Что такое ЭКГ: как делают электрокардиограмму и какие виды исследования бывают
ЭКГ — это исследование, при котором с поверхности тела регистрируют электрическую активность сердца. Оно занимает несколько минут и внешне выглядит очень просто: на кожу устанавливают электроды, подключают провода и выполняют запись.
При этом электрокардиограф сам по себе никак не воздействует на сердце. Информация идёт от сердца к аппарату, а не наоборот.
В этом смысле электрокардиограф можно условно сравнить с микрофоном. Микрофон не создаёт голос — он только улавливает и записывает звук. Электрокардиограф тоже ничего не заставляет сердце делать: он регистрирует не звук, а электрические сигналы, возникающие при работе сердца.
Поэтому обычная диагностическая ЭКГ не «бьёт током», не стимулирует сердце и не связана с лучевой нагрузкой.
В разговорной речи под аббревиатурой ЭКГ понимают и само исследование, и полученную запись. Если быть точнее, электрокардиография — это метод регистрации электрической активности сердца, электрокардиограф — аппарат, а электрокардиограмма — полученная запись. В повседневной речи электрокардиограмму часто называют просто «кардиограммой», а выражение «ЭКГ сердца» означает то же исследование.
В этой статье разберём, что ждёт пациента во время электрокардиографии: как проходит исследование, что регистрируют электроды и откуда вообще берётся электрический сигнал, который они улавливают. Затем разберёмся, зачем нужны разные отведения и почему иногда ЭКГ записывают дольше, с других направлений или при физической нагрузке.
Что именно регистрирует ЭКГ
Сердце способно самостоятельно создавать электрические импульсы. В норме главным их источником служит синусовый узел — естественный водитель ритма.
Его можно условно представить как главную «электростанцию» сердца, но с важной оговоркой: она не снабжает сердце энергией. Синусовый узел задаёт ритм и запускает электрическое возбуждение, которое затем распространяется по сердцу в определённой последовательности.
После возбуждения клетки сердца восстанавливают исходное электрическое состояние, чтобы быть готовыми к следующему сердечному циклу. Электрические изменения, сопровождающие возбуждение и последующее восстановление, и регистрирует электрокардиограф.
Если возбуждение начинается в другом месте или распространяется необычным путём, меняется и электрокардиограмма. Поэтому по записи врач во многих случаях может судить о происхождении ритма и о том, как электрический импульс распространяется по сердцу.
Чтобы получить такую информацию, электрическую активность важно зарегистрировать не с одного, а сразу с нескольких направлений. Для этого и нужны разные отведения ЭКГ.
Как делают ЭКГ
Стандартную ЭКГ покоя чаще всего записывают в положении лёжа на спине.
Пациента просят освободить участки тела, где будут находиться электроды. Электроды устанавливают на конечности и грудную клетку.
Для качественной записи нужен хороший контакт электрода с кожей. Поэтому место его установки при необходимости очищают. Если густые волосы мешают контакту электрода с кожей, небольшой участок в этом месте могут выбрить.
Если раньше у вас возникала реакция на медицинский пластырь, клеевые электроды или контактный гель, сообщите об этом медицинскому работнику до исследования — это можно будет учесть при установке электродов.
После установки электродов пациента обычно просят спокойно лежать, не разговаривать и по возможности не двигаться, пока идёт запись.
Это нужно не потому, что движение опасно. Электрокардиограф регистрирует слабые электрические сигналы, а работа скелетных мышц тоже сопровождается электрической активностью. Движение, напряжение мышц, дрожь или плохой контакт электрода могут создавать артефакты — помехи на электрокардиограмме.
Иногда они лишь немного ухудшают качество записи. Иногда мешают настолько, что регистрацию приходится повторить.
Если во время самой записи возникло сердцебиение, головокружение, боль в груди или другое заметное изменение самочувствия, но состояние в целом остаётся стабильным, постарайтесь до окончания записи не двигаться и не разговаривать, а сразу после неё сообщите о симптоме медицинскому работнику. Важно знать, что именно этот момент попал на электрокардиограмму. Если же самочувствие заметно ухудшается, сообщите об этом сразу — ждать окончания исследования не нужно.
После получения записи электроды снимают. Исследование обычно безболезненно; небольшой дискомфорт иногда связан только с подготовкой кожи или снятием клеевых электродов.
Что такое электроды и отведения ЭКГ
Электроды обеспечивают электрический контакт между кожей пациента и электрокардиографом. Через них аппарат получает сигналы, необходимые для построения электрокардиограммы.
При стандартной ЭКГ используют десять электродов: четыре устанавливают на конечности и шесть — на грудную клетку.
Но результатом являются двенадцать стандартных отведений. Противоречия здесь нет: электрод и отведение — не одно и то же.
Почему электродов 10, а отведений 12
Электрод — это физическая точка контакта с телом. Отведение — способ зарегистрировать электрическую активность сердца с определённого направления.
Электрокардиограф использует сигналы от установленных электродов в разных сочетаниях. Так десять электродов позволяют получить двенадцать стандартных отведений.
