbøyning

Dermed gir den generelle retningen for depolarisering og repolarisering positiv eller negativ avbøyning på hvert ledes spor. For eksempel vil depolarisering fra høyre til venstre gi en positiv avbøyning i bly I fordi de to vektorene peker i samme retning. I kontrast vil den samme depolarisasjonen gi minimal nedbøyning i V 1 og V 2 fordi vektorene er vinkelrett, og dette fenomenet kalles isoelektrisk.

Normal rytme produserer fire enheter - en P -bølge, et QRS -kompleks, en T -bølge og en U -bølge - som hver har et ganske unikt mønster.

  • P -bølgen representerer atriell depolarisering.
  • QRS -komplekset representerer ventrikulær depolarisering.
  • T -bølgen representerer ventrikkels repolarisering.
  • U -bølgen representerer repolarisering av papillære muskler.

Endringer i strukturen i hjertet og dets omgivelser (inkludert blodsammensetning) endrer mønstrene til disse fire enhetene.

U -bølgen blir vanligvis ikke sett, og fraværet blir generelt ignorert. Atriell repolarisering er vanligvis skjult i det mye mer fremtredende QRS -komplekset og kan normalt ikke sees uten ekstra, spesialiserte elektroder.

Bakgrunnsrutenett

EKG skrives vanligvis ut på et rutenett. Den horisontale aksen representerer tid og den vertikale aksen representerer spenning. Standardverdiene på dette rutenettet vises i det tilstøtende bildet:

  • En liten boks er 1 mm × 1 mm og representerer 0,1 mV × 0,04 sekunder.
  • En stor boks er 5 mm × 5 mm og representerer 0,5 mV × 0,20 sekunder.

Den "store" boksen er representert med en tyngre linjevekt enn de små boksene.

Måling av tid og spenning med EKG -grafpapir

Ikke alle aspekter ved et EKG er avhengige av presise opptak eller en kjent skalering av amplitude eller tid. For eksempel, å bestemme om sporing er en sinusrytme krever bare funksjonsgjenkjenning og matching, og ikke måling av amplituder eller tider (dvs. størrelsen på rutenettene er irrelevant). Et eksempel på det motsatte, spenningskravene til venstre ventrikkelhypertrofi krever å kjenne rutenettet.

Rate og rytme

I et normalt hjerte er hjertefrekvensen frekvensen der sinoatriale noden depolariseres siden den er kilden til depolarisering av hjertet. Puls, som andre vitale tegn som blodtrykk og respirasjonsfrekvens, endres med alderen. Hos voksne er en normal puls mellom 60 og 100 slag / min (normokardisk), mens den er høyere hos barn. En puls under det normale kalles " bradykardi " (<60 hos voksne) og over det normale kalles " takykardi " (> 100 hos voksne). En vanskelighet ved dette er da at atriene og ventriklene ikke er i synkronisme og de "puls" angis som atrial og ventrikulær (f.eks ventrikkelfrekvensstøtten i ventrikkelflimmer er 300 til 600 slag per minutt, mens den atrial hastighet kan være normal [ 60–100] eller raskere [100–150]).

I normale hvilende hjerter er hjertets fysiologiske rytme normal sinusrytme (NSR). Normal sinusrytme produserer det prototypiske mønsteret til P -bølge, QRS -kompleks og T -bølge. Vanligvis anses avvik fra normal sinusrytme som en hjertearytmi . Dermed er det første spørsmålet ved tolkning av et EKG om det er en sinusrytme eller ikke. Et kriterium for sinusrytme er at P-bølger og QRS-komplekser vises 1-til-1, og dermed antyder at P-bølgen forårsaker QRS-komplekset.

Når sinusrytmen er etablert, eller ikke, er det andre spørsmålet frekvensen. For en sinusrytme er dette enten frekvensen av P-bølger eller QRS-komplekser siden de er 1-til-1. Hvis frekvensen er for rask, er det sinus takykardi , og hvis den er for langsom, så er det sinus bradykardi .

