Marie Nováková, Fyziologický ústav LF MU1 ELEKTROKARDIOGRAFIE. ARYTMIE. 2 1860 - 1927 Willem Einthoven ELEKTROKARDIOGRAFIE = metoda umožňující registraci elektrických změn vznikajících činností srdce z povrchu těla. 1893 Einthoven zavádí termín „elektrokardiogram“ 1895 Einthoven popisuje pět výchylek - P, Q, R, S a T 1902 Einthoven publikuje první elektrokardiogram 1905 Einthoven přenáší elektrokardiogramy z nemocnice do své laboratoře (1.5 km) přes telefonní kabel 1924 Einthoven získává Nobelovu cenu 3 EKG křivka poskytuje informace o: 1. Frekvence (změny SF v SA uzlu, respirační „arytmie“, sick sinus syndrom) 2. Vedení (blokády – SA, AV) 3. Rytmus (ES – supraventrikulární, komorové) 4. Komorový gradient (vztah mezi depolarizací a repolarizací: původ – metabolický, hemodynamický, anatomický, fyzikální…ischemie, hypertrofie, dilatace, kardiomyopatie, záněty, změny elektrolytů, léky…) 4 Stacionární v homogenním vodivém prostředí Lokální proudy • Maximální v ose dipólu (1) • Nulový v rovině středu (0) ELEKTRICKÝ DIPÓL 5 ELEKTRICKÉ SRDEČNÍ POLE (vektor) •je tvořeno součtem okamžitých dipólů na depolarizační frontě •velikost je funkcí počtu dipólů a strmosti rozhraní •směr od depolarizované (-) k (re)polarizované (+) oblasti •nestacionární •mění intenzitu a směr •deformováno vodivostí prostředí (Brodyho efekt) ŠÍŘENÍ DEPOLARIZAČNÍ FRONTY myokardem REGIONÁLNÍ VEKTORY INTEGRÁLNÍ VEKTOR během excitace se mění: •velikost okamžitých dipólů •jejich směr •šíří se na povrch těla – zde lze změny registrovat, např. EKG 6 3D SMYČKY SRDEČNÍHO VEKTORU F H S 0 T P QRS F – frontální rovina hrudníku S – sagitální rovina hrudníku H – horizontální rovina hrudníku 0 – elektrický střed srdce P – síňová depolarizace QRS – komorová depolarizace T – komorová repolarizace 7 2D PROJEKCE HLAVNÍHO SRDEČNÍHO VEKTORU F – frontální rovina hrudníku S – sagitální rovina hrudníku H – horizontální rovina hrudníku F S H 8 1D PROJEKCE HLAVNÍHO SRDEČNÍHO VEKTORU Projekce na povrch hrudníku do frontální roviny (2D) a její projekce na přímku (1D), osu I. EKG svodu rozepsaná v čase E – Einthovenův trojúhelník E 9 Síňová depolarizace PQ interval 0,16 Izoelektrické linie Konkordance T vlny Frekvenční závislost Převodní systém – gradient srdeční automacie Komorový komplex (depolarizace) (repolarizace) QRS 0,1 QT 0,3 závislost na SF 10 11 R L F 50% V Wilson, 1934, VR, VL, VF R L F 87% V´ Goldberger, 1947, aVR, aVL, aVF R L F 100% Einthoven, 1913 I, II, III 12 13 HEXAAXIÁLNÍ SYSTÉM (RŮŽICE) I. II.III. aVF aVR aVL 14 I II III aVF aVR aVL R L F Marie Nováková, jaro 202115 KONČETINOVÉ SVODY Bipolární (I, II, III) - standardní Unipolární (augmentované) aVR, aVL, aVF Frontální projekce vektoru! WILSON GOLDBERGER zvětšené I. III.II. aVR aVL aVF Marie Nováková, jaro 202116 HRUDNÍ SVODY Horizontální projekce vektoru! 4TH I.C 5TH I.C 17 Frontální rovina končetinové svody I., II., III., aVR, aVL, aVF Horizontální rovina V1 – V6 Obě roviny jsou posunuty do úrovně elektrického středu srdce (0) E – Einthovenův trojúhelník aVR aVL aVF V1 V2 V3 V4 V5 V6 I. II. III. 0 E PROJEKČNÍ ROVINY HLAVNÍHO SRDEČNÍHO VEKTORU A EKG SVODY 18 F B1 B2 A A A A C1 C2 DD D D E G H H H H AV SA EGI EGII EGIII LSPS LK PK AV SA IZOLOVANÉ SRDCE dle Langendorffa 19 ELEKTRICKÁ OSA SRDEČNÍ Součet všech okamžitých vektorů, které tvoří depolarizační komorovou smyčku. Vyjadřuje směr postupující komorové aktivace. Odráží asymetrii v tloušťce stěn komor a srdeční polohu. 