Что называется результирующим вектором сердца
Что называется результирующим вектором сердца
Из предыдущих статей о проведении возбуждения по сердцу очевидно, что любое изменение направления и скорости проведения электрических потенциалов в сердечной мышце (и в тканях, окружающих сердце) приводит к изменению картины электрокардиографической кривой, поэтому анализ электрокардиограммы, записанной в различных отведениях, имеет важное значение в диагностике почти всех нарушений деятельности сердца.
Чтобы понять, каким образом нарушения сердечной деятельности отражаются на электрокардиографической кривой, мы должны познакомиться с понятиями вектор и векторный анализ применительно к электрическим потенциалам сердца и окружающих тканей.
В предыдущих статьях мы не раз подчеркивали, что электрические токи распространяются в сердце в определенном направлении в каждый момент сердечного цикла. Вектор представляет собой стрелку, которая характеризует величину и направление разности электрических потенциалов. Стрелка всегда направлена от минуса к плюсу, т.е. в положительную сторону. Кроме того, принято изображать длину стрелки пропорционально величине разности потенциалов.
Средний вектор частично деполяризованных желудочков.
Результирующий вектор сердца в каждый данный момент. На рисунке выделена красным цветом и отмечена знаками «минус» деполяризация межжелудочковой перегородки и миокарда желудочков, расположенного под эндокардом в области верхушки сердца. В этот момент электрические токи, идущие от возбужденных внутренних структур желудочков к невозбужденным наружным, обозначены на схеме длинными красными стрелками. Красными стрелками показаны токи, идущие внутри сердечных камер непосредственно от электроотрицательных к электроположительным участкам миокарда.
В целом токи, идущие вниз от основания желудочков к верхушке сердца, оказываются более мощными, чем токи, идущие в обратном направлении. Следовательно, суммарный вектор, отражающий разность потенциалов в данный момент, направлен от основания к верхушке сердца. Его называют средним моментным вектором. На схеме средний моментный вектор обозначен длинной черной стрелкой, проходящей через центр желудочков в направлении от основания к верхушке сердца. Поскольку суммарные токи имеют большую величину, а разность потенциалов велика — изображен вектор большой длины.
Векторы, представляющие потенциалы нескольких разных сердец (направление осей выражено в градусах для каждого сердца).
Направление вектора обозначается в угловых градусах
Усредненное направление вектора во время распространения волны деполяризации по миокарду желудочков называют средним QRS-вектором. В норме его направление равно примерно +59°, как показано на рисунке, где изображен вектор А, проходящий через центр окружности под углом +59°. Это значит, что большую часть времени распространения деполяризации верхушка сердца остается электроположительной по отношению к основанию желудочков.
Что называется результирующим вектором сердца
Соотношение амплитуды (или площади) зубцов комплекса QRS в I, II, III отведениях и построение по их алгебраическим суммам (как проекциям на оси отведений) электрической оси показывает, что средний вектор QRS (электрическая ось сердца) во фронтальной плоскости ориентирован вниз и влево, приблизительно по направлению к «+» оси II отведения, т. е. нормально. Так же направлены и средние векторы Т и Р. Это определило и нормальную величину угла QRS — Т (меньше 30) во фронтальной плоскости и соответственно наибольшую величину зубца Т в отведении с наибольшей амплитудой зубца R (II отведение), что характерно для нормальной ЭКГ.
Средний вектор QRS в горизонтальной плоскости (определяемый по грудным отведениям) ориентирован влево и вперед по направлению к положительному полюсу оси отведения V4. Это определяется по наибольшему зубцу R в грудных отведениях: амплитуда RV4 больше, чем амплитуда R в других отведениях. Вектор Т направлен вперед и несколько меньше влево, чем вектор QRS. Он расположен между осями отведений V3 и V4 (самый высокий TV3, V4). Такое расположение векторов QRS и Т также нормально.
