Sydän ja EKG II

KERTAUSTA: SYDÄMEN TOIMINTA

Ärsytysvaihetta (depolarisaatio) seuraa palautuminen (repolarisaatio), jonka jälkeen sydän on valmis uuteen supistukseen. Terveen ihmisen sinusrytmi on n. 60-80 lyöntiä/min.

Sydämen toimintaa ohjaa yläonttolaskimon vieressä oikeassa eteisessä oleva sinussolmuke. Tästä alkava impulssi kulkeutuu johtoratasolukkoa myöten eteisten yli aiheuttaen niiden supistuksen.

Impulssin levittyä eteisen ja kammion rajapintaan, aktivoituu eteis-kammiosolmuke (aktiopotentiaali viivästyy noin 0,1 s)

, josta stimulaatio leviää kammioiden yli Hisin kimppua ja Purkinjen säikeitä myöten.

P –aalto Syntyy eteislihaksen

depolarisaatiovirrasta, joka edeltää eteisten supistusta

PQ-välin aikana supistumisimpulssi

kulkee eteis-kammiokimppua pitkin kammioihin, eikä mikään sydämen osa supistu.

QRS –kompleksi Syntyy kammioiden

depolarisaatiovirrasta, juuri ennen kammioiden supistumista

S-T –välillä kammiolihas pysyy

depolarisoituneena eli supistuneena

T –aalto Kammioiden lepojännitteen

palautumisen eli repolarisaation aiheuttama poikkeama.

Huom. eteisen matala repolarisaatiopoikkeama ei näy EKG:ssä, koska se peittyy QRS –kompleksin alle.

Kammiosystole

KammiodiastoleKammiosystole

QRS -KOMPLEKSI• Koska sähkösignaalien koko/määrä on verrattavissa niiden aktivoimaan

kudokseen, kammioiden supistuminen saa aikaan suurimman potentiaaliin. Ja, koska vasen kammio on oikeaa suurempi, QRS –kompleksi kuvaa pääasiassa vasemman kammion supistumista.

• Sähkövektori on sydämen syklin summavektori. Koska QRS –kompleksi kuvaa suurinta sydämen aktiivisuutta, sähkövektori voidaan määrittää QRS –kompleksin perusteella

• QRS -kompleksin amplitudiin vaikuttavat o sydämen koko (käytännössä vasemman kammion koko), o sähkövirran kulkureitti AV –solmukkeesta kammioihin, o elektrodien sijainti verrattuna sydämen sijaintiin

• Raajakytkennöissä LI – LIII o Q -ja S –piikit ovat negatiivisia ja amplitudiltaan pieniä -> niiden

sähkövirta kulkee poispäin positiivisesta elektrodistao R –piikki on positiivinen ja amplitudiltaan suurin poikkeama -> sen

sähkövirta kulkee kohti positiivista elektrodia

QRS –KOMPLEKSIN SYNTY LII:SSA

KERTAUSTA: EKG -KYTKENNÄT• EKG-käyrä muodostuu (yleensä) 12 eri kytkennän

piirtämistä sydämen sähköisen toiminnan merkeistä• Normaalissa EKG:ssa sydäntä tutkitaan

raajakytkentöjen avulla frontaalitasossa (edestäpäin) sekä rintakytkentöjen avulla horisontaalitasossa (vaakatasossa).

• Raajakytkentöjä (molemmista käsistä ja vasemmasta jalasta jännitettä mittaavia kytkentöjä) on kuusi: I, II, III, aVL, aVR ja aVF.

• Rintakytkentöjä on myös kuusi: V1, V2, V3, V4, V5 ja V6. Ne mittaavat jännitettä rintakehän päältä.

RAAJAKYTKENNÄT• Raajakytkennöillä tutkitaan sydäntä frontaalitasossa eli

edestäpäin.• Raajakytkennät sijaitsevat rintakytkentöjä kauempana sydämestä

ja katsovat sitä erikseen kunkin raajan suunnasta.• Einthovenin raajakytkennät ovat bipolaarisia:

EINTHOVENIN KOLMIO• Jos kehomme olisi homogeninen ja pallomainen, mainitut kolme

(kytkentöjen LI-LIII) elektrodia muodostaisivat kuva-avaruudessa tasakylkisen kolmion ns. Einthovenin kolmion.

• Raajat toimivat mittauksessa sähköjohtimina ja ko. kolmio vastaa elektrodeja olkapäiden ja vatsan tasolla.

