Elektrokardiografie (EKG)

Elektrokardiografie je vyšetření, které má svůj klinický význam bezkonkurenčně. Obvykle se provádí dynamicky a je důležitým ukazatelem stavu srdečního svalu.

EKG je grafický záznam elektrické aktivity srdce, který je zaznamenáván z povrchu těla. Změny elektrické aktivity srdce úzce souvisí se souhrnem elektrických procesů v jednotlivých srdečních myocytech (svalových buňkách srdce), procesy depolarizace a repolarizace, které v nich probíhají.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Účel EKG

Stanovení elektrické aktivity myokardu.

Indikace pro EKG

Plánované vyšetření se provádí u všech pacientů hospitalizovaných v infekční nemocnici. Neplánované a urgentní vyšetření se provádí při vzniku nebo podezření na toxické, zánětlivé nebo ischemické poškození srdečního svalu.

Příprava na EKG

Není nutná žádná speciální příprava. Pacient je uložen na gauči na záda. V případě silného ochlupení na hrudi mužů je možné si chloupky oholit, aby byl zajištěn plný kontakt elektrod s kůží.

EKG výzkumná technika

Používá se elektrokardiograf s elektronickými zesilovači a oscilografy. Křivky se zaznamenávají na pohyblivou papírovou pásku. Pro záznam EKG se snímají potenciály z končetin a povrchu hrudníku. Obvykle se používají tři standardní svody z končetin: Svod I - pravá paže a levá paže, Svod II - pravá paže a levá noha, Svod III - levá paže a levá noha. Pro snímání potenciálů z hrudníku se elektroda přiloží standardní metodou k jednomu ze šesti bodů na hrudníku.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Kontraindikace k EKG

V akutním období infekčního onemocnění je stresová elektrokardiografie (stresové EKG) kontraindikována.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Elektrofyziologické principy EKG

V klidu je vnější povrch buněčné membrány kladně nabitý. Záporný náboj lze zaznamenat uvnitř svalové buňky pomocí mikroelektrody. Když je buňka excitována, dochází k depolarizaci s výskytem záporného náboje na povrchu. Po určité době excitace, během které je na povrchu udržován záporný náboj, dochází ke změně potenciálu a repolarizaci s obnovením záporného potenciálu uvnitř buňky. Tyto změny akčního potenciálu jsou výsledkem pohybu iontů, primárně Na, přes membránu. Ionty Na nejprve pronikají do buňky, což způsobuje kladný náboj na vnitřním povrchu membrány, a poté se vrací do extracelulárního prostoru. Proces depolarizace se rychle šíří svalovou tkání srdce. Během buněčné excitace se Ca2 ⁺ pohybuje uvnitř buňky, což je považováno za pravděpodobnou souvislost mezi elektrickým excitací a následnou svalovou kontrakcí. Na konci procesu repolarizace buňku opouštějí ionty K, které jsou nakonec vyměněny za ionty Na aktivně extrahované z extracelulárního prostoru. V tomto případě se na povrchu buňky, která vstoupila do klidového stavu, opět vytvoří kladný náboj.

Elektrická aktivita zaznamenávaná na povrchu těla elektrodami je součtem (vektorem) depolarizačních a repolarizačních procesů četných srdečních myocytů v amplitudě a směru. Excitace, tj. proces depolarizace, úseků myokardu probíhá postupně, za pomoci tzv. srdečního vodivého systému. Existuje jakýsi excitační vlnový front, který se postupně šíří do všech úseků myokardu. Na jedné straně tohoto frontu je povrch buňky nabit záporně, na druhé straně kladně. V tomto případě závisí změny potenciálu na povrchu těla v různých bodech na tom, jak se tento excitační front šíří po myokardu a která část srdečního svalu se ve větší míře promítá na odpovídající oblast těla.

Tento proces šíření excitace, při kterém v tkáních existují kladně a záporně nabité oblasti, lze znázornit jako jediný dipól sestávající ze dvou elektrických polí: jednoho s kladným nábojem, druhého se záporným nábojem. Pokud záporný náboj dipólu směřuje k elektrodě na povrchu těla, křivka elektrokardiogramu klesá. Když vektor elektrických sil změní svůj směr a jeho kladný náboj směřuje k odpovídající elektrodě na povrchu těla, křivka elektrokardiogramu jde opačným směrem. Směr a velikost tohoto vektoru elektrických sil v myokardu závisí především na stavu srdečního svalu a také na bodech, ze kterých je na povrchu těla zaznamenáván. Největší význam má součet elektrických sil vznikajících v procesu excitace, což vede ke vzniku tzv. komplexu QRS. Právě pomocí těchto EKG zubů lze posoudit směr elektrické osy srdce, což má také klinický význam. Je zřejmé, že v silnějších úsecích myokardu, například v levé komoře, se excitační vlna šíří déle než v pravé komoře, a to ovlivňuje velikost hlavního zubu EKG - zubu R v odpovídající části těla, na kterou se tento úsek myokardu promítá. Když se v myokardu vytvoří elektricky neaktivní úseky sestávající z pojivové tkáně nebo nekrotického myokardu, čelo excitační vlny se ohýbá kolem těchto úseků a v tomto případě může být směrováno do odpovídající části povrchu těla buď svým kladným, nebo záporným nábojem. To s sebou nese rychlý výskyt různě směrovaných zubů na EKG z odpovídající části těla. Při narušení vedení excitačního vzruchu podél vodivého systému srdce, například podél pravé nohy Hisova svazku, se excitace šíří z levé komory do pravé komory. Čelo excitační vlny, pokrývající pravou komoru, se tedy "postupuje" jiným směrem ve srovnání s jejím obvyklým průběhem (tj. když excitační vlna začíná z pravé nohy Hisova svazku). K šíření excitace do pravé komory dochází později. To se projevuje odpovídajícími změnami vlny R ve svodech, na které se ve větší míře promítá elektrická aktivita pravé komory.