20 (R–Q–S) ve svodech I., II., III. rovnostranný Einthovenův trojúhelník Terminologie Q S R S Odchylka doleva Normální rozmezí Odchylka doprava ELEKTRICKÁ OSA SRDEČNÍ – ve frontální rovině R F L Odchylka doleva: těhotenství, atletické srdce, obezita, hypertrofie LK (systémová hypertenze) Odchylka doprava: dextrokardie, hypertrofie PK (plicní hypertenze) 21 LEVOTYP, PRAVOTYP I III I III - + - + + + - - - I I III III 22 Fyziologický 12-svodový elektrokardiogram 23 EKG křivka – informace o: 1. Velikosti a pozici srdce (elektrická osa) 2. Místě původu elektrického impulsu (P, QRS) 3. Vedení (P-Q, QRS) 4. Ústupu podráždění (T) 5. Rytmu (P-P, R-R) 6. Alteracích akčního potenciálu (ST, T) 7. + vlivu farmak, iontového složení plazmy, atd. 24 Štejfa et al.: Základy elektrokardiografie, 1991 25 RESPIRAČNÍ (SINUSOVÁ) ARYTMIE 1847, Ludwig, EKG a dýchání psa – respirační sinusová arytmie Přítomná již prenatálně. Přítomná napříč živočišnou říší – u všech obratlovců. Fyziologický význam???? STABILIZACE STŘEDNÍHO TK (ochrana proti mechanickému vlivu intratorakálního tlaku na arteriální TK) Klíčový vliv parasympatiku (snížení tonu), sympatikus má modulační úlohu. MECHANISMY: 1) CENTRÁLNÍ 2) REFLEXY Z PLIC 3) REFLEXY Z BARORECEPTORŮ 4) REFLEXY Z RECEPTORŮ PRAVÉ SÍNĚ 5) LOKÁLNÍ VLIVY NA SA UZEL 6) VLIV OSCILACÍ pH, paO2, paCO2 26 Centrální mechanismy Centrální generátor RSA Respirační neurony v prodloužené míše hyperpolarizují pregangliové vagové neurony Výsledkem je snížení vagového tonu v inspiriu – SF v inspiriu vzrůstá Reflexy z plic – inflační reflexy Podráždění vagových stretch-receptorů v inspiriu utlumí inspirační centrum a zároveň také kardioinhibiční centrum v prodloužené míše 27 Reflexy z baroreceptorů Nejednotný názor na vliv arteriálních baroreceptorů na vznik RSA Kolísání citlivosti baroreceptorů v průběhu dechového cyklu Reflexy z receptorů pravé síně Bainbridge, 1915 Reflexní zvýšení SF při roztažení síní Platí pro denervované srdce 28 Lokální vlivy na SA uzel Protažení SA uzlu způsobí rychlejší spontánní depolarizaci Vliv mechanosensitivních chloridových kanálů Změny prokrvení SA uzlu (a. centralis) a případná komprese SA uzlu rozpínajícími se plicemi Vliv oscilací pH, paO2 a paCO2 Oscilační aktivita periferních chemoreceptorů přispívá ke vzniku a zesiluje amplitudu RSA 29 Popis EKG křivky: RAFO RYTMUS, AKCE, FREKVENCE, OSA: Rytmus – sinusový, junkční, ventrikulární (náhradní rytmy) Pravidelná: (72/min; 60 – 100/min; vliv věku) tachykardie (>100/min; nenámahová) bradykardie (< 60/min; atletické srdce) Nepravidelná: sinusová respirační arytmie (fyziologická) sick sinus syndrom extrasystoly (ES) jednotlivé, vázané (bigeminie, trigeminie) sinusové, síňové, junkční, komorové ARYTMIE = PORUCHY TVORBY NEBO VEDENÍ VZRUCHU 30 MÍSTO PŮVODU VZRUCHU • Polarita vlny P • Interval PQ (QP) (fyziologický interval PQ: 0,12 – 0,2 s) SINUS SÍNĚ JUNKCE KOMORY P+ P- (P-) (P-) RYTMUS 31 PORUCHY VEDENÍ (BLOKÁDY) • Sick sinus syndrom • AV blokády • blokáda Tawarova raménka I° II° III° LBBB RBBB PQ>0.2sec Wenckebachovy periody A-V disociace A V 32 REENTRY Společný mechanismus (paroxysmálních) tachykardií, extrasystol, bigeminií, apod. • Dvojí dráha Divergence a konvergence excitačních cest • Jednosměrný blok 1. Dlouhá refrakterní perioda 2. Zpomalené vedení • Krouživý vzruch • Smyčky nejčastěji na úrovni AV junkce • Determinanty re-entry: určitý rozsah (velikost) smyčky určité načasování spouštěcí extrasystoly ES B 33 TACHYARYTMIE • SINUSOVÁ TACHYKARDIE • PAROXYSMÁLNÍ TACHYKARDIE (supraventrikulární, komorové) • FLUTTER (>250/min; síňový) • FIBRILACE (>600/min; síňová, komorová; zhroucení elektrické homogenity) 34 SÍŇOVÝ FLUTTER (kmitání) Frekvence 250 – 600/min Síňokomorová blokáda n:1 35 SÍŇOVÁ FIBRILACE (míhání) + f-vlnkyNepravidelný komorový rytmus 36 KOMOROVÁ FIBRILACE (míhání) Frekvence nad 600/min, LETÁLNÍ 37 A B C OBRAZ SRDEČNÍ ISCHEMIE A: námahová angina pectoris B: akutní non-Q infarkt myokardu C: akutní Q infarkt myokardu 38 ANTIARYTMIKA BLOKÁTORY Na+ KANÁLU – prodlužují inaktivaci INa, tj. refrakteritu, „zruší“ rychlé cesty BLOKÁTORY Ca2+ KANÁLU – „zruší“ rychlé cesty BLOKÁTORY K+ KANÁLU – prodlužují refrakterní periodu b-SYMPATOLYTIKA – zpomalují srdeční frekvenci Schémata a animace zpracovalo Servisní středisko pro e-learning na MU http://is.muni.cz/stech/