心电图基础理论

心电图ELECTROCARDIOGRAMECG吕安林 序 历史 ECG应用于临床已有100多年了 发展 电子计算机技术的引入 导致ECG迅猛发展 应用 内容 范围在不断扩大 特点 是诊断心血管疾病的重要方法之一 无法取代 扩展 由检查手段转变为治疗方法之一 如经食道心房调搏术中的超速抑制 心脏电生理检查和射频消融术等均有重要诊断和治疗价值 ECG原理 心电向量 心肌细胞电特性 生命过程中心肌细胞一直处于节律性的静息 除极化和复极化状态中 从而产生相应的动作电位变化 动作电位及其传导过程是产生ECG的基础 静息状态心肌细胞在静息状态下均保持复极状态 即细胞膜外具有正电荷 细胞膜内具有负电荷 两侧保持平衡 无电位变化 ECG原理 心电向量 Anactionpotentialinamyocardialcellfromtheventricles 动作电位actionpotential 当心肌细胞膜受到阈刺激时 细胞膜通透性发生改变 引起膜内外离子的流动 主要是钠离子内流 使细胞内外正 负离子分布发生逆转 膜外具有负电荷而膜内具有正电荷 受刺激部位的细胞膜除极化 depolarization 产生动作电位 actionpotential 除极过程当受到刺激部位的心肌细胞膜除极化 产生动作电位与邻近处于静止状态的细胞膜构成一对电偶 相继向另一端移动 产生局部电流 直至整个细胞除极化 ECG原理 心电向量 除极方向 复极过程心肌细胞膜完成除极后 紧接着是极化状态的恢复即复极化 repolarization 就单个细胞而言 出现与除极数量相等而方向相反的电位变化 先除极 先复极 ECG原理 心电向量 复极方向 部位与波形的关系在对向细胞除极方向的电极处 可测得正电位 描出向上的波 C 在背离细胞除极方向的电极处 可测得负电位 描出向下的波 A 中间位则出现双向波 B ECG原理 心电向量 除极方向 A C 除极方向背离电极 除极方向先对向电极后背向电极 除极方向对向电极 B 单个细胞 除极产生向上的波形复极产生向下的波形复极过程与除极过程相同 先除极先复极 但复极是由正向负 故复极波形与除极波形相反正常人心室除极由心内膜向心外膜 而复极从心外膜向心内膜 故复极波方向与除极波主波方向一致 心电向量由体表检测到的心脏电位强度与以下因素有关 1 与心肌细胞数量成正比2 与探查电极位置和心肌细胞间的距离成反比 3 与探查电极的方位和心肌除极的方向所构成的角度有关 夹角越大 心电位在导联上的投影越小 电位越弱 ECG原理 心电向量 这种具有强度和方向性的电位幅度称 向量 vector 心电综合向量 resultantvector 合成原理箭头示心电向量方向 长度示其电位强度 同轴向的二个心电向量方向相同强度相加 方向相反则相减 二个心电向量的方向构成一定角度者 应用 合力 原理取其综合向量 心电综合向量就是全部参与电活动的心肌细胞的电位变化按以上原理形成的 ECG就是它的描记图 ECG原理 心电向量 心电综合向量 A B C A B C A B C 心脏电传导系统正常心电活动始于窦房结并循特殊传导系统依次兴奋心房和心室 使心脏进入收缩期 心电图各波段组成 命名及意义 Theconductionsystemoftheheart 心房开始激动A全部心房初极B心房开始复极C心房复极结束D心室由内向外兴奋除极E心室复极开始F心室复极化止G 心电图各波段组成 命名 先后有序的电兴奋传播 引起一系列电位改变 从体表一定部位探测并记录出来的就是心电图 P波P R段QRS波 QRSR S QS ST段T波Q T间期J点U波 各波段命名 心电图各波段意义 P波 最早出现的幅度最小的波 反映心房除极过程P R段实为P Q段 反映心房的复极过程及房室结和房室束的电活动 P波和P R段合为P R间期 