Начальные векторы QRS (их проекции на оси отведений — зубцы qI,II, V4-v6,rvl,aVR) направлены вправо вперед. Эти векторы и зубцы малы (менее 3 мм, зубцы менее 0,03 сек.). Определяется постепенное увеличение зубца R справа налево от V1 до V4 и уменьшение зубца S в том же направлении от V2 до V6. Положительное направление зубцов РI, II, V2_V4 указывает, что средний вектор Р ориентирован влево, вниз и вперед. Это обусловлено нормальным распространением возбуждения по миокарду предсердий от синусового узла влево, вниз и вперед.
Все описанные показатели ЭКГ (интервалы межцикловые и внутрицикловые, амплитуда зубцов и соотношения их величины, направления главных векторов, уровень расположения сегментов по отношению к изоэлектрической линии) являются нормальными.
Заключение: нормальная ЭКГ.
ЭКГ здорового мужчины В., 40 лет. Ритм синусовый правильный. Частота сердечных сокращений 56 в 1 мин. (R — R=l,08 сек.). Интервал Р — Q=0,16 сек. Р= 0,10 сек. QRS=0,08 сек. Q — Т =0,40 сек. RII>RI>RIII. AQRS = +48°. Нормальное положение электрической оси. АТ=+56°. АР=+71°. угол QRS — Т=8°. Зубец Р положительный. Амплитуда РII= 1,8 мм. РII>РIII>РI, PaVI отрицательный. Комплекс QRSI, II, III, V5, V6 типа qRS, RIII>SIII.
QRSV1,V2 типа rS, rV1 RV6. SV2>SV3>SV4>SV5, Sv6. Сегмент RS — TV2V3 приподнят на 1 мм в других отведениях — на уровне изоэлектрической линии. Зубец Т, _ ш V1 _ ve aVF положительный, TII>TI>TIII, TBV6>TV1, TV3V4 больше других зубцов Т. Зубец TaVL сглажен. В отведении aVR все основные зубцы направлены вниз от изоэлектрической линии (норма). Зубец UV2_V5 положительный, меньше 1,5 мм. Описанные направления и амплитуды зубцов ЭКГ, так же как на предыдущей ЭКГ, характеризуют нормальное направление векторов возбуждения сердца. Имеется небольшая синусовая брадикардия.
Заключение: Синусовая брадикардия, в остальном нормальная ЭКГ.
Что называется результирующим вектором сердца
Электрическая ось и электрическая позиция сердца
В данном выпуске коротоко каснусь данных вопросов. Со следующих выпусков начнем изучать патологию.
Также предыдущие выпуски и материалы для более глубокого изучения ЭКГ можно найти в разделе «Статей и видео уроков по расшифровке ЭКГ«.
1. Что такое результирующий вектор?
Электрическая ось и электрическая позиция сердца неразрывно связаны с понятием результирующего вектора возбуждения желудочков во фронтальной плоскости.
Результирующий вектор возбуждения желудочков представляет собой сумму трех моментных векторов возбуждения: межжелудочковой перегородки, верхушки и основания сердца.
Этот вектор имеет определенную направленность в пространстве, которое мы интерпретируем в трех плоскостях: фронтальной, горизонтальной и сагиттальной. В каждой из них результирующий вектор имеет свою проекцию.
2. Что такое электрическая ось сердца?
Электрической осью сердца называется проекция результирующего вектора возбуждения желудочков во фронтальной плоскости.
Электрическая ось сердца может отклоняться от своего нормального положения либо влево, либо вправо. Точное отклонение электрической оси сердца определяют по углу альфа (а).
3. Что такое угол альфа?
Величину угла альфа находят по специальным таблицам или схемам, предварительно определив на электрокардиограмме алгебраическую сумму зубцов желудочкового комплекса (Q + R + S) в I и III стандартных отведениях.
Далее, сопоставляя найденную алгебраическую сумму зубцов для I и III стандартных отведений, по таблице определяют значение угла альфа. В нашем случае он равен минус 70°.