Elektrický budicí impuls vzniká v sinoatriálním uzlu, který se nachází ve stěně pravé síně. Impuls se šíří do síní, kde způsobuje jejich excitaci a kontrakci, a dosahuje atrioventrikulárního uzlu. Po určitém zpoždění v tomto uzlu se impuls šíří podél Hisova svazku a jeho větví do myokardu komor. Elektrickou aktivitu myokardu a její dynamiku spojenou se šířením excitace a jejím zánikem lze znázornit jako vektor, jehož amplituda a směr se mění během celého srdečního cyklu. Navíc dochází k dřívější excitaci subendokardiálních vrstev myokardu komor, následované šířením excitační vlny ve směru epikardu.

Elektrokardiogram odráží postupné pokrytí úseků myokardu excitací. Při určité rychlosti kardiografického pásu lze srdeční frekvenci odhadnout intervaly mezi jednotlivými komplexy a dobu trvání jednotlivých fází srdeční činnosti intervaly mezi zuby. Podle napětí, tj. amplitudy jednotlivých zubů EKG, zaznamenaných v určitých oblastech těla, lze soudit o elektrické aktivitě určitých úseků srdce a především o velikosti jejich svalové hmoty.

Na EKG se první vlna s malou amplitudou nazývá vlna P a odráží depolarizaci a excitaci síní. Následující komplex QRS s vysokou amplitudou odráží depolarizaci a excitaci komor. První negativní vlna komplexu se nazývá vlna Q. Další vlna směřuje nahoru, vlna R, a další negativní vlna je vlna S. Pokud po vlně 5 následuje další vlna směřující nahoru, nazývá se vlna R. Tvar tohoto komplexu a velikost jeho jednotlivých vln se budou výrazně lišit, pokud jsou zaznamenány z různých částí těla u stejné osoby. Je však třeba mít na paměti, že vzestupná vlna je vždy vlna R, pokud jí předchází negativní vlna, pak se jedná o vlnu Q a negativní vlna po ní je vlna S. Pokud existuje pouze jedna sestupná vlna, měla by se nazývat vlna QS. Pro vyjádření porovnávací velikosti jednotlivých vln se používají velká a malá písmena rRsS.

Po komplexu QRS následuje po krátké době vlna T, která může směřovat vzhůru, tj. být pozitivní (nejčastěji), ale může být i negativní.

Vzhled této vlny odráží repolarizaci komor, tj. jejich přechod z excitovaného do neexcitovaného stavu. Komplex QRST (QT) tedy odráží elektrickou systolu komor. Závisí na srdeční frekvenci a normálně je 0,35-0,45 s. Jeho normální hodnota pro odpovídající frekvenci je stanovena speciální tabulkou.

Mnohem větší význam má měření dvou dalších segmentů na EKG. První je od začátku vlny P do začátku komplexu QRS, tj. ventrikulárního komplexu. Tento segment odpovídá době atrioventrikulárního vedení excitace a je normálně 0,12-0,20 s. Pokud se zvětší, je zaznamenáno porušení atrioventrikulárního vedení. Druhý segment je trvání komplexu QRS, které odpovídá době šíření excitace komorami a je normálně menší než 0,10 s. Pokud se trvání tohoto komplexu zvětší, je zaznamenáno porušení intraventrikulárního vedení. Někdy se po vlně T zaznamená pozitivní vlna U, jejíž původ je spojen s repolarizací vodivého systému. Při registraci EKG se zaznamenává rozdíl potenciálů mezi dvěma body těla, v první řadě se to týká standardních svodů z končetin: svod I - rozdíl potenciálů mezi levou a pravou rukou; svod II - rozdíl potenciálů mezi pravou paží a levou nohou a svod III - rozdíl potenciálů mezi levou nohou a levou paží. Dále se zaznamenávají zesílené svody z končetin: aVR, aVL, aVF z pravé paže, levé paže, levé nohy. Jedná se o tzv. unipolární svody, u kterých je druhá elektroda, neaktivní, spojením elektrod z ostatních končetin. Změna potenciálu se tedy zaznamenává pouze v tzv. aktivní elektrodě. Kromě toho se za standardních podmínek EKG zaznamenává také v 6 hrudních svodech. V tomto případě se aktivní elektroda umístí na hrudník v následujících bodech: svod V1 - čtvrtý mezižeberní prostor vpravo od hrudní kosti, svod V2 - čtvrtý mezižeberní prostor vlevo od hrudní kosti, svod V4 - na vrcholu srdce nebo pátém mezižeberním prostoru mírně dovnitř od střední klíční čáry, svod V3 - uprostřed vzdálenosti mezi body V2 a V4, svod V5 - pátý mezižeberní prostor podél přední axilární čáry, svod V6 - v pátém mezižeberním prostoru podél střední axilární čáry.