Hvis det ikke er en sinusrytme, er det nødvendig å bestemme rytmen før du fortsetter med ytterligere tolkning. Noen arytmier med karakteristiske funn:

Bestemmelse av hastighet og rytme er nødvendig for å gi mening om ytterligere tolkning.

Akser

Hjertet har flere akser, men den vanligste langt er aksen til QRS -komplekset (referanser til "aksen" innebærer QRS -aksen). Hver akse kan beregnes beregningsmessig for å resultere i et tall som representerer avviksgrader fra null, eller det kan kategoriseres i noen få typer.

QRS -aksen er den generelle retningen for den ventrikkeldepolarisasjonsbølgefront (eller gjennomsnittlig elektrisk vektor) i frontplanet. Det er ofte tilstrekkelig å klassifisere aksen som en av tre typer: normal, venstreavviket eller høyreavviket. Befolkningsdata viser at en normal QRS -akse er fra −30 ° til 105 °, med 0 ° langs bly I og positiv er dårligere og negativ er overlegen (forstås best grafisk som det heksaksiale referansesystemet ). Utover +105 ° er høyre akseavvik og utover −30 ° er venstre akseavvik (den tredje kvadranten på −90 ° til −180 ° er svært sjelden og er en ubestemt akse). En snarvei for å bestemme om QRS -aksen er normal er hvis QRS -komplekset stort sett er positivt i bly I og bly II (eller bly I og aVF hvis +90 ° er den øvre grensen for det normale).

Den normale QRS -aksen er generelt nede og til venstre , etter hjertets anatomiske orientering i brystet. En unormal akse antyder en endring i hjertets fysiske form og retning eller en defekt i ledningssystemet som får ventriklene til å depolarisere på en unormal måte.

Klassifisering Vinkel Merknader
Vanlig −30 ° til 105 ° Vanlig
Venstre akseavvik −30 ° til −90 ° Kan indikere venstre ventrikkelhypertrofi , venstre fremre fascikulær blokk eller en gammel, dårligere STEMI
Høyre akseavvik +105 ° til +180 ° Kan indikere hypertrofi av høyre ventrikkel , venstre bakre fascikulær blokk eller en gammel lateral STEMI
Ubestemt akse +180 ° til −90 ° Sjelden sett; betraktet som et 'elektrisk ingenmannsland'

Omfanget av en normal akse kan være +90 ° eller 105 ° avhengig av kilden.

Amplituder og intervaller

Animasjon av en normal EKG -bølge

Alle bølgene på et EKG -sporing og intervallene mellom dem har en forutsigbar varighet, et område med akseptable amplituder (spenninger) og en typisk morfologi. Eventuelle avvik fra normal sporing er potensielt patologisk og derfor av klinisk betydning.

For å gjøre det lettere å måle amplituder og intervaller, skrives det ut et EKG på grafpapir i en standardskala: hver 1 mm (en liten boks på standard EKG-papir) representerer 40 millisekunder på x-aksen og 0,1 millivolt på y-aksen.

