心电图基础知识

1、心电图基础知识心脏的位置心脏位于胸腔内，膈肌的上方，二肺之间，约三分之二在中线左侧。心脏如一倒置的，前后略扁的圆锥体。心脏的体表位置心尖钝圆，朝向左前下方，与胸前壁邻近，其体表投影在左胸前壁第五肋间隙锁骨中线内侧1-2cm处，故在此处可看到或摸到心尖搏动。心底较宽，有大血管由此出入，朝向右后上方，与食管等后纵隔的器官相邻。心脏的基本结构心 脏 传 导 系 统 心脏传导系统是由窦房结、结间束、房室结、房室束、左右房室束支和Purkingje纤维构成，（图1）。两侧束支在心室内膜下分成无数Purkinje纤维与心肌纤维相连接。分支为Purkinje纤维。窦房结是心脏正常冲动的起源，位于上腔静脉入口

2、与右心室交界处。结间束是窦房结与房室结之间的传导径路，分为前、中、后三个传导束房室结位于房间隔的右后部，向下延伸为房室束，房室结与房室束（HiS束）构成房室交界区，再向前下伸延到室间隔膜部，分成左、右房室束支，分别位于间隔的左、右侧内膜下。右束支沿室间隔右侧下行直到心尖处才开始分支为Purkinje纤维。左束支在室间隔左侧起始部位又分为前上支和后下支两束纤维P波（P wave）：反映左右心房的电激动过程电位和时间的变化。P-R间期（P-R interval）：代表心房开始除极至心室开始除极的时间。S-T段（S-T segment）：从QRS波群终点到T波起点的线段，反映心室早期复极过程电位和时

3、间的变化。T波（T wave）反映晚期心室复极过程电位的变化。QRS波群（QRS Complex）：反映左右心室除极过程电位和时间的变化，典型的QRS波 群包括三个相连的波。第一个向下的波为“Q”波；继之向上的波为“R”波；继R波之后的向下波为“S”波。U波（U wave）：代表心肌活动的“激后电位”（after potential）QT 间期（Q-T interval）：从QRS波群起点到T波终点的时间；反映心室除极和复极的总时间。心电产生的原理心电生理容积导电与电偶学说 （一）心肌细胞的极化状态和静息电位 （二）心肌细胞的除极、复极过程和动作电位心肌细胞在兴奋时所发生的电位变化称为动作电位

4、，即心肌细胞的除极和复极过程。分为去极化的0相和复极化的1、2和3相。4相为静息期。 心电向量与综合心电向量 +（一）心肌细胞的极化状态和静息电位 心肌细胞在静息状态下，细胞膜外带正电荷，膜内带同等数量的负电荷，这种电荷稳定的分布状态称为极化状态。通过实验，测得极化状态的单一心肌细胞内电位为-90mV，膜外为零。这种静息状态下细胞内外的电位差称为静息电位（resting potential）这种稳恒状态就称极化状态 极化：人们常常把静息电位存在时膜两侧所保持的内负外正的状态为膜的极化，原意时指不同极性的电荷分别在两侧的积聚超极化：当静息时膜内外电位差的数值向膜内负值加大的方向变化时，称为膜的超

5、极化去极化：如果膜内电位向负值减少的方向变化，称为去极化细胞先发生去极化再向正常安静时膜内所处的负值恢复，则称为负极化。-90-60-30300阈电位NaNaGaClK静息电位上升到引起迅速除极的电位。KCl通道开放快钠内流消失Cl通道失活Ca通道失活快K通道开放KNa钠泵Ca通道开放NaNaKCaN钠泵NaNa-90-60-303000相（去极化期）：心肌细胞受刺激时钠通道开放，细胞膜对Na+的通透性急骤升高，使细胞外液中的大量Na+渗入细胞内，膜内电位从静息状态的-90mV迅速上升到+30mV，形成动作电位的上升支即0相，0相非常短暂，仅点1-2ms。这种极化状态的消除称为除极（depol