始自心房开始除极止于心室开始除极 QRS波反映心室除极的全过程Q 首先出现的负向波R 首先出现的正向波S R波之后再出现的负向波R S波后再出现正向波S R 波后再出现的负向波QS 整个综合波均为负向波S T段QRS综合波之后基线上的一个平段 代表心室复极的缓慢期T波 平段之后的出现的波 代表心室复极的快速期Q T间期心室开始除极到复极完毕的全过程的时间 心电图与心电向量的关系 心室除极程序与各瞬间向量 QRS波群形成图解 正常心室除极始于室间隔中部 自左向右方向除极 随后左右心室游离壁从心内膜朝心外膜方向除极 最后除极部位是左室基底部与右室肺动脉圆锥部 心电图检查适应症对各种心律失常和传导障碍的诊断有肯定的价值特征性ECG改变和演变是诊断心肌梗死可靠和实用的方法有助于心肌受损 供血不足 心包炎 药物和电解质紊乱等的诊断可提示心脏房室的肥大监测外科手术 麻醉 心导管检查 航天 登山运动员的心脏情况监护危重病人的心脏变化情况 ECG的信号主要是从体表采集的 如将探测电极安置于体表相隔一定距离的任意两点 原则上均可测出心电的电位变动 此两点即构成一个导联轴 具有方向性 导联体系 Frank校正导联体系 常规心电图导联 肢体导联 胸前导联 双极肢体导联 加压肢体导联 六轴系统 电极位置与作用 心电图导联的电极位置和连接方式 心电图和心电向量的关系 某个导联的心电图是其心电向量图在该导联轴上的投影 胸前导联ECG为横面心电向量环在各有关导联轴上的投影 肢体导联ECG为额面心电向量环在各有关导联轴上的投影 常用心电图导联连接方法 心电图图形描绘和检测 ECG记录纸上的横坐标检测各波段的时距 一般走纸速度为25mm s 故每mm横向间距相当于0 04s ECG记录纸上的纵坐标检测各波段的振幅 一般每输入1mV的定标电压 心电记录器的描笔上下移动10mm 故每1mm振幅相当于0 1mV的电位差 测量注意事项ECG上测心率 60s R R间期或P P间期 查表或应用心电图测算尺测量各波的时距宽度 应自波形起点的内缘起测至波形终点的内缘 平均心电轴的检测 定义左 右心室除极过程的总方向 正常时大多与其最大向量一致 心电图学称 平均心电轴 简称 心电轴 定标一般采用与额面心电向量图相同的坐标 设置规定I导联左 正 侧端为0 右 负 侧端为 180 循0 的顺钟向的角度为正 逆钟向为负 正常电轴额面平均心电轴对向左下 平均心电轴的检测方法 依据通常根据肢体I III导联QRS波群的主波方向估测心电轴的大致方位正常电轴I III导联QRS波的主波均为正向波0 90 右偏I导联出现较深的负向波左偏III导联出现较深负向波 平均心电轴检测的临床意义 正常人的心电轴变动于0 90 心电轴在0 30 称为 电轴轻度左偏 见于横位心 左室肥厚及左前分支阻滞等 心电轴在 90 110 称为 电轴轻度右偏 见于正常垂位心 右室肥厚等 电轴 110 者称为 电轴右偏 见于重症右室肥厚及左束支后分支阻滞等 心脏转位Rotation顺钟向转位 V3 4 V5 6多见于右心室肥大逆钟向转位 V3 4 V1 2多见于左心室肥大上述两种现象也可见于正常人 正常心电图波形特点与正常值 P波 代表左右心房除极时的电位变化 P波方向在I II aVF V4 V6导联中均向上 aVR导联向下 P波宽度不超过0 11s P波振幅在肢体导联不超过0 25mV 胸导联不超过0 2mV P R间期 代表心房开始除极至心室开始除极的时间 心率在正常范围时 成年人的P R间期为0 12 0 20s 正常心电图波形特点与正常值 QRS波群 代表全部心室除极的电位变化 1 时间 正常成年人多为0 06 10s 最宽不超过0 11s 2 波形和振幅 正常人V1 V2导联多呈rS型 V1的R波 1 0mV V5 V6导联可呈qR qRs Rs或R型 R波 2 5mV 