ЭКГ, или электрокардиограмма, — это аппарат, используемый для мониторинга и оценки возможных проблем с сердцем у медицинского пациента.Маленькие электроды размещаются на груди, боках или бедрах.Затем электрическая активность сердца будет записана на специальной миллиметровой бумаге для окончательного результата.На аппарате ЭКГ есть четыре основных элемента.
Электроды бывают двух типов: биполярные и монополярные.Биполярные электроды можно разместить как на запястьях, так и на ногах, чтобы измерить разницу напряжений между ними.Электроды размещаются на левой ноге и обоих запястьях.Униполярные электроды, с другой стороны, измеряют разность потенциалов или электрический сигнал между специальным эталонным электродом и фактической поверхностью тела, когда их размещают на обеих руках и ногах.Референтный электрод — это обычный электрод сердечного ритма, который врачи используют для сравнения измерений.Их также можно прикрепить к груди и следить за изменением сердечного ритма.
Усилители
Усилитель считывает электрический сигнал в организме и подготавливает его для устройства вывода.Когда сигнал электрода достигает усилителя, он сначала отправляется в буфер, первую секцию усилителя.Когда он достигает буфера, сигнал стабилизируется, а затем транслируется.После этого дифференциальный усилитель усиливает сигнал на 100, чтобы лучше считывать измерения электрических сигналов.
Соединительные провода — это простая часть ЭКГ, играющая очевидную роль в функционировании аппарата.Соединительные провода передают сигнал, считанный с электродов, и отправляют его на усилитель.Эти провода подключаются непосредственно к электродам;сигнал передается через них и подключается к усилителю.
Устройство электрокардиографа
Электрические явления, происходящие в сердце, записываются в виде своеобразной кривой -электрокардиограммы, имеющей элементы: 3 зубца направленные вверх и 2 зубца, направленные вниз.
Электрокардиографический комплекс
Зубец Р отражает процесс возбуждения предсердий.
PQ соответствует проведению импульса от синусного узла до АВ-узла.
QRS отражает процесс распространения возбуждения по желудочкам.
ST отражает период полного охвата возбуждением желудочков.
Зубец Т отражает процесс прекращения возбуждения в желудочках.
QT – это электрическая систола 0, 32 – 0, 35«
TP – электрическая диастола 0, 27 – 0, 32 «
В каждом отведении записывается не менее 4-х сердечных циклов.
Электрокардиограф – прибор, регистрирующий изменения разности потенциалов между двумя точками в электрическом поле сердца во время его возбуждения.
1. Входной блок- электроды, которые фиксируются на теле пациента, переключатель отведений (коммутатор)
2. Усилитель, позволяющий увеличивать ничтожно малый сигнал в 1000-10 000 раз.
Введение в ЭКГ — основы
3. Блок калибровки.
4. Регистрирующее устройство с лентопротяжным механизмом и отметчиком времени.
5. Блок питания аппарата.
Разность потенциалов, возникающая на поверхности тела при возбуждении сердца, воспринимается электродами, укрепленными на различных участках тела резиновыми ремнями или грушами, далее электрический сигнал подается на коммутатор, а затем на вход усилителя, здесь небольшая разность потенциалов усиливается в несколько тысяч раз, и подается в регистрирующее устройство, где электрические колебания преобразуются в механические и специальным писчиком фиксируются на ЭКГ- бумажной ленте.
Скорость движения ленты 25 или 50 мм/с,. Каждый электрокардиограф имеет устройство для регулировки и контроля усиления. Для этого на усилитель подается стандартное напряжение, равное 1 милливольту(контрольный милливольт), которое должно вызвать отклонение пишущего устройства на 1см в виде буквы «П».
Такая калибровка усиления позволяет сравнивать между собой ЭКГ, зарегистрированные у пациента в разное время и разными приборами.
Типы ЭКГ- аппаратов:
Одноканальный электрокардиограф (записывает ЭКГ последовательно в нескольких отведениях).
Многоканальный электрокардиограф может записывать одновременно несколько отведений ЭКГ.
В одноканальном электрокардиографе имеется 5 проводов разного цвета (для удобства наложения их на определенные части тела).В многоканальных аппаратах кроме проводов, накладываемых на конечности, имеется 6 проводов, которые прикрепляются к электродам, накладываемым на грудную клетку.
Современные электрокардиографы снабжены микропроцессорами и могут не только воспринимать сигнал но, запомнив и обработав его, выдать распечатку ЭКГ в виде отчета, причем в том виде, в котором этого потребует исследователь. Кроме того, современные электрокардиографы могут создавать архивы, интерпретировать полученные данные.
