A normal electrocardiogram – a starting point for determining cardiac disorders

Wprowadzenie

Elektrokardiografia (EKG) jest jednym z najważniejszych badań wykorzystywanych w diagnostyce medycznej. Jest to procedura tania i powszechnie dostępna w warunkach ambulatoryjnych, na oddziałach szpitalnych oraz bardzo często używana przez zespoły ratownictwa medycznego. Wykonanie EKG pozwala na szybkie postawienie diagnozy wielu schorzeń kardiologicznych, w tym stanów nagłych, takich jak ostre zespoły wieńcowe (acute coronary syndromes – ACS) [1–3].
Ważne jest, aby znać charakterystykę zapisu EKG u zdrowych osób. Dzięki temu można łatwo zidentyfikować zjawiska patologiczne i ukierunkować dalsze postępowanie diagnostyczne oraz terapeutyczne [1–3]. W pracy omówiono cechy prawidłowego zapisu EKG, bazując na zaleceniach ekspertów Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego. Dla zobrazowania omawianych parametrów EKG przedstawiono zapisy wykonane u trójki zdrowych pacjentów.

Dlaczego szybka interpretacja elektrokardiogramu jest ważna?

W wielu sytuacjach klinicznych szybkie wykonanie i interpretacja EKG w warunkach POZ są bardzo ważne. Szczególną grupę pacjentów zgłaszających się do POZ stanowią chorzy z ACS. Interpretacja EKG pozwala wśród pacjentów z bólami w klatce piersiowej szybko różnicować osoby wymagające pilnego przewiezienia do pracowni hemodynamicznej oraz wykonania koronarografii i angioplastyki wieńcowej lub fibrynolizy [pacjenci z zawałem serca z uniesieniem odcinka ST (ST-elevation myocardial infarction – STEMI)] od osób niewymagających tak pilnego działania [pacjenci z zawałem serca bez uniesienia odcinka ST (non-ST-elevation myocardial infarction – NSTEMI) lub z niestabilną dławicą piersiową (unstable angina – UA)] [4, 5].
W przypadku STEMI na podstawie obrazu klinicznego pacjenta i zapisu EKG podejmowana jest decyzja o wykonaniu pierwotnej angioplastyki wieńcowej (jeśli procedura może zostać przeprowadzona w czasie ≤ 120 min) lub o wykonaniu fibrynolizy (gdy czas, w którym może być wykonana angioplastyka wieńcowa, wynosi > 120 min) [4].
W przypadku NSTEMI wczesna strategia inwazyjna jest zalecana w ciągu 24 godzin od przyjęcia do szpitala, jeśli u pacjenta występuje jakikolwiek czynnik wysokiego ryzyka: 1) dynamiczne lub prawdopodobnie nowe zmiany odcinka ST/T w sąsiednich odprowadzeniach, sugerujące utrzymujące się niedokrwienie, 2) przemijające uniesienie od­cinka ST, 3) > 140 pkt w skali GRACE (Global Registry of Acute Coronary Events) [5].

Poprawna rejestracja elektrokardiogramu

Badanie jest wykonywane za pomocą aparatu do EKG (elektrokardiografu) oraz 10 elektrod umieszczanych na ciele pacjenta:
• 4 elektrody na kończynach – elektroda z prawej ręki oznaczana jest zwyczajowo kolorem czerwonym, z lewej ręki kolorem żółtym, z prawej kończyny dolnej kolorem czarnym (elektroda neutralna, uziemienie), a z lewej kończyny dolnej kolorem zielonym. Zapis z elektrod kończynowych pokazuje, jak impuls elektryczny przebiega w płaszczyźnie czołowej;
• 6 elektrod na klatce piersiowej – elektrody V1 i V2 umieszcza się w czwartej przestrzeni międzyżebrowej: elektrodę V1 po prawej stronie mostka, elektrodę V2 przy lewym brzegu mostka; elektrodę V4 umieszcza się po lewej stronie w piątej przestrzeni międzyżebrowej w linii środkowo-obojczykowej; elektrodę V3 umieszcza się między elektrodami V2 i V4; elektrodę V6 umieszcza się w linii pachowej środkowej lewej na wysokości elektrody V4; elektroda V5 powinna się znajdować między elektrodami V4 i V6. Zapis z elektrod V1–V6 obrazuje rozchodzenie się impulsu elektrycznego w płaszczyźnie poprzecznej (poziomej) [6–8].
W przypadku podejrzenia zawału serca obejmującego ścianę dolną lub niedokrwienia prawej komory używane są odprowadzenia prawokomorowe: VR4 – elektroda jest umieszczona po prawej stronie w piątej przestrzeni międzyżebrowej w linii środkowo-obojczykowej (lustrzane odbicie elektrody V4); VR3 – elektrodę umieszcza się pomiędzy elektrodą V2 i VR4 (lustrzane odbicie elektrody V3) [1, 6].
Podczas wykonywania zapisu EKG pacjent powinien leżeć spokojnie, bez poruszania kończynami, oraz spokojnie oddychać. Badanie EKG jest procedurą nieinwazyjną i bezpieczną. Nie ma bezwzględnych przeciwwskazań do jego wykonania [6–8].

