Практические работы на комплексе biopac. Электрокардиограмма (экг) I

Традиционная современная система регистрации ЭКГ для клинической диагностики включает 12 отведений: 3 стандартных биполярных (I, II, III), 3 усиленных однополюсных отведений от конечностей (aVR, aVL, aVF), и 6 грудных однополюсных отведений (V1 – V6). При использовании однополюсных (униполярных) отведений регистрируется разность потенциалов между единственным исследовательским электродом и центральным отводом, который образует соединение 3-х активных электродов на конечностях через резисторы с одинаковым сопротивлением. Для регистрации ЭКГ накладывают 4 электрода на конечности и 6 грудных электродов: R – правая рука; L – левая рука; F – левая нога; G – правая нога (общая земля регистрирующей аппаратуры); Gi – грудные электроды i=1-6. При регистрации стандартных биполярных отведений наибольшая амплитуда зубцов ЭКГ характерна для II отведения.

Основные понятия о компонентах ЭКГ:

Базовая - изоэлектрическая линия - периоды отсутствия разности потенциалов между участками сердца, когда на ЭКГ регистрируется прямая линия.

Зубец Р - деполяризация предсердий; продолжительность 0,06 – 0,11 с, амплитуда во II отведении ЭКГ < 0,25 мВ.

Интервал P-R (время, за которое импульс из СА узла достигает желудочков) - от начала зубца Р до начала комплекса QRS; продолжительность 0,12 – 0,20 с.

Сегмент P-R (время между деполяризацией предсердий и желудочков) - от окончания зубца Р до начала комплекса QRS; продолжительность 0,08 с.

Комплекс QRS - деполяризация желудочков; продолжительность < 0,12 с, амплитуда во II отведении ЭКГ 0,8 – 1,2 мВ.

Сегмент S-T (желудочки достаточно равномерно возбуждены) - между окончанием зубца S и началом зубца T; продолжительность 0,12 с.

Зубец T - реполяризация желудочков; продолжительность 0,16 с, амплитуда во II отведении ЭКГ < 0,5 мВ.

Интервал Q-T (электрическая систола) - от начала комплекса QRS до окончания зубца Т; продолжительность 0,36 – 0,44 с.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Пронаблюдать изменения частоты и ритма ЭКГ, связанные с положением тела и дыханием.

ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ: Компьютеризированный комплекс для лабораторных электрофизиологических исследований BIOPAC, наборы электродов, электродный гель и липкие фиксаторы, очищающее (спиртосодержащее) средство для кожи.

ХОД РАБОТЫ:

Включение и калибровка.

Включите компьютер. Подключите электроды и датчики: набор электродов для ЭКГ (SS2L) – канал 2 (СН 2).

Включите блок BIOPAC. Расположите три электрода для регистрации II отведения ЭКГ (красный – левая лодыжка; чёрный – правая лодыжка; белый – правое запястье). Попросите испытуемого лечь и расслабиться.

Запустите программу Biopac Student Lab. Выберите урок (L05-ECG-1) и нажмите OK. Внесите имя файла и нажмите ОК. Дополнительно: Установите отображение частоты сердечных сокращений (ЧСС) – выберите меню «File» -> «Preferences»; выберите “Heart Rate Data” (Данные о ЧСС); выберите “Calculate and display Heart Rate Data” (Считать и отображать данные о ЧСС) и нажмите ОК.

Калибровка.

Нажмите Calibrate. По окончании 8-секундной записи, должна получиться узнаваемая кривая ЭКГ без сильных колебаний базисной линии. При несоответствии, нажмите Redo Calibration (Повторить Калибровку).

Регистрация данных.

Сегмент 1 – Лёжа. Нажмите Record (Запись). Начнётся запись и автоматически создастся метка добавления с текстом “Lying down” («Лёжа»). Записывайте в течение 20 секунд. Нажмите на Suspend (Приостановить). Если кнопка Suspend была нажата преждевременно или произошло смешение электродов от кожи и запись артефактов на ЭКГ, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).

Сегмент 2 – Сидя. Попросите пациента быстро встать и сесть в кресло, расслабив руки. Нажмите Resume (Продолжить), при этом запись возобновится и автоматически создастся метка добавления с текстом “After sitting up” («Сидя»). Записывайте в течение 20 секунд и вставляйте метки (F9) вдоха и выдоха. Нажмите на Suspend (Приостановить). Если кнопка Suspend была нажата преждевременно или произошло смешение электродов от кожи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).

