Нормальная электрокардиограмма. ЭКГ - механизмы формирования
Во время распространения возбуждения в миокарде сердце становится источником электрического тока, который проводится в окружающие ткани. Слабые токи проводятся также и на поверхность тела. Если поместить электроды на кожу в точках, расположенных по обе стороны от сердца, можно зарегистрировать разность потенциалов, связанную с проведением сердечного импульса, т.е. электрокардиограмму. Нормальная электрокардиограмма, соответствующая двум сердечным циклам.
Нормальная электрокардиограмма.
Нормальная электрокардиограмма состоит из зубца Р, комплекса QRS п зубца Т. Комплекс QRS, в свою очередь, состоит из отдельных зубцов Q, R и S.
Зубец Р возникает при деполяризации предсердий, предшествующей их сокращению. Комплекс QRS связан с распространением волны деполяризации в миокарде желудочков, происходящим перед их сокращением. Таким образом, и зубец Р, и зубцы комплекса QRS являются отражением процессов деполяризации в сердце.
Зубец Т возникает после деполяризации, т.е. во время восстановления потенциала покоя кардномиоцитов желудочков. Этот процесс продолжается от 0,25 до 0,35 сек после деполяризации. Таким образом, зубец Т является отражением процессов реполяризации в миокарде желудочков.
Следовательно, зубцы электрокардиограммы характеризуют как деполяризацию, так и реполярнзащпо, происходящую в сердце. Однако различия между этими явлениями настолько важны для понимания электрокардиографии, что необходимо дать некоторые пояснения.
Распространение волны деполяризации (А и Б) и волны реполяризации (В и Г) вдоль одиночно го миокардиального волокна.
На рисунке мы видим четыре стадии развития деполяризации и реполяризации в одиночном мпокардиальном волокне. Вследствие деполяризации и инверсии мембранного потенциала отрицательно заряженная внутренняя поверхность мембраны становится положительно заряженной, а наружная поверхность — отрицательно заряженной. Картина ЭКГ значительно меняется в течение дня. К примеру, проведение лазерной эпиляции может привести к столь значительным изменениям электрокардиограммы, что неопытному врачу может показаться наличие нестабильной стенокардии напряжения или даже инфаркта миокарда. Поэтому такие процедуры, как лазерная эпиляция должны проводится задолго до снятия электрокардиограммы или вовсе следует воздержаться от эпиляции до посещения кардиолога.
На рисунке волна деполяризации (положительные заряды внутри и отрицательные заряды снаружи волокна обозначены красным цветом) распространяется слева направо. Начальная часть волокна уже деполяризована, а остальная часть волокна еще сохраняет потенциал покоя. Следовательно, левый электрод расположен вблизи волокна в отрицательно заряженной зоне, а правый — в положи гельпо заряженной зоне. Справа на рисунке показано изменение разницы потенциалов, зарегистрированное между двумя электродами. Обратите внимание, что в момент, когда волна деполяризации проходит половину межэлектродного расстояния, разность потенциалов между электродами достигает максимума.
На рисунке деполяризация охватила все миокардиальное волокно. Кривая в правой части рисунка вернулась к исходному нулевому уровню, т.к. в это время оба электрода расположены в зоне одинаково отрицательного заряда. Таким образом, смещение кривой в положительную сторону от нулевого уровня представляет собой волну деполяризации и отражает скорость распространения деполяризации вдоль мембраны мышечного волокна.
На рисунке волна реполяризации (отрицательные заряды внутри и положительные заряды снаружи волокна обозначены черным цветом) распространяется слева направо. В это время левый электрод расположен в положительно заряженной зоне, а правый— в отрицательно заряженной зоне. Поскольку полярность электродов по сравнению с рисунке изменилась, мы наблюдаем смещение кривой в отрицательную сторону от нулевого уровня.
На рисунке волокно миокарда полностью реполяризовано. Оба электрода расположены в зоне положительного заряда, разность потенциалов между ними отсутствует, поэтому кривая в правой части рисунка вернулась к исходному нулевому уровню. Таким образом, смещение кривой в отрицательную сторону представляет собой волну реполяризации и отражает скорость распространения реполяризации вдоль мембраны мышечного волокна.
Верхняя кривая: монофазный потенциал действия кардиомиоцита желудочков. За быстрой деполяризацией следует сначала медленная реполяризация (плато), а затем быстрая реполяризация.
Связь между монофазным потенциалом действия кардиомиоцита желудочков и волнами QRS и Т-стандартной электрокардиограммы. Монофазный потенциал действия миокардиального волокна желудочков, обычно продолжается от 0,25 до 0,35 сек. В верхней части рисунка представлен такой потенциал, зарегистрированный с помощью микроэлектрода, введенного внутрь волокна. Скачок потенциала вызван деполяризацией мембраны, а возврат потенциала к исходному уровню вызван ее реполяризацией.
В нижней части рисунка показана электрокардиограмма, записанная одновременно с потенциалами действия в том же желудочке сердца. Обратите внимание, что комплекс QRS и монофазный потенциал действия начинаются одновременно, а зубец Т появляется в конце потенциала действия во время реполяризации. Особо отметьте, что изменений потенциала на электрокардиограмме нет и при отсутствии деполяризации миокарда, и при полностью деполяризованном миокарде желудочков. Только частичная поляризация или деполяризация миокарда становится причиной появления ионных токов, идущих от одного участка миокарда к другому. Именно это приводит к появлению электрических потенциалов на поверхности тела и формированию электрокардиограммы.
Видео методы исследования сердца (физиология ЭКГ, ФКГ) - профессор, д.м.н. П.Е. Умрюхин