正常人的胸导联自V1 V6 R波逐渐增高 S波逐渐变小 V1的R S1 各肢体导联的每个QRS正向与负向波振幅相加的绝对值应 0 5mV 胸导联的每个QRS正向与负向波振幅相加的绝对值 0 8mV 3 Q波 正常的Q波振幅应小于同导联中R波的1 4 时距应小于0 04s 唯III aVR aVL导联可超过 V1导联不应有q波 但可呈QS型 正常心电图波形特点与正常值 J点 QRS波群的终末与ST段起始之交点 多数在等电位线上 随ST段的偏移而发生移位 ST段 自QRS波群的终点至T波起点间的线段 表示心室除极刚结束处在缓慢恢复复极的时间 任一导联ST段下移不应超过0 05mV ST段上升在V1 V2导联不超过0 3mV V3不超过0 5mV V4 V6与肢体导联均不超过0 1mV T波 代表快速心室复极的电位改变 1 方向 正常情况下 T波的方向多与QRS主波的方向一致 在I II V4 V6导联向上 aVR向下 2 振幅 T波的振幅不应低于同导联R波的1 10 正常心电图波形特点与正常值 Q T间期 从QRS波群的起点至T波终末 代表心室除极和复极全过程所需的时间 心率在60 100次 分时 Q T的正常范围为0 32 0 44s 校正的Q T间期 即Q Tc Q T R R 正常Q Tc的最高值为0 44s 超过即属过长 U波 在T波后0 02 0 04s出现的振幅很小的波 一般多认为U波代表后继电位的影响 其方向大体与T波相一致 在胸导联较易见到 尤其V3导联较为明显 U波明显常见于血钾过低 小儿心电图 小儿心电图变化的总趋势为右室占优势转变为左室占优势型的过程 小儿心率较成人快 10岁后大致为成人水平 小儿P R间期较成人短 7岁后趋于稳定 0 10 0 17s 小儿的Q Tc 0 40 0 023 R R 较成人略长 小儿的P波时限较成人短 儿童 90 以后与成人相同 小儿T波的变异较大 新生儿期肢体导联及左胸导联常出现T波低平 倒置 临床常见的异常心电图 心房 心室肥大右心房肥大左心房肥大双心房肥大左心室肥大右心室肥大双心室肥大 心房 心室肥大系由心房 心室负荷过重引起 是器质性心脏病的常见后果 一般认为其心电改变与下列因素有关 1 心肌纤维增粗 截面积增大 由心肌除极所产生的心电电压升高 2 心室壁增厚 心室腔扩张以及由心肌细胞变性所致传导功能低下 使心肌激动的总时程延长 3 心肌增厚 劳损以及相对性供血不足所致心肌复极顺序发生改变 诊断心房 心室肥大 需结合临床资料及其他检查结果综合分析 右心房肥大 rightatrialhypertrophy enlargement ECG表现 P波尖而高耸 幅度 0 25mV 在II III aVF导联表现最突出 称 肺型P波 常见于慢性肺心病及某些先心病 图中II III aVF导联P波高而尖 振幅 0 25mV 左心房肥大 leftatrialhypertrophy enlargement ECG表现 P波增宽 0 11s 常呈双峰型 双峰间期 0 04s 以V1导联最显著 典型者多见于二尖瓣狭窄 故称为 二尖瓣型P波 P波幅度改变在I II aVL导联明显 P波增宽 PII 0 12s 双峰 峰间距 0 04s Ptfv1绝对值 0 04mm s 双心房肥大 biatrialhypertrophy enlargement ECG表现 P波异常高大 增宽 呈双峰型 常见于风心病及某些先心病 左心室肥大 leftventricularhypertrophy 左心室高电压的表现 V5或V6的R波 2 5mV或V5的R波 V1的S波 4 0mV 男性 或 3 5mV 女性 I导联的R波 1 5mV aVL的R波 1 2mV aVF的R波 2 0mV或I导联的R波 III导联的S波 2 5mV 额面心电轴左偏 一般不超过 30 QRS总时间 