Сегмент 3 – Сидя, Глубоко дыша. Нажмите Resume (Продолжить), при этом запись возобновится и автоматически создастся метка добавления с текстом “Deep breathing” («Глубоко дыша»). После начала регистрации попросите испытуемого сделать 5 циклов медленных продолжительных глубоких вдохов. Записывайте в течение 20 секунд и вставляйте метки (F9) вдоха и выдоха. Нажмите на Suspend (Приостановить). Если кнопка Suspend была нажата преждевременно или произошло смешение электродов от кожи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).

Сегмент 4 – После физических упражнений. Попросите испытуемого сделать 20 приседаний для увеличения ЧСС. Нажмите Resume (Продолжить), при этом запись возобновится и автоматически создастся метка добавления с текстом “After exercise” («После упражнений»). Записывайте в течение 60 секунд. Нажмите на Suspend (Приостановить). Если кнопка Suspend была нажата преждевременно или произошло смешение электродов от кожи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).

Нажмите Done (Готово). Снимите электроды. Для регистрации данных другого испытуемого выбрать опцию – “Record from another subject”.

Анализ данных.

Войдите в режим просмотра сохранённых данных (Review Saved Data) и выберете нужный файл. Канал СН 2 отображает II отведение ЭКГ.

Настройте окно для оптимального отображения четырёх наиболее удачных циклов сегмента 1. Установите каналы вычислений: СН 2 – ΔТ (Промежуток времени), CH 2 – BPM (ЧСС), CH 2 – Δ (Дельта Амплитуды), CH 2 – max (Максимальная Амплитуда). С помощью I-образного курсора выделите участок между двумя зубцами R. Используя курсор, проведите измерения остальных интервалов и зубцов. Повторите измерения для соответствующих участков других сегментов регистрации.

ОТЧЕТ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗМЕРЕНИЙ

Дата: Имя испытуемого -

Возраст- Рост - Вес - Пол: Муж. / Жен.

Лёжа, расслаблен, спокойное дыхание.

Сидя.

Сидя, глубоко дыша.

После физических упражнений.

Изменения ЧСС.

Вопросы:

Есть ли зависимость сердечного цикла от дыхания?

Какие изменения наблюдаются в продолжительности систолы и диастолы в состоянии покоя?

ЭКГ II.

Электрическая ось сердца во фронтальной плоскости.

Основные понятия:

Закон Эйнтховена: отведение I + отведение III = отведение II. Следовательно, если два любых отведения известны на данный момент, третье может быть определено математически.

Электрическая ось сердца – это вектор, отражающий среднюю величину и направление э.д.с., действующей во время электрической систолы сердца.

ЦЕЛИ РАБОТЫ:

1) Регистрация ЭКГ на I и III отведениях в положениях: лёжа; сидя, нормальное

дыхание; сидя, глубокое дыхание.

2) Рассчитать электрическую ось комплекса QRS.

ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ:

Компьютеризированный комплекс для лабораторных электрофизиологических исследований BIOPAC, наборы электродов, электродный гель и липкие фиксаторы, очищающее (спиртосодержащее) средство для кожи.

ХОД РАБОТЫ: Включение и калибровка.

Включите компьютер. Подключите электроды и датчики: наборы электродных проводов для ЭКГ (SS2L) – канал 1 (СН 1) и канал 3 (СН 3).

Включите блок BIOPAC. Расположите 6 электродов для регистрации I и III отведений ЭКГ (I: красный – левое запястье, чёрный – правая лодыжка, белый – правое запястье; III: красный – левая лодыжка, чёрный – правая лодыжка, белый – левое запястье). Попросите испытуемого лечь и расслабиться.

Запустите программу Biopac Student Lab. Выберите урок (L06-ECG-2) и нажмите OK. Внесите имя файла и нажмите ОК.

Калибровка.

Нажмите Calibrate. По окончании 8-секундной записи, должна получиться узнаваемая кривая ЭКГ без сильных колебаний базисной линии. При несоответствии, нажмите Redo Calibration (Повторить Калибровку).

Регистрация данных.

Сегмент 1 – Лёжа. Нажмите Record (Запись). Начнётся запись и автоматически создастся метка добавления с текстом “Lying down” («Лёжа»). Записывайте в течение 20 секунд. Нажмите на Suspend (Приостановить). Если кнопка Suspend была нажата преждевременно или произошло смешение электродов от кожи и запись артефактов на ЭКГ, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).

