5a - EKG - 1

69
MERENJE ELEKTRIČNE AKTIVNOSTI SRCA: ElektroKardioGrafija EKG ili ECG

description

Predavanja AES

Transcript of 5a - EKG - 1

Page 1: 5a - EKG - 1

MERENJE ELEKTRIČNE AKTIVNOSTI SRCA:

ElektroKardioGrafija

EKG ili ECG

Page 2: 5a - EKG - 1

Holter monitor: uređaj koji snima srčani ritam 24 sata kontinualno (kaseta, flesh memorije)

(Event) Monitori događaja: uređaji koji se koriste u dužem vremenskom periodu, a snimaju srčani ritam samo kada se pojave simptomi.

TeleEKG: prenosi (ne snima) srčani ritam online do kardiološkog centra.

Einthoven (1890-1930)

Nobelova nagrada, 1924

nekad

sadISTORIJA EKG-a

AEKG-ambulatorni EKG

Page 3: 5a - EKG - 1

ISTORIJA EKG-a

Važeći zahtevi za EKG akviziciju prema AAMI (Association for the Advancement of Medical Instrumentation):

CMRR> 89 dB za standardne EKG uređajeCMRR> 60 dB za ambulatorne EKG-e

B=0.67-40 Hz za standardna EKG snimanja,i do 300 (1000) Hz za detekciju pejsmejkera

Uobičajeno je semplovanje sa fs = 500 Hz

ICD (implanted cardioverter/defibrillator)-implantirani kardio defibrilator

AICG (ambulatory impendance cardiogram monitoring)- ambulatorni merač srčane impendanse

Page 4: 5a - EKG - 1

Elektro-Kardio-Grafija (EKG) je neinvaziono snimanje električne aktivnosti srca mereno sa standardnih mesta na telu.

Projektovanje EKG uređaja – preporuka:EKG snimanje treba da je diferencijalno= potencijalna razlika između dva odvoda.

Razlog je značajno prisustvo električnog šuma. Uobičajeno da je frekvencija gradske mreže prisutna i jednako raspoređena po celom telu. Amplituda šuma je ~100mV, EKG signal amplitude ~1-5 mV <<100mV!!!Razlika dva signala snimljena na dva različita mesta eliminisaće šum.

Page 5: 5a - EKG - 1

EKG– akcioni potencijali srca na površini tela

Ako postavimo elektrode na zglavke leve i desne ruke, i priključimo ih na ulaze instrumentacionog pojačavača koji ima:

•dovoljno visok faktor potisikivanja zajedničkog signala (CMRR>100 dB),

•propusni opseg od 0.02 do 200 Hz, i

•ulaznu impedansu od bar 3 MΩ za diferencijalni signal,

moći ćemo da vidimo na monitoru karakterističan ponovljiv signal

Page 6: 5a - EKG - 1

Srce, prosečno,

•ima do oko 500 g,

•dugo je oko 15 cm u najdužem pravcu, i

•orijentisano je na dole u grudnoj šupljini ka srednjoj liniji tela sa leve strane.

•Centralni deo i •generator radakardiovaskularnog sistema.

Zidovi srca su mišići koji odvajaju četiri dela srca,

•dve pretkomore (atrijumi)i

•dve komore (ventrikule).

SRCE

Page 7: 5a - EKG - 1

SRCE

Atrijumi i ventrikule su odvojeni mišićnim zidovima sa otvorimana kojima kao ventili rade srčani zalisci.

Srčani zalisci kontrolisano dozvoljavaju protok krvi od vena do atrijuma, iz atrijuma u ventrikule, i iz vetrikula u arterije.

Leva i desna strana srca su odvojeni mišićnim zidom na kome nema otvora.

Page 8: 5a - EKG - 1

SRCE KAO PUMPASrce se sastoji iz dve redno vezane sinhrone pumpe:

•desno srce koje obezbeđuje protok krvi kroz pluća i

•levo srce koje pumpa krv kroz periferne organe.

Svaka od ovih pumpi sastoji se od dve šupljine: pretkomore i komore.

Pretkomore funkcionišu kao rezervoari krvi i kao ulazni put ka komorama, ali uz to one u manjoj meri i pumpaju doprinosećida se krv kreće u komore.

Mirujući period u toku ciklusa rada se naziva dijastola, a period u kome je pumpa aktivna- sistola(kontrakcija ventrikula).

Najveći deo sile koja obezbeđuje protok krvi kroz pluća i periferne organe nastaje u komorama.

