医院培训课件：《心肌电生理与心电图基本原理》

心肌电生理与心电图基本原理、心脏的解剖结构心电图诊断学武汉市中心医院

黄东circulation心肌细胞分类工作细胞(普通心肌细胞):

心房肌和心室肌自律细胞(特殊传导系统心肌细胞):

窦房结、房室结、希氏束、束支、浦肯野氏纤维心肌细胞的生物电现象心肌细胞内外的离子浓度（mmol）

离子细胞外浓度细胞内浓度Ei（mV）

Na+14515+60K+4150-94Cl-1205-83Ca2+210-4+129心肌的电生理特性

兴奋性自律性传导性

心肌自律性心肌细胞自动发生节律性兴奋自动兴奋的频率衡量自律性高低心脏特殊传导系统自律性窦房结：90100次/分房室结：4060次/分浦肯野氏纤维：1540次/分心肌的兴奋性心肌细胞受刺激时产生兴奋的能力刺激的阈值衡量兴奋性的高低影响心肌细胞兴奋性因素静息电位水平阈电位水平Na+通道状态一次动作电位中兴奋性的变化绝对不应期有效不应期相对不应期超常期心肌的传导性兴奋可传遍整个心肌细胞膜和传递到另一个心肌细胞传播速度衡量传导性影响心肌细胞传导性因素动作电位0期除极速度和幅度临近部位膜的兴奋状态心肌细胞结构植物神经对心肌电活动的影响迷走神经→乙酰胆硷→M胆硷能受体：

K+通道通透性↑Ca+通道通透性↓交感神经→儿茶酚胺→

肾上腺素能受体：

Ca+通道通透性↑

自律细胞跨膜内向电流If↑K+通道通透性↑0期离子通道复活↑心电图窦房结兴奋按一定途径使整个心脏兴奋心脏各部分电变化方向、次序有一定规律心脏生物电变化经导电组织反映到体表从体表测量电极记录的心脏电变化曲线反映心脏兴奋产生、传导和恢复的电变化心电图与动作电位的区别

动作电位心电图记录方法细胞内电极体表电极生物电变化单个心肌细胞整个心脏

曲线图形固定随部位变化一、工作细胞的跨膜电位及其形成机制

1.静息电位（restingpotential,RP）0120mV34

–90mV

K+的平衡电位少量Na+内流生电性Na+--K+泵

2.动作电位（actionpotential,AP）特点：复极化过程复杂，持续时间长，升、降支不对称0120mV340期：快速去极化-90--+30mV1-2ms

快反应细胞

快反应APNa+通道开放→钠内流→ENa+0+300-60-90(mV)R波1期：快速复极化初期

+30—0mV10ms钠通道失活,K+（Ito）的一过性外流0+300-60-90(mV)R波1Brugada综合征2期：平台期(plateau)

维持0mV100~150ms

Ca2+(ICa)内流和K+(Ik1,Ik

)外流。0+300-60-90(mV)12R波ST3期：快速复极末期0---90mV100–150msK+外流,(Ik,Ik1)0+300-60-90(mV)12R波STT34期：静息期,-90mVIK1Na+-K+泵Na+-Ca2+交换

Ca2+泵恢复膜内外离子正常分布0+300-60-90(mV)12R波STT34动作电位时程和Q-T间期0+300-60-90(mV)12R波STT34QT间期长QT综合征和尖端扭转性室速第一节

一、心电图产生原理临床心电学基本知识

是利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生电活动变化的曲线图形。

心电图

心电图示例一、心肌细胞的电生理基础

（一）极化状态

（二）除极

（三）复极心肌细胞复极过程心肌细胞的除极与复极心肌细胞的动作电位与心电图心室肌细胞动作电位水槽生理盐水心肌细胞电压表（mv)0-90心肌细胞电压表（mv)-90刺激+20心肌细胞除极，心肌细胞内电位变化心肌细胞电压表（mv)心肌细胞复极，心肌细胞内电位变化-90与体表采集到的心肌电位强度的有关因素为：1、与心肌细胞数量（心肌厚度）呈正比关系。2、与探查电极位置和心肌细胞之间的距离，呈反比关系。3、与探查电极的方位和心肌除极的方向所构成的角度有关，夹角愈大，心电位在导联上的投影愈小，电位愈弱。第二节Cardiacvector

心电向量定义既具有强度，又具有方向性的电位幅度称为心电“向量”，通常用箭头表示其方向，而其长度表示其电位强度。由于心脏的解剖结构及其电活动相当错综复杂，致使诸心电向量间的关系亦较复杂，均按下列原理合成为“心电综合向量”。综合向量的形成原则心脏特殊传导系统示意图一、心电向量1.正常心电向量图（1）P环心房激动时，把各瞬间向量连接起来形成的环，称P环。一般P环形态多呈椭圆形，立体方位指向左下略偏前或后，P环持续时间不应大于100毫秒。（2）QRS环心室激动时，把各瞬间向量连接起来形成的环，称QRS环。QRS环