Obliczenie częstości rytmu serca

W celu oceny częstości rytmu serca (heart rate – HR) należy w pierwszej kolejności sprawdzić szybkość przesuwu papieru. Domyślnie dla osób dorosłych jest to 25 mm/s. W takim przypadku odstęp między cienkimi liniami siatki milimetrowej (jedna mała kratka) wynosi 0,04 s (40 ms), natomiast odstęp między grubymi liniami siatki milimetrowej (jedna duża kratka) wynosi 0,2 s (200 ms) [6–8].
Istnieje kilka sposobów obliczania HR. Jeśli rytm jest miarowy, można użyć następujących metod:
• policzyć duże kratki mieszczące się między kolejnymi załamkami R (w odstępie RR). Przy standardowym przesuwie papieru 25 mm/s, jeśli odstęp RR ma szerokość 1 dużej kratki, HR wynosi 300/min. Należy zatem 300 podzielić przez obliczoną liczbę kratek. Jeśli odstęp RR ma szerokość 2 dużych kratek, HR wynosi 150/min, 3 dużych kratek – HR = 100/min; 4 dużych kratek – HR = 75/min; 5 dużych kratek – HR = 60/min; 6 dużych kratek – HR = 50/min. Na rycinie 1 liczba dużych kratek miesząca się między kolejnymi załamkami R wynosi 4, więc po podzieleniu 300 przez 4 otrzymujemy HR = 75/min;
• obliczyć czas trwania odstępu RR (w sekundach) i podzielić 60 s przez obliczoną wartość. W przypadku EKG z ryciny 1 należy podzielić 60 s przez 0,8 s. Otrzymujemy HR = 75/min [6–8].
W przypadku niemiarowego rytmu serca, występującego np. w migotaniu przedsionków, można opisać HR, używając wartości niższej oraz wyższej stwierdzonej w zapisie EKG. Można także policzyć, ile zespołów QRS mieści się w 6-sekundowym odcinku zapisu i pomnożyć przez 10. Dzięki temu określa się średni HR w danym okresie [6–8].
Jeśli chodzi o woltaż poszczególnych załamków, to najczęściej przyjmowaną cechą jest długość 10 mm odpowiadająca napięciu 1 mV [6].

Określenie osi serca

Oś elektryczna serca jest zazwyczaj określana orientacyjnie na podstawie wzrokowej oceny przeważającego wychylenia zespołów QRS w odpowiednich odprowadzeniach kończynowych (I, aVF i II). Nowoczesne aparaty do wykonywania EKG automatycznie określają oś serca oraz inne parametry, takie jak HR i długości odstępów PQ lub QT. Automatyczne wyliczenia muszą być jednak zawsze weryfikowane przez osobę interpretującą i opisującą EKG [6–10].
W pierwszej kolejności ocenia się zespoły QRS w odprowadzeniach I (oś x koła Cabrery) i aVF (oś y koła Cabrery), a następnie, jeśli jest to potrzebne, w odprowadzeniu II. Wnioski są następujące:
• dodatni wektor zespołu QRS w odprowadzeniu I i w odprowadzeniu aVF – występuje oś nieodchylona (pośrednia): zakres od 0° do +90°;
• dodatni wektor zespołu QRS w odprowadzeniu I i ujemny w odprowadzeniu aVF:
» stwierdza się odchylenie osi w lewo (lewogram), gdy wektor zespołu QRS w odprowadzeniu II jest ujemny: zakres od –30° do –90°, lub
» stwierdza się oś nieodchyloną (pośrednią), gdy wektor zespołu QRS w odprowadzeniu II jest dodatni: zakres od –0° do –30°;
• ujemny wektor zespołu QRS w odprowadzeniu I i dodatni w odprowadzeniu aVF – stwierdza się odchylenie osi w prawo (prawogram): zakres od +90° do +180°;
• ujemne wektory zespołu QRS w odprowadzeniu I i w odprowadzeniu aVF – występuje oś nieokreślona: zakres od –90° do –180° [6–10].
Elementy elektrokardiogramu
Krzywa zapisu EKG składa się z następujących elementów:
• załamków (wychyleń krzywej EKG w górę lub w dół od linii izoelektrycznej) nazwanych umownie kolejnymi literami alfabetu łacińskiego: P, Q, R, S, T, U;
• odcinków – fragmentów linii izoelektrycznej, które występują między określonymi dwoma załamkami, np. odcinek PQ lub QT;
• odstępów, czyli części zapisu EKG, które zawierają w sobie załamki oraz odcinki, np. odstęp PQ lub QT.
Oprócz tego do opisywania EKG używane są w niektórych sytuacjach litery alfabetu greckiego, np. delta (zazębienie początkowego fragmentu zespołu QRS), epsilon (zazębienie na ramieniu zstępującym załamka r’ lub na początku odcinka ST, zaraz za zespołem QRS) [8–12]. Prawidłowe amplitudy, czasy trwania, cechy morfologii określonych załamków i odstępów przedstawiono w tabeli 1.