+

+

-I-kytkentä

II-kytkentä

III-kytkentä

-

EINTHOVENIN LAKI

• Koska raajakytkentöjen välinen kolmio oletetaan tasasivuiseksi kolmioksi -> kun tiedetään kaksi kytkennöistä, voidaan matemaattisesti määrittä kolmas kytkentä

• Einthovenin laki: samanaikaisesti mitattujen bipolaaristen kytkentöjen välisten potentiaalien ero tiettynä ajanhetkenä LII:ssa on aina LI:n ja LIII:n potentiaalien summa:

LI+LIII=LII aVR = -(LI + LII)/2 aVL = LI - LII/2 aVF = LII - LI/2

VEKTORIKARDIOGRAMMI• Sydämen sähköisillä voimilla on siis suuruus ja

suunta, joten ne voidaan käsittää ja esittää vektoreina• Frontaalitasossa voidaan määrittää sydämen

sähköinen vektori kytkentöjen I-III perusteella.

SYDÄMEN SÄHKÖISEN VEKTORIN PITUUS(MEAN ELECTRICAL MAGNITUDE)

• Sydämen depolarisaation jännitteen kulkusuuntaa kuvaa sydämen sähköinen vektori.o Keskimääräinen frontaalitason QRS –vektori saadaan I-, II- ja

III –kytkentöjen korkeuksista Arvio voidaan perustaa pelkästään R –aaltoon, joka on sydämen

aktiivisuuden suurimman poikkeaman aiheuttama aalto

• Kytkennät piirtävät EKG:hen ylös –tai alaspäin suuntautuvaa poikkeamaa riippuen siitä, tuleeko sydämen sähköinen vektori tietyllä hetkellä niitä kohti vai suuntautuuko se niistä poispäino Jos vektori suuntautuu kohti positiivista elektrodia, piirtyy

positiivinen poikkeama ja jos vektori suuntautuu kohti negatiivista elektrodia, piirtyy negatiivinen poikkeama

• ”Mitä suurempi sydän, sitä pidempi vektori”

SYDÄMEN SÄHKÖISEN VEKTORIN SUUNTA(MEAN ELECTRICAL AXIS)• MEA esittää sydämen sijaintia rintakehällä eli se ilmaisee, mihin

sydämen kärki osoittaa. • Sydämen anatominen suunta on +55 eli sydämen kärki osoittaa

vasempaan kylkeen päin. o Kun sähköinen vektori osoittaa normaalialueen ulkopuolelle, kyseessä on akselin poikkeaminen oikealle tai vasemmalle

• Vektorin suuntautumiseen vaikuttavat mm. painovoima, asento (esim. seisominen, istuminen, hengitys) ruumiinrakenne, ikä ja kammioiden depolarisaation muutokset tai kammioiden

toimintahäiriö

SYDÄMEN SÄHKÖISEN VEKTORIN MÄÄRITTÄMINEN• Koska sydämen anatominen sijainti on siis noin +55

astetta eli sydämen kärki osoittaa hieman vasemmalle alaviistoon, niin II –kytkennän +60 astetta eli kammioiden sähkövektori on lähellä sydämen anatomista sijaintia -> II –kytkennän sähköinen vektori kuvaa sydämen sähkövektorin suuntaa ja kokoa.

VEKTORIKARDIOGRAMMIN MUUTOKSET• Vektorikardiogrammin muutokset kuvastavat

sydämen sijainnin ja sähköisen toiminnan muutoksia, koska sydän voidaan ajatella sijoittuvan diagrammin keskiöön

• Vektorin suuntaan vaikuttavat mm.o sisäänhengitys

sydän laskeutuu alaspäin, siirtyy taaksepäin ja kääntyy oikealle syke laskee

o uloshengityksen aikana tapahtuu sydämen päinvastainen liikkuminen

• Liikkeet vaikuttavat myös R –aallon amplitudiin: jos sydän siirtyy kohti tai poispäin kytkennän II sähköakselista, R:n amplitudi muuttuu

LABORATORIOHARJOITUS

• Tutkitaan sydämen rytmiä kahdella eri kytkennällä, kahdessa eri tilanteessa:o L I: RA (-), LA (+), RL (maa)o L III: LA (-), LL (+), RL (maa)

Huom! tarvitaan siis 6 elektrodia: vasen ranne/oikea nilkka 2 kumpaankin ja oikea ranne/vasen nilkka 1 kumpaankin

Kytkennän I johtimet ylempiin elektrodeihino Segmentti 1:selinmakuulla 20 so Segmentti 2: istumaan nousun jälkeen, ensin 10 s, sitten

kerran sisään/uloshengitys kuuluvasti markkereita varten (ei kuitenkaan voimakkaasti hengittäen), nauhoituksen kokonaisaika 20 s

LINKKEJÄ

• http://www.youtube.com/watch?v=nK0_28q6WoM&feature=related

• http://www.youtube.com/watch?v=te_SY3MeWys&feature=related

• http://www.oamk.fi/~jjauhiai/opetus/fsk/fsk-kertaus.pdf