Trekk Beskrivelse Patologi Varighet
P -bølge P -bølgen representerer depolarisering av atria. Atriell depolarisering sprer seg fra SA -noden mot AV -noden, og fra høyre atrium til venstre atrium . P -bølgen er vanligvis oppreist i de fleste elektroder bortsett fra aVR; en uvanlig P -bølge -akse (invertert i andre elektroder) kan indikere en ektopisk atriell pacemaker . Hvis P -bølgen har en uvanlig lang varighet, kan den representere atrieforstørrelse. Vanligvis gir et stort høyre atrium en høy, toppet P-bølge mens et stort venstre atrium gir en tohumpet bifid P-bølge. <80 ms
PR -intervall PR -intervallet måles fra begynnelsen av P -bølgen til begynnelsen av QRS -komplekset. Dette intervallet gjenspeiler tiden den elektriske impulsen tar å reise fra sinusnoden gjennom AV -noden. Et PR-intervall kortere enn 120 ms antyder at den elektriske impulsen omgår AV-noden, som ved Wolf-Parkinson-White syndrom . Et PR -intervall konsekvent lengre enn 200 ms diagnostiserer første graders atrioventrikulær blokk . PR -segmentet (delen av sporing etter P -bølgen og før QRS -komplekset) er vanligvis helt flat, men kan være deprimert ved perikarditt . 120 til 200 ms
QRS -kompleks QRS -komplekset representerer den raske depolarisasjonen av høyre og venstre ventrikkel. Ventriklene har en stor muskelmasse sammenlignet med atria, så QRS -komplekset har vanligvis en mye større amplitude enn P -bølgen. Hvis QRS -komplekset er bredt (lengre enn 120 ms) antyder det forstyrrelse av hjertets ledningssystem, for eksempel i LBBB , RBBB eller ventrikulære rytmer som ventrikulær takykardi . Metabolske problemer som alvorlig hyperkalemi eller trisyklisk antidepressiv overdose kan også utvide QRS -komplekset. Et uvanlig høyt QRS-kompleks kan representere hypertrofi i venstre ventrikkel, mens et QRS-kompleks med svært lav amplitude kan representere en perikardial effusjon eller infiltrativ myokardiesykdom . 80 til 100 ms
J-punkt J-punktet er punktet der QRS-komplekset avsluttes og ST-segmentet begynner. J-punktet kan være forhøyet som en normal variant. Utseendet til en egen J-bølge eller Osborn-bølge ved J-punktet er patognomonisk for hypotermi eller hyperkalsemi .
ST -segment ST -segmentet forbinder QRS -komplekset og T -bølgen; det representerer perioden da ventriklene depolariseres. Det er vanligvis isoelektrisk, men kan være deprimert eller forhøyet med hjerteinfarkt eller iskemi. ST depresjon kan også være forårsaket av LVH eller digoksin . ST-høyde kan også være forårsaket av perikarditt , Brugada syndrom , eller kan være en normal variant (J-punkts forhøyning).
T -bølge T -bølgen representerer repolarisering av ventriklene. Det er generelt oppreist i alle elektroder bortsett fra aVR og bly V1. Omvendte T -bølger kan være et tegn på myokardiskemi, venstre ventrikulær hypertrofi , høyt intrakranielt trykk eller metabolske abnormiteter. Topp T -bølger kan være et tegn på hyperkalemi eller veldig tidlig hjerteinfarkt . 160 ms
Korrigert QT -intervall (QTc) QT -intervallet måles fra begynnelsen av QRS -komplekset til slutten av T -bølgen. Godtatte områder varierer med puls, så det må korrigeres til QTc ved å dividere med kvadratroten til RR -intervallet. Et forlenget QTc -intervall er en risikofaktor for ventrikulære takyarytmier og plutselig død. Lang QT kan oppstå som et genetisk syndrom , eller som en bivirkning av visse medisiner. En uvanlig kort QTc kan sees ved alvorlig hyperkalsemi. <440 ms
U bølge U -bølgen antas å være forårsaket av repolarisering av det interventrikulære septum. Den har normalt en lav amplitude, og er enda oftere helt fraværende. En veldig fremtredende U -bølge kan være et tegn på hypokalemi, hyperkalsemi eller hypertyreose.

