ECG 3 de bachelor in de geneeskunde Academiejaar 2015-2016 Dr.Michel De Pauw, Cardiologie UZ Gent Prof. Dr. Ernst Rietzschel, Cardiologie UZ Gent Dr. Lineke Hens, Cardiologie UZ Gent Drs. Peter Vermeir, dienst Algemene Inwendige Ziekten UZ Gent Laatste update 20 september 15
Inhoud 1. Impulsgeleiding van het hart... 2 2. De elektrocardiograaf... 2 3. Het normaal elektrocardiogram... 3 4. Kalibratie van het ECG - toestel... 4 5. De ECG afleidingen... 5 6. ECG-registratie... 6 6.1 Zorgvuldige voorbereiding... 6 6.2 Maximale captatie van de hartpotentialen... 6 6.3 Minimale registratie van parasitaire signalen... 7 6.4. Precisie bij elektrodenplaatsing... 8 6.4.1 Positie ledematenelektroden:... 8 6.4.2 Positie precordiale elektroden:... 9 6.5 Creativiteit tijdens registratie... 10 7. Problemen bij plaatsing van de elektroden... 10 Referenties... 14 ECG 1
1. Impulsgeleiding van het hart De elektrische impulsgeleiding van het hart ontstaat in de sino-atriale knoop, loopt dan via het atrium door naar de atrio-ventriculaire knoop (AV knop) en gaat via de bundel van His naar de Purkinjevezels en de ventriculaire hartspier, waardoor de hartspier samentrekt. Vervolgens repolariseert het hart. 2. De elektrocardiograaf Wanneer een actiepotentiaal doorheen een hartspiervezel loopt, wordt ook buiten deze vezel een kleine elektrische stroom gegenereerd. Deze stroom veroorzaakt een elektrische spanning, die buiten de vezel kan gemeten worden als het potentiaalverschil tussen twee elektroden. De elektrocardiograaf is een spanningsmeter (galvanometer) en bestaat uit een signaalversterker en een schrijfsysteem. Het toestel is verbonden met de patiëntenkabel die zich vertakt in tien draden bestemd voor een geordende koppeling aan de huidelektroden. Het elektrodendraad-kabelcircuit capteert de hartpotentialen thv het lichaamsoppervlak en geleidt deze signalen naar de signaalversterker en vervolgens naar het schrijfsysteem dat continu registreert. Dubbele functie: - het toestel detecteert, dmv elektroden op de huid, de elektrische spanningen die door het hart worden opgewekt tijdens opeenvolgende hartcycli ECG 2
- het toestel registreert de cyclische potentiaalveranderingen (positieve en negatieve deflexie) onder de vorm van een grilling verlopende basislijn: het ECG tracé 3. Het normaal elektrocardiogram Horizontale basislijn P-golf: depolarisatie van het rechter en linker atrium PR-interval: AV-geleidingstijd (= de globale depolarisatietijd van de atria en het AV-geleidingssysteem (AV-knoop, His-bundel, bundeltakken, fascikels en Purkinjeweefsel)) QRS-complex: depolarisatie van de ventrikels ST-segment: gedepolariseerde toestand van de ventrikels tussen het einde van de snelle depolarisatie en het begin van de eigenlijke repolarisatie T-golf: repolarisatie van de ventrikel U-golf: vlakke positieve deflexie na de T-golf met nog onduidelijke betekenis ECG 3
4. Kalibratie van het ECG - toestel De registratie van het ECG gebeurt op millimeterpapier. Dikkere horizontale en verticale lijnen verdelen het papier in blokken van 5mm op 5mm; de fijnere lijnen verdelen het papier in blokjes van 1mm op 1mm. Voor het ECG wordt afgenomen moet gecontroleerd worden of het toestel correct gekalibreerd is. Tijdsintervallen worden gemeten op de horizontale as (x-as), de amplitude van deflexies op de verticale as (y-as). Kalibratie van het toestel: - horizontale as: 25mm = 1sec - verticale as: 10mm = 1mV ECG 4
5. De ECG afleidingen In totaal zijn er 6 ledematenafleidingen (drie bipolaire (meting tussen 2 elektroden op de huid) en drie unipolaire (meting tussen 1 elektrode op de huid en een goed gedefinieerde referentiepotentiaal)). Ze worden gevormd met behulp van 3 elektroden, geplaatst op de rechter arm, linker arm en linker been. De elektrode van de rechter voet staat loodrecht op de elektrische as van het hart en is de neutrale elektrode - 3 bipolaire afleidingen van Einthoven: I, II, III worden aangelegd ter hoogte van pols of enkel - 3 unipolaire afleidingen van Goldberger avr, avl, avf (a=augmented; V=Voltage.) Bij unipolaire afleidingen wordt de elektrode verbonden met elektrische zero. Daarnaast zijn er nog 6 precordiale unipolaire afleidingen van Wilson (V1,V2, V3, V4, V5, V6). De precordiale afleidingen worden geregistreerd door het potentiaalverschil tussen de explorerende electrode op de thorax en de referentiepotentiaal. ECG 5
6. ECG-registratie 5 regels voor een optimale ECG-regisratie: 1. Zorgvuldige voorbereiding 2. Maximale captatie van hartpotentialen 3. Minimale registratie van parasitaire signalen 4. Precisie bij de elektrodenplaatsing 5. Creativiteit tijdens de registratie 6.1 Zorgvuldige voorbereiding - Apparatuur: intacte patiëntenkabel/zuivere elektroden. - Omgeving: behaaglijke temperatuur in de onderzoeksruimte. - Patiënt: conventionele houding: horizontale decubitus dorsalis, indien nodig meer rechtop zitten. - Onderzoeker: beogen maximale spierrelaxatie bij patiënt door comfort, geruststelling, vermijden van koude. 6.2 Maximale captatie van de hartpotentialen Optimaal contact tussen huid en elektroden: hoe? - Verwijder overmatige beharing - Gebruik weinig gel of spray onder elektroden - Gebruik zuivere elektroden - Goed contact tussen huid en elektroden - Goed contact tussen elektroden en kabeldraden ECG 6
