Biofyzika

4.3.1 Elektrokardiogragfie

Záznam akčních potenciálů dosáhl největšího praktického využití v kardiologii v diagnostice srdečních chorob. Principem je sledování časových změn elektrického potenciálu způsobeného srdeční aktivitou. Akční potenciál v myokardu vzniká spontánně (tj. spontánní depolarizací) nejprve v tzv. splavovém (sinoatriálním) uzlu. Šíří se potom v koncentrických kruzích dále směrem z předsíně do komor. Akční potenciály ve vláknech komor i síní mají podobný průběh, jak jej známe z obr. 4.4, avšak ve vláknech komor jsou časově zpožděny oproti vláknům síní. Měříme-li potenciální rozdíl v závislosti na čase mezi dvěma body na povrchu těla, po dobu 1 periody činnosti srdečního svalu, obdržíme křivku, kde každý bod odpovídá superpozici potenciálů membrán svalových vláken v různých částech tohoto svalu v daném čase. Takto získaná křivka se nazývá elektrokardiogram (EKG). Její základní tvar je na obr. 4.5. Podává nám informaci o frekvenci, rytmu, původu a způsobu šířeni dráždivého podnětu.


Jednotlivá maxima a minima křivky jsou označena písmeny P, Q, R, S, T. Vlna P u zdravého člověka má kladnou amplitudu do 0,3 mV s dobou trvání do 100 ms a odpovídá depolarizaci předsíní, úsek PQ zpoždění převodu vzruchu mezi předsíněmi a síňokomorovým (atrioventrikulárním) uzlem. Na úseku QRS s dobou trvání 50-110 ms se podílí hlavně depolarizace komor (tyto části se nazývají kmity). Q vlna je první vlna se zápornou výchylkou. Normální vlna Q má amplitudu v rozsahu až 25% vlny R, její doba trvání nepřesahuje 30 ms. Amplituda u R vlny je závislá na místě snímání. Může dosahovat až několik mV, její doba trvání je do 100 ms. S vlna je druhá s negativní amplitudou a následuje po vlně R. Chybí-li vlna R, označujeme tuto výchylku jako QS. U zdravého člověka má S vlna amplitudu do -0.8 mV a dobu trvání do 50 ms. Úsek ST odpovídá repolarizaci komor. Pro T vlnu ukazují tabulky elektrokardiografických měření proměnlivý rozsah amplitud až do 8,8 mV, její doba trvání u zdravého člověka je od 100 do 250 ms. Je velmi citlivým indikátorem stavu srdeční svaloviny. Jednotlivé časové intervaly jsou mimo jiné závislé na fyzické aktivitě.
 
Z povrchu těla se snímají potenciály elektrodami, jejichž povrch je kovový. Přechodový odpor mezi elektrodou a povrchovou vrstvou kůže se snižuje nanesením vodivé pasty. Potenciály se nesnímají z libovolných, ale pouze ze standardně zavedených míst. Podle standardních metodik je jich celkem dvanáct, šest na končetinách a šest na hrudníku. Pro speciální vyšetření se používají i další místa.
Nejběžnější místa pro umístění snímacích elektrod tvoří tzv. Einthovenův trojúhelník: pravé předloktí (R), levé předloktí (L), levý bérec (F). Pravý bérec je přitom připojen k zemnící svorce. Znamená to, že v tomto trojúhelníku lze získat tři záznamy ze tří bipolárních svodů: svod I - RL, svod II - RF a svod III - FL. Každý z těchto svodů lze samostatně hodnotit. Z hodnot amplitud v jednotlivých svodech lze určit elektrický směr srdeční osy.
Každý z bodů R, L, F lze také snímat unipolárně, tj. měřit potenciálový rozdíl mezi tímto bodem a referenční elektrodou. V současné době užívanou modifikací unipolárních končetinových svodů jsou tzv. zesílené Goldbergerovy svody, označované aVR, aVL a aVF, a jde pouze o jiná zapojení.
Jak jsme již zmínily, kromě výše uvedených standardních končetinových svodů se používá pro zpřesnění diagnostiky a lokalizace poruch též 6 hrudních svodů.