6、arization）。相当于心电图QRS波群的前半。1 相（早期快速复极相）：心肌细胞经过除极后，又逐渐恢复负电位称为复极，动作电位到达顶峰后，立即开始复极，在复极开始到达零电位形成1相。因为此时Na+的内流已锐减，细胞膜对K+和Cl-的通透性增大，引起K+的外流和Cl-的内流，其中K+外流是主要的，使膜内电痊快速自+20mV下降至0线形成1相。约占10ms。相当心电图QRS波群的后半部。2相（平台期）：为缓慢复极化阶段。表现为膜内电位下降速度大减，停滞于接近零电位的等电位状态，形成平台。此期持续时间较长，约占100150ms，在膜电位低于-55-40mV时，膜上的钙通道激活，使细胞外Ca+缓

7、慢内流，同时又有少量K+外流，致使膜内电位保持在零电位附近不变。相当于心电图的S-T段。3 相（快速复极末相）：此期复极过程加速，膜内电位较快下降至原来的膜电位水平，主要由于膜对K+的通透性大大增高，细胞外K+浓度较低促使K+快速外流。相当心电图的T流。4 相（静息相）：通过细胞膜上的钠-钾泵活动加强，使细胞内外的离子浓度差得到恢复至静息状态水平。相当于心电图T波的等电位线。4 相的开始相当于复极过程完毕，心室舒张期由此开始。-90-60-30300-100有效不应期 (绝对不应期)可兴奋组织在接受刺激后的极短时间，即相当于此刺激引起的峰电位时间内，不能接受新的刺激，因而也不可能发生两次峰电位

8、的叠加。相对不应期相对不应期：绝对不应期之后，一些失活的Na通道已开始恢复，这时只有一些较正常时更强的刺激才能引起新的兴奋。超常期容积导电: 假定不用导线,而把这两个串联的电电池浸泡在盐水缸中,串联线入地.盐水 有导电的作用,必然有电流自正极流入负极,电流也贯串布满在整个溶液中.这种导电方式称为”容积导电”.CDABOXA-B为轴连线,叫作轴心线CD为通过中点O的垂线；在盐水缸中某一点（X）的电位强度一方面与该点至中心点距离（r）的平方成反比；另一方面与此点至中心点的连线和水平线A-B所形成的夹角余弦（cos）成正比X的电压=V cos/r如电源中心点电压为Vr左臂电位：EL=Vcos/r右臂

9、电位：ER=Vcos（+120）/r左腿电位：EF=Vcos（+120）/r左臂电位：EL=Vcos/r120度120度120度右臂电位：ER=Vcos（+120）/r 左腿电位：EF=Vcos（+120）/r左手下肢右手中心电端等于3点的平均值，即E= （EL+ER+EF ）/3F = Vcos/r+Vcos（+120）/r+Vcos（+120）/r=0Einthoven定律关于3个标准导联的相互关系假设如下：心脏激动过程中，犹如一对电偶在活动。人体是一个近圆形的良导体。3个导联的3条边组成一个等边三角形。心脏恰好位于等边三角形的中心点，均在一个平面上。根据等边三角形原则，可以任意自两个导联

10、测定心电轴，形成了早期的临床心电图学的理论基础。Einthoven定律是由以下实际情况计算出来的，用R，L、F分别代表右上肢、左上肢及左下肢，V代表电压的数值。已知I导联电压VLVR; II导联电压VFVR， III导联电压VFVL。所以，I+III=VLVR+VFVL VF-VR IIEinthoven定律的实际意义在于可以帮助我们判断导联线有无接错，以及导联标记是否正确。心电向量与综合心电向量 物理学上用来表明既有数量大小，又有方向性的量叫做向量(Vector)，亦称矢量。心肌细胞在除极和复极的过程中形成电偶，电偶既有数量大小，又有方向性，称为电偶向量。电偶向量可以看作是单个心肌细胞的心电

11、向量，它的数量大小就是电偶的电动势，取决于电偶两极电荷聚集的数目，数目越多，电动势就越大，反之，则越小。心电向量的方向就是电偶的方向。电偶向量可用箭矢来表示，箭杆的长度表示向量的大小，箭头表示向量的方向(电源)，箭尾表示电穴。因为心肌的除极是从心内膜面开始指向心外膜面，所以向量的方向是电源在前(箭头)，电穴在后(箭尾)。复极时，因为先除极的部位先复极，所以电穴在前电源在后。而心肌复极从心外膜开始，指向心内膜，因此复极向量与除极一致。 +电 偶 箭尾表示电穴箭头表示向量的方向（电源）一片心肌是由多个心肌细胞所组成，除极与复极时会产生很多个电偶向量，把它们叠加在一起成为一个电偶向量，这就是综合心电

