Дипольная концепция

1.

2.

В клинической
электрокардиографии
электрические явления,
возникающие на
поверхности на
возбудимой ткани (волокна
сердца), принято
описывать с помощью
«дипольной концепции
распространения
возбуждения в миокарде»

3.

Волны деполяризации
и
волны реполяризации
Стадии развития деполяризации и
реполяризации в одиночном миокардиальном
волокне.
Вследствие деполяризации и
инверсии мембранного потенциала
отрицательно заряженная
внутренняя поверхность мембраны
становится положительно
заряженной, а наружная
поверхность — отрицательно
заряженной

4.

Связь между монофазным
потенциалом действия
кардиомиоцита желудочков и волнами QRS и Т-стандартной
электрокардиограммы
Монофазный потенциал действия
кардиомиоцита желудочков. За быстрой
деполяризацией следует сначала
медленная реполяризация (плато), а
затем быстрая реполяризация.
Изменений потенциала на электрокардиограмме
нет и при отсутствии деполяризации миокарда, и
при полностью деполяризованном миокарде
желудочков. Только частичная поляризация или
деполяризация миокарда становится причиной
появления ионных токов, идущих от одного
участка миокарда к другому. Именно это приводит
к появлению электрических потенциалов на
поверхности тела и формированию
электрокардиограммы.

5.

Дипольные свойства волны деполяризации и реполяризации на поверхности одиночного мышечного волокна
Заряды, равные по величине и
противоположные по знаку, находящиеся
на бесконечно малом расстоянии друг от
друга = элементарные сердечные
диполи.
Положительный полюс диполя ( + )
всегда обращен в сторону
невозбужденного, а отрицательный
полюс (— ) в сторону возбужденного
участка миокардиального волокна.
Диполь создает элементарную ЭДС.
ЭДС диполя — векторная величина,
которая характеризуется не только
количественным значением потенциала,
но и направлением — пространственной
ориентацией от (— ) к ( + ).

6.

Правила, необходимые для описания формы ЭКГ при любых направлениях движения волны де- и реполяризации
Правило первое. Если в процессе
распространения возбуждения вектор
диполя направлен в сторону
положительного электрода отведения, то на
ЭГ мы получим отклонение вверх от
изолинии — положительный зубец ЭГ.
Правило второе. Если вектор диполя
направлен в сторону отрицательного электрода
отведения, то на ЭГ мы зафиксируем
отрицательное отклонение, вниз от изолинии,
т. е. отрицательный зубец ЭГ.
Правило третье. Наконец, если вектор диполя
расположен перпендикулярно к оси отведения,
то на ЭГ записывается изолиния, т. е.
отсутствуют положительные или
отрицательные отклонения ЭГ

7.

Электрическое поле источника
тока. Понятие о векторе.
ЭДС любого источника тока (одиночного мышечного
волокна или целого сердца) можно зарегистрировать,
устанавливая электроды не только на поверхности
возбудимой ткани, но и в проводящей среде, окружающей
источник. Это возможно благодаря существованию вокруг
каждого источника тока электрического поля . Диполь
создает в окружающей его среде силовые линии, идущие
от положительного к отрицательному заряду диполя.
Амплитуда и форма электрокардиографических
комплексов при любой локализации электродов в
электрическом поле определяются величиной и направлением проекции Э Д С источника т о к а (вектора
диполя ) на ось данного электрокардиографического
отведения.

8.

В сердце одновременно (в каждый момент
систолы) происходит возбуждение многих
участков миокарда, причем на- правление векторов
деполяризации и реполяризации в каждом из этих
участков может быть различным и даже прямо
противоположным При этом электрокардиограф
записывает некоторую суммарную , или результирующую, ЭДС сердца для данного момента
возбуждения.
Суммарный моментный вектор сердца
определяется как алгебраическая сумма всех
векторов, его составляющих.
Чем дальше расположен электрод от источника
тока, тем меньше амплитуда зубцов комплексов
электрокардиограммы. Однако при удалении
электродов более чем на 12 см от сердца
дальнейшее изменение амплитуды зубцов оказывается ничтожным.

