Электричество глубоко пронизывает жизнь человека. Порой даже сложно представить, насколько сильно мы зависим от этого удивительного физического явления.
Само функционирование человеческого организма является следствием биоэлектрических процессов. Наш организм — своеобразная электростанция, которая всегда с тобой (возможно, вам в детстве доводилось играть с маломощными светодиодами, которые начинали светиться от соприкосновения с кожей?). Основные источники электрического тока в нашем организме — нервная система и мышечная ткань. Нервная система представляет собой сложную электрическую сеть, по которой ежесекундно передаются тысячи импульсов. Эти импульсы генерируются нейронами в ответ на внешние раздражители. Фактически, именно благодаря им мы способны ощущать и осознавать окружающий мир.
Чтобы прочитать этот текст, недостаточно просто осознавать себя — нужно открыть статью, двигать глазами, нажимать кнопки. Все эти действия возможны благодаря сокращению мышц, которое, в свою очередь, происходит под воздействием электрических импульсов.
Самый мощный генератор электричества в организме — наше сердце (прежде всего это большая мышца). Если работа сердца зависит от электрических импульсов, можно ли по их характеристикам судить о состоянии нашего главного «насоса»?
Не только можно, но и активно практикуется уже более ста лет. В 1903 году голландский профессор Виллем Эйнтховен предложил метод регистрации электрических полей сердца и создал первый кардиограф.
Наверняка вам хотя бы раз доводилось проходить электрокардиографию (ЭКГ). Результат исследования называется электрокардиограммой. Во время процедуры на грудную клетку и конечности накладывают электроды, а затем с умным видом пытаемся расшифровать полученную запись.
Для понимания кардиограммы необходимо разобраться в работе сердца. У здорового человека электрический импульс зарождается в синусовом узле (расположен в правом предсердии) и проходит через предсердия к атриовентрикулярному (АВ) узлу. На кардиограмме это отображается как зубец P (см. рис. 1). Синусовый узел — основной водитель ритма, поэтому нормальный ритм называется синусовым. PQ-интервал отражает время от возбуждения предсердий до начала возбуждения желудочков (включая проведение импульса через АВ-узел, пучок Гиса и его ножки). QRS-комплекс соответствует возбуждению желудочков, через 10–15 мс после которого происходит их сокращение (систола). После сокращения наступает фаза расслабления (диастола). В это время в желудочках происходит реполяризация (восстановление электрического потенциала), что отражается на кардиограмме. Мы видим сегмент ST. Процесс полного восстановления на кардиограмме отображается в виде зубца T. Особое внимание следует обратить на интервал QT, который отражает суммарное время возбуждения и восстановления желудочков.
Итак, мы рассмотрели описание нормальной кардиограммы. Давайте ещё раз посмотрим на ЭКГ здорового человека (рис. 2). Теперь перейдём к анализу патологических состояний.
Начнем с наиболее известного состояния — инфаркта миокарда. Это состояние возникает при нарушении кровотока в сердечной мышце из-за образования тромба в коронарных сосудах. Посмотрим на рис. 3 и сравним с предыдущей ЭКГ.
Сразу обращает на себя внимание резкий подъем сегмента ST, который приобретает характерную дугообразную форму («выгнутую кошачью спинку»). Это связано с нарушением процессов возбуждения и восстановления мышечной ткани. Вокруг зоны инфаркта формируется так называемый «ток повреждения», искажающий базовую линию ЭКГ. Также заметны патологические изменения зубцов Q и T.
Одним из частых нарушений являются аритмии — отклонения от нормального сердечного ритма. Они могут развиваться как осложнение инфаркта миокарда, так и на фоне других сердечных патологий.
Фибрилляция желудочков (рис. 4) — крайне опасное состояние, часто возникающее при инфаркте. Оно характеризуется хаотичной нескоординированной электрической активностью — желудочки фактически «дрожат», переставая эффективно перекачивать кровь в большой круг кровообращения (пульс при этом не определяется). На ЭКГ отсутствуют чёткие комплексы QRS, зубцы P и T, вместо них регистрируются нерегулярные волны различной амплитуды и формы.
