Методы исследования звуковых явлений, сопровождающих деятельность сердца

К звуковым проявлениям деятельности сердца относят тоны и шумы. В соответствии с современными представлениями тоны и шумы делят на две группы: систолические и диастолические, т.е. возникающие во время систолы и во время диастолы. В процессе деятельности сердца выявляют 4 тона I, II, III и IV. I тон является систолическим, остальные диастолическими. Шумы делят на функциональные (вариант нормы) и патологические. Функциональные шумы, как вариант нормы, могут возникать у человека во время интенсивного роста, в условиях тяжелых физических нагрузок. Патологические шумы возникают при развитии той или иной патологии сердца. Например, при пороках сердца.

Происхождение тонов сердца.

Тоны сердца, как звуковые явления, обусловлены состоянием клапанов сердца (клапанный компонент) и миокарда (мышечный компонент).

I тон возникает в начале систолы желудочков. Низкочастотный компо-нент связан с началом сокращения миокарда, высокочастотный компонент средней части тона формируется процессом закрытия атриовентрикулярного клапана, заключительная часть тона формируется открытием полулунного клапана.

II тон возникает при закрытии полулунных клапанов аорты и легочной артерии перед началом диастолы.

III тон обусловлен быстрым наполнением кровью желудочков во время диастолы.

IV тон обусловлен процессом изгнания крови из предсердия в желудочек в заключительной части диастолы желудочков.

Звуковые явления оценивают при помощи методов аускультации и фоно-кардиографии.

I тон (глухой, протяжный, низкий), отражающий деятельность митрального клапана, выслуживают в области верхушки сердца. I тон, отражающий деятельность трехстворчатого клапана, выслушивают у основания мечевидного отростка.

II тон (высокий, кратковременный), отражающий деятельность аортального полулунного клапана выслушивают во втором межреберье, справа от грудины. II тон, отражающий деятельность легочного полулунного клапана, выслушивают во втором межреберье, слева от грудины.

III и IV тоны в норме обычно не прослушиваются, но выявляются при помощи инструментального метода – фонокардиографии.

Фонокардиография.

Для регистрации фонокардиограммы используют чувствительный микро-фон, который прикладывают к той части грудной клетки, где лучше выслушиваются звуковые явления, сопровождающие деятельность сердца. Звуковые явления микрофоном преобразуются в электрические, усиливаются низкочастотным усилителем и регистрируются с помощью регистратора. Специализированный прибор, используемый для регистрации фоно-кардиограммы, носит название фонокардиографа. Типичная фонокардиограмма человека представлена на рис.3.

Рис. 3 Фонокардиограмма человека. Обозначения: I – I тон;II–II тон;III – IIIтон;IV – IVтон.

Методы изучения электрических явлений, сопровождающих деятельность сердца

К электрическим явлениям, сопровождающим деятельность сердца относят потенциалы действия волокон миокарда и проводящей системы сердца, и суммарную электрическую активность сердца, как органа. Сум-марную электрическую можно регистрировать непосредственно, размещая один электрод в полости сердца, а другой на его поверхности, либо косвенно, располагая электроды в тех или иных участках тела. Вокруг сердца, как источника электрических сигналов, формируется электромагнитное поле, которое имеет неодинаковую напряженность в различных участках тела и вторично формирующее в этих участках разность потенциалов. Изменение данной разности потенциалов во время сердечного цикла и составляет электрофизиологическую основу современной электрокардиографии. В настоящее время используют 12 отведений, которые обязательно используют при электрокардиографическом обследовании человека.

Стандартные двухполюсные отведения, предложенные в 1913 году У. Эйнтховеном (W. Einthoven), фиксируют разность потенциалов между двумя точками электрического поля, удаленными от сердца и расположенными на конечностях. При стандартных отведениях образуется равносторонний треугольник, вершинами которого являются правая рука, левая рука, левая нога (см. рис. 4).