Развитие электрокардиографии идет по пути не только совершенствования электрокардиографа, но и разработки новых модификаций метода.
В практику кардиологического обследования прочно вошла длительная непрерывная регистрация ЭКГ – так называемое холтеровское мониторирование ЭКГ, обеспечивающее непрерывную запись сигнала ЭКГ в течении длительного времени (24 часа и более) с последующим анализом суточной динамики ритма сердца, оценкой его нарушений, изменений проводимости.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Объясните устройство и назначение датчика для экг
Электрокардиограф – прибор с помощью, которого производится регистрация ЭКГ. Он состоит из блоков:
1) Входной блок:
а) электроды — 4 электрода накладываются на конечности и 1 (на одноканальном приборе) или 6 (на 6- и 12-канальных приборах) электродов накладываются на грудную клетку, с их помощью проводится регистрация ЭКГ;
б) кабели отведений, с помощью которых сигнал передается с электродов на прибор;
в) переключатель отведений.
Усилитель электрических сигналов, который усиливает сигнал с поверхности тела человека величиной 0,1-0,5 мВ в 1000-10 000 раз, что необходимо для его дальнейшего анализа. Усилитель также позволяет создать калибровочный сигнал величиной 1 мВ. Необходимо следить за тем, чтобы величина сигнала на регистраторе при этом была равна 10 мм.
Важное замечание: Величина калибровочного сигнала величиной 1 мВ должна соответствовать 10 мм на регистрирующей ленте.
Для уменьшения помех при регистрации ЭКГ применяются специальные фильтры, уменьшающие амплитуду сигнала при определенных частотах. Это необходимо учитывать, поскольку включение некоторых фильтров может привести к уменьшению амплитуды регистрируемого сигнала.
3) Регистрирующее устройство, с помощью которого производится запись регистрируемого сигнала на движущуюся бумажную ленту. Наиболее часто на современных приборах для этого используется тепловая запись. Многие приборы позволяют запоминать записанную кривую и передавать ее на компьютер для хранения и дальнейшей обработки. Обычно используется скорость записи 25 мм/с или 50 мм/с. Для более длительной записи ЭКГ, например, при анализе нарушений сердечного ритма, иногда используется скорость записи 12,5 мм /с.
• по вертикали – 10мм соответствует 10 мВ
• по горизонтали — при скорости движения ленты 25 мм/с 1 мм соответствует 0,04 с, при скорости 50 мм/с 1 мм соответствует 0,02 с.
Техника безопасности при работе с электрокардиографом:
1) электрическая розетка находится в исправном состоянии;
все кабели электрокардиографа и сетевой шнур не имеют видимых повреждений;
электроды чистые, не имеют остатков геля;
прибор и металлическая кровать, на которой лежит пациент, должны быть заземлены, подключены к контуру заземления
Для более глубокого изучения прочитайте нашу статью “Порядок регистрации электрокардиограммы”. Также рекомендуем использовать холтер ЭКГ.
При написании статьи, использовалась книга Стручкова П.В. Функциональная диагностика. Руководство для среднего медицинского персонала. Учебное издание. М.: ООО “Медика”, 2012.
Россия, город Москва, Варшавское шоссе, 28А Технопарк Нагатино
Принцип устройства электрокардиографа и методика регистрации экг.
Электрокардиографы – приборы, регистрирующие изменение разности биопотенциалов между двумя точками в электрическом поле сердца во время возбуждения сердца с поверхности тела.
Электрокардиографы состоят из:
Разность потенциалов, возникающая на поверхности тела при возбуждении сердца, регистрируется с помощью системы металлических электродов, укрепленных на различных участках тела резиновыми ремнями или грушами. Через входные провода, маркированные различным цветом, электрический сигнал подается на коммутатор, а затем на вход усилителя, состоящего из катодных ламп, триодов или интегральных схем. Современные электрокардиографы синхронно регистрируют несколько различных электрокардиографических отведений (от 2 до 6-12), что сокращает время исследования и дает возможность получить более точную информацию об электрическом поле сердца.
Электродами воспринимается малое напряжение, не превышающее 1-3 mV. При помощи усилителя биопотенциалов напряжение усиливается во много раз и подается в регистрирующее устройство прибора.
Затем электрические колебания преобразуются в механические смещения якоря электромагнита и записываются на специальной движущейся бумажной ленте. Чаще используется непосредственная механическая регистрация на электрокардиографической бумажной ленте, напоминающей миллиметровку, перемещений якоря электромагнита с помощью легкого (малоинерционного) писчика, к которому подводятся чернила. В некоторых электрокардиографах осуществляется тепловая запись ЭКГ с помощью писчика, который нагревается и «выжигает» запись на специальной тепловой бумаге. Существуют электрокардиографы капиллярного типа (мингографы), в которых запись ЭКГ осуществляется с помощью тонкой струи разбрызгивающихся чернил.
