Ю.Н. Орлов - Методы и технологические средства для электрокардиографии (1060033), страница 2
Текст из файла (страница 2)
усиленные отведения по Гольдбергеру В методиках усиленных отведений, предлокенных Е.Гсльдбергером, в суммирующей цепи исключается именно шунтирующий рези- стоР ( Р1 - дллжУ)Р Р2 — длэе~П, )73 — дллоУР ) ° СУммирующая цепь в этом случае образуется соединением через резисторы только двух конечностей. Поэтому потенциал нулевой точки в двух унипслярных системах (грудных отведениях и усиленных 7 Специальные системы отведений отведениях) оказывается сдвинутым. усиленные отведения по Гольдбергеру получили названия С УБ,аЪ'РЯЧ~(см. рис. 3).
Полученные 12 отведений (1, П, Ш,Ч! ... У6, арф, а~/)Р, а Р'Г ) являются общепринятыми в большинстве диагностических процедур. Разнообразие задач исследований обусловило появление большого числа специальных отведений. Большинство таких отведений предусматривает возможность совершения пациентом физической работы. Электроды при этом располагают в самых различных точках поверхности тела.(лоб, шея, ухо, область ключицы, грудина, лопатка и т,д.). Мышечные артефакты от физической деятельности конечностей при этсм значительно уменьшены.
Некоторые из таких отведений, показанные на рис. 4, используются в диагностических пробах с физической нагрузкой, в спортивной, авиационной и космической медицине, достоинством перечисленных отведений является также малое число электродов и отводящих проводов, воэможность использования простых одноканальных электрокардиографов. Рис. 4, Расположение электродов в специальных биполярных отведенйях по методикам: а) Неба; б) Бутченко; в) СН; г) СЦ д) СС; е) сБ; ж) Беллета; з) Государственного института физической ь~ль уры; й) БКЕ); к) космонавтов 1 ° — электрод на передней поверхности торса; Π— электрод на задней поверхности торса) о Рис.
5. Чрезпищеводное отведение В целях выделения электрической активности предсердий используют униполярное пищеводное отведение, при котором электрод устанакчивают в пищеводе (рис. 5). Экстренное отведение ЭКГ-сигнала в условиях скорой медицинокой помощи осуществляют с цомсщью накладываемой на грудь пациента панели с установленными на ней биоэлектрическими электродами. Электроды на теле пациента устанавливают по максимуму получаемого сигыела, и, по существу, такая методика сводится к одной из вышеперечисленных биполярных методик. Известны конструкции малогабаритных кардиоскопов для скорой помощи, на задней стенке которых установлена панель с расположенными на ней электродами.
Коррегированная система ортогонзльных отведений по Франку Обилие методик, с одной стороны, позволяет выбрать наиболее целесообразную, исходя из задачи диагностики или контроля, с другой — показывает малые воэможности и специализацию каждой из них. Кроме того, необходимо помнить о методических ошибках диагностики, связанных с различной уделенностью электродов от генератора ЭЛС, например, в грудных отведениях и отведениях от конечности. Исключение методической ошибки с расширением диагностических возможностей достигается применением коррегированных ортогональных отведений по Франжу, Показанное на рис. 6 расположение электродов позволяет сформировать три ортогональные оси отведения. Ось отведений Х формируется отведениями Я у- лд'; е - м,е.
Рис. 6. Коррегированная система ортогональных отведений по Фрайку ( ° — электрод установлен на передней поверхности тела; о — электрод установлен на задней поверхности тела) Возможность регистрации трех выходных сигналов по осям Х, т", У. нормврует зид и улучшает сопоставимость получаемой информации. Корректировки уровней сигналов в зависимости ст удаленности от сердца достигают подбором сопротивлений резисторов в каждом отведении. Отведение Р' успешна может быть заменено на Р" 1 поэтому данная методика характеризуется также высокой помехозащищенностью при мышечных нагрузках. Таким образом„отведения по Франку являются наиболее перспективными при физических нагрузках и автоматическом анализе ЖГ.
1.3. Элект ~о в метр ках восле ования элект ической Требования к электродам для ЭКГ в значительной степени определены ГОСТ 25995-83 [5) . В соответствии с этим стандартом электроды для отведений от конечностей должны иметь размеры поверхности, контактирующей с кожей, не более 30х50 ым для взрослых и 14х30 мч — для детей, В практике злектрокардиогра=ни нашли применение электроды для отведения от конечностей, з том числе и заземляющие, в виде пластин прямоугольной, а также овальной и квадратной форм со скругленными углами и краями. Такие электроды на конечностях пациентов крепят с поыощью эластичных (реэиновых) лент, ремней и т.п. Известны также конструкции пружинных электродов, выполненных в виде прищепки, .пабе С-образной формы в соответствии с диаметром конечностей ' о в местах отведений, Использование таких пружинных электродов сводит к минимуму время на установку электродов, что особенно ценно в условиях скорой помощи, реанимации, массовых обследований и т.п.
Материал и тип электрода укаэанным стандартом не определены. Однако при атом ограничены такие важные параметры, как разность электродных потенциалов с У ( б У с 100 мВ), дрейф разности электродных потенциалов У ( У с 250 мкВ) ° напряжение шума У ( У с 30 мкВ). Напряженые шума двжзения Уз ограничено только для электродов, предназначенных для длительного контактирования с биообьектам, при атом У ы 100 мкВ. Полное электродное сопротивление Е задается стандартом достаточно большим (Е 4 5 кОм).
