Báo cáo thực tập về điện tim

Cơ sở hình thành tín hiệu điện tim Một sợi cơ bao gồm nhiều tế bào, khi hoạt động sợi cơ co lại, lúc đó sẽ xuất hiệnđiện thế động giữa những phần đã được khử cực và đang khử cực, điện t

LỜI NểI ĐẦU

Y tế là một nghành quan trọng thuộc cơ sở hạ tầng khụng thể thiếu đối với mộtquốc gia Do vậy mà người ta sớm quan tõm đến việc đầu tư nghiờn cứu cỏc trangthiết bị phục vụ cho nghành Y tế Cựng với việc phỏt triển của khoa học cụng nghệcỏc phỏt minh về thiết bị Y tế khụng ngừng được ra đời nờn ngày nay nghành y tế đóđược trang bị cỏc mỏy múc thiết bị hiện đại hơn nhiều so với trước kia Nhờ vậy màcỏc thầy thuốc chẩn đoỏn và điều trị bệnh cú hiệu quả hơn

Với sự phỏt triển ngày càng đa dạng về trang thiết bị y tế thỡ con người đó chứng

tỏ được khả năng cải tạo cuộc sống ngày một tốt đẹp hơn , nhờ đú m`à con người cúthể kộo dài tuổi thọ của mỡnh

Bằng chứng là Đối với một số bệnh như : Ung thư , lao,và một số bệnh nan ykhỏc mà trước đõy người ta khụng tỡm ra phương phỏp để chữa trị , thỡ ngày nay với

sự trợ giỳp của trang thiết bị y tế hiện đại, cỏc thầy thuốc đó rất thành cụng trong cỏc

ca phẩu thuật phức tạp đời hỏi độ chớnh xỏc cao Nhờ vậy mà cỏc bệnh nan y trướcđõy đó cú thể chưa được

Trang thiết bị y tế ngày càng đa dạng phong phỳ trở thành người bạn đồng hànhkhụng thể thiếu đối với mỗi thầy thuốc

Trong giới hạn đề tài này Em khụng thể đề cập được hết tất cả cỏc loại mỏy mà

em chỉ xin được trỡnh bày với quý Thầy , Cụ, về nhúm mỏy điờn tim Mỏy điờn timlàmột thiết bị y sinh điển hỡnh dựng trong lĩnh vực y học , cấp cứu , điều trị , thiết bị dựng

để đo hoạt động của tim.bằng cỏch đặt cỏc điện cực tại cỏc địa điểm cụ thể trờn cơ thể( nỵc,cỏnh tay,và chõn),đại diện môt hỡnh ảnh ,hoặc truy tỡm,của cỏc hoạt dộng,điện cúthể đạt thay `đổi một hay ECG từ bỡnh thường quy định cú thể chỉ ra một hoạc một sốđiều kiện liờn quan đến tim để người Bỏc sĩ sẽ phỏt hiện nhanh chúng , chớnh xỏc và cúcỏc giải phỏp hữu hiệu để điều trị cho bệnh nhõn

Mỏy điện tim được cấu thành từ rất nhiều khối mỗi khối đảm nhiệm chức năng và nhiệm

vụ riờng Nội dung đề tài sẽ lần lượt giới thiệu từng phần trong khối mỏy,nhưng do thời gian

cú hạn nờn em chỉ đi sõu vào phõn tớch sơ bộ về mỏy điện tim

Qua quỏ trỡnh làm đề tài dưới sự hướng dẫn tận tỡnh của cỏc thâỳ cụ giỏo trongtrường cựng với sự giỳp đỡ của GVHD:Đào Ngọc Chiến em đó thu thập được một số

ớt kiến thức để hoàn thành đề tài này Em rất mong được sự gúp ý của quý Thầy đểbản bỏo cỏo của em được hoàn thiện hơn

Em xin chõn thành cảm ơn!

vách ngăn thành hai nửa riêng biệt là tim trái và tim phải Mỗi nủa tim lại chia ra haibuồng là tâm nhĩ và tâm thất Giữa tâm nhĩ và tâm thất có van nhĩ thất Giữa tâm thấttrái và động mạch chủ, tâm thất phải và động mạch phổi có van bán nguyệt Các vannày đảm bảo cho máu di chuyển theo một chiều từ tâm nhĩ xuống tâm thất vào động

mạch, do đó đảm bảo được sự tuần hoàn máu.