Схема работы электрокардиографа:
1 – электроды, 2 – провода кабеля отведения, 3 – коммутатор отведений, 4 – усилитель, 5 – гальванометр, 6 – пишущее устройство, 7 – ЭКГ-лента
Также каждый электрокардиограф имеет устройство для регулировки и контроля усиления. Для этого на усилитель подается стандартное калибровочное напряжение, равное 1 mV. Усиление электрокардиографа обычно устанавливается таким образом, чтобы это напряжение вызывало отклонение регистрирующей системы на 10 мм. Такая калибровка усиления позволяет сравнивать между собой ЭКГ, зарегистрированные у пациента в разное время и (или) разными приборами.
Лентопротяжные механизмы во всех современных электрокардиографах обеспечивают движение бумаги с различной скоростью: 25, 50, 100 мм / с -1. В зависимости от выбранной скорости движения бумаги изменяется форма регистрирующей кривой ЭКГ записывается либо растянутой, либо более сжатой. Чаще в практической электрокардиологии скорость регистрации ЭКГ составляет 50 и 25 мм /с -1 .
Электрокардиографы должны устанавливаться в сухом помещении при температуре не ниже 10 °С и не выше 30 °С.
Методика регистрации ЭКГ
ЭКГ регистрируют в специальном помещении, удаленном от возможных источников электрических помех: электромоторов, физиотерапевтических и рентгеновских кабинетов, распределительных электрощитов и т.д.
Кушетка должна находиться на расстоянии не менее 1,5-2 м от проводов электросети.
Целесообразно экранировать кушетку, подложив под пациента одеяло со вшитой металлической сеткой, которая должна быть заземлена.
Исследование проводится после 10-15–минутного отдыха и не ранее чем через 2 ч после приема пищи. Больной должен быть раздет до пояса, голени должны быть также освобождены от одежды.
Запись ЭКГ проводится обычно в положении больного лежа на спине, что позволяет добиться максимального расслабления мышц.
Четыре пластинчатых электрода накладываются на внутреннюю поверхность голеней и предплечий в нижней их трети с помощью резиновых лент, а на грудную клетку устанавливают один или несколько (при многоканальной записи) грудных электродов, используя резиновую грушу-присоску.
Для улучшения качества ЭКГ и уменьшения количества наводных токов следует обеспечить хороший контакт электродов с кожей.
Для этого необходимо:
1) предварительно обезжирить кожу спиртом в местах наложения электродов;
2) при значительной волосистости кожи смочить места наложения электродов мыльным раствором;
3) покрыть электроды слоем специальной токопроводящей пасты, которая позволяет максимально снизить межэлектродное сопротивление.
Не следует применять марлевые прокладки, которые в процессе исследования быстро высыхают, что резко увеличивает электрическое сопротивление кожи. Необходимо использовать электродную пасту или, по крайней мере, обильно смачивать кожу в местах наложения электродов раствором натрия хлорида.
К каждому электроду, установленному на конечностях или на поверхности грудной клетки, присоединяют провод, идущий от электрокардиографа и маркированный определенным цветом.
Общепринятой является следующая маркировка входных проводов: правая рука – красный цвет, левая рука – желтый цвет, левая нога – зеленый цвет, правая нога (заземление пациента) – черный цвет, грудной электрод – белый цвет.
При наличии 6-канального электрокардиографа, позволяющего одновременно зарегистрировать ЭКГ в 6 грудных отведениях, к электроду V1 подключают провод, имеющий красную окраску на наконечнике, к электроду V2 –желтую, V3 – зеленую, V4 – коричневую, V5 – черную и V6 – синюю или фиолетовую.
Перед записью ЭКГ необходимо установить одинаковое усиление электрического сигнала – подачу на гальванометр стандартного калибровочного напряжения, равного 1 mV. Напряжение 1 mV вызывает отклонение гальванометра и регистрирующей системы, равное 10 мм. При необходимости можно изменить усиление: уменьшить при слишком большой амплитуде зубцов ЭКГ (1 mV = 5 мм) или увеличить при малой их амплитуде (1 mV = 15 или 20 мм).
Запись ЭКГ осуществляют при спокойном дыхании.
Вначале записывают ЭКГ в стандартных отведениях (I, II, III), затем в усиленных отведениях от конечностей (aVR, aVL и aVF) и грудных отведениях V1-V6).