Если угол альфа находится в пределах 50-70°, говорят о нормальном положении электрической оси сердца (электрическая ось сердца не отклонена), или нормограмме. При отклонении электрической ось сердца вправо угол альфа будет определяться в пределах 70-90°. В обиходе такое положение электрической оси сердца называют правограммой.
Определение отклонения электрической оси сердца по углу альфа с использованием таблиц и схем производят в основном врачи кабинетов функциональной диагностики, где соответствующие таблицы и схемы всегда под рукой.
Однако определить отклонение электрической оси сердца можно и без необходимых таблиц.
В этом случае отклонение электрической оси находят по анализу зубцов R и S в I и III стандартных отведениях. При этом понятие алгебраической суммы зубцов желудочкового комплекса заменяют понятием «определяющий зубец» комплекса QRS, визуально сопоставляя по абсолютной величине зубцы R и S. Говорят о «желудочковом комплексе R-типа», подразумевая, что в данном желудочковом комплексе более высоким является зубец R. Напротив, в «желудочковом комплексе S-типа» определяющим зубцом комплекса QRS является зубец S.
Если на электрокардиограмме в I стандартном отведении желудочковый комплекс представлен R-типом, а комплекс QRS в III стандартном отведении имеет форму S-типа, то в данном случае электрическая ось сердца отклонена влево (левограмма). Схематично это условие записывается как RI-SIII.
Напротив, если в I стандартном отведении мы имеем S-тип желудочкового комплекса, а в III отведении R-тип комплекса QRS, то электрическая ось сердца отклонена вправо (правограмма).
Упрощенно это условие записывается как SI-RIII.
Результирующий вектор возбуждения желудочков расположен в норме во фронтальной плоскости так, что его направление совпадает с направлением оси II стандартного отведения.
4. Что такое электрическая позиция сердца?
Близкое по значению к электрической оси сердца имеет понятие электрическая позиция сердца. Под электрической позицией сердца подразумевают направление результирующего вектора возбуждения желудочков относительно оси I стандартного отведения, принимая ее как бы за линию горизонта.
Имеется также основная (промежуточная) электрическая позиция сердца, полугоризонтальная и полувертикальная. На рисунке показаны все позиции результирующего вектора и соответствующие электрические позиции сердца.
Для этих целей анализируют соотношение амплитуды зубцов К желудочкового комплекса в униполярных отведениях aVL и aVF, памятуя особенности графического отображения результирующего вектора регистрирующим электродом (рис. 18-21).
Выводы из данного выпуска рассылки «Изучаем Экг шаг за шагом-это легко!»:
1. Электрической осью сердца называется проекция результирующего вектора во фронтальной плоскости.
2. Электрическая ось сердца способна отклоняться от своего нормального положения либо вправо, либо влево.
3. Определить отклонение электрической оси сердца можно по измерению угла альфа.
Небольшая памятка: 
4. Определить отклонение электрической оси сердца можно визуально.
RI-SШ левограмма
RII > RI > RIII нормограмма
SI-RIII правограмма
5. Электрическая позиция сердца — это положение результирующего вектора возбуждения желудочков по отношению его к оси I стандартного отведения.
6. На ЭКГ электрическую позицию сердца определяют по амплитуде зубца R, сравнивая ее в отведениях aVL и aVF.
7. Различают следующие электрические позиции сердца: 
Заключение.
С уважением, ваш MedUniver.com
Дополнительная информация:
1. Понятие о «склонности электрической оси сердца»
В некоторых случаях при визуальном определении положения электрической оси сердца наблюдается ситуация, когда ось отклоняется от своего нормального положения влево, но четких признаков левограммы на ЭКГ не определяется. Электрическая ось находится как бы в пограничном положении между нормограммой и левограммой. В этих случаях говорят о склонности к левограмме. При аналогичной ситуации отклонения оси вправо говорят о склонности к правограмме.
2. Понятие «неопределенной электрической позиции сердца»
В ряде случаев на электрокардиограмме не удается найти условий, описанных для определения электрической позиции сердца. В таком случае говорят о неопределенной позиции сердца.