Page 9: 5a - EKG - 1

SRCE KAO PUMPA: funkcija

Obezbeđuje potrebnu energiju za rad kardiovaskularnog sistema:

•dopremu supstanci neophodnih za normalno funkcionisanje ćelija i

•odvođenje nepotrebnih nakon metaboličkih procesa.

Shodno tome u toku jednog minuta celokupna krv načini ceo ciklus, tj. obiđe celo telo, a to dalje znači da u toku dana srce pumpa preko 7000 litara krvi.

Srce je jedan od najefiksanijih aktuatora:u jednom srčanom ciklusu srčani mišić (do oko 500 g)pumpa nešto manje od 100 g krvi.

Page 10: 5a - EKG - 1

NAJVAŽNIJI FUNKCIONALNI DELOVI ZA RAD SRCA

Leva polovina srca izbacuje krv u aortu. Aorta se deli na dva dela pri čemu jedan deo ide ka mozgu, a drugi ka ostalom delu tela.

Aorta se grana na arterije,arterije na arteriole, a arteriole na kapilare. U kapilarnom delu krvotoka vrši se razmena materija sa okolinom.

Nakon ove razmene, protok krvi se nastavlja kroz vene i dolazi do desne polovine srca.

Page 11: 5a - EKG - 1

NAJVAŽNIJI FUNKCIONALNI DELOVI ZA RAD SRCA

Desna polovina srca pumpa krv u pluća u kojima se ona pročišćava (oslobađa se CO2 i obogaćuje sa O2). Pročišćena krv iz pluća dolazi do leve polovine srca.

Deo krvotoka od leve komore do desne pretkomore naziva se sistemska cirkulacija, a deo od desne komore do leve pretkomore plućna cirkulacija.

Page 12: 5a - EKG - 1

Električna aktivnost(depolarizacija), snimljena kao EKG, je značajno pre mehaničke kontrakcijepretkomora i komora.

WIGGER-OVI DIJAGRAMI

Provodni sistem u okviru srca je veoma važan zato što dozvoljava brzu i organizovanu depolarizaciju ventrikularnih miocita što je neophodno za efikasno generisanje pritiska u toku sistole.

Page 13: 5a - EKG - 1

UPOREDNI PRIKAZ ELEKTRIČNE AKTIVNOSTI SRČANOG MIŠIĆA I ZASIĆENOSTI KRVI KISEONIKOM.

Page 14: 5a - EKG - 1

Desna pretkomora ima specijalizovani centar: sinusatrijalni čvor (SA node). SA čvor ritmično inicira srčane kontrakcije (srčani puls).Impuls generisan na SA čvoru izaziva kontrakciju pretkomora, a prenosi se do atrikoventrikularnog čvora(AV node).

Stimulacija AV čvora izaziva impulse na miokardu tj. ventrikuli kroz Hisov snop i Purkinjeov sistem.

Jedini put za ulaz akcionih potencijala u ventrikule je kroz AV čvor koji se nalazi u interatrialnom septumu (pretkomori).

Page 15: 5a - EKG - 1

ELEKTRIČNA PROVODNOST SRCA

AV čvor je visokospecijalizovano provodno tkivo koje značajno usporava provođenje impulsa:

do oko 0.05 m/sec,

AP koje generišu ćelije SA čvora šire se kroz atrijum uglavnom provođenjem od ćelije do ćelije. Kako talas AP depolarizuje mišić atrijuma, tako se miociti kontrakuju pomoću mehanizma eksitacija-kontrakcija.

čime omogućuje dovoljno vreme za kompletnu depolarizaciju atrijuma i kontrakciju (sistola)

pre nego što se dogodi ventrikularna depolarizacija i kontrakcija.

Page 16: 5a - EKG - 1

ELEKTRIČNA PROVODNOST SRCA

Impulsi zatim ulaze u osnovu ventrikule na Hisovom snopu i zatim prate leve i desne grane dužinterventrikularnog septuma.

Ova specijalizovana vlakna provode impulse vrlo velikom brzinom (oko 2 m/sec).

Ove grane se zatim dele u vrlo proširen sistem Purkinjeovih vlakana koji provode impulse velikom brzinom (oko 4 m/sec) kroz ventrikule, što rezultuje depolarizacijom ventrikularnih miocita i ventrikularnom kontrakcijom.

