Обов`язкові технічні властивості електрокардіографа - електрокардіографічна діагностика
Електрокардіограмма- це періодично повторюється крива, утворена накладанням елементарних синусоїдальних коливань різних частот, амплітуд і фаз.
Перший максимум частот становить 1,3 Гц і відповідає предсердному зубця (Р), другий максимум частот близько 12-15 Гц відповідає швидкому коливанню (QRS) - проміжні частоти 2-5 Гц припадають на кінцеве коливання (зубець Т). Більш високі частоти (70 Гц і вище) проявляються на електрокардіографічної кривої як розщеплення, зазубринки або потовщення, що накладаються на швидке коливання. Lepeschkin (1951) вважає верхньою межею частот електрокардіограми людини 200 Гц, інші дослідники (Kervin, 1953) реєстрували у здорових людей в десятки разів більші частоти коливань.
Зі сказаного випливає, що електрокардіограф будь-якої моделі, придатний для клінічних цілей, повинен мати деякі обов`язковими технічними властивостями. Перед початком роботи на електрокардіограф необхідно перевірити наступні властивості реєструє системи апарату: а) чутливість і швидкість установки-б) постійну часу-в) частотну характерістіку- г) симетричну полярність.
Для того щоб зареєструвати дуже малі, але дуже швидкі коливання, потрібні висока чутливість і незначна інерція електрокардіографа, гальванометр якого при реєстрації різниці потенціалів повинен миттєво реагувати коливанням достатнього розмаху. Реєструє система встановлюється тим швидше, чим менше її інерція.
Чутливість апарату визначається висотою контрольного милливольта, а інерція - швидкістю установки, т. Е. Часу, протягом якого контрольний мілівольт досягає нового рівня рівноваги. Апарат тим краще, чим коротше «установче час». Домовилися вважати, що якщо при подачі на реєструючу систему струму напругою в 1 мв «зайчик» або пісчік відповість підйомом над нульовою лінією висотою кілька мм протягом інтервалу 0,01-0,015 секунди, то з такою чутливістю і швидкістю установки апарат придатний для клінічних цілей (рис. 5 Аа). Кращим інсталяційний часом має апарат, який реєструє електрокардіограму за допомогою електронно-променевої трубки, гіршим - апарати з безпосереднім записом. Якщо установче час більше ніж 0,02 секунди, то з`являється штучне розщеплення або закруглення швидкого коливання (рис. 5 А.Б). Для перевірки установочного часу досить натиснути кнопку милливольта в крайньому положенні потенціометра. Величиною інтервалу від початку підйому милливольта до кута в його новому положенні рівноваги характеризується установче час.
Властивість апарату утримувати реєструючий прилад в зайнятому положенні рівноваги називається постійної часу і характеризує здатність системи відображати повільні компоненти кривої. Постійна часу визначається величиною верхнього і нижнього кута контрольного милливольта. Він повинен по можливості наближатися до прямого. Чим кут гостріше, тим якість апарату гірше. Перехід контрольного милливольта до нового положення рівноваги не повинен бути закругленним- останнє призводить до заокругленості інтервалу S-Т (див. Рис. 5 Б). Чим виражено інертність реєструє системи, тим більше запізнюється максимум розмаху і тим більше закруглені кути милливольта. Клінічно придатним вважається такий апарат, в якому «зайчик» або пісчік опуститься на 1/3 (при 1 мв = 10 мм) первісної висоти не раніше, ніж через 1,5 секунди (див. Рис. 5Б). У тих апаратах, де постійна часу складає десятки доль секунди, виникають наступні деформації електрокардіограми: інтервал 5-Т відхиляється в сторону, протилежну QRS, амплітуда зубця Т зменшується, т. Е. Відбуваються зміни, нерідко симулюють або, навпаки, що маскують ознаки коронарної недостатності (рис. 5В).
Мал. 5 А. Характеристика нормального контрольного милливольта. а - при введенні в ланцюг 1 мв крива встановити не новому положенні через 0,01 секунди (струнний електрокардіограф). Час між двома тонкими координатами 0,04 секунди і між двома більш товстими - 0,2 секунди- б - спотворення електрокардіограми при ненормальному установчому часу реєструє системи, час установки 0,05 секунди (від початку підйому милливольта до вершини) - е - та ж електрокардіограма при установчому часу 0,02 секунди.
Частотна характеристика електрокардіографа відображає здатність реєструє системи відтворювати будь-які сигнали серця. Найкращою частотної характеристикою володіє безінерційний катодно-променевої апарат, найгірша частотна характеристика у апаратів з прямим записом.
