Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Elektrokardiografia (EKG)
Lääketieteen asiantuntija
Viimeksi tarkistettu: 04.07.2025
Elektrokardiografia on tutkimus, jonka kliininen merkitys on edelleen vertaansa vailla. Se suoritetaan yleensä dynaamisesti ja on tärkeä indikaattori sydänlihaksen tilasta.
EKG on sydämen sähköisen toiminnan graafinen tallenne, joka tallennetaan kehon pinnalta. Sydämen sähköisen toiminnan muutokset liittyvät läheisesti yksittäisten sydänlihassolujen (sydämen lihassolujen) sähköisten prosessien summautumiseen, niissä tapahtuviin depolarisaatio- ja repolarisaatioprosesseihin.
EKG:n tarkoitus
Sydänlihaksen sähköisen aktiivisuuden määrittäminen.
EKG-indikaatiot
Suunniteltu tutkimus tehdään kaikille tartuntatautisairaalassa hoidettaville potilaille. Suunnittelematon ja kiireellinen tutkimus tehdään, kun sydänlihakselle kehittyy tai epäillään myrkyllistä, tulehduksellista tai iskeemistä vauriota.
EKG-tutkimustekniikka
Käytetään EKG-laitetta, jossa on elektroniset vahvistimet ja oskillografit. Käyrät tallennetaan liikkuvalle paperinauhalle. EKG:n tallentamiseksi otetaan potentiaalit raajoista ja rintakehän pinnalta. Yleensä käytetään kolmea standardijohdinta raajoista: Johdin I - oikea käsivarsi ja vasen käsivarsi, Johdin II - oikea käsivarsi ja vasen jalka, Johdin III - vasen käsivarsi ja vasen jalka. Jännitteiden ottamiseksi rintakehästä elektrodi kiinnitetään yhteen kuudesta rintakehän pisteestä standardimenetelmällä.
EKG:n elektrofysiologiset periaatteet
Lepotilassa solukalvon ulkopinta on positiivisesti varautunut. Lihassolun sisällä voidaan mitata negatiivinen varaus mikroelektrodin avulla. Kun solu virittyy, tapahtuu depolarisaatio, jolloin pinnalle ilmestyy negatiivinen varaus. Tietyn viritysjakson jälkeen, jonka aikana pinnalla säilyy negatiivinen varaus, tapahtuu potentiaalin muutos ja repolarisaatio, jolloin negatiivinen potentiaali palautuu solun sisällä. Nämä aktiopotentiaalin muutokset ovat seurausta ionien, pääasiassa Na-ionien, liikkumisesta kalvon läpi. Na-ionit tunkeutuvat ensin soluun aiheuttaen positiivisen varauksen kalvon sisäpinnalle, ja sitten ne palaavat solunulkoiseen tilaan. Depolarisaatioprosessi leviää nopeasti sydämen lihaskudokseen. Soluvirityksen aikana Ca2 + liikkuu solun sisällä, ja tätä pidetään todennäköisenä yhteydenä sähköisen virityksen ja sitä seuraavan lihasten supistumisen välillä. Repolarisaatioprosessin lopussa K-ionit poistuvat solusta, jotka lopulta vaihdetaan solunulkoisesta tilasta aktiivisesti uutettuihin Na-ioneihin. Tässä tapauksessa lepotilaan siirtyneen solun pinnalle muodostuu jälleen positiivinen varaus.
Elektrodien kehon pinnalle tallentama sähköinen aktiivisuus on lukuisten sydänlihassolujen depolarisaatio- ja repolarisaatioprosessien summa (vektori) amplitudissa ja suunnassa. Sydänlihaksen osien viritys eli depolarisaatioprosessi tapahtuu peräkkäin niin kutsutun sydämen johtumisjärjestelmän avulla. Sydänlihaksessa on eräänlainen viritysaaltorintama, joka leviää vähitellen kaikkiin osiin. Tämän rintaman toisella puolella solun pinta on varautunut negatiivisesti, toisella puolella positiivisesti. Tässä tapauksessa potentiaalin muutokset kehon pinnalla eri pisteissä riippuvat siitä, miten tämä viritysrintama leviää sydänlihaksen poikki ja mikä sydänlihaksen osa heijastuu suuremmassa määrin vastaavalle kehon alueelle.