Prawidłowy elektrokardiogram

Przykładowe zapisy EKG zdrowych pod względem kardiologicznym pacjentów przedstawiono na rycinach 1–3.
Rycina 1 przedstawia zapis EKG wykonany u 33-letniego mężczyzny, który zgłosił się do POZ z powodu nietypowych dolegliwości bólowych w klatce piersiowej (ból nasilający się przy zmianie pozycji ciała, niezwiązany z wysiłkiem fizycznym). Można stwierdzić prawidłowe załamki P, zespoły QRS, załamki T oraz prawidłową progresję załamka R w odprowadzeniach przedsercowych (strefa przejścia w odprowadzeniu V4). Widoczne są zmieniające się oddechowo załamki q w odprowadzeniach znad ściany dolnej (III, aVF), co stanowi wariant normy [13, 14]. W odprowadzeniach przedsercowych, szczególnie w V2–V4, dobrze widoczna jest fala U, której kierunek jest zgodny z kierunkiem poprzedzających załamków T i która ma prawidłową amplitudę (< 2 mm). W odprowadzeniach aVR, aVL, aVF, pomiędzy trzecim i czwartym zespołem QRS widoczny jest artefakt ruchowy (wandering baseline artifact). W wykonanej u pacjenta echokardiografii stwierdzono niepowiększoną lewą komorę bez odcinkowych zaburzeń kurczliwości, prawidłową frakcję wyrzutową lewej komory (left ventricle ejection fraction – LVEF = 68%). Pozostałe jamy serca także były niepowiększone, nie stwierdzono istotnych hemodynamicznie wad zastawkowych.
Na rycinie 2 zaprezentowano zapis EKG wykonany u 23-letniej kobiety, która zgłosiła się do POZ z powodu odczuwanych kołatań serca. Widoczne są, podobnie jak na rycinie 1, prawidłowe morfologicznie załamki P, zespoły QRS i załamki T. W tym zapisie nie są widoczne przegrodowe załamki q w odprowadzeniach znad ściany dolnej (III, aVF), które występowały w EKG z ryciny 1. W odprowadzeniu V6 widać artefakt ruchowy. Artefakty ruchowe występują także w odprowadzeniach V2 –V3 [15, 16]. W wykonanej u pacjentki echokardiografii stwierdzono niepowiększoną lewą komorę, bez odcinkowych zaburzeń kurczliwości, LVEF = 62%. Pozostałe jamy serca także były prawidłowej wielkości. Nie występowały istotne hemodynamicznie wady zastawkowe.
Rycina 3 to zapis EKG wykonany u 41-letniego aktywnego fizycznie mężczyzny badanego w poradni kardiologicznej. W zapisie występują ujemne załamki T w odprowadzeniach III i aVF, co w tych odprowadzeniach jest wariantem normy (tab. 1). Ponadto widoczna jest duża amplituda załamka R w odprowadzeniach V4–V5 (w odprowadzeniu V5 amplituda załamka R wynosi 37 mm). Wskazuje to na możliwy przerost mięśnia lewej komory – w tej sytuacji wskazane jest przeprowadzenie dalszej diagnostyki. U pacjenta wykonano echokardiografię, ale nie potwierdziła ona tego rozpoznania. Ponadto występowały dobrze widoczne załamki q przegrodowe (odprowadzenia III, aVF).

Podsumowanie

Elektrokardiografia jest nieinwazyjnym badaniem wykonywanym w celu oceny pracy serca i wykrywania zaburzeń jego funkcjonowania. Elektrody wykorzystywane w badaniu EKG umieszcza się na klatce piersiowej i na kończynach pacjenta w celu zbierania z powierzchni ciała informacji o elektrycznej pracy serca.
Krzywa EKG jest zbudowana z załamków i odcinków. Bardzo pomocne jest również wykorzystywanie informacji dotyczących elementów zapisu zawierających w sobie załamki i odcinki, czyli odstępów (odstęp PQ, odstęp QT). Interpretacja EKG nie jest prosta i wymaga doświadczenia, dlatego warto znać charakterystykę zapisu u zdrowych osób. Prawidłowy elektrokardiogram jest punktem odniesienia przy interpretacji zjawisk patologicznych.

Piśmiennictwo