Это можно представить как несколько ракурсов одного события. Если человек движется по площади, наблюдатель с одной стороны хорошо увидит движение в одном направлении, но хуже — в другом. Другой наблюдатель увидит то же событие со своего ракурса.
С электрической активностью сердца происходит нечто похожее. Одно и то же возбуждение выглядит в разных отведениях по-разному, потому что каждое из них оценивает происходящее со своего электрического направления.
Электрокардиограф регистрирует сигналы и формирует запись в разных отведениях. Их смысл интерпретирует врач, сопоставляя картину сразу в нескольких направлениях.
Так система отведений помогает судить о направлении распространения возбуждения, последовательности электрических процессов и вероятном происхождении ритма. Поэтому электрокардиограмму нельзя свести к одной наиболее важной линии: значение имеет их сочетание.
Зачем нужны дополнительные отведения и запись ЭКГ на вдохе
Двенадцати стандартных отведений достаточно для большинства обычных клинических ситуаций. Но отдельные изменения могут быть лучше заметны при регистрации с других направлений.
Если врачу необходимо подробнее оценить такие изменения, часть электродов располагают иначе и получают дополнительные отведения.
Поэтому после обычной записи медицинский работник иногда переставляет часть электродов и выполняет ещё одну короткую регистрацию. Это не означает, что первая ЭКГ была сделана неправильно: врачу просто понадобился дополнительный электрический ракурс.
Иногда электроды вообще не переставляют. Пациента могут попросить глубоко вдохнуть, ненадолго задержать дыхание и выполнить ещё одну запись. При глубоком вдохе положение сердца относительно грудной клетки немного меняется, поэтому отдельные элементы ЭКГ тоже могут выглядеть иначе. Такая дополнительная запись помогает врачу понять, зависит ли обнаруженная особенность от дыхания и положения сердца или сохраняется независимо от них.
Сколько длится ЭКГ
Важно различать время всей процедуры и продолжительность самой электрической записи.
Подготовка кожи, установка электродов, проверка качества сигнала и последующее снятие электродов обычно занимают несколько минут.
Но сама стандартная 12-отведённая запись чаще всего охватывает примерно десять секунд электрической активности сердца.
Если человек провёл в кабинете десять минут, это не означает, что все десять минут аппарат непрерывно записывал его ЭКГ.
Иногда регистрацию повторяют: например, если первая запись получилась с помехами или понадобились дополнительные отведения.
Именно короткое окно наблюдения объясняет часть возможностей и ограничений обычной ЭКГ: исследование может хорошо показать нарушение, присутствующее сейчас, и не застать событие, которое возникает лишь время от времени.
Нужно ли готовиться к ЭКГ
Большинству людей специальная [подготовка к ЭКГ] не требуется, если речь идёт об обычной записи в покое.
Если врач, направивший пациента на исследование, дал специальные рекомендации, необходимо следовать именно им. Если специальных указаний не было, самостоятельно отменять препараты, переносить время их приёма или менять дозу перед обычной ЭКГ не следует.
Перед плановой ЭКГ покоя полезно немного отдохнуть после заметной физической нагрузки, чтобы запись действительно отражала состояние в покое.
Какие бывают виды ЭКГ и почему запись делают по-разному
То, что обычно называют разными видами ЭКГ, проще понять через три вопроса.
С каких направлений регистрируют электрическую активность? Стандартная запись использует 12 отведений, а при необходимости к ним можно добавить другие.
Как долго наблюдают за сердцем? Обычная ЭКГ показывает короткий фрагмент электрической активности. Если интересующее событие возникает эпизодически, продолжительность наблюдения можно увеличить.
В каких условиях выполняют запись? Стандартную ЭКГ делают в покое. Но иногда врачу нужно узнать, что происходит с электрической активностью сердца во время физической нагрузки.
Один и тот же основной принцип — регистрация электрических сигналов сердца — используют по-разному в зависимости от клинической задачи.
Стандартная ЭКГ в покое
Это исследование, которое обычно имеют в виду, когда говорят: «Мне назначили ЭКГ».
Пациент спокойно лежит, а электрокардиограф записывает электрическую активность сердца в 12 стандартных отведениях.
Такую ЭКГ можно выполнить быстро, и она даёт врачу много информации о том, что происходит именно в момент регистрации. Если же интересующее событие возникает только время от времени, может понадобиться более длительное наблюдение.
Формы длительной и эпизодической регистрации ЭКГ
Самый известный вариант длительной регистрации — холтеровское мониторирование ЭКГ. При нём электрическую активность сердца записывают во время обычной жизни значительно дольше, чем при стандартном исследовании.
Но холтеровским мониторированием возможности длительной регистрации не ограничиваются. Существуют наружные устройства, рассчитанные на более продолжительное наблюдение, а также регистраторы, позволяющие сохранить ЭКГ именно во время интересующего эпизода.
Общая логика важнее названий приборов: чем реже возникает интересующее врача событие, тем важнее подобрать подходящую продолжительность и способ регистрации.