Tämä virityksen etenemisprosessi, jossa kudoksissa on positiivisesti ja negatiivisesti varautuneita alueita, voidaan esittää yhtenä dipolina, joka koostuu kahdesta sähkökentästä: toisesta on positiivinen ja toisesta negatiivinen varaus. Jos dipolin negatiivinen varaus on kehon pinnalla olevaa elektrodia kohti, EKG-käyrä menee alaspäin. Kun sähkövoimien vektori muuttaa suuntaansa ja sen positiivinen varaus on vastaavaa kehon pinnalla olevaa elektrodia kohti, EKG-käyrä menee vastakkaiseen suuntaan. Tämän sähkövoimien vektorin suunta ja suuruus sydänlihaksessa riippuvat ensisijaisesti sydänlihaksen tilasta sekä pisteistä, joista se rekisteröidään kehon pinnalla. Tärkeintä on viritysprosessissa syntyvien sähkövoimien summa, joka johtaa ns. QRS-kompleksin muodostumiseen. Näiden EKG-hampaiden avulla voidaan arvioida sydämen sähköisen akselin suunta, jolla on myös kliinistä merkitystä. On selvää, että sydänlihaksen voimakkaammissa osissa, esimerkiksi vasemmassa kammiossa, heräteaalto leviää pidempään kuin oikeassa kammiossa, ja tämä vaikuttaa EKG:n päähampaan - R-hampaan - kokoon vastaavassa kehon osassa, johon tämä sydänlihaksen osa heijastuu. Kun sydänlihakseen muodostuu sähköisesti inaktiivisia osia, jotka koostuvat sidekudoksesta tai nekroottisesta sydänlihaksesta, heräteaallon rintama taipuu näiden osien ympärille, ja tässä tapauksessa se voi suuntautua vastaavaan kehon pinnan osaan joko positiivisella tai negatiivisella varauksellaan. Tämä johtaa eri suuntiin suuntautuneiden hampaiden nopeaan ilmestymiseen EKG:hen vastaavasta kehon osasta. Kun herätejohtavuus sydämen johtumisjärjestelmää pitkin häiriintyy, esimerkiksi His-kimpun oikeaa haaraa pitkin, heräte leviää vasemmasta kammiosta oikeaan kammioon. Näin ollen oikean kammion peittävä heräteaallon rintama "etenee" eri suuntaan kuin sen tavanomainen kulku (ts. kun heräteaalto alkaa His-kimpun oikeasta haarasta). Herätyksen leviäminen oikeaan kammioon tapahtuu myöhemmin. Tämä ilmaistaan vastaavina R-aallon muutoksina johdoissa, joihin oikean kammion sähköinen aktiivisuus heijastuu suuremmassa määrin.
Sähköinen herätepulssi saa alkunsa sinussolmukkeesta, joka sijaitsee oikean eteisen seinämässä. Impulssi leviää eteisiin aiheuttaen niiden herätteen ja supistumisen, ja saavuttaa eteis-kammiosolmukkeen. Tässä solmukkeessa viiveen jälkeen impulssi leviää His-kimppua ja sen haaroja pitkin kammiosydänlihakseen. Sydänlihaksen sähköinen aktiivisuus ja sen dynamiikka, joka liittyy herätteen leviämiseen ja loppumiseen, voidaan esittää vektorina, jonka amplitudi ja suunta muuttuvat koko sydänsyklin ajan. Lisäksi kammiosydänlihaksen subendokardiaalisten kerrosten heräte tapahtuu aikaisemmin, minkä jälkeen heräteaalto leviää epikardin suuntaan.
Elektrokardiogrammi heijastaa sydänlihaksen osien peräkkäistä herätteen aiheuttamaa säteilyä. Tietyllä kardiografinauhan nopeudella sykettä voidaan arvioida yksittäisten kompleksien välisten aikavälien perusteella ja sydämen toimintavaiheiden kestoa hampaiden välisten aikavälien perusteella. Jännitteen eli yksittäisten EKG-hampaiden amplitudin, joka on tallennettu tietyillä kehon alueilla, perusteella voidaan arvioida sydämen tiettyjen osien sähköistä aktiivisuutta ja ennen kaikkea niiden lihasmassan kokoa.
