Az emberi EKG

Az EKG egy orvosi vizsgálati módszer, mely során, a test felszínén bizonyos pontokra elhelyezett elektródákkal érzékelt, ritmikusan változó elektromos jelet kapunk, amit elektrokardiogramnak nevezünk. Az elektrokardiogramm számos információval szolgál a vizsgált személy szívizomzatának állapotáról, a szív ingervezetéséről, illetőleg esetleges korábbi, vagy jelenlegi kóros elváltozásairól. Az EKG-t Willem Einthoven (1860-1927) holland fiziológus fedezte fel, és ezért Fiziológiai és orvostudományi Nobel-díj-t kapott (1924).

Az emberi EKG

Az emberi EKG

A szívműködés és szabályozásának rövid ismertetése és az EKG mérés elvi alapjai

A szív egy izmos falú üreges szerv, mely ritmikus összehúzódásai által biztosítja a vér keringését a gerincesek szervezetében, ez által juttatva el a szervek, szövetek sejtjeihez a vér által szállított létfontosságú anyagokat. Összehúzódásait a sinuscsomóból kiinduló elektromos feszültségváltozás (elektromos jel) biztosítja, mely végigterjed az egész szív izomzatán. Ezen elektromos változás a szervezet nedvességtartalmán keresztül eljut egészen a bőr felszínéig, melyen megfelelő eszközzel érzékelhető és elemezhető. Az Elektrokardiográfiás (EKG) vizsgálat a szív elektromos tevékenységeit egy papírszalagra rajzolt görbék, vagy egy számítógépes program segítségével rögzíti, melyet elektrokardiogrammnak hívunk. A mérés azon alapul, hogy a testfelszín két különböző pontjára helyezett elektród között mért potenciálváltozás a szívizomrostok akciós potenciáljának eredője. Kimutatható vele a szívverések percenkénti száma, azok szabályossága, a szív ingerképzése és vezetése, a szívkamrák falának vastagsága és még számos egyéb a szívet jellemző paraméter, mely alapján esetleges kóros elváltozásokra is lehet következtetni, mint az ingervezetési vagy ritmus zavar, a szívizomzat oxigénhiányos állapota, károsodása, stb., ezért igen hasznos és az orvoslásban gyakran alkalmazott eljárás.

Az EKG görbe szakaszai

Az EKG vizsgálat által rögzített görbék analizálásakor (melyet napjainkban többnyire már számítógéppel végeznek) a szívciklusok görbéit különböző szakaszok elkülönítésével és azok lezajlási idejével (periódusidő) jellemzik. A szakaszok hosszát a kapott jel különböző csúcsainak segítségével határozzák meg, az alábbi módon.

Az EKG görbe csúcsai:

Az emberi EKG

EKG görbe csúcsai

Az EKG görbe szakaszai:

P hullám:

A P hullám vagy pitvari hullám, pozitív amplitúdójú (1-2 mm), az ingerület pitvari terjedésének felel meg és egybeesik a pitvari szisztolé kezdetével. Időtartama normál esetben 0,06-0,11 sec közé esik.

Az emberi EKG

P hullám

PQ szakasz:

Az ingerület átvezetési idejét mutatja a pitvar és a kamra között, átlagos időtartama 0,04-0,1 sec közé esik.

Az emberi EKG

PQ szakasz

QRS komplex:

Kamrai hullám, a kamra teljes munkaizomzatának depolarizációját jelzi. Gyors lefolyású, kis negatív Q hullámból (nem mindig észlelhető, de a lenti példán szépen látszik), magas, pozitív R-hullámból (kamraizomzat fő tömegének ingerületbe jutása (összehúzódása) ekkor történik, amplitúdója 10 mm körül mozog) és végezetül egy negatív S-hullámból áll.

Időtartama ~0,06-0,1 sec közötti tartományban mozog, amiből ~0,03 sec az interventricularis septum depolarizációja, ~0,05-0,06 sec a jobb kamra és végezetül ~0,06-0,07 sec a bal kamra depolarizációja.

Az emberi EKG

T hullám:

A kamrák teljes repolarizációja. Elnyújtott közepes amplitúdójú hullám, átlagos időtartama: ~0,2 sec.

Az emberi EKG

T hullám

QT szakasz:

Kamrai szisztolé. A kamraizomzat depolarizációjának és repolarizációjának együttes, teljes időtartama.