Ako bi se provodni sistem oštetio i postao nefunkcionalan (npr. ishemija ili miokardijalni infarkt)to remeti proces nastajanja ventrikularnog pritiska.

Page 17: 5a - EKG - 1

AKCIONI POTENCIJALI NA SRČANOM MIŠIĆU

Ćelije srčanog mišića imajudrugačije karakteristike od većine drugih ćelija u organizmu.

Page 18: 5a - EKG - 1

AKCIONI POTENCIJALI NA SRČANOM MIŠIĆUP talas je rezultat depolarizacije SA čvora i rezultantne kontrakcije pretkomora.

Period od depolarizacije SA čvora do početka depolarizacije AV čvora naziva se vreme provođenja, i obično je između 120 i 220 ms.

Depolarizacija AV čvora i kontrakcija komora daju QRS kompleks, a trenutna repolarizacija daje T talas.

Neki EKG zapisi imaju još jedan pik koji se naziva U talas, a čije poreklo nije u potpunosti objašnjeno

Page 19: 5a - EKG - 1

INTRACELULARNO MERENI AKCIONI POTENCIJAL I ODGOVARAJUĆI MEHANIČKI ODGOVOR MIŠIĆA SRCA

Depolarizacija srčanog mišića traje oko 2 ms, a repolarizacijatraje oko 200 ms.

Kod ostalih skeletnih mišića vreme repolarizacije je reda 1 do 3 ms.

Početak kontrakcija srčang mišićakasni za akcionim potencijalom desetak milisekundi, i traje približno 1.5 duže od akcionog potencijala, tj. oko 300 ms.

Page 20: 5a - EKG - 1

(Normalni, nepatološki) EKG je ponovljivsloženoperiodični signal.

Karakteristične oblike nazivamo EKG talasi.

Page 21: 5a - EKG - 1

RR interval - predstavlja rastojanje između dva susedna R pika i služi za određivanje ritma rada komora.

PP interval - predstavlja rastojanje između dvasusedna P talasa i služi za određivanje ritma rada pretkomora.

Page 22: 5a - EKG - 1

PR interval - obuhvata vreme potrebno za depolarizaciju pretkomora, kašnjenje provođenja u AV čvoru i prolazak impulsa kroz Hisov snop i njegove grane, sve do nastanka depolarizacije komora. Meri se od početka P talasa do početka QRS kompleksa.

Normalne vrednosti su od 0.12-0.20s, najčešće je 0.16s i zavisi od srčane frekvencije (što je frekvencija manja to je PR interval duži).

Page 23: 5a - EKG - 1

QRS interval - predstavlja vreme depolarizacijekomora. Meri se od početka Q talasa (ili R ukoliko Q nije vidljiv) do kraja S talasa. Gornjegranice su 0.10-0.11s.

Vreme aktivacije komora - vreme potrebno impulsu da prođe kroz miokard od njegove endokardne do epikardne površine. To je rastojanje od početka Q zupca do vrha R zupca i iznosi oko 0.03s.

Page 24: 5a - EKG - 1

QT interval - meri se od početka Q talasa do kraja T talasa i predstavlja trajanje sistole (kontrakcije) komora. Obično traje 0.35s, a zavisi od srčane frekvencije.

QU interval - meri se od početka Q talasa do kraja U talasa i predstavlja vreme repolarizacije komora, uključujući i repolarizaciju Purkinjeovih vlakana.

Page 25: 5a - EKG - 1

REZIME: EKG je ponovljiv složenoperiodični signal sa karakterističnom morfologijom pri čemu se razlikuje nekoliko pojava, koje se nazivaju talasi.

REZIME EKG MORFOLOGIJE

P talas: sekvencijalna aktivacija (depolarizacija) leve i desne pretkomoreQRS kompleks: depolarizacija leve i desne komore (normalno su aktivirane simultano)ST-T talas: ventrikularna repolarizacija

U talas: njegovo poreklo nije jasno – verovatno predstavlja posledepolarizacioni period u ventrikulama

PR interval: vremenski interval od početka depolarizacije pretkomora (P talas) do početka depolarizacije komora (QRS kompleks)QT interval: interval ventrikularne depolarizacije i repolarizacijeRR interval: trajanje srčanog ciklusa (ventrikularnog)PP interval: trajanje atrijalnog ciklusa

Page 26: 5a - EKG - 1

KARAKTERISTIKE EKG SIGNALA

Frekvencijski opseg EKG signala je 0.01-100 Hz, a amplitude su od 1-10mV.