6.3 Minimale registratie van parasitaire signalen De gecapteerde signalen worden versterkt, maar ook de extracardiale signalen! FILTER aanzetten! Artefacten: 1. golvende lijnen 2. geknikte basislijn 3. vibrerende lijn 4. precordiale elektrodencontaminatie 1. Golvende basislijn (+voorbeelden) - Te snelle start van de opname: pt eerst laten ontspannen - Slecht contact tussen huid en electrode: beharing? Bevuilde elektroden? - Tractie kabeldraden op de electrode: patiëntenkabel op schoot plaatsen of ophangsysteem gebruiken - Te losse koppeling tussen elektrode en de kabel - Schommeling batterij- of netspanning 2. Geknikte basislijn - bruuske beweging - hoesten, hikken of braken - beschadigde draad 3. Vibrerende basislijn Meest frequent en zeer storend artefact: - interferentie in alle afleidingen: spiertremor: pijn, koorts, nervositas, koude - interferentie in 1 afleiding: Parkinson (flutter), onstabiel contact elektrode en draad koppeling nazien, bevende hand blokkeren wisselstroominterferentie: aarding? Patiëntenkabel beschadigd? elektroden? storing elektrische apparatuur? 4. Precordiale elektrodencontaminatie - overmatig gebruik van contactvloeistof of breed uitsmeren van gel ECG 7
of pasta op de thorax - vals contact tussen de elektroden onderling aan elkaar grenzende afleidingen een gelijkvormige, maar foutieve morfologie - spaarzaam aanbrengen van contactproduct! 6.4. Precisie bij elektrodenplaatsing 6.4.1 Positie ledematenelektroden: - binnenzijde voorarmen: re rood, li geel - buitenzijde onderbenen: re zwart, li groen - mnemotechnisch middeltje: onthou Rood Rechts, Ferrari (rood) op de weg (zwart); de zon (geel) boven het gras (groen) Via schakelsysteem bekomt men: - 3 bipolaire standaardafmetingen (I, II, III) - 3 unipolaire ledematenafleidingen (avr, avl, avf) ECG 8
6.4.2 Positie precordiale elektroden: OPGELET In tegenstelling tot de ledematenelektroden waar de plaats van de elektrode op het lidmaat geen noemenswaardige invloed heeft op de morfologie van het trace, is een NAUWKEURIGE plaatsing van de thoracale elektroden, zowel in de JUISTE VOLGORDE als IN DE HOOGTE en IN DE BREEDTE, van fundamenteel belang! Dit komt omdat deze elektroden het elektrisch front van veel dichterbij observeren dan de ledematenafleidingen dat doen. Reeds een kleine afwijking van de conventionale topografie kan resulteren in spectaculaire morfologische veranderingen en een foutieve diagnose! Er zijn 6 conventioneel bepaalde punten op thorax (V1-V6 volgens kleur-en cijfercode) die topografisch duidelijk omschreven zijn: - V1: ROOD rechts 4de intercostaalruimte van het sternum - V2: GEEL links 4de intercostaalruimte van het sternum - V3: GROEN links halverwege tussen V2 en V4 - V4: BRUIN links 5de intercostaalruimte medio-claviculair - V5:ZWART links halverwege tussen V4 en V6 (antero-axillaire lijn) - V6:PAARS links in de medio-axillaire lijn op dezelfde hoogte als V4 Men bekomt: - 6 unipolaire afleidingen van Wilson V1,V2, V3, V4, V5, V6 ECG 9
6.5 Creativiteit tijdens registratie In bepaalde omstandigheden kan enig creatief handelen tijdens de ECGregistratie ertoe bijdragen om: - de technische kwaliteit van het tracé te verbeteren - verhoging van het diagnostisch of informatief potentieel van het ECG Hoe creatief handelen? - alternatieve plaatsing ledematenelektroden (naar meer proximaal) - aanwenden technische handelingen (zoals filter aanzetten, kalibratie (voltagekalibratie of papiersnelheid) aanpassen, registratie tijdens aan adempauze, vagale maneuvers) 7. Problemen bij plaatsing van de elektroden Ledematen: Soms is conventionele plaatsing op de ledematen onmogelijk (door amputatie, gips of andere verbanden) of tegenaangewezen (huidpathologie). Daarnaast kan in geval van persisterende interferentie door spiertremor (ondanks alle preventieve maatregelen) kan alternatieve positionering aangewezen zijn: ttz meer proximale positie op lidmaat Dit heeft geen effect op de perifere en precordiale afleidingen. OPGELET: - inversie li en re beenelektroden beïnvloedt tracé NIET - inversie arm- en beenelektroden onderling geeft WEL belangrijke morfologische wijzigingen! ECG 10
Precordiaal: Vermijd visuele schatting! Gebruik V1 als anatomisch oriëntatiepunt! Man: precordialen staan gemiddeld iets hoger of thv lijn die tepels verbindt Vrouw: normale borst / submammaire plooi zware borst / inframammaire plooi ECG 11
Addendum Frontaal vlak en horizontaal vlak ECG 12
Frontaal vlak= perifere afleidingen Horizontaal vlak = precordiale afleidingen ECG 13
Referenties Andries, E., Stroobandt, R., De Cock, N., F. Sinnaeve, F., Verdonck, F. (2006). ECG Uit of in het hoofd. Antwerpen/Apeldoorn: Garant. Interessante website: http://www.ecgpedia.org/wiki/ ECG 14