Nejvýraznější elektrická aktivita myokardu komor je detekována v období jejich excitace, tj. depolarizace jejich myokardu - v období výskytu komplexu QRS. V tomto případě výslednice vznikajících elektrických sil srdce, což je vektor, zaujímá určitou polohu ve frontální rovině těla vzhledem k horizontální nulové linii. Poloha této tzv. elektrické osy srdce se odhaduje podle velikosti zubů komplexu QRS v různých svodech z končetin. Elektrická osa se považuje za nevychýlenou nebo zaujímá mezilehlou polohu s maximálním zubem R ve svodech I, II, III (tj. zub R je výrazně větší než zub S). Elektrická osa srdce se považuje za vychýlenou doleva nebo umístěnou horizontálně, pokud je napětí komplexu QRS a velikost vlny R maximální ve svodu I, a ve svodu III je vlna R minimální s výrazným zvýšením vlny S. Elektrická osa srdce je umístěna vertikálně nebo vychýlena doprava s maximální vlnou R ve svodu III a za přítomnosti výrazné vlny S ve svodu I. Poloha elektrické osy srdce závisí na extrakardiálních faktorech. U osob s vysokou polohou bránice, hyperstenické konstituce, je elektrická osa srdce vychýlena doleva. U vysokých, štíhlých osob s nízkou polohou bránice je elektrická osa srdce normálně vychýlena doprava, umístěna vertikálněji. Vychýlení elektrické osy srdce může být také spojeno s patologickými procesy, převahou hmoty myokardu, tj. hypertrofií levé komory (vychýlení osy doleva), respektive pravé komory (vychýlení osy doprava).

Mezi hrudními svody registrují V1 a V2 ve větší míře potenciály pravé komory a mezikomorového septa. Vzhledem k tomu, že pravá komora je relativně slabá, tloušťka jejího myokardu je malá (2-3 mm), šíření excitace podél ní probíhá poměrně rychle. V tomto ohledu je ve svodu V1 obvykle registrována velmi malá vlna R, následovaná hlubokou a širokou vlnou S, spojenou s šířením excitační vlny podél levé komory. Svody V4-6 jsou blíže k levé komoře a ve větší míře odrážejí její potenciál. Proto je ve svodech V4-6 registrována maximální vlna R, zvláště výrazná ve svodu V4, tj. v oblasti srdečního hrotu, protože právě zde je tloušťka myokardu největší, a proto šíření excitační vlny vyžaduje více času. Ve stejných svodech se může objevit i malá vlna Q, spojená s dřívějším šířením excitace podél mezikomorového septa. Ve středních prekordiálních svodech V2, zejména V3, je velikost vln R a S přibližně stejná. Pokud jsou v pravých hrudních svodech V1-2 vlny R a S přibližně stejné, bez dalších odchylek od normy, dochází k rotaci elektrické osy srdce s její odchylkou doprava. Pokud jsou v levých hrudních svodech vlny R a S přibližně stejné, dochází k odchylce elektrické osy v opačném směru. Zvláštní pozornost je třeba věnovat tvaru vln ve svodu aVR. Vzhledem k normální poloze srdce je elektroda z pravé ruky jakoby otočena do komorové dutiny. V tomto ohledu bude tvar komplexu v tomto svodu zrcadlit normální EKG z povrchu srdce.

Při interpretaci EKG se velká pozornost věnuje stavu izoelektrického segmentu ST a vlny T. Ve většině svodů by vlna T měla být pozitivní, dosahující amplitudy 2-3 mm. Tato vlna může být negativní nebo vyhlazená ve svodu aVR (obvykle), stejně jako ve svodech III a V1. Segment ST je obvykle izoelektrický, tj. nachází se na úrovni izoelektrické linie mezi koncem vlny T a začátkem další vlny P. Mírná elevace segmentu ST může být v pravých hrudních svodech V1-2.

Čtěte také:

• Zvláštnosti EKG u dětí
• EKG v patologii
• EKG při infarktu myokardu

[ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

Komplikace

Při záznamu běžného EKG nejsou žádné komplikace.

[ 24 ], [ 25 ], [ 26 ]