Kratkotrajni QRS kompleks je najdominantnijideo u normalnom EKG signalu.

Na osnovu vremenskih trenutaka u kojima se javljaju i oblika QRS kompleksa može se doći do značajnih informacija o stanju srca.

QRS kompleksi koriste se za određivanje srčanog ritma, za klasifikaciju srčanih ciklusa i kao polazna tačka u algoritmima za kompresiju EKG signala, što znači da je detekcija QRS kompleksa u osnovi gotovo svih algoritama za automatsku obradu EKG signala.

Page 27: 5a - EKG - 1

SRCE KAO DIPOLSrce generiše potencijale.

Izvor potencijalana površini tela se može posmatrati kao posledica postojanja električnog dipola.

Rad srca je korelisan sa pojavom akcionih potencijala na pojedinim mestima srčanog mišića.

Električna aktivnost srca se može kvantifikovati kao vektorska veličina, pa se srce može modelirati kao električni dipol u delimično provodnoj sredini.

Page 28: 5a - EKG - 1

SRCE KAO DIPOLPostavljanjem površinskih elektroda na razne položaje na telu mere se naponi izmedju odabranih tačaka.

Ti naponi omogućuju da se proceni položaj dipola i vremenska promena električnog polja dipola.

Projekcije vektora električnog polja su vremenski promenljive funkcije.

Page 29: 5a - EKG - 1

DEFINICIJE RAVNI VEZANIH ZA TELO ČOVEKA

S obzirom na to da je vektor električnog polja srca orijentisan u prostoru,

Napred-nazad (frontalna ravan)Gore-dole (transverzalna ravan)Levo-desno (sagitalna ravan)

Orijentacija EKG odvoda:EKG odvodi obezbeđujuprostornu informaciju o električnoj aktivnosti srca u 3 ortogonalne ravni.

nameće se potreba merenja u frontalnoj, sagitalnoj i transverzalnoj ravni

Page 30: 5a - EKG - 1

MERENJE U FRONTALNOJ RAVNI

BIPOLARNI: STANDARDNI ODVODI

UNIPOLARNI: AUGMENTIRANI ODVODI

Pri EKG merenjima koriste se pravci pod uglom od 60o, jer to omogućava da se elektrode postave na ekstremitete, a pogoduje i standardizaciji merne metode. Rezultati merenja su relativno nezavisniod položaja elektroda na ekstremitetima.

Page 31: 5a - EKG - 1

MERENJE U FRONTALNOJ RAVNIEINTHOVENOV TROUGAO

BIPOLARNI: STANDARDNI ODVODI

Merenje akcionih potencijala izmedju prikazanih tačaka, RA, LA i LL je bipolarno merenje, a odvodi bipolarni.

Odnos između standardnih odvoda I, II i III se naziva Einthovenov trougao i koristi se za određivanje električne ose srca.

R-rightL-leftA-armL-leg

Page 32: 5a - EKG - 1

STANDARDNI ODVODI

Vektori koji odgovaraju odvodima prema Einthoven-ovom sistemu bazirani su na pretpostavci da se srce nalazi u beskonačnoj homogenoj provodnoj sredini (u centru sfere koja predstavlja torzo).

Ako se položaji leve i desne ruke i leve noge nalaze u temenima jednakostraničnog trougla sa srcem u centru, onda i vektori odvoda čine jednakostranični trougao.

R-rightL-leftA-armF-foot = (L-Leg)

Sa ovim pretpostavkama, naponi mereni odvodima proporcionalni su projekcijama električnog vektora srca na stranice ovog trougla. Prema Kirhofovom zakonu je

V I + V III = VII

Page 33: 5a - EKG - 1

R-rightL-leftA-armF-foot

STANDARDNI ODVODI RA LA RA

LF

LA

LF

Odvod II: RA (-) prema LF (+) (gore-dole)

Odvod I: RA (-) prema LA (+) (desno-levo)

Odvod III: LA (-) prema LF (+)(gore-dole)

EKG sa bipolarnih odvoda

Page 34: 5a - EKG - 1

ODREĐIVANJE PROJEKCIJA

STANDARDNIH ODVODA I, II I III

Vektorski zbir orijentisanih potencijala odvoda u svakom trenutku mora da bude jednak ukupnom orijentisanom potencijalu.

Značenje odvoda:

Tri odvoda omogućavaju određivanje ne samo amplitude već i pravca EKG-a u frontalnoj ravni.