Lemmer og elektrisk ledning gjennom hjertet

Dannelse av lembølgeformer under en puls

Animasjonen vist til høyre illustrerer hvordan banen for elektrisk ledning gir opphav til EKG -bølgene i lemledningene. Husk at en positiv strøm (som skapt ved depolarisering av hjerteceller) som beveger seg mot den positive elektroden og vekk fra den negative elektroden, skaper en positiv avbøyning på EKG. På samme måte skaper en positiv strøm som beveger seg bort fra den positive elektroden og mot den negative elektroden en negativ avbøyning på EKG. Den røde pilen representerer depolariseringens totale kjøreretning. Størrelsen på den røde pilen er proporsjonal med mengden vev som depolariseres i dette tilfellet. Den røde pilen vises samtidig på aksen til hver av de tre leddelene. Både retningen og størrelsen på den røde pilens projeksjon på aksen til hver ledekabel er vist med blå piler. Deretter er retningen og størrelsen på de blå pilene det som teoretisk bestemmer avbøyningene på EKG. For eksempel, når en blå pil på aksen for bly I beveger seg fra den negative elektroden, til høyre, mot den positive elektroden, stiger EKG -linjen og skaper en oppadgående bølge. Når den blå pilen på aksen for bly I beveger seg til venstre, opprettes en nedadgående bølge. Jo større størrelsen på den blå pilen er, desto større er avbøyningen på EKG for den bestemte lemledningen.

Rammer 1–3 viser depolarisasjonen som genereres i og sprer seg gjennom den kinesiske prøveknuten . SA -noden er for liten til at dens depolarisering kan detekteres på de fleste EKG. Rammer 4–10 viser depolarisasjonen som beveger seg gjennom atria, mot Atrioventricular node . Under ramme 7 beveger depolarisasjonen seg gjennom den største mengden vev i atria, noe som skaper det høyeste punktet i P -bølgen. Rammer 11–12 viser depolarisasjonen som reiser gjennom AV -noden. I likhet med SA -noden er AV -noden for liten til at depolarisering av vevet kan oppdages på de fleste EKG. Dette skaper det flate PR -segmentet.

Ramme 13 viser et interessant fenomen på en forenklet måte. Den skildrer depolarisasjonen når den begynner å bevege seg nedover det interventrikulære septum, gjennom bunten av hans og buntgrener . Etter Bundle of His deler ledningssystemet seg i den venstre buntgrenen og den høyre buntgrenen. Begge grenene utfører handlingspotensialer ved omtrent 1 m/s. Interessant nok begynner imidlertid handlingspotensialet å bevege seg nedover den venstre buntgrenen omtrent 5 millisekunder før den begynner å bevege seg nedover den høyre buntgrenen, som vist av ramme 13. Dette får depolarisasjonen av det interventrikulære septumvevet til å spre seg fra venstre til høyre, som avbildet med den røde pilen i ramme 14. I noen tilfeller gir dette en negativ avbøyning etter PR -intervallet, og skaper en Q -bølge som den som ses i bly I i animasjonen til høyre. Avhengig av den gjennomsnittlige elektriske aksen i hjertet, kan dette fenomenet også resultere i en Q -bølge i bly II.

Etter depolarisering av det interventrikulære septum, beveger depolarisasjonen seg mot hjertets topp. Dette er avbildet med rammene 15–17 og resulterer i en positiv nedbøyning på alle tre leddene på leddene, noe som skaper R -bølgen. Rammer 18–21 skildrer deretter depolarisasjonen mens den beveger seg gjennom begge ventrikkene fra hjertets topp, etter handlingspotensialet i Purkinje -fibrene . Dette fenomenet skaper en negativ nedbøyning i alle tre lemledninger, og danner S -bølgen på EKG. Repolarisering av atria skjer samtidig med generering av QRS -komplekset, men det oppdages ikke av EKG siden vevsmassen i ventriklene er så mye større enn atriens. Ventrikkelsammentrekning oppstår mellom ventrikkeldepolarisering og repolarisering. I løpet av denne tiden er det ingen ladningsbevegelse, så det oppstår ingen avbøyning på EKG. Dette resulterer i det flate ST -segmentet etter S -bølgen.