0 10s 一般不超过0 11s 并存ST T改变 在以R波为主的导联中 T波低平 双向或倒置 可伴有ST段呈缺血型压低达0 05mV以上 在以S波为主的导联 如V1导联 可见直立的T波 在左心室高电压的基础上 结合其他阳性指标之一 一般可成立左心室肥大的诊断 Rv5 Sv1 3 5mV V5 V6导联ST T呈缺血性改变 诊为左室肥大伴劳损 右心室肥大 rightventricularhypertrophy ECG表现 V1 或V3R 导联R S 1 V1的R波 V5的S波 1 05mV 重症 1 2mV 电轴右偏 额面平均电轴 90 重症 110 aVR导联R S或R q 1 或R 0 5mV 少数病例可见V1导联呈QS qR型 除外心肌梗死 ST T改变 右胸前导联 如V1 T波双向或倒置 ST段压低 符合上述阳性指标越多及超出正常范围越大者 诊断的可靠性也越大 重症右心室肥大多见于某些先心病及部分重症肺心病 V1导联的R S 1 Rv1 Sv5达3mV R波振幅由V1至V5逐渐降低 电轴右偏 II III aVF的T波倒置 ST段下斜型压低 右心室肥大 rightventricularhypertrophy 某些右心室肥大的病例 主要是右心室流出道肥厚 多见于二尖瓣狭窄及一般慢性肺心病 ECG表现 V5 V6 S R 1 极度顺钟向转位 I导联低电压 0 5 S R 1大致上与心电轴 90 相当 可结合临床进行分析 I导联QRS仅0 2mV V5的S R 1 双心室肥大 biventricularhypertrophy ECG表现 可因两侧心室的综合心电向量互相抵消而呈大致正常心电图 可仅表现左心室肥大图形而掩盖右心室肥大的存在 可表现为双心室肥大图形 Rv51 5mV V1为R波 RV1 SV5达2 4mV II III Avf V1的T波倒置 ST段下斜型下移 心肌缺血与ST T异常改变 心肌缺血的典型ECG改变 当心室某一部位发生缺血时 将影响心室复极的正常进行 从而产生ST T心电向量的改变 心肌缺血主要见于冠心病发生冠状动脉供血不足时 根据心室壁受累的层次 大致出现两类ECG改变 心内膜下缺血心肌供血不足发生在心内膜下的心肌 ECG表现为与QRS主波方向一致的对称性高耸T波 心外膜下缺血心肌供血不足发生在心肌的外膜面下层 包括透壁性心肌缺血或透壁性心肌梗死 ECG表现为对称性倒置T波 心肌缺血时T波的典型改变为对称性深倒置或高大的T波 ST段下移呈水平型或下垂型 心肌缺血可出现ST改变或同时伴有T波改变 ECG上典型的缺血型ST改变为ST呈水平或下垂形下移 0 1mV 下移的ST段与R波的夹角 90 典型心绞痛发作时可出现一时性的ST段下移 T波低平 双向或倒置伴以ST段水平形下移 0 05mV 慢性冠状动脉供血不足时 ECG改变与心绞痛发作时相似 发作前基本正常ECG 发作时II III aVF的ST段下斜型下移 胸前导联ST段普遍压低 V4 V6平行下移 0 01mV 心肌梗死myocardialinfarction MI 定义心脏的任何一支或多支冠状动脉发生急性闭塞导致相应区域的心肌供血中断 引起心肌缺血 坏死 由此产生的一系列临床改变 病因主要是血栓和冠状动脉粥样硬化 心肌梗死 基本图形及机制 缺血型ECG机制心肌负极时间延长 特别是3期ECG特点QT延长 T对称性直立或倒置 临床上称之为冠状T 心肌梗死 缺血型ECG 心肌梗死 基本图形及机制 损伤型ECG机制缺血加重 心肌受损 初极不足 特点损伤导联ST段抬高 心肌梗死 基本图形及机制 心肌梗死 损伤型ECG 心肌梗死 基本图形及机制 坏死型ECG机制心肌变性 坏死 特点坏死区导联出现异常Q波 宽 0 04S 振幅 1 4R 或QS波 是心梗的特异波 心肌梗死 坏死型ECG 心肌梗死的图形演变及分