В каждом отведении желательно записывать не менее 4 сердечных циклов PQRST.
ЭКГ регистрируют обычно при скорости движения бумаги 50 мм/с -1 . Меньшую скорость (25 мм/с -1 ) используют при необходимости более длительной записи ЭКГ, например, для диагностики нарушений ритма.
После записи ЭКГ на бумажной ленте необходимо записать фамилию, имя, отчество, возраст пациента, дату и время исследования, номер истории болезни. Лента с ЭКГ должна быть разрезана по отведениям и наклеена на специальный бланк в той же последовательности, которая была рекомендована для съемки ЭКГ.
Как устроен ЭКГ аппарат?
Устройство ЭКГ аппарата включает в себя несколько блоков. Одним из них являются электроды и провода, которые устанавливаются на конечности и тело пациента. Именно они направляют сигнал прямо к прибору. В базовом корпусе прибора – фильтры, которые отбрасывают непригодную часть сигнала. Еще в кардиографе находится гальванометр, механизм, протягивающий ленту, и блок питания.
Переносной аппарат ЭКГ также оборудован встроенным аккумулятором и термопринтером. Такое оборудование позволяет делать обследования в самых неприспособленных местах, например, в чрезвычайных обстоятельствах в работе экстренных служб.
На что обратить внимание при покупке кардиографа?
Руководители лечебных учреждений задаются вопросом – как выбрать правильный аппарат ЭКГ, на что нужно обратить внимание.
Приобретая оборудование, узнайте:
- Наименование производителя. Лучше покупать технику известных компаний, зарекомендовавших себя. Они используют проверенные материалы, внедряют современные технологии. Пользуются спросом у докторов модели Аксион, Монитор, Shiller.
- Для каких условий предназначен электрокардиограф. Если оборудование необходимо для лечебного заведения, то лучше сделать выбор в сторону стационарных аппаратов. Они качественно проведут всестороннее обследование, потому что оборудуются дополнительными функциями. Если необходимо делать кардиограмму за пределами поликлиники, то следует выбрать портативное оборудование, которое превосходно справится с основной задачей. Например, Аксион ЭК1Т-1/3–07 – компактная модель, которая будет незаменима в кабинете врача общей практики при обходах. Интуитивное управление позволяет быстро и качество делать обследования. А Монитор ЭК12Т-01-«Р-Д» будет лучшим решением для кардиологического центра, интенсивной терапии или кабинета функциональной диагностики. Аппарат обеспечивает 6/12 отведений электрокардиограммы пациента, есть автоматический анализ параметров ЭКГ, можно снимать кардиограмму при любом количестве электродов.
- Дополнительные параметры. Передовые модели кардиографов оборудованы дисплеем, на котором можно просматривать результаты исследований, что экономит бумагу. Объем памяти важен при большом количестве диагностирования пациентов, что позволит сохранить результаты обследования для дальнейшего сравнительного анализа. Опция подключения к ПК важна при необходимости сохранять большое количество исследований, ведения реестра больных. Один из передовых приборов — Shiller Cardiovit AT-102. Он делает 6/12-канальную кардиограмму, незаменим для использования в дневных стационарах и поликлиниках.
Как правило, современное оборудование для реанимации имеет интуитивный интерфейс. Настройку электрокардиографа должен проводить только наладчик, следующий инструкции к аппарату, поскольку от верности заданных параметров зависит правильность данных.
Принцип работы электрокардиографа
Принцип работы электрокардиографа основан на регистрации электрической активности сердца. Колебания разности потенциалов, которые возникают при возбуждении сердечной мышцы фиксируются наложенными на тело пациента электродами и передаются на вход прибора. Поскольку величина фиксируемого напряжения крайне мала сигнал проходит через усилители, которые пропорционально увеличивают его до 700 раз. Постоянно меняющиеся величины и направления получаемого сигнала отображаются на бумаге или экране электрокардиографа в виде кривой линии — графической электрокардиограмме. С помощью регистрации этих биопотенциалов прибор визуализирует работу главного органа человека — сердца.
Движение ленты электрокардиографа, на которой производится запись может производиться с разной скоростью (от 25 мм/с до 100 мм/с).
Современные электрокардиографы оснащены памятью определенного объема для сохранения данных кардиограмм.
Исходя из зарегистрированных данных, врач-кардиолог делает заключение о работе системы пациента.