EKG:ssä ensimmäistä pienen amplitudin omaavaa aaltoa kutsutaan P-aalloksi, ja se heijastaa eteisten depolarisaatiota ja eksitaatiota. Seuraava suuren amplitudin omaava QRS-kompleksi heijastaa kammioiden depolarisaatiota ja eksitaatiota. Kompleksin ensimmäistä negatiivista aaltoa kutsutaan Q-aalloksi. Seuraava aalto on ylöspäin suuntautuva, R-aalto, ja seuraava negatiivinen aalto on S-aalto. Jos V-aaltoa seuraa toinen ylöspäin suuntautuva aalto, sitä kutsutaan R-aalloksi. Tämän kompleksin muoto ja sen yksittäisten aaltojen koko vaihtelevat merkittävästi, kun ne rekisteröidään saman henkilön eri kehon osista. On kuitenkin muistettava, että ylöspäin suuntautuva aalto on aina R-aalto. Jos sitä edeltää negatiivinen aalto, se on Q-aalto ja sitä seuraava negatiivinen aalto on S-aalto. Jos alaspäin suuntautuvia aaltoja on vain yksi, sitä tulisi kutsua QS-aalloksi. Yksittäisten aaltojen koon vertailun kuvaamiseksi käytetään isoja ja pieniä kirjaimia rRsS.
QRS-kompleksia seuraa lyhyen ajan kuluttua T-aalto, joka voi olla ylöspäin suuntautuva eli positiivinen (useimmiten), mutta voi olla myös negatiivinen.
Tämän aallon ulkonäkö heijastaa kammioiden repolarisaatiota eli niiden siirtymistä virittyneestä tilasta virittymättömään tilaan. QRST (QT) -kompleksi heijastaa siis kammioiden sähköistä systolia. Se riippuu sykkeestä ja on normaalisti 0,35–0,45 s. Sen normaaliarvo vastaavalle taajuudelle määritetään erityisen taulukon avulla.
Paljon tärkeämpää on kahden muun EKG-segmentin mittaus. Ensimmäinen on P-aallon alusta QRS-kompleksin alkuun eli kammiokompleksiin. Tämä segmentti vastaa herätteen eteis-kammiojohtumisen aikaa ja on normaalisti 0,12–0,20 s. Jos se kasvaa, havaitaan eteis-kammiojohtumisen häiriintyminen. Toinen segmentti on QRS-kompleksin kesto, joka vastaa herätteen etenemisaikaa kammioiden läpi ja on normaalisti alle 0,10 s. Jos tämän kompleksin kesto kasvaa, havaitaan kammionsisäisen johtumisen häiriintyminen. Joskus T-aallon jälkeen havaitaan positiivinen U-aalto, jonka alkuperä liittyy johtumisjärjestelmän repolarisaatioon. EKG:tä rekisteröitäessä rekisteröidään kahden kehon pisteen välinen potentiaaliero, ensinnäkin tämä koskee raajojen vakiojohtimia: johdin I - vasemman ja oikean käden välinen potentiaaliero; johdin II - oikean käsivarren ja vasemman jalan välinen potentiaaliero ja johdin III - vasemman jalan ja vasemman käsivarren välinen potentiaaliero. Lisäksi rekisteröidään raajoista tulevat tehostetut johdot: aVR, aVL, aVF oikeasta käsivarresta, vasemmasta käsivarresta ja vasemmasta jalasta. Nämä ovat niin sanottuja unipolaarisia johtimia, joissa toinen, inaktiivinen elektrodi on muiden raajojen elektrodien liitos. Siten potentiaalinmuutos rekisteröidään vain niin sanotussa aktiivisessa elektrodissa. Lisäksi EKG rekisteröidään vakio-olosuhteissa myös kuuteen rintakehän johtimeen. Tässä tapauksessa aktiivinen elektrodi asetetaan rintakehälle seuraavista kohdista: johdin V1 - neljäs kylkiväli rintalastan oikealla puolella, johdin V2 - neljäs kylkiväli rintalastan vasemmalla puolella, johdin V4 - sydämen kärkeen tai viidenteen kylkiväliin hieman solisluun keskilinjasta sisäänpäin, johdin V3 - pisteiden V2 ja V4 välisen etäisyyden puolivälissä, johdin V5 - viides kylkiväli etummaisen kainaloviivan varrella, johdin V6 - viidenteen kylkiväliin keskikainaloviivan varrella.