Hình 1.1 Cấu tạo tim người

Các sợi cơ tim có cấu tạo đặc biệt liên kết với nhau làm thành cầu lan truyềnxung từ sợi này sang sợi kia

Trong tim còn có một cấu trúc đặc biệt có khả năng tự phát xung gọilà hệ thốngnút (hạch) Hệ thống gồm có:

* Nút xoang nhĩ (SAN) : nằm ở cơ tâm nhĩ chỗ tĩnh mạch chủ trên đổ vào tâm

nhĩ phải Nút xoang nhĩ phát xung với tần số vào khoảng 120 lần/phút và là nút tạonhịp cho toàn bộ trái tim

* Nút nhĩ thất (AVN) : nằm ở bên phải của vách liên nhĩ, cạnh lỗ xoang tĩnh

mạch vành Nút nhĩ thất phát xung với nhịp vào khoảng 50-60 lần/phút

trái chạy dưới nội mạc tới hai tâm thất, ở đó chúng phân nhánh thành mạng Purkinjechạy giữa các sợi cơ tim Bó His phát xung với nhịp khoảng 50-60lần/phút.

Hình 1.2 Vị trí các nút bó His

Khi có xung động truyền đến cơ tim, tim co giãn nhịp nhàng Tim hoạt động

co bóp theo một thứ tự nhất định Hoạt động này được lặp đi lặp lại và mỗi vòngđược gọi là một chu chuyển của tim

Một chu chuyển của tim gồm 3 giai đoạn :

- Tâm nhĩ thu

- Tâm thất thu

- Tâm trương

Hỡnh 1.3 Chu chuyển của tim

* Tâm nhĩ thu : đầu tiên tâm nhĩ co bóp, áp suất trong tâm nhĩ tăng lên, van

nhĩ thất đang mở nên máu chảy từ tâm nhĩ xuống tâm thất, làm cho áp suất tâm

thất tăng lên Thời tâm nhĩ thu kéo dài 0,1 giây, sau đó tâm nhĩ giãn ra suốt thời

gian còn lại của chu kỳ tim

* Tâm thất thu : khi tâm nhĩ giãn ra thì tâm thất bắt đầu co lại Giai đoạn

tâm thất thu kéo dài 0,3 giây gồm hai thời kỳ :

+ Thời kỳ tăng áp suất kéo dài 0,05 giây Tâm thất co bóp nên áp suất trongtâm thất tăng, cao hơn áp suất trong tâm nhĩ làm van nhĩ thất đóng lại, nhưng chưacao hơn áp suất ở động mạch nên van bán nguyệt chưa mở làm áp suất tâm thấttăng lên nhanh

+ Thời kỳ tống máu kéo dài 0,25 giây gọi là thời kỳ tâm thất co đẳng trương.Lúc này áp suất trong tâm thất rất cao làm van bán nguyệt mở ra, máu chảy mạnhvào động mạch

* Tâm trương : tâm thất bắt đầu giãn ra trong khi tâm nhĩ đang giãn, áp suất

trong tâm thất thấp hơn trong động mạch, van bán nguyệt đóng lại Áp suất tâmthất giảm nhanh và trở nên nhỏ hơn áp suất tâm nhĩ, van nhĩ thất mở ra, Máu đượchút mạnh từ tâm nhĩ xuống tâm thất, đó là giai đoạn tâm trương toàn bộ, kéo dài0,4 giây

1.2 TÍN HIỆU ĐIỆN TIM

1.2.1.Cơ sở phát sinh điện thế tế bào

Bên trong và bên ngoài màng tế bào đều có các ion dương và ion âm, chủ

yếu là Na , K và CL Do sự chênh lệch nồng độ của các ion bên trong và bênngoài màng tạo ra sự chuyển dời các ion qua màng gây nên dòng điện sinh học.Cho nên các tế bào sống có tính chất như một pin điện, điện cực (+) quay ra ngoài

và cực (-) quay vào trong Tính phân cực của màng và trạng thái điện bình thườnggọi là điện thế nghỉ (khoảng -90mV) Khi có kích thích, màng tế bào thay đổi tínhthẩm thấu và có sự dịch chuyển ion Sự vận chuyển tích cực đó làm thay đổi trạngthái cân bằng ion và gây nên biến đổi điện thế - được gọi là điện thế động