Также большое распространение в клинической практике имеют холтеровские системы — системы суточного мониторирования в постоянном режиме. Данная система используется для получения более подробных данных об изменениях в работе системы. Холтер постоянно регистрирует сигнал на протяжении необходимого количества времени в процессе обычной жизнедеятельности пациента и отправляет полученные данные на компьютерную обработку, исходя из которой может диагностировать картину болезни.
Устройство электрокардиографа
Устройство современного электрокардиографа состоит из нескольких основных блоков. Самым первым звеном являются накладываемые на тело пациента электроды и провода, передающие полученный сигнал непосредственно к прибору. В основном корпусе прибора установлены фильтры сигнала, позволяющие отсеять ненужную часть сигнала, усилители, гальванометр, блок питания и фиксатор с лентопротяжным механизмом.
Портативная версия электрокардиографа также оснащается встроенным аккумулятором и термопринтером, позволяющими производить запись электрокардиограмм в любом необходимом месте, что особенно важно для деятельности экстренных служб и передвижных диагностических кабинетов.
Строение аппаратов для ЭКГ
Существуют разные модели оборудования для снятия электрокардиограммы. Все дешевые или дорогие модели обладают примерно одинаковым строением. Схема аппаратов включает:
- сам электрографический прибор;
- несколько комплектов электродов (неонатальных, детских, взрослых) с разными фиксаторами (прищепками, липучками, резиновыми грушами);
- съемный блок питания;
- кабель для передачи данных с электродов на записывающее оборудование;
- дополнительный усилитель сигналов;
- самописец, катушку с лентой.
Также некоторые модели могут дополняться встроенным жидкокристаллическим монитором, портами для интеграции с ПК или внешним монитором. Комплектация оборудования, принцип устройства электрокардиографов зависят от их назначения. Например, корпус портативных аппаратов производится из диэлектрического пластика, а для установки стационарных агрегатов требуется специально оборудованное помещение.
Функции оборудования для снятия ЭКГ
Устройство, принцип работы электрокардиографа, а также его функциональные возможности должны знать врачи и младшие медицинские сотрудники, оказывающие первую помощь пациентам, работающие на скорой, в отделениях кардиологии и не только. Кардиография определяет:
- ЧСС, их регулярность, ритм;
- объем сердечной мышцы;
- состояние миокарда;
- состояние коронарных артерий;
- параметры внутрисердечной проводимости;
- наличие или риск тромбоэмболии легочной артерии;
- сбои в обмене электролитов;
- физическое состояние сердца.
Четкое понимание того, что такое электрокардиограф, назначение, принцип действия, устройство аппарата повышает информативность проводимой диагностики, продлевает срок эксплуатации оборудования, делает его безопасным.
Устройство электрокардиографа
На рис.5 представлена структурная схема электрокардиографа. Рассмотрим основные ее компоненты.
Кабель стандартных отведений, идущий от пациента, подключается к электрокардиографу. Провода от электродов соединяются с переключателем отведений, в состав которого входят и резисторы, необходимые для униполярных отведений.
Рисунок 5 — Структурная схема электрокардиографа
В начале работы переключатель отведений переключается в режим калибровки. С помощью эталонного напряжения величины 1 мВ осуществляется калибровка электрокардиографа.
От переключателя отведений сигнал ЭКГ подается на входной усилитель дифференциального типа с высокой степенью подавления синфазного сигнала. Входной усилитель, как правило, имеет масштабный переключатель регулировки чувствительности или усиления.
За предусилителем следует усилитель постоянного напряжения, называемый усилителем самописца, обеспечивающий необходимую мощность для работы печатающего устройства. На вход этого усилителя можно подать сигнал от внешнего источника и, таким образом, самописец электрокардиографа используется для записи сигналов других приборов.
Современные электрокардиографы обладают возможностью подключения к ЭВМ, что ускоряет процесс обработки результатов обследований. Для этого сигнал с выхода усилителя оцифровывается с помощью АЦП. Далее после аналогово-цифровой обработки информация записывается в буферное запоминающее устройство (БЗУ) и через устройство интерфейса направляется к ЭВМ.
Основные блоки, представленные на рис.5, являются типичными для большинства применяемых электрокардиографов. Современные приборы иногда более сложны и содержат дополнительные элементы. Так, например, в схемах электрокардиографов применяются дополнительные изолирующие усилители, которые устанавливаются между отведениями и пред усилителем. При этом входное сопротивление увеличивается и подготовка мест наложения электродов становится не столь критичной, так как в этом случае можно допустить и более высокий импеданс электродов. Предусилители часто изолируются от земли, при этом электропитание и сигнал развязываются с помощью оптических преобразователей. Изолированные отведения от пациента уменьшают опасность поражения током.