Az emberi EKG

QT szakasz

TR szakasz:

A kamrai diasztolé időtartama.

Az emberi EKG

TR szakasz

Depolarizáció és repolarizáció:

A szív ingerületvezető apparátusából, vagy a szomszédos szívizomsejtekből érkező ingerület hatására a nátriumcsatornák kinyílnak, és Na+ ionok áramlanak be a sejtbe, aminek eredményeképpen a membránpotenciál értéke hirtelen lecsökken (mert növekszik a sejthártya belső oldalán a pozitív (+) töltések száma). A depolarizáció hatására a szívizomsejtekben kinyílnak a káliumcsatornák és rajtuk keresztül K+ ionok jutnak ki a sejtből, gyors repolarizáció jön létre (a sejthártya belső oldalán a pozitív (+) töltések száma csökken). E közben a kifejezetten a szívizomsejtekre jellemző platófázis során nagy mennyiségű Ca2+ áramlik be a sejtbe. Végül a nyugalmi állapotra jellemző ioneloszlás a Na+/Ca2+-, illetve a Na+/K+ pumpák segítségével áll helyre a következő ingerületig.

E szakaszok és a hátterükben húzódó élettani folyamatok tehát jól tanulmányozhatóak az EKG segítségével, megfelelő mennyiségű általános információt szolgáltatva ezzel a páciens szívének állapotáról.

Szinusz aritmia (A légzés befolyása a szívfrekvenciára)

Belégzéskor a szívfrekvencia enyhén megnövekszik, még a kilégzés során (a periódusidők meghosszabbodásából fakadóan) csökken. Mély be- és kilégzések során a periódusidő változása finom, "hullámzó" periodicitást mutat. Mindennek az a magyarázata, hogy a be- illetőleg kilégzés a kis és nagy vérkörben eltérő hatásokat eredményeznek. Belégzéskor a nagyvérköri vénás vér fokozottabban képes a szívbe visszaáramlani, ugyanis ekkor a mellűri nyomás csökkenése miatt a mellkasban haladó erek falán át nő a transzmurális nyomás (a léghólyagok falára ható nyomás, a tüdőben uralkodó nyomás és a mellűri (pleuraűri) nyomás különbsége: Ptm=Ptüdő-Pmellhártyaűr), emiatt reflexszerűen tágulnak, így csökkentve az áramlással szembeni ellenállásukat. Kilégzéskor azonban az ellentétes külső nyomásváltozás miatt a visszaáramlás gátolva van. A tüdővénákban azonban ez pont fordítva van, ugyanis belégzéskor a tüdő tágulása együtt jár a tüdő ereinek tágulásával, emiatt csökken a vér visszaáramlása a bal pitvarba. Kilégzéskor azonban itt serkentődik a vér visszaáramlása a szívbe. Általános elmondható tehát, hogy a két egymást kompenzáló hatás lélegzetvételkor a belégzés során a szív rövidebb ideig tartó összehúzódását eredményezi, még kilégzés alatt ezzel szemben hosszabb ideig tartó periódusidők megjelenéséhez vezet. Ebből arra lehet következtetni, hogy a lélegzetvételkor a kisvérkör áramlási paraméterei (tehát a bal pitvar telítődése), határozza meg legfőképpen a szívfrekvenciát. Összefoglalva tehát a légzés valóban befolyásolja a szívfrekvenciát, ezt a jelenséget normál szinusz aritmiának nevezzük.

A terhelés (például edzés vagy fizikai munkavégzés) befolyása a szívműködésre

Terheléskor a periódusidők jelentősen csökkennek, a szívfrekvencia ez által igencsak megnövekeszik és a pulzusszám is jócskán magas értéket mutat (akár 50%-70% növekedés), a közvetlenül előtte lévő nyugalmi állapot értékeihez képest. Mindezen jelenség azzal magyarázható, hogy fizikai terhelés alatt a vázizomzat fokozottabb O2 ellátást igényel, ez által a szívnek intenzívebben kell keringetnie a vért a szervezetben. Ezt a szervezet a szimpatikus idegrendszer szívfrekvenciát serkentő hatásával éri el. Ez a hatás a testmozgást követően még egy ideig fenn áll, majd fokozatosan mérséklődik, és végül visszaáll a normál nyugalmi értékekre.

2012. március