При фибрилляции желудочков необходимо немедленно начать сердечно-легочную реанимацию (СЛР) и использовать дефибриллятор для восстановления нормального ритма. Важно помнить: дефибриллятор эффективен только при фибрилляции, при полной остановке сердца он бесполезен.
Желудочковая тахикардия (рис. 5) — состояние близкое к фибрилляции, но работа желудочков более скоординированная, поэтому они могут сокращаться. Частота сокращений может достигать 100–250 уд/мин. Пульс возможен, но сердечный выброс снижен. На кардиограмме заметна схожесть желудочковой тахикардий и фибрилляции, но можно рассмотреть широкие и одинаковые комплексы QRS, а также регулярный ритм. У некоторых людей могут наблюдаться пароксизмы желудочковой тахикардии(кратковременные приступы), которые возникают на фоне хронических заболеваний сердечно-сосудистой системы. Длительность такого пароксизма может составлять несколько секунд, но может длиться и дольше, в таком случае необходимо медицинское вмешательство, без которого тахикардия зачастую осложняется фибрилляцией.
Так, с желудочками разобрались, настало время поговорить о предсердиях.
Фибрилляция предсердий возникает из-за активация множества очагов возбуждения. Предсердия «дрожат». Частота такой дрожи составляет 350–600 имп/мин.Что на кардиограмме?. Смотрим (рис. 6).Там нерегулярные R‑R интервалы (самая характерная черта) и отсутствие P‑зубцов.
Трепетание предсердий (рис. 7) — это патологическое состояние, при котором предсердия сокращаются с частотой 250–350 уд./мин. Возникает это из‑за того, что электрический импульс начинает циркулировать по кругу в самом предсердий, но желудочки отвечают реже из‑за блокады проведения в АВ‑узле. На ЭКГ характерные «пилообразные» F‑зубцы.
У предсердий может развиваться ещё одна интересная патология - предсердная тахикардия (рис. 8). Возникает из-за появления одного очагового участка возбуждения или замкнутого круга в небольшом участке миокарда. Ритм регулярный, частота предсердий обычно 100–250 уд/мин. На ЭКГ зубец P перед каждым QRS, но отличается по форме от синусового. PR-интервал может быть нормальным или удлиненным.
Описанные выше патологии возникают из-за различных хронических заболеваний сердечно-сосудистой системы и других органов (гипертония, тиреотоксикоз, возрастные изменения, хронический алкоголизм и другие).
Для оказания медицинской помощи применяют кардиоверсию (это медицинская процедура, при которой с помощью контролируемого электрического разряда восстанавливают нормальный синусовый ритм сердца. Разряд подается в нужный момент сердечного цикла на зубец R) и антиаритмические средства, пытаются воздействовать на причину.
Тема электрографического исследования сердца очень обширная и глубокая. Помимо описанных выше патологий существует ещё большой ряд состояний, которые помогает диагностировать ЭКГ. Например, нарушения проводимости (блокады), электролитные нарушения, гипертрофии отделов сердца, врожденные и приобретенные синдромы и т. д. Вообще, информации хватит на целый цикл статей.
В наше время электрокардиографию применяют повсеместно, особенно в структуре скорой медицинской помощи. Любой дискомфорт в области грудной клетки (и не только: при болях в области живота стоит записать ЭКГ — абдоминальная форма инфаркта миокарда, когда страдает сердце, но болит живот) должен стать причиной для записи ЭКГ, также как и при прохождении очередной медкомиссии с профилактической целью.
Я постарался описать наиболее опасные состояния более‑менее понятно для обычного обывателя, может, получилось немного сумбурно, за это извиняюсь. Хотя даже качественно записанная ЭКГ может порой выглядеть как этот текст: вроде бы что-то понятно, но вопросов остается много, даже у людей, которые занимаются расшифровкой ЭКГ не первый год. Индивидуальные особенности каждого из нас играют большую роль.
А теперь помогите мне разобраться, что на этой кардиограмме (рис. 9). Что будем делать? Дефибриллятор тащить?
P.S.: Для исследования электрической активности головного мозга используют электроэнцефалография (ЭЭГ).
Автор: Павел Демидович