Более длительное наблюдение увеличивает вероятность зафиксировать эпизодическое нарушение, но не гарантирует этого: очень редкое событие может не произойти и за время мониторирования.
ЭКГ с физической нагрузкой
Некоторые симптомы и изменения возникают только тогда, когда нагрузка на сердечно-сосудистую систему увеличивается. Человек может хорошо чувствовать себя в покое, а при ходьбе или другой физической работе испытывать сердцебиение, боль, одышку или слабость.
В таких ситуациях иногда используют [нагрузочное тестирование]: физическую нагрузку постепенно увеличивают и одновременно наблюдают за состоянием пациента и реакцией сердечно-сосудистой системы.
Если во время теста регистрируют ЭКГ, врач может увидеть, как при возрастающей нагрузке меняются ритм и электрическая картина и появляются ли одновременно интересующие симптомы.
Физическую нагрузку можно создавать, например, с помощью велоэргометра или движущейся дорожки — отсюда названия «велоэргометрия» и «тредмил-тест».
При этом важно различать способ создания нагрузки и способ оценки реакции сердца. Велоэргометр или дорожка создают физическую нагрузку, а наблюдать за работой сердца во время неё можно разными методами. Например, при нагрузочной ЭКГ регистрируют электрокардиограмму, а при стресс-эхокардиографии оценивают сердце с помощью ультразвука.
Поэтому нагрузочная ЭКГ — не просто «более сильная» обычная ЭКГ. Это исследование с другой задачей: посмотреть, что происходит с электрической активностью сердца именно в условиях возрастающей физической нагрузки. Выбор конкретного нагрузочного исследования зависит от клинического вопроса, на который нужно ответить.
Можно ли самостоятельно записать ЭКГ с помощью умных часов
Некоторые умные часы и небольшие персональные устройства действительно способны записывать электрокардиограмму.
Но это не означает, что маленькое устройство воспроизводит все возможности стандартной 12-отведённой ЭКГ. Обычно электрическая активность регистрируется в одном или нескольких отведениях — то есть с гораздо меньшего числа направлений.
Для некоторых задач этого достаточно. Если короткий приступ сердцебиения возникает редко, стандартная ЭКГ, сделанная вне приступа, может ничего необычного не показать. А запись, выполненная подходящим устройством непосредственно во время симптомов, иногда сохраняет важную для врача информацию о ритме.
Поэтому ЭКГ с часов может быть полезной, но не заменяет стандартную 12-отведённую электрокардиограмму.
Важно также различать саму запись и вывод автоматического алгоритма. Устройство может попытаться определить характер ритма, но результат такого анализа зависит от качества сигнала и возможностей конкретного алгоритма. Медицинский смысл записи оценивают с учётом самой электрокардиограммы, симптомов и клинической ситуации.
При этом не каждый график сердцебиения на часах или телефоне вообще является ЭКГ. Многие устройства определяют пульс оптическим датчиком по изменениям кровенаполнения тканей. Регистрация пульса и электрическая регистрация ЭКГ — разные методы.
Отдельное понятие — ритмограмма. Она показывает последовательность интервалов между сердечными сокращениями и то, как они меняются со временем. Ритмограмму можно построить на основании ЭКГ, но она не равна электрокардиограмме: в ней нет всей информации о форме зубцов, комплексов и других элементах электрической записи.
Поэтому, увидев график работы сердца в приложении, сначала полезно понять, что именно зарегистрировало устройство: электрический сигнал, пульсовую волну, последовательность интервалов между сокращениями или уже рассчитанный на их основании показатель.
Что получает пациент после ЭКГ
После исследования остаётся электрокардиограмма — запись электрической активности сердца в нескольких отведениях. Она может быть распечатана на бумаге или сохранена в цифровом виде.
Для человека без специальной подготовки электрокардиограмма выглядит как несколько похожих кривых. Для врача различия между ними принципиальны.
Врач оценивает, какой источник задаёт ритм, с какой частотой работает сердце, как электрическое возбуждение распространяется по нему, как выглядят отдельные зубцы, интервалы и комплексы и как изменения соотносятся между разными отведениями.
Полученную электрокардиограмму полезно сохранять. При следующем исследовании сравнение с предыдущей ЭКГ иногда позволяет увидеть изменения, которые невозможно оценить по одной записи без контекста.
Теперь становится понятнее, зачем во время исследования понадобились десять электродов и двенадцать отведений.
Электрокардиограф не фотографирует сердце и не вмешивается в его работу. Он регистрирует электрические сигналы, которые сердце создаёт само. Система отведений позволяет посмотреть на эти сигналы с разных направлений, длительная регистрация — наблюдать за ними дольше, а нагрузочное исследование — увидеть, что меняется в других условиях.
А после получения результата возникает уже другой вопрос: что означают зубцы, интервалы, цифры и слова в заключении ЭКГ?
Синусовый ритм, частота сердечных сокращений, электрическая ось сердца, зубец P, интервал PQ, комплекс QRS, сегмент ST, зубец T и интервал QT — это уже [расшифровка ЭКГ у взрослых].