Таким образом, требованиям указанного стандарта теоретически могут соответствовать как псаяризующиеся, так и слабополяризующиеся биоэлектрические электроды. В качестве электродов для грудных отведений используют, как правило, круглые металлические пластины, диаметр токосммной поверхности которых также определен ГОСТ 25995-83 и не превышает 24 мм для взрослых и 14 мм для детей. В мировой практике ЭКГ максимальный диаметр грудного электрода ограничен 30 шь. Крепление грудных электродов осуществляют чаще всего с цсмощью вакуумных присосок, при этом резиновый баэлон, создахш(ий разрежение в присоске, конструктивно может совмещаться с присоской (в которой размещен электрод) либо соединяться с ней с помощью гибкой резиновой трубки. Разрежение воздуха, создаваемое во внутренней полости присоски дхя взрослых и детей, в соответствии со стандартом дохчно составлять соответственно 30...50 кПа и 15...25 кПа.
В целях стабилизации качества контакта электрод — кожа регламентируется постоянство разрежения ,воздуха в присоске; за 10 мин оно не должно уменьшаться более чем на 10 $, В некоторых случаях (при использовании болыиого числа электродов, при многоразовых исследованиях одного пациента и т.п.) используют резиновые пояса, жилеты и т.д., позволяющие фиксировать электроды на теле пациента в соответствии с задачей исследования. Лля изготовления электрокардиографических поляриэушщихоя электродов наиболее широко применяет латунь с серебряным покрытием, реже - нержавеющие стали, углеродоподсбные пористые материалы.
Выпускаются также слабополяризующиеся поверхностные 11 электроды типа ЭПСК-01, основное назначение которых — снятие биопотенциалов в грудных отведениях. В соответствии с техническими условиями ТУ 64-1-3175-76 электроды характеризуются следующими основными техническими данными: 1) разность потенциалов двух электродов системы электрод- паста - электрод не более 3 мВ; 2) скорость изменения разности потенциалов двух электродов системы электрод - паста — электрод не более 2 мкВ/с; 3) межэлектродное сопротивление двух электродов системы электрод - паста — электрод не болев 200 Ом на частоте 20 Гц.
Конструктивно электрод типа ЭПСК-01 состоит из пластмассового корпуса, внутри которого расположен рабочий элемент на основе Ьд (А~ 0 1 . Контактная площадь электрода 0,5 см2. Вывод рабочего элемента подпеян к отводящему гибкому проводу, оканчивающемуся стандартным электрическим разъемом или соединвтелем. Стандартный комплект электродов ЭПСК-01 предназначен для отведения биопоте~щиэлов в трех точках грудной клетки, в связи с чем электроды имеют различную цветовую маркировку (красного, желтого и черного цветов). Следует, однако, заметить, что указанные цвета используются для маркировки отведений от конечности. На схожесть цветовых меток должно быть обращено внимание л она не должна вводить в заблуждение при размещении злектрокардиографических электродов. Буртик в нижней части корпуса электрода образует полость, которую заполняют электродной пастой (электродным контактным веществом).
Крепление электрода осуществляют различнымв приемами, описанными выше; наиболее удсбнюю является применение клейких колец. Электроды допускают дезинфекцшо цо ССТ 42-2-2-77 1й-вым раствором хлорэмина или спиртом по ГОСТ 81300-72. В последнее время во всех отведениях при ЭКГ часто используют одноразовые поляризующиеся и слабополяризующиеся электроды, что снимает вопросы дезинфекции, крепления, выбора электродного контактного вещества, рентгенопрозрачнссти и т.д. Электроды для чрезпищеводных отведений, имплантируемые электроды, а также многозлектродные внутриполостные электроды для электрографши пучка Гиса выполняют в виде полиэтиленовых " Паста или электродное контактное вещество типа ПЭ-1-80 соответствует по характеристикам ТУ 64-1-941-72.
12 катетеров диаметром 1,3...3,3 мм с кольцевыми или торцевыми псляризующвмися электродами, изготовленными чаще всего из не- ржавеющей стали типа 4(Ж27ХНМТа. Выбор типа электрода — поляризующегося, либо слабополяри- зующегося — определяется целевой функцией методики изучения биопотенциелов, при этом сопоставляют параметры потенциалов биообъекта и электрода (скорости изменения потенциалов биообь'ео аи, екта во и электрода — з, а также минимальное зна- сИ сП, чение биопотенциала У „и шумовую характеристику алектро- да У, ). Определяющим при выборе типа электродов и оценке погрешности измерения будут следующие соотношения [ 3, 4): с!а' с~1/ „ с(4 Н1 Так, в методиках контроля частоты сердечных сокращений по длине интервала Р— Р исследуют высокоамплитудные и быстро- протекающие биопотенциелы; требования к качеству электродов в этом случае минимальны, а тип электродов (в данном случае поляризующихся) определяется лишь экономическими соображениями.
При особом внимании к интервалу 5-г и зубцу Т, т.е, наиболее медленным, низкоемплитудным фазам сигнала (например, при подозрении на инфаркт миокарда), требования к качеству электродов наиболее высоки. В этом случае целесообразно использовать слабополяризующиеся электроды.