Poremećena amplituda QRS vektora može da bude zbog hipertrofije

Poremećen pravac QRS-vektora ukazuje na poremećeno provođenje impulsa, usled infarkta.

Page 35: 5a - EKG - 1

ODREĐIVANJE PROJEKCIJA

STANDARDNIH ODVODA I, II I III

Korak 1.

Korak 2.

Korak 3.

Siva zona nije patološka

Page 36: 5a - EKG - 1

Einthovenov i Burgerov trougao – merenje EKG signala u frontalnoj ravni

Preciznija merenja uzimaju u obzir nehomogenosti u građi ljudskog grudnog koša i postojanje distorzije signala.

Jednakostranični trougao se zbog ovoga modifikuje, i naziva se Burgerov trougao.

Iako je ova predstava tačnija, i dalje se u kliničkoj praksi skoro isključivo koristi Einthovenov trougao.

Page 37: 5a - EKG - 1

UNIPOLARNI: AUGMENTIRANI ODVODIAko se pri merenju izabere jedan potencijal za referentni potencijal i meri u odnosu na taj potencijal merenje nazivamo unipolarno.

Unipolarni EKG signal bi mogao da se meri u odnosu na potencijal koji se dobija povezivanjem sva tri odvoda RA, LA i LL preko mreže otpornika u jednu tačku.

Ako umesto takve veze, povežemo po dve tačke preko odgovarajućeg otpornika i merimo potencijal treće tačke u odnosu na tako dobijeni referentni potencijal, dobijamo akcione potencijale koji će biti istog oblika kao da se merenje vrši u odnosu na tačku dobijenu povezivanjem sva tri odvoda pomnožene faktorom 1.5. Takvo merenje se takodje naziva unipolarno merenje.

Referentni potencijal(zajednički )je uvek povezan na invertovan ulaz ulaznog predpojačavača u EKG uredjaju.

Page 38: 5a - EKG - 1

MERENJE U FRONTALNOJ RAVNI

UNIPOLARNI: AUGMENTIRANI ODVODI

Zajednički odvod za dve elektrode nazivamo indiferentni odvod, a potencijali koje merimo se označavaju sa

aVR, aVL i aVF, gde slovo "a" (od reči "augmented") označava povećan signal u odnosu na standardne odvode.

Naponi augmentiranih odvoda se mogu direktno povezati sa standardnim odvodima formulama:

aVR = 0.5 x (I+II),

aVL = 0.5 x (I-III),

aVF = 0.5 x (II+III).

Page 39: 5a - EKG - 1

aVR = 0.5 x (I+II)aVL = 0.5 x (I-III)aVF =0.5 x (II+III)

RA LA

LF

UNIPOLARNI: AUGMENTIRANI ODVODI

Odvod aVF: LF (+) prema [RA & LA] (-)

EKG sa augmentiranih unipolarnih odvoda

Odvod aVR: RA (+) prema [LA & LF] (-)

Odvod aVL: LA (+) prema [RA & LF] (-)

Page 40: 5a - EKG - 1

Rezime:STANDARDNI I AUGMENTIRANI ODVODI

Položaji elektroda su vezani za levu ruku, levu nogu i desnu ruku.

U realnosti, elektroda se može postaviti bilo gde na odgovarajućem ekstremitetu, ali i na torzou blizu mesta gde počinje ekstremitet.Postavljanje elektroda na torzo je

posebno pogodno ako pacijent treba u toku merenja da se kreće.

Page 41: 5a - EKG - 1

PREKORDIJALNI ODVODI – Merenje električnih potencijala u transverzalnoj ravni

Postavljanje elektroda bliže srcu smanjuje "šum" koji potiče od električne aktivnosti mišića koji se nalaze izmedju mernih tačaka, jer se artefakti pokreta smanjuju.

1 2 3

transverzalna ravan

Page 42: 5a - EKG - 1

PREKORDIJALNI ODVODI – Merenje električnih potencijala u transverzalnoj ravni

Merenja EKG signala u transverzalnoj ravni su deo uobičajenih kliničkih merenja.

Odvodi se obeležavaju sa

V1 V2 V3 V4 V5 i V6

a nazivaju se prekordijalniodvodi.

Anatomski markeri

Potencijal indiferentne elektrode se dobija povezivanjem priključaka sa desne ruke, leve ruke i leve noge, dok se desna noga povezuje na uzemljenje.