Придатний для клінічних цілей електрокардіограф повинен точно передавати швидкі частоти до 200 Гц і дуже низькі частоти, наприклад,
близько 0,25 Гц в момент реєстрації сегмента 5-Т або інтервалу Р-Q. Якщо реєструє система володіє максимальною частотою 120 Гц, то амплітуда зубців зменшена на 30%. Апарат, прийнятний для клінічних цілей, повинен не тільки точно, але й лінійно передавати весь спектр частот між 0,25 і 200 Гц. Це означає, що якщо на вхід підсилювача подані два сигнали однакової частоти, але один напругою в 1 мв, а інший - в 0,5 мв, то їх амплітуди повинні мати співвідношення 2: 1, інакше на електрокардіограмі з`являються зміни зубців, викликані порушенням амплітуди коливань.
I - гострий кут при новому положенні рівноваги внаслідок недостатнього заглушення реєструє системи-2 - тупий кут внаслідок надмірного заглушення, 3 - постійна часу дорівнює 2 секундам (лічильник часу 0,2 секунди)
Мал. 5 Б. Характеристика контрольного милливольта і постійної часу в апаратах з системою посилення.
Частотна характеристика апаратів з прямим записом не цілком задовольняє технічним вимогам, тому зміщення сегмента 5-Т вниз часто змащується, і хвиля U не виявляється (Dower, 1963). Для усунення помилок потрібно, щоб апарат з прямим записом мав частотну характеристику не менше 100 Гц.
Мал. 5 В. Вплив на форму зубців електрокардіограми тривалості «постійної часу».
а - електрокардіограма при постійній часу 1,8 секунди, б - те ж 0,16 секунди- в - те ж 0,05 секунди- г - то ж 0.018 секунда.
Обов`язковою умовою правильної записи електрокардіограми є симетричне відхилення милливольта догори і донизу. При відсутності симетричною полярності відбуваються грубі помилки: перебільшення або применшення амплітуди зубців R або Q, S. Симетричну полярність легко перевірити натисканням кнопки милливольта (при I мв-10 мм) до моменту досягнення «зайчиком» нульовою лінії- після цього відпускають кнопку милливольта. У цей момент негативне коливання «зайчика» повинно мати глибину не менше 10 мм.
Крім зазначених вимог, апарат повинен стійко зберігати чутливість протягом не менше 5 хвилин (з відхиленнями в межах ± 5 при включенні в ланцюг досліджуваної особи: протягом цього часу не повинен знижуватися мілівольт.
Важливою умовою правильного аналізу електрокардіограми є спокійна нульова лінія, рівномірний рух стрічки і правильна робота отметчика часу.
Можливість зіставлення серійних електрокардіограм забезпечується тим, що крива записується по прямокутній системі координат: різниця потенціалу - по осі ординат, час - по осі абсцис. Зазвичай користуються швидкістю руху паперу в 40-50мм / сек. Для реєстрації електрокардіограми протягом тривалого терміну застосовують швидкість 25 мм / сек-для більш точних вимірювань тривалості інтервалу QRS оптимальна швидкість 100 мм / сек. Слід враховувати, що при повільному русі паперу зубці Рі Т зближуються, а їх амплітуда здається збільшеною в порівнянні з зубцями, записаними при швидкому русі (рис. 6А). Інтервали отметчика часу залежать від моделі апарата: в одних (апарати ЕКП, Сімменс) лічильник часу реєструє інтервали в 0,05 секунди, в інших моделях дрібні ділення отметчика рівні 0,05 секунди, а більш широкі інтервали 0,25 секунди (апарат Гелліге) , або відповідно 0,04 і 0,2 секунди (американські). В апараті «Візокард» лічильник часу становить 0,02 і 0,1 секунди.
Рис 6 А. видаються зміни амплітуди і форми зубців електрокардіограми в залежності від швидкості руху стрічки.
а - при швидкості 0,125 см / сек-6 - при швидкості 0,25 см / сек-в - при швидкості 0,5 см / сек.
Незважаючи на роботи по конструктивному поліпшенню моделей електрокардіографів, до сих пір не вдається досягти того, щоб передача інформації від апарату будь-якої моделі не була пов`язана з деякою втратою корисного сигналу. Однак це не тягне за собою спотворення електричного сі гнала серця. Багато фахівців вважають, що чим більше в апараті каналів, тим точніше реєструються електрокардіограми. На підставі нашого власного досвіду застосування багатоканальних апаратів і їх порівняння з одноканальними електрокардіографами ми можемо з упевненістю стверджувати, що число помилок, що залежать від технічних умов, значно більше при роботі з багатоканальними апаратами. При дотриманні зазначених вище технічних властивостей одноканальний електрокардіограф цілком задовольняє основним клінічним вимогам.