Kammiokammiosydänlihaksen voimakkain sähköinen aktiivisuus havaitaan niiden virityksen, eli sydänlihaksen depolarisaation, aikana QRS-kompleksin esiintymisen aikana. Tässä tapauksessa sydämen sähköisten voimien resultantti, joka on vektori, sijaitsee tietyssä asennossa kehon etutasossa vaakasuoraan nollaviivaan nähden. Tämän niin sanotun sydämen sähköisen akselin sijainti arvioidaan QRS-kompleksin hampaiden koon perusteella eri ääripäistä tulevissa johdoissa. Sähköisen akselin katsotaan olevan taipumaton tai sillä on väliasento, jossa R-hammas on suurin johdoissa I, II ja III (eli R-hammas on huomattavasti suurempi kuin S-hammas). Sydämen sähköisen akselin katsotaan olevan taipunut vasemmalle tai sijaitsevan vaakasuorassa, jos QRS-kompleksin jännite ja R-aallon suuruus ovat suurimmillaan johdossa I ja johdossa III R-aalto on minimaalinen ja S-aalto kasvaa merkittävästi. Sydämen sähköakseli sijaitsee pystysuunnassa tai oikealle taipuneena, jolloin R-aalto on voimakkaimmillaan kytkentä III:ssa ja S-aalto voimakkaan kytkentä I:ssä. Sydämen sähköakselin sijainti riippuu ekstrakardiaalisista tekijöistä. Henkilöillä, joilla on korkea pallean asento ja hypersteeninen lihaskunto, sydämen sähköakseli on taipunut vasemmalle. Pitkillä ja hoikilla ihmisillä, joilla pallean asento on matala, sydämen sähköakseli on normaalisti taipunut oikealle ja sijaitsee pystysuunnassa. Sydämen sähköakselin poikkeama voi liittyä myös patologisiin prosesseihin, sydänlihaksen massan vallitsevuuteen, eli vasemman kammion hypertrofiaan (akselin poikkeama vasemmalle) tai oikean kammion hypertrofiaan (akselin poikkeama oikealle).
Rintakehän johtimista V1 ja V2 rekisteröivät suuremmassa määrin oikean kammion ja kammioväliseinän potentiaalit. Koska oikea kammio on suhteellisen heikko, sen sydänlihaksen paksuus on pieni (2-3 mm), herätteen leviäminen sitä pitkin tapahtuu suhteellisen nopeasti. Tässä suhteessa johtimessa V1 rekisteröidään normaalisti hyvin pieni R-aalto, jota seuraa syvä ja leveä S-aalto, joka liittyy heräteaallon leviämiseen vasenta kammiota pitkin. Johtimet V4-6 ovat lähempänä vasenta kammiota ja heijastavat sen potentiaalia suuremmassa määrin. Siksi johtimissa V4-6 rekisteröidään maksimaalinen R-aalto, erityisesti johdossa V4 eli sydämen kärjen alueella, koska siellä sydänlihaksen paksuus on suurin ja siksi heräteaallon leviäminen vaatii enemmän aikaa. Samoissa johtimissa voi esiintyä myös pieni Q-aalto, joka liittyy herätteen aikaisempaan leviämiseen kammioväliseinää pitkin. Keskimmäisissä prekordiaalijohtimissa V2, erityisesti V3, R- ja S-aaltojen koko on suunnilleen sama. Jos oikean rintakehän johtimissa V1-2 R- ja S-aalto ovat suunnilleen samat ilman muita poikkeamia normista, sydämen sähköakselissa on rotaatio ja sen poikkeama oikealle. Jos vasemman rintakehän johtimissa R- ja S-aalto ovat suunnilleen samat, sähköakselissa on poikkeama vastakkaiseen suuntaan. Erityistä huomiota on kiinnitettävä aaltojen muotoon aVR-johtimessa. Sydämen normaalissa asennossa oikean käden elektrodi on ikään kuin kääntynyt kammioonteloon. Tässä suhteessa kompleksin muoto tässä johtimessa heijastaa normaalia EKG:tä sydämen pinnalta katsottuna.
EKG:tä tulkittaessa kiinnitetään paljon huomiota isoelektrisen ST-segmentin ja T-aallon tilaan. Useimmissa johdoissa T-aallon tulisi olla positiivinen ja sen amplitudi olisi 2–3 mm. Tämä aalto voi olla negatiivinen tai tasoitettu johdossa aVR (yleensä) sekä johdoissa III ja V1. ST-segmentti on yleensä isoelektrinen eli se sijaitsee isoelektrisen linjan tasolla T-aallon lopun ja seuraavan P-aallon alun välillä. Oikean rintakehän johdoissa V1–2 voi olla ST-segmentin lievä nousu.
Lue myös:
[ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]