Pri svim ovim merenjima elektrode se postavljaju sa prednje straneispitanika jer slabljenje signala prema ledjima, kao i interferencija sa EMG signalima onemogućuju registrovanje ponovljivih potencijala.

Page 43: 5a - EKG - 1

PREKORDIJALNI ODVODI – Merenje električnih potencijala u transverzalnoj ravni

Unipolarni (+) grudni

odvodi V1, V2, V3: (levo desno)

odvodi V4, V5, V6:(napred nazad)

EKG sa prekordijalnih odvoda

Page 44: 5a - EKG - 1

MERENJA EKG SIGNALA U SAGITALNOJ RAVNI:EZOFAGALNO MERENJE

Merenje u sagitalnoj ravni nije deo rutinske kliničke dijagnostike.

Ovaj metod se koristi za utvrdjivanje stanja srčanog mišića u infarktnom i predinfarktnom stanju.

Ovo merenje zahteva postavljanje elektrodekoja će biti povezana sa direktnim ulazom predpojačavača sa zadnje strane srca.

Page 45: 5a - EKG - 1

MERENJA EKG SIGNALA U SAGITALNOJ RAVNI:EZOFAGALNO MERENJE

S obzirom da skeletni sistem otežava merenje, elektroda se postavlja sa zadnje strane srca unutar toraksa.

Postavljanje elektrode jekatetrom kroz ezofagus, pa se merenje često naziva unipolarno ezofagalno.

Ezofagalni priključak se vezuje na neinvertovani ulaz pojačavača, a indiferentna elektroda je, kao i u prethodnim slučajevim dobijena povezivanjem priključaka RA, LA i LL.

Page 46: 5a - EKG - 1

EKG zapis standardnim odvodima predstavlja beleženje projekcija napona koje potiču od vektora potencijala koji stvara srčani mišić na frontalnu ravan. FRONTALNA RAVAN:

STANDARDNI ODVODI

Vrh vektora u vremenu

VEKTORSKI EKGVektorska elektrokardiografija (VKG) je metoda koja omogućuje prikaz projekcija vrha EKG vektora u vremenu na ravniDekartovog koordinatnog sistema u kome:xOy označava frontalnu ravan, xOz transverzalnu ravan i yOz sagitalnu ravan.

Page 47: 5a - EKG - 1

VEKTORSKI EKGNehomogenosti u telu onemogućuju da se zaista dobije tačanvektorkardiogram.

Najbolje standardizovana metoda je tzv. Frankov sistem postavljanja elektroda.

Mreža otpornika ima zadatak atenuacije i kompenzacije za nehomogenosti tela.

Postoje i drugi rasporedielektroda (aksijalni, kubični, tetraedarski),

koji ne daju mnogo bolje rezultate od Frankovog sistema.

Položaj elektroda za vektorski elektrokardiogram po Franku

Page 48: 5a - EKG - 1

FRONTALNA RAVAN

TRANSVERZALNA RAVAN (HORIZONTALNA)

SAGITALNA RAVAN

VKG

Frankov VKG elektrodni sistem

Page 49: 5a - EKG - 1

DIJAGNOSTIČKI ZNAČAJ EKG ZAPISA

• poremećaji funkcionisanja SA čvora,

• određivanje porekla promene normalnog ritma (promenljivi ritam, tahikardija, bradikardija, ekstrasistole i preskoci, srčani blokovi, fibrilacija komora, fibrilacija pretkomora),

• hipertrofija (povećanje debljine zida) komora i pretkomora,

• usporeno provođenje električnih impulsa kroz pretkomore i komore,

• ishemija i infarkt miokarda,

• perikarditis,

• sistemska oboljenja srca,

• određivanje dejstva lekova,

• poremećaj ravnoteže elektrolita, naročito kalijuma, itd.

Page 50: 5a - EKG - 1

DIJAGNOSTIČKI ZNAČAJ EKG ZAPISAPoremećaji srčanog ritma i provođenja

Primeri

Srčani infarkt usled odumiranja srčanog tkiva pa električni signal ne može da se prostire u tom delu mišića.

Cardiac Infarction

Page 51: 5a - EKG - 1

DIJAGNOSTIČKI ZNAČAJ EKG ZAPISA

a) kompletan srčani blok. Ćelije u AV čvoru su odumrle pa aktivnost ne može da pređe iz pretkomora u komore. Predkomore i komore pumpaju nezavisno, komorom upravlja poseban pejsmejker.