Многие исследователи полагают, что практическое значение электрической позиции сердца невелико. Ее используют обычно для более точной топической диагностики патологического процесса, происходящего в миокарде, и для определения гипертрофии правого или левого желудочка.
Что называется результирующим вектором сердца
В нашей статье приведены три стандартных двуполюсных отведения электрокардиограммы, а также три усиленных однополюсных отведения от конечностей. Каждое отведение представляет собой пару электродов, размещенных на поверхности тела по обе стороны от сердца. Линию, связывающую пару электродов и направленную от отрицательного электрода к положительному, называют осью отведения. Отведение I регистрируется от электродов, расположенных на двух верхних конечностях. Поскольку электроды расположены в горизонтальном направлении и положительный электрод находится слева, ось отведения I соответствует 0°.
Во время регистрации отведения II электроды расположены на правой руке и левой ноге. Следовательно, ось отведения проходит сверху вниз и справа налево, что соответствует примерно +60°.
Оси трех стандартных (двуполюсных) и трех усиленных (однополюсных) отведений от конечностей.
Векторный анализ потенциалов, зарегистрированных в различных отведениях
Итак, во-первых, электрические потенциалы сердца характеризуются величиной и направлением результирующего вектора в каждый данный момент сердечного цикла; во-вторых, направление и полярность осей электрокардиографических отведений можно использовать для определения моментного потенциала, который будет зарегистрирован в каждом отведении.
Моментный вектор желудочков (А) и его проекция (В) на ось стандартного отведения I
На рисунке изображен частично деполяризованный миокард желудочков. Вектор А является моментным результирующим вектором. В данном случае направление вектора равно +55°, а величина потенциала в соответствии с длиной вектора составляет 2 мВ. На графике в нижней части рисунка вектор А показан относительно оси отведения I (направление оси 0°). Чтобы определить, какую величину будет иметь вектор А на кривой электрокардиограммы в отведении I, необходимо провести перпендикуляр от конца вектора А на ось отведения I и получить проекцию вектора на ось отведения. Проекция вектора, показанная на схеме в виде стрелки В, направлена к положительному полюсу оси отведения I. Следовательно, на кривой электрокардиограммы возникнет отклонение в положительную сторону, а величина его будет равна В/А = 2 мВ, т.е. около 1 мВ.
Моментный вектор желудочков (А) и его проекция (В) на ось стандартного отведения I
Моментный вектор желудочков (А) и его проекция на ось отведения I (В), отведения II (С) и отведения III (D)
Векторный анализ потенциалов в трех стандартных биполярных отведениях. На рисунке вектор А отражает моментный электрический потенциал частично деполяризованной сердечной мышцы. Чтобы оценить величину моментного потенциала, зарегистрированного в каждом из трех стандартных отведений, опустим перпендикуляры от вершины вектора А на оси отведений I, II и III (как показано на схеме пунктирными линиями). Проекция вектора В дает представление о величине потенциала, зарегистрированного в отведении I; проекция С дает представление о величине потенциала, зарегистрированного в отведении II; проекция D дает представление о величине потенциала, зарегистрированного в отведении III. Во всех отведениях это отклонение положительное (т.е. вверх от нулевой линии), т.к. все проекции векторов направлены к положительному полюсу осей отведения. В отведении I величина отклонения (вектор В) составляет примерно половину от реальной величины потенциала сердца (вектора А); в отведении II величина отклонения (вектор С) почти равна реальному потенциалу сердца; в отведении III (вектор D) — составляет примерно 1/3 реальной величины.
Аналогичный анализ можно провести для оценки потенциалов, зарегистрированных в усиленных (однополюсных) отведениях от конечностей.
Что называется результирующим вектором сердца
Как было сказано раньше, результирующий электрический вектор сердца быстро меняется по мере распространения импульса по миокарду. Этими изменениями являются: (1) увеличение или уменьшение длины вектора в связи с изменением величины разности потенциалов в сердце; (2) изменение направления вектора в связи с особенностями распространения волн деполяризации и реполяризации. Так называемая векторкардиограмма фиксирует эти изменения в каждый данный момент сердечного цикла.