Như vậy khi tế bào hoạt động sẽ được chia thành hai giai đoạn: bị kích thích tạonên hiện tượng khử cực và lập lại trạng thái cân bằng tạo nên hiện tượng tái cực

1.2.2 Cơ sở hình thành tín hiệu điện tim

Một sợi cơ bao gồm nhiều tế bào, khi hoạt động sợi cơ co lại, lúc đó sẽ xuất hiệnđiện thế động giữa những phần đã được khử cực và đang khử cực, điện thế độngnày sẽ làm xuất hiện một điện trường lan truyền trên dọc theo sợi cơ Sau đó khoảng nửa giây bắt đầu xuất hiện quá trình tái cực, kèm theo sự xuất hiện củamột điện trường ngược lại và chuyển động với vận tốc chậm hơn

Chính cấu trúc phức tạp của tim đã làm phát ra các tín hiệu (khử cực và táicực), thực chất là tổng các tín hiệu điện của các sợi cơ tim cũng phức tạp hơn một

tế bào hay một sợi cơ

Hỡnh 1.4 Sự khử cực và tái cực 1.2.2 1 Giai đoạn khử cực

Trước khi bị kích thích các tế bào cơ tâm thất có điện thế nghỉ là -90mV Khi

bị kích thích, điện thế màng trở nên kém âm dần (điện thế tăng từ -90mV về phía0) Khi điện thế ở khoảng từ -70mV đến -50mV thì gây mở đột ngột kênh Na+,đồng thời tính thấm của màng tế bào với Na+ tăng khoảng từ 500-5000 lần Lúc đó

Na+ ùa vào bên trong tế bào làm điện thế tế bào tăng từ -90mV đến 0mV Trạngthái này đạt được trong vài phần vạn giây

1.2.2 2 Giai đoạn tái cực

Cỡ vài phần vạn giây sau khi màng tăng vọt tính thấm với Na+ thì kênh Na+đóng lại Lúc này kênh K+ mới bắt đầu mở rộng ra, và K+ khuyếch tán ra ngoài, táitạo lại trạng thái cực tính như lúc ban đầu (khoảng -90mV) Trạng thái này kéo dài

cỡ hàng vạn giây, nhưng thời gian tái cực dài hơn khử cực do kênh K+ mở từ từ,sau giai đoạn tái cực điện thế màng không chỉ trở về trạng thái điện thế nghỉ (-90mV) mà còn âm hơn nũa (tới khoảng -100mV) trong vài ms mới trở vể trạngthái bình thường

1.2.2 3 Các giai đoạn tạo sóng

Tim hoạt động được nhờ một xung động truyền qua hệ thống thần kinh tựđộng của tim Đầu tiên nút xoang của tim phát xung động lan toả ra cơ nhĩ làmcho cơ nhĩ khử cực trước, nhĩ búp và đẩy máu xuống thất Sau đó nút nhĩ tiếp

đầy máu sẽ búp mạnh đẩy máu ra ngoại biên Hiện tượng nhĩ và thất khử cực lầnlượt trước sau như thế chính là để duy trì quá trình huyết động bình thường của hệtuần hoàn Đồng thời điều đó cũng tạo nên điện tâm đồ gồm ba phần :

 Nhĩ đồ: Ghi lại dòng điện hoạt động của nhĩ, đi trước.

Hỡnh 1.5 súng P

Như đã nói ở phần trên, xung động đi từ nút xoang (ở nhĩ phải) sẽ toả ra làmkhử cực cơ nhĩ như hình các đợt sóng với hướng chung là từ trên xuống dưới và từphải qua trái làm với đường ngang một góc 490, đây cũng là cũng chính là hướngcủa vectơ khử cực Và đợt sóng này được máy ghi lại với dạng sóng dương, đơn,thấp, nhỏ và có độ lớn khoảng 0,25mV gọilà súng P

Hình 1.6 Sự hình thành sóng P

Khi nhĩ tái cực, nó còn phát ra một sóng âm nhỏ gọi là sóng Ta, nhưng ngaylúc này cũng xuất hiện sự khử cực thất với điện thế mạnh hơn nhiều, nên điện thếtâm đồ gần như không thấy sóng Ta Kết quả nhĩ chỉ thể hiện lên điện tim đồ bằngmột làn sóng đơn độc là sóng P

 Thất đồ : Ghi lạidòng điện hoạt động của thất đi sau.