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：①室间隔除极，又称初始向量或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）。②心尖部除极。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。③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。④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。左右）。振幅：最大振幅小于1．5毫伏。（3）ST向量正常人因QRS闭合，所以常无ST向量。（4）T环心室电激动恢复期各瞬间向量连接起来形成的环，称T环。二、心电图各波段的组成与命名心电图各波段的组成与命名心电图波段相应心电活动P波心房除极PR段心房复极及房室结，希氏束，束支的电活动QRS波群心室除极ST段与T波心室复极的缓慢期与快速期常规心电图的波形组成和测量示意图P波：首先出现的位于参考水平线以上的正向波Q波：第一个负向波R波：第一个正向波S波：R波之后的第一个负向波QS波：QRS波只有负向波振幅小可称为q、r、s、r’、s’QRS波群的命名原则QRS波群的命名示意图三、常规心电图导联导联：在人体不同部位放置电极，并通过导联线与心电图机电流计的正负极相连，这种记录心电图的电路连接方法。标准十二导联系统肢体导联系统—反映心脏额状面情况双极肢体导联：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ加压单极肢体导联：avRavLavF胸前导联系统—反映心脏水平面情况包括：V1、V2、V3、V4、V5、V6与其六轴关系肢体导联的导联轴肢体导联系统—反映额状面情况双极肢体导联

--电路连接方式加压单极肢体导联

--电路连接方式肢体导联的导联轴与六轴系统胸前导联—反映水平面情况胸前导联

--电路连接方式导联位置V1胸骨右缘4肋间隙V2胸骨左缘4肋间隙V3V2与V4的中点V4左锁骨中线与5肋间隙交点V5V4水平与腋前线交点V6V4水平与腋中线交点空间心电向量环在额面、横面及侧面上的投影模型示意图

投影示意图

心电向量与心电图的关系

心电图就是平面心电向量环在各导联轴上的投影（即空间向量环的第二次投影）。额面向量环投影在六轴系统各导联轴上，形成肢体导联心电图，横面向量环投影在胸导联的各导联轴上就是胸导联的心电图。额面向量环与肢体导联心电图的关系正常额面QRS向量环长而窄，多数呈逆钟向运行，最大向量位置在60°左右，p环和T环与QRS环方向基本一致。

空间心电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。

Ⅰ导联P环和T环的向量均投影在Ⅰ导联轴的正侧，因此出现向上的P波和T波。QRS环初始向量投影在Ⅱ导联轴的负侧，得q波；最大向量及终末向量均投影在Ⅱ导联轴的正侧，得高R波，因此Ⅱ导联的QRS波群呈qR型。

aVR导联P环和T环的向量均投影在aVR导联轴的负侧，因此P波和T波均向下。QRS环的初始向量投影在aVR导联的正测，得小r波；最大向量及终末向量投影在aVR导联轴的负侧，得深s波，因此aVR波导联的QRS波群呈rS。Ⅲ、avF、avL导联的波形可依次类别。第三节正常心电图本节主要内容：一心电图图形描绘和检测（一）各波段时程与心率的检测（二）各波段振幅的检测（三）平均心电轴的检测（四）心电图图形循长轴转位二正常心电图的波形特点与正常值心电图时程测量注意心电图是电压随时间变化的曲线心电图记录在坐标线上，横坐标为时间，通常采25mm/s纸速记录时间：横坐标，1小格=1mm=0.04秒测量应从波形起点内缘到终点内缘心电图的测量方法各波段振幅的检测心电图是电压随时间变化的曲线心电图记录在坐标线上，纵坐标为电压。通常情况下，电压为每毫米0.1mV向上的波的电压从基线的上缘至顶点；向下的波从基线的下缘到底端测量。基线为T-P段心率的检测常用两种方法：测量15厘米（6s）长心电图内P波或QRS波群出现的数目：该数目乘以10测量P-P或R-R间期：测量5个或5个以上P-P或R-R间期，计算其平均值，60除以该周期即为每分钟的心率。平均心电轴的检测概念：心室除极过程中全部瞬间向量综合测定方法：目测法作图法平均心电轴平均心电轴的目测法心电轴偏移ⅠⅡⅢ心电轴值范围正常+++0~+90°轻度左偏++—0~-30°明显左偏+——-30°~-90°电轴右偏—±++90°~+180°电轴偏移不定———+180°~+270°心脏循长轴转位自心尖朝心底部方向观察顺钟向转位：V3、V4波形出现在V5、V6导联逆钟向转位：V3、V4波形出现在V1、V2导联心脏循长轴转位正常心电图的波形特点

与正常值P波时限：＜0.12秒振幅：＜0.25mV（肢导联）＜0.2mV（胸导联）方向：窦性心律Ⅰ、Ⅱ、avF,V4-V6导联直立

avR导联倒置其它导联直立、倒置、或双相P-R间期PR正常值0.12~0.20秒代表了心房开始除极至心室开始除极的时间年龄越大，心率越慢，P-R间期越长（老年人不超过0.22秒）年龄越小，心率越快，P-R间期越短QRS波群1时限：0.06~0.10秒，＜0.12秒波形：根据主波方向和有无Q（q）波I、II、V4~V6导联主波:向上avR、V1导联主波：向下V1、V2导联不应有Q(q)波，(可呈QS)avR、Ⅲ、avL导联可有Q波或q波Ⅰ、Ⅱ、avF、V4~V6导联不应有Q波(可有q波)V1至V6R波逐渐变大，S波逐渐变小，R/S由小变大Q波小于0.04秒，振幅＜1/4同导联R波QRS波群2电压：至少一个肢导联QRS波群电压和≥0.5mV至少一个胸导联QRS波群电压和≥0.8mVRv5＜2.5mv，RavL＜1.2mV，RavF＜2.0mVRI＜1.5mV，Rv5+Sv1＜3.5（女）Rv5+Sv1＜4.0mV（男）Rv1＜1.0mV，Rv1+Sv5＜1.2mVRavR＜0.5mVQ波＜¼R波（同导联）QRS波群3R峰时间（室壁激动时间）：概念：QRS起点到R波顶端垂直线的间距时限：≤0.04s(在V1、V