Atrioventrikularni blok

b) AV blok kada je čvor oboleo (npr virusna iinfekcija). Iako svi talasi stižu iz pretkomore u komoru, postoji veliko kašnjenje AV čvora. Označava se i kao srčani blok prvog stepena.

Page 52: 5a - EKG - 1

DIJAGNOSTIČKI ZNAČAJ EKG ZAPISAPojava ekstrasistole remeti normalan srčani ritam.

a) Pojava tahikardije usled uzastopnog brzog pražnjenja. Samo QRS talasi koji mogu da traju minute, sate ili čak i dane;

b) Vrlo brzi rad predkomore (200-300 otkucaja u min)

Page 53: 5a - EKG - 1

DIJAGNOSTIČKI ZNAČAJ EKG ZAPISAa) Fibrilacija pretkomore.

Pretkomora prestaje regularno pražnjenje i počinje nekordinisani rad.

b) Fibrilacija komora. Mehanički komore se prazne nekoordinisano. Srce ne pumpa krvi.

a) AP sa normalnog (puna linija) i neishranjenog srca (isprekidana linija).

b) Nema S-T segmenta, ST elevacija i ST elevacija sa TQ depresijom

Page 54: 5a - EKG - 1

I OVO SU EKG SNIMCI ....

?

Ventrikularna fibrilacija (VFIB)

Ventrikularna tahikardija (VTAH)

?

Page 55: 5a - EKG - 1

EKG UREĐAJKolo za zaštitu. Ovaj deo uređaja sprečava da struja koja može da ugrozi pacijenta dođe na elektrode, i sprečava da neki slučajni veliki ulazni signal ošteti uređaj.

Birač odvoda. Svaka elektroda je vezana za biračodvoda. Birač određuje koja elektroda ili koje elektrode su povezane na odgovarajuće pojačavačke elemente.

Kalibracioni blok. Kalibrisani generator naponskog signala generiše impulse sa amplitudom 1 mV.

Page 56: 5a - EKG - 1

EKG UREĐAJPredpojačavački stepen mora da ima sledeće:

•pojačanje reda A = 2000,

•veliku ulaznu impedansu za diferencijalni (Zul>10 MΩ) i za zajednički signal (Zul>100 MΩ), i

•veliki faktor potiskivanja zajedničkog signala (CMRR>100 dB).

Koristi se instrumentacioni pojačavač.

Najčešće je izbor pojačanja na ovom delu EKG uređaja.

Page 57: 5a - EKG - 1

Pojačavač. Služi za prilagođenje izlaznog napona ulaznom kolu primenjenog pisača ili monitora.

Ovaj naizmenični (AC) pojačavački stepen:

•obezbeđuje deflekciju mlaza na monitoru ili pisaču u željenom opsegu. Često se ovaj deo naziva "driveramplifier".

•ima za cilj i da potisne eventualni jednosmerni ofset koji dolazi sa predpojačavača.

•ima i mogućnost podešavanja nule uređaja (podešavanje ofseta izlaznog signala).

EKG UREĐAJ

Page 58: 5a - EKG - 1

Standardi propisani za EKG uređaj

1. Linearnost i distorzija. Odstupanje od linearnosti mora da bude manje od 5% za izlazni signal (peak to peak) za signale koji se beleže na pisaču između 5 i 50 mm. Za skretanja manja od 5 mm devijacija ne sme da bude veća od 0.25 mm, u frekvencijskom opsegu od 0.05 do 100 Hz.

2. Ulazni opseg. Ulazni signali treba da budu manji od 10 mV (peak to peak).

Page 59: 5a - EKG - 1

Standardi propisani za EKG uređaj

3. Ulazna impedansa i struja. Ulazna impedansa između priključaka ne sme da bude manja od 5 MΩ. U toku merenja svi drugi odvodi treba da budu uzemljeni. Instrument ne sme da dozvoli da veća struja od 1 mA postoji u kolu pacijenta.

4. Centralni priključak. Otporna mreža treba da ima centralni priključak (terminal) i ne sme da dovede do veće distorzije signala od 2%. Centralni terminal ne sme da ima manju impedansu od 3.3 MΩ.

5. Pojačanje. Uređaj treba da ima tri opsega pojačanja: 5, 10 i 20 mm/mV na izlaznom pojačavaču.

Page 60: 5a - EKG - 1

Standardi propisani za EKG uređaj

6. Frekvencijski opseg. Frekvencijski odziv treba da bude ravan (odstupanje do +0.5 dB) u opsegu 0.14 do 25 Hz. Za signale koji imaju amlitudu manju ili jednaku 5 mV na 25 Hz izlaz na sinusnu pobudu konstantne amplitude sa 100 Hz ne sme da bude smanjen za više od 3 dB.