I отведение: правая рука – левая рука;

II отведение: правая рука – левая нога;

III отведение: левая рука – левая нога.

Рис. 4 Схема установки для регистрации электрокардиограммы

Усиленные однополюсные отведения от конечностей, предложенные в 1942 году И. Гольдбергером (E. Goldberger), регистрируют разность потенциалов, между одной из конечностей (активный электрод) и искусственной точкой, сформированной путем объединения потенциалов двух других конечностей (индифферентный электрод, потенциал которого близок к нулю).

Отведения по Гольдбергеру:

aVR (augmented voltage right) – усиленное от правой руки;

aVL (augmented voltage left) – усиленное от левой руки;

aVF (augmented voltage foot) – усиленное от ноги.

aVR (augmented voltage right) – усиленное от правой руки. Активный электрод на правой руке, индифферентный электрод формируется путем объединения левой руки и левой ноги.

aVL (augmented voltage left) – усиленное от левой руки. Активный электрод на левой руке, индифферентный электрод формируется путем объединения правой руки и левой ноги.

aVF (augmented voltage foot) – усиленное от ноги. Активный электрод на левой ноге, индифферентный электрод формируется путем объединения обеих рук.

Однополюсные грудные отведения (V₁ – V₆) предложены Вильсоном (F.Wilson) в 1946 году. Данные отведения формируют путем объединения правой и левой рук и ноги (индифферентный электрод) и размещения активного электрода в те или иные точки грудной клетки.

V₁ - активный электрод располагают в 4 межреберье справа от грудины;

V₂ - активный электрод располагают в 4 межреберье слева от грудины;

V₃ – активный электрод располагают на половине расстояния между электродами V₂ и V₄ ;

V₄ – активный электрод располагают в 5 межреберье по среднеключичной линии;

V₅ – активный электрод располагают в 5 межреберье по передней подмышечной линии;

V₆ - активный электрод располагают в 5 межреберье по средней подмышечной линии.

Формирование различных электрокардиографических отведений осу-ществляется с помощью специального коммутатора электрокардиографа.

Электрокардиограмма состоит из зубцов, сегментов и интервалов (рис. 5).

Рис.5 Электрокардиограмма здорового человека (II стандартное отведение).

Зубец Р – положительный, отражает процесс деполяризации правого и левого предсердия. В норме продолжительность зубца Р составляет около 0,1 секунды.

Интервал P-Q измеряется от начала зубца Р до начала зубца Q. Отражает время распространения возбуждения по предсердиям, атрио-вентри-кулярному узлу, пучку Гиса и его ножкам до желудочков. Длительность интервала в норме составляет от 0,12 до 0,20 сек.

Комплекс QRST отражает процесс распространения возбуждения по желудочкам и прекращение возбуждения в них. Длительность комплекса измеряют от начала зубца Q до окончания зубца T. В норме составляет от 0,07 до 0,1 секунды.

Зубец Q – отрицательный, связан с начальной деполяризацией межжелудочковой перегородки. Продолжительность не более 0,03 секунды.

Зубец R – положительный, отражает процесс распространения возбуждения по правому и левому желудочкам. В норме длительность R зубца составляет 0,05 секунды.

Зубец S – отрицательный, отражает процесс деполяризации базальных отделов межжелудочковой перегородки. Один из наиболее вариабельных по амплитуде и длительности зубцов ЭКГ.

Сегмент S – T отрезок изолинии от конца зубца S до начала зубца T, соответствует полному охвату возбуждением обоих желудочков. Поскольку ЭДС желудочков направлена в противоположные стороны, результирующая равна нулю.

Зубец Т отражает процесс быстрой конечной реполяризации желудочков. В I, II, aVF, V₂ -V₆ отведениях всегда положительный. В III, aVL, V₁ отведениях может быть положительным, двухфазным и отрицательным. В aVR всегда отрицательный. В норме продолжительность зубца составляет от 0,16 до 0,24 секунды.

Амплитуда зубцов колеблется в зависимости от отведения.