Сегмент 2 – Сидя. Попросите пациента быстро встать и сесть в кресло, расслабив руки. Нажмите Resume (Продолжить), при этом запись возобновится и автоматически создастся метка добавления с текстом “After sitting up” («Сидя»). После 10 секунд записи попросите испытуемого вдохнуть и выдохнуть так, чтобы это было слышно, и вставьте метки (F9) вдоха и выдоха. Нажмите на Suspend (Приостановить). Если кнопка Suspend была нажата преждевременно или произошло смешение электродов от кожи, нажмите “Redo” (Повторно выполнить).

Нажмите Done (Готово). Снимите электроды. Для регистрации данных другого испытуемого выбрать опцию – “Record from another subject”.

Анализ данных.

Войдите в режим просмотра сохранённых данных (Review Saved Data). Канал СН 1 отображает I отведение, канал СН 3 - III отведение, канал СН 40 – II. Для каждого отведения отметьте, положителен или отрицателен зубец R.

Настройте окно для оптимального отображения первого сегмента данных. Установите каналы вычислений: СН 1 – max (Максимальная Амплитуда), CH 3 – max. Настройте окно данных для отображения одного сердечного цикла из сегмента «Лёжа». С помощью I-образного курсора выделите, и измерьте интервал (комплекс) QRS. Вставьте метку «Измерение 1» для обозначения места измерения. Повторите измерения для соответствующих участков других сегментов регистрации.

ОТЧЕТ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗМЕРЕНИЙ

Дата: Имя испытуемого -

Возраст- Рост - Вес - Пол: Муж. / Жен.

Средний электрический потенциал и Ось сердца.

1) Нанесите величины зубца R на отведения I и III .

2) Постройте перпендикуляры из концов векторов (под прямым углом к оси отведения).

3) Начертите новый вектор из точки 0,0 к точке пересечения перпендикуляров.

Направление этого результирующего вектора приблизительно совпадает с электрической осью сердца во фронтальной плоскости, а длина вектора примерно равна среднему потенциалу сердца.

График 1: Лёжа и сидя.

Есть ли разница между величинами среднего электрического потенциала и электрической оси в состояниях Лёжа и Сидя?

График 2: При вдохе / При выдохе

Есть ли разница между величинами среднего электрического потенциала и электрической оси в состояниях при вдохе и при выдохе?

Какие факторы влияют на расположение электрической оси сердца?

2-е практическое занятие. Гемодинамическая функция сердца.

Фазовый анализ сердечного цикла. Изменения объема и давления крови в полостях сердца при его работе.

Методы исследования звуковых проявлений сердечной деятельности. Тоны сердца, их происхождение. Фонокардиография. Значение метода аускультации для клинической практики. Методы исследования сократительной активности сердца: баллистокардиография, динамокардиография, эхокардиография.

Саморегуляция деятельности сердца: клеточные, внутрисердечные и внесердечные механизмы. Характеристика основных регуляторных влияний (хроно-, ино-, - батмо- и дромотропных). Нейрогуморальная регуляция деятельности сердца. Характеристика влияний парасимпатического и симпатического медиаторов. Рефлексогенные зоны. Влияние гормонов и электролитов на частоту и силу сердечных сокращений.

Вопросы программированного контроля по теме занятия.

1. Какие факторы обеспечивают гемодинамическую функцию сердца?

2. Какова продолжительность сердечного цикла при частоте сокращений 60, 75, 100 в минуту?

3. Каково максимальное давление в правом и левом желудочках в систолу?

4. Чему равен систолический объём крови взрослого в покое и при физической нагрузке?

5. Из каких периодов и фаз состоят систола и диастола желудочков?

6. Из каких фаз состоят периоды напряжения, изгнания, расслабления, наполнения желудочков?

7. Когда открываются и закрываются атриовентрикулярные и полулунные клапаны?

8. В какие фазы сердечного цикла все клапаны закрыты?

9. В какую фазу кардиоцикла совершается наибольший объём полезной работы?

10. Какую зависимость отражает закон Старлинга (Франка-Старлинга)?

11. Какие механизмы регуляции сердца относится к гетерометрическим, к гомеометрическим?

12. Что такое внутрисердечные рефлексы?

13. Каковы механизмы положительных ино-, хроно-, батмо-, дромо- тропных эффектов?

14. Каковы механизмы отрицательных ино-, хроно-, батмо-, дромо- тропных эффектов?