7. Faktor potiskivanja zajedničkog signala (CMRR).Za svaki položaj birača odvoda sa pojačanjem na 10 mm/mV i sa povezanim svim odvodima na 50 Hz i 220 V napajanja sa jednim odvodom koji je uzemljen i jednim odvodom koji ima redno kapacitet od 22 pF i 100 kΩdeflekcija ne sme da bude veća od 20 mm.

Page 61: 5a - EKG - 1

Standardi propisani za EKG uređaj

8. Kalibracija. Kalibracija standardnim signalom intenziteta 1 mV treba da bude ugrađena za svako pojačanje.

9. Brzina zapisivanja. Standardna brzina zapisivanja je 25 mm/s. Treba da bude na raspolaganju i brzina od 50 mm/s. Tačnost brzina mora da je u opsegu od 2%.

10. Izlaz. Izlazna impedansa mora da bude manja od 100 Ω. Izlazni napon treba da je u opsegu 1 V.

11. Obeležavanje događaja. Ručno kontrolisani marker treba da bude ugrađen na uređaj.

Page 62: 5a - EKG - 1

UZROCI SMETNJI U KLINIČKIM PRIMENAMA EKG UREĐAJA

Prikazane smetnje koje potiču od pojava koje ne možemo eliminisati mogu da se umanje pravilnim izborom komponenti, odgovarajućim povezivanjem pacijenta i opreme i obezbeđenjem kvalitetnog uzemljenja.

Šematski prikaz uzroka pojave smetnji pri merenjima EKG-a: Mišićni artefakti

Kontaktni potencijalKontaktna otpornost

Page 63: 5a - EKG - 1

PROMENE NA EKG SIGNALU, KOJE MOGU DA UMANJE EFIKASNOST DIJAGNOSTIKE PRIMENOM EKG-A

Frekvencijska distorzija EKGzapisa (levo):

a) dobar zapis,b) nisu dovoljno pojačane

visoke učestanosti, i c) nisu pojačane niske

učestanosti.

Efekti zasićenja usled nepodešenosti pojačavača (desno)

Page 64: 5a - EKG - 1

STVARANJE STRUJNIH KOLA USLED PRIMENE UREĐAJA KOJI NEMAJU ISTO UZEMLJENJE

Page 65: 5a - EKG - 1

UZROCI SMETNJI U KLINIČKIM PRIMENAMA EKG UREĐAJA

Interferencija EKG signala sa drugim električnim uređajima.

Osnovna smetnja u zapisu su interferentne pojave zbog prisustva drugih elektromagnetskih pojava.

Page 66: 5a - EKG - 1

FETALNI EKG

Metoda snimanja električnih potencijala srčanog mišića fetusa primenom površinskih elektroda na abdomenu majke, i primenom slične tehnike kao pri snimanju normalnog EKG signala.

Uobičajeno se za fetalni elektrokardiogram koristi skraćenica FEKG.

FEKG signal može da se snima približno od 16 nedelje starosti ploda, a u nekim slučajevima čak i od 11 nedelje.

FEKG se menja u zavisnosti od dužine trudnoće, pa ova metoda može vrlo uspešno da se koristi i za određivanje starosti ploda.

Page 67: 5a - EKG - 1

FETALNI EKGNajčešće korišćen položaj elektroda:

Blondheim-ovakonfiguracija sa 6 elektroda odgovara zamišljenom vertikalnom položaju ploda sa glavom nadole, i primenom:

Einthovenove konfiguracije za položaj ploda (A-D-F) i

Einthovenove konfiguracije elektroda pomerene sa grudnog dela na abdomen (B-C-E).

Mogu se postaviti i dve elektrode na leđa majke (G i H).

Page 68: 5a - EKG - 1

Primer primene kola za analognu obradu: EKG-a fetusa

GORE: Poj. za EKG mame

DOLE: Poj. za EKG fetusa Vout=VECGmama-VECGfet

GORE: Fil. za EKG mame

DOLE: Fil. za EKG fetusa

Page 69: 5a - EKG - 1

Srčani izlaz (Cardiac Output -CO)je zapremina krvi (ml) koju srce pumpa u jednoj minuti.

Srčani ritam i zapremina krvi po sistoli određuju CO.