На большой векторкардиограмме точка 5 является нулевой точкой отсчета, где находится отрицательный конец всех моментных векторов сердца. В состоянии электрического покоя (между циклами возбуждения) положительный конец вектора также находится в нулевой точке, т.к. разность потенциалов в сердце отсутствует. Однако как только начинается деполяризация миокарда, положительный конец вектора покидает нулевую точку отсчета.
Во время деполяризации межжелудочковой перегородки вектор направлен вниз к верхушке сердца и имеет относительно небольшую длину.
Положительный конец вектора 1 формирует начальную часть желудочковой векторкардио-граммы. Поскольку все большая масса миокарда становится деполяризованной, длина вектора увеличивается, а сам он смещается в сторону. Так, вектор 2 на рисунке отражает деполяризацию желудочков через 0,02 сек после вектора 1. Через следующие 0,02 сек формируется вектор 3, а еще через 0,01 сек — вектор 4. Наконец, когда желудочки полностью деполяризуются, вектор опять становится нулевым, т.е. возвращается в точку 5.
Эллиптическую фигуру, которую вычерчивает положительный конец желудочкового вектора, называют QRS-векторкардиограммой. Векторкардиограмму можно регистрировать с помощью осциллоскопа. Потенциалы от электродов, расположенных в области шеи и нижней части живота, подаются на вертикальные пластины осциллоскопа. На горизонтальные пластины осциллоскопа подаются потенциалы от электродов, расположенных на грудной клетке по обе стороны от сердца. Когда вектор перемещается, светящаяся точка на экране осциллоскопа повторяет ход положительного конца вектора и воспроизводит векторкардиограмму.
QRS- и Т-векторкардиограммы
Электрическая ось сердца
Нормальная векторкардиограмма, полученная во время деполяризации желудочков (QRS-векторкардиограмма). Подчеркнем, что желудочковые векторы во время деполяризации направлены преимущественно в сторону верхушки сердца. Это значит, что большую часть периода деполяризации электрические токи направлены от основания желудочков к верхушке сердца (от «минуса» к «плюсу»). Это основное направление токов во время деполяризации называют усредненной электрической осью желудочков. Усредненная электрическая ось желудочков в норме имеет направление +59°. В разных случаях сердечной патологии направление электрической оси существенно меняется. Полярность электрической оси даже может измениться на противоположную.
Определение направления электрической оси с помощью стандартных отведений электрокардиограммы. В клинической практике электрическая ось сердца чаще всего определяется с помощью стандартных биполярных отведений электрокардиограммы (а не с помощью векторкардиограммы). Рисунок объясняет принцип данной методики. Определяется вольтаж и полярность зубцов QRS в стандартных отведениях I и III. В отведении I зарегистрирован положительный зубец; в отведении III — положительный зубец большой амплитуды и отрицательный зубец малой амплитуды. В этом случае амплитуду меньшего отрицательного зубца вычитаем из амплитуды большего положительного зубца, чтобы получить алгебраическую сумму зубцов QRS. Именно эта величина отмечена красной стрелкой на положительной полуоси отведения III в правой части рисунка.
Построение средней электрической оси желудочков по стандартным отведениям I и III
На оси отведения I величина положительного зубца также отмечена красной стрелкой. (Если бы алгебраическая сумма зубцов QRS в отведении I или III оказалась отрицательной, ее величину следовало бы отложить на отрицательной части оси соответствующего отведения.)
После этого через точки, соответствующие вершинам проекции вектора на оси отведений I и III, проводим перпендикуляры. Точка пересечения двух перпендикуляров, по правилам векторного анализа, является вершиной усредненного QRS-вектора. Другим концом QRS-вектора является точка пересечения осей отведений I и III. Соединив эти две точки, получим графическое изображение QRS-вектора, направление которого и представляет собой направление электрической оси сердца (в норме +59°).