Rammer 24–28 i animasjonen viser repolarisering av ventriklene. Epikardiet er det første laget av ventriklene som repolariseres, etterfulgt av myokardiet. Endokardiet er det siste laget som repolariseres. Platofasen for depolarisering har vist seg å vare lenger i endokardceller enn i epikardiale celler. Dette fører til at repolarisering starter fra hjertets topp og beveger seg oppover. Siden repolarisering er spredningen av negativ strøm ettersom membranpotensialene reduseres tilbake til hvilemembranpotensialet, peker den røde pilen i animasjonen i motsatt retning av repolarisasjonen. Dette skaper derfor en positiv avbøyning i EKG, og skaper T -bølgen.

Iskemi og infarkt

Hovedartikkel: Elektrokardiografi ved hjerteinfarkt

Iskemi eller myokardinfarkt uten ST-høyde (ikke-STEMI) kan manifestere seg som ST-depresjon eller inversjon av T-bølger . Det kan også påvirke høyfrekvensbåndet til QRS .

ST elevasjon hjerteinfarkt (STEMI) har forskjellige karakteristiske EKG -funn basert på tiden som har gått siden MI først oppstod. Det tidligste tegnet er hyperakutte T -bølger, toppede T -bølger på grunn av lokal hyperkalemi i iskemisk myokard. Dette går deretter over en periode på minutter til høyder av ST -segmentet med minst 1 mm. I løpet av timer kan det oppstå en patologisk Q -bølge og T -bølgen vil invertere. Over en periode på dager vil ST -høyden løse seg. Patologiske Q -bølger vil generelt forbli permanent.

Den koronar som har blitt innesluttet kan identifiseres i en STEMI basert på plasseringen av ST elevasjon. Den venstre fremre nedstigende (LAD) arterie leverer den fremre veggen av hjertet, og derfor fører til ST-økning i fremre ledninger (V 1 og V- 2 ). Den LCx leverer den laterale aspekt av hjerte og derfor fører til ST-økning i side ledninger (I, aVL og V- 6 ). Den høyre kranspulsåren (RCA) forsyner vanligvis det dårligere aspektet av hjertet, og forårsaker derfor ST -forhøyninger i dårligere ledninger (II, III og aVF).

Gjenstander

EKG -sporing påvirkes av pasientbevegelse. Noen rytmiske bevegelser (for eksempel skjelvinger eller skjelvinger ) kan skape en illusjon av hjertearytmi. Artefakter er forvrengte signaler forårsaket av sekundære interne eller eksterne kilder, for eksempel muskelbevegelse eller interferens fra en elektrisk enhet.

Forvrengning utgjør betydelige utfordringer for helsepersonell, som bruker forskjellige teknikker og strategier for å trygt gjenkjenne disse falske signalene. Å skille EKG -artefakten nøyaktig fra det sanne EKG -signalet kan ha en betydelig innvirkning på pasientens utfall og juridiske forpliktelser .

Feil plassering av bly (for eksempel reversering av to av lemledningene) har blitt estimert til å forekomme i 0,4% til 4% av alle EKG -registreringer, og har resultert i feil diagnose og behandling inkludert unødvendig bruk av trombolytisk terapi.

Diagnose

Mange diagnoser og funn kan gjøres basert på elektrokardiografi, og mange er diskutert ovenfor. Samlet sett stilles diagnosene ut fra mønstrene. For eksempel er et "uregelmessig uregelmessig" QRS -kompleks uten P -bølger kjennetegnet ved atrieflimmer ; Imidlertid kan andre funn også være til stede, for eksempel en buntgrenblokk som endrer formen på QRS -kompleksene. EKG kan tolkes isolert, men bør brukes - som alle diagnostiske tester - i pasientens sammenheng. For eksempel er en observasjon av toppede T -bølger ikke tilstrekkelig for å diagnostisere hyperkalemi; en slik diagnose bør bekreftes ved å måle kaliumnivået i blodet. Motsatt bør en oppdagelse av hyperkalemi følges av et EKG for manifestasjoner som toppede T -bølger, utvidede QRS -komplekser og tap av P -bølger. Følgende er en organisert liste over mulige EKG-baserte diagnoser.