12、向量。心脏是由几个部分心肌组成的，除极时，是不同方向的电偶向量同时活动，各自产生不同方向的电动力，把几个不同方向的心电向量综合成一个向量，就代表整个心脏的综合心电向量。下面以图14-2-2为例说明左右心室同时除极时的综合向量。A代表左室的除极向量，指向左偏后，因左室壁较厚，除极电势大，所以箭杆较长；B代表右室除极向量，指向右前，因右室壁较薄，除极电势小，故箭杆较短。将A；B各为平行四边形的一边，并交点于C，平行四边形ABCD的对角线CD即为二者的综合向量（指向左后） 在心电活动周期中，各部心肌除极与复极有一定的顺序，每一瞬间均有不同部位的心肌的心电活动，例如：心室除极时0.01s，0.02s0

13、.08s的心电向量 在某一瞬间又有众多的心肌细胞产生方向不尽相同的电偶向量，把这些电偶向量按平行四边形法依次加以综合，这个最后综合而成的向量称为瞬间综合心电向量。心脏是立体器官，它产生的瞬间向量在空间朝向四面八方，把一瞬间综合心电向量的尖端构成一点，则在整个心电周期中随着时间的推移，把移动的各点连接起来的环形轨迹就构成空间心电向量环即空间向量心电图。二、瞬间综合心电向量与空间心电向量环空间心量向量环是一个立体图形，在平面纸上描绘立体图形是困难的，通常采用空间心电向量环在三个不同的互相垂直的平面的投影来观察。所谓投影，就是与某一平面垂直的平行光线照在心电向量环上，此向量环在这个平面上形成的影像称

14、为投影。然后把投影在每一面的形态绘成平面图，由这三个平面图组成空间立体图象。此即临床上常规记录的心电向量图。亦称空间向量环的第一次投影。三、平面心电向量图及其基本图形临床上常用的三个平面（额面、横面、矢状面）由三个轴（Y轴、X轴、Z轴）组成的（见图14-2-5及注解）。以横面为例简述心电向量图的基本图形如下 P环亦称P向量环，代表心房肌除极过程，其综合向量的方向（P电轴）指向左下稍偏前 QRS环代表心室肌的除极过程，环体椭园形，呈逆钟向运行，总时间约0.08s，三分之一位于x轴之前，三分之二位于X轴之后，其综合向量的方向（QRS电轴）指向左后。根据其除极顺序的先后又分为：室间隔除极，又称初始向

15、量或0.01s向量。心室除极首先开始于室间隔左侧中1/3处自左向右除极，除极向量指向右前（约110左右）。尖部除极。当心室除极到0.02s时，冲动扩展到心尖部，此时左右心尖部同时进行除极，其综合向量指向前下。左心室除极在除极开始后0.04s左右，室间隔和右室的绝大部分已除极完毕，只有左室侧壁和右室后基底部除极仍在进行，所以又称0.04s向量或最大向量，其方向指向左后。基底部除极当除极至0.06s时，只剩下左室后基底部和室间隔的一小块基底部除极仍在进行，故又称终末向量，其方向指向右后（相当于265度 T环代表心室肌的复极过程，其综合向量的方向指向左前与QRS环电轴方向基本一致,反映在心电图R波为

16、主的导联中T波是直立的。 谢谢心电图导联心脏除极，复极过程中产生的心电向量，通过容积导电传至身体各部，并产生电位差，将两电极置于人体的任何两点与心电图机连接，就可描记出心电图，这种放置电极并与心电图机连接的线路，称为心电图导联标准导联亦称双极肢体导联，反映两个肢体之间的电位差I导联将左上肢电极与心电图机的正极端相连，右上肢电极与负极端相连，反映左上肢（L）与右上肢（R）电位差。II导联将左下肢电极与心电图机的正极端相连，右上肢电极与负极端相连，反映左下肢（ F）与右上肢（R）的电位差。当F 的电位高于R 时，描记出一个向上波；反之，为一个向下波III导联：将左下肢与心电图机的正极端相连，左上肢电极与负极端相联，反映左下肢（F）与左上肢（L）的电位差，当F的电位高于L 时，描记出一个向上波；反之，为一个向下波加压单极肢体导联标准导联只是反映体表某两点之间的电位差，而不能探测某一点的电位变化，如果把心电图机的负极接在零电位点上（