Hỡnh 1.7 Súng QRST

Khử cực: việc khử cực bắt đầu từ phần giữa mặt trái liên thất đi xuyênqua mặt phải vách này, tạo một vectơ khử cực đầu tiên hướng từ trái sangphải Máy ghi được sóng âm nhỏ gọi là sóng Q (Hình 1.8)

Hình 1.8 Sự hình thành sóng Q

Sau đó xung động truyền xuống và tiến hành khử cực đồng thời cả hai tâmthất theo hướng xuyên qua bề dày cơ tim Lúc này vectơ khử cực hướng nhiều vềbên trái hơn vì thất trái dầy hơn và vì tim nằm nghiêng hướng trục giải phẫu vềbên trái Do đó vectơ khử cực chung hướng từ phải qua trái tạo nên sóng dươngcao hơn gọi là sóng R

Sau cùng khử nốt vùng cực đáy thất lại hướng từ trái sang phải Máy ghiđược sóng âm nhỏ gọi là sóng S

Hình 1.10 Sự hình thành sóng T

Tái cực nói chung có hướng đi xuyên qua cơ tim, từ lớp dưới thượngtâm mạc và lớp dưới nội tâm mạc Sở dĩ tái cực đi ngược chiều với khử cựcnhư vậy là vì nó tiến hành đúng vào lúc tim búp cường độ mạnh nhất, làmcho lớp cơ tim dưới nội tâm mạc bị lớp ngoài nén vào quá mạnh nên tái cựcmuộn đi Mặt khác, vectơ tái cực ngược chiều với vectơ khử cực (chiều điệntrường ngược lại) Do đó tuy tiến hành ngược chiều với khử cực, nó vẫn cóvectơ tái cực hướng từ trên xuống dưới và từ phải qua trái làm phát sinh lànsóng dương thấp gọi là sóng T

Sóng T này không đối xứng và còn gọi là sóng chậm vì nó kéo dài 0,2s.Sau khi sóng T kết thúc có thể thấy một sóng chậm, nhỏ gọi là sóng U Đây

là giai đoạn muộn của tái cực

Tóm lại thất đồ chia làm hai giai đoạn:

- Giai đoạn khử cực gồm phức bộ PQRS được gọi là pha đầu

- Giai đoạn tái cực gồm ST và T (cả U) gọi là pha cuối

 Tâm trương : Tim ở trạng thái nghỉ, không có điện thế động, đường

ghi là đường thẳng nằm ngang gọi là đường đẳng điện

Hình 1.11 Phức bộ điện tâm đồ 1.2.3 Hệ thống các chuyển đạo

Cơ thể con người là một môi trường dẫn điện, vì thế dòng điện do tim phát rađược dẫn truyền đi khắp cơ thể tới da, biến cơ thể thành điện trường của tim Nếu

ta đặt hai điện cực lên hai điểm nào đó ta thu được điện thế của hai điểm đó, gọi làmột chuyển đạo hay một đạo trình (lead)

Cho đến nay đại đa số dựng 12 chuyển đạo để nghiên cứu điện tim, nó gồm 3chuyển đạo chuẩn, 3 chuyển đạo đơn cực các chi và 6 chuyển đạo trước tim Ởmỗi chuyển đạo sẽ có một dạng sóng điện tim đồ khác nhau

Hình 1.12 Các vị trí điện thế được lấy ra tạo ra đạo trình của sóng điện tim

1.2.3.1 Chuyển đạo chuẩn (Standar) hay còn gọi chuyển đạo đơn cực các

chi hay lưỡng cực ngoại biên

* Chuyển đạo I : điện cực âm ở tay phải và điện cực dương ở tay trái.

* Chuyển đạo II : trục chuyển đạo đi từ vai phải xuống chân trái và và chiều

dương như hình 1.13

* Chuyển đạo III : điện cực âm ở tay trái và dương ở chân trái.

Như thế ta thấy các trục của ba chuyển đạo chuẩn này tạo nên một tam giác

và nó được gọi là tam giác Einthoven

Hình 1.13 Chuyển đạo chuẩn – tam giác Einthoven

1.2.3.2 Chuyển đạo đơn cực các chi

Ta thấy các chuyển đạo chuẩn đều được tạo bởi hai điện cực, nhưng