Rytmeforstyrrelser eller arytmier:

Hjerteblokk og ledningsproblemer:

Elektrolyttforstyrrelser og rus:

Iskemi og infarkt:

Strukturell:

Historie

En tidlig kommersiell EKG -enhet (1911)
EKG fra 1957
  • I 1872 rapporteres det at Alexander Muirhead har festet ledninger til håndleddet til en pasient med feber for å få en elektronisk registrering av deres hjerteslag.
  • I 1882 var John Burdon-Sanderson som jobbet med frosker, den første som skjønte at intervallet mellom potensialvariasjoner ikke var elektrisk hvilende og myntet begrepet "isoelektrisk intervall" for denne perioden.
  • I 1887 oppfant Augustus Waller en EKG -maskin bestående av et Lippmann kapillærelektrometer festet til en projektor. Sporet fra hjerteslaget ble projisert på en fotografisk tallerken som selv var festet til et leketog. Dette tillot et hjerteslag å bli registrert i sanntid.
  • I 1895 tildelte Willem Einthoven bokstavene P, Q, R, S og T til avbøyningene i den teoretiske bølgeformen han opprettet ved å bruke ligninger som korrigerte den faktiske bølgeformen som ble oppnådd av kapillærelektrometeret for å kompensere for upresisjonen av instrumentet. Å bruke bokstaver som er forskjellige fra A, B, C og D (bokstavene som ble brukt for kapillærelektrometerets bølgeform) muliggjorde sammenligning når de ukorrigerte og korrigerte linjene ble tegnet på samme graf. Einthoven valgte sannsynligvis den første bokstaven P for å følge eksemplet fra Descartes i geometri . Da en mer presis bølgeform ble oppnådd ved hjelp av strenggalvanometeret, som passet til den korrigerte kapillærelektrometerbølgeformen, fortsatte han å bruke bokstavene P, Q, R, S og T, og disse bokstavene er fortsatt i bruk i dag. Einthoven beskrev også elektrokardiografiske trekk ved en rekke kardiovaskulære lidelser.
  • I 1897 ble strenggalvanometeret oppfunnet av den franske ingeniøren Clément Ader .
  • I 1901 brukte Einthoven, som jobbet i Leiden , Nederland , galvanometeret : det første praktiske EKG. Denne enheten var mye mer følsom enn kapillærelektrometeret Waller brukte.
  • I 1924 ble Einthoven tildelt Nobelprisen i medisin for sitt banebrytende arbeid med å utvikle EKG.
  • I 1927 hadde General Electric utviklet et bærbart apparat som kunne produsere elektrokardiogrammer uten bruk av strenggalvanometeret. Denne enheten kombinerte i stedet forsterkerrør som ligner de som ble brukt i en radio med en intern lampe og et speil i bevegelse som ledet sporing av de elektriske pulser til film.
  • I 1937 oppfant Taro Takemi en ny bærbar elektrokardiografmaskin.
  • I 1942 øker Emanuel Goldberger spenningen til Wilsons unipolare elektroder med 50% og skaper de forsterkede lemledene aVR, aVL og aVF. Når vi legger til Einthovens tre lemledninger og de seks brystledninger, kommer vi frem til det 12-avledede elektrokardiogrammet som brukes i dag.
  • På slutten av 1940 -tallet oppfant Rune Elmqvist en blekkskriver - tynne blekkstråler avledet av elektriske potensialer fra hjertet, med god frekvensrespons og direkte registrering av EKG på papir - enheten, kalt Mingograf, ble solgt av Siemens Elema til 1990 -tallet .

Etymologi

Ordet er avledet fra det greske electro , som betyr relatert til elektrisk aktivitet; kardia , som betyr hjerte; og graf , som betyr "å skrive".

Se også

Merknader

Referanser

Eksterne linker