9.

Деполяризация и реполяризация предсердий
Деполяризация предсердий начинается в области
синусного узла и распространяется по миокарду во всех
направлениях.
Направление начального вектора деполяризации
предсердий показано черной стрелкой на рис. Вектор
сохраняет это направление в течение всего периода
деполяризации.
Первыми реполяризуются участки миокарда около
синусного узла, т.е. те, которые деполяризуются
первыми.
Предсердный вектор во время реполяризации имеет
направление, противоположное вектору деполяризации

10.

Векторы, которые последовательно формируются в
процессе деполяризации желудочков. Комплекс QRS

11.

Формирование начального
моментного вектора через 0 ,0 1
сек после начала деполяризации.
В это время вектор короткий, т.к.
деполяризована только часть
межжелудочковой перегородки

12.

Формирование моментного
вектора сердца через 0 ,0 2 сек
после начала деполяризации
желудочков. Вектор длинный,
т.к. значительная масса
миокарда деполяризована.
Следовательно, вольтаж
отклонения во всех трех
отведениях увеличился.

13.

Формирование моментного вектора
сердца через 0,035 сек после начала
деполяризации желудочков. Вектор стал
короче. Дело в том, что наружная
поверхность желудочков в области
верхушки стала электроотрицательной, а
положительных зарядов на эпикардиальной
поверхности сердца стало значительно
меньше. Кроме того, вектор начал
смещаться влево, т.к. деполяризация левого
желудочка протекает медленнее, чем
правого.

14.

Формирование моментного
вектора сердца через 0,05 сек после
начала деполяризации желудочков
вектор сердца короткий и направлен
к основанию левого желудочка. В
это время только небольшая часть
миокарда осталась
электроположительной.

15.

Формирование моментного вектора
сердца через 0,06 сек после начала
деполяризации желудочков. Вся масса
миокарда деполяризована,
электрические токи в сердце и
окружающих тканях отсутствуют. При
этом вектор сердца равен нулю; на
электрокардиограмме регистрируется
нулевая линия.

16.

Нередко комплекс QRS в одном или нескольких
отведениях начинается с небольшого отрицательного
отклонения. Это так называемый зубец Q,. Его
появление объясняется тем, что левая сторона
межжелудочковой перегородки деполяризуется
раньше, чем правая. При этом формируется слабый
моментный вектор, направленный слева направо.
Происходит это на доли секунды раньше, чем
направление вектора изменится на обычное — от
основания к верхушке сердца — и появится главный
положительный зубец R. Заключительным
отрицательным отклонением является зубец S.

17.

Электрокардиограмма во время реполяризации — зубец T
Реполяризация приводит к появлению зубца T
на электрокардиограмме.
В первую очередь реполяризуется значительная
часть миокарда наружных слоев желудочков в
области верхушки сердца
Результирующий вектор во время
реполяризации направлен в сторону верхушки
сердца (от «минуса» к «плюсу»). В результате
зубец T во всех стандартных биполярных
отведениях является положительным, как и
зубец R нормального желудочкового комплекса
QRS.
Вектор наибольшей длины формируется в тот
момент, когда половина миокарда
деполяризована, а другая половина —
реполяризована.

18.

Моментные векторы ЭДС единого сердечного диполя во время деполяризации
желудочков. Средний результирующий вектор возбуждения желудочков
В процессе возбуждения сердечной мышцы
вектор единого сердечного диполя постоянно
меняет свою величину и ориентацию, причем
любому моменту распространения
возбуждения по сердцу соответствует свой
суммарный моментный вектор.
Если теперь, суммировать все отдельные
моментные векторы, получим один средний
результирующий вектор ЭДС сердца,
отражающий среднее направление и величину
ЭДС сердца в течение всего периода
деполяризации желудочков.
В норме средний результирующий вектор
деполяризации желудочков ориентирован
влево вниз под углом 30—70° к горизонтали,
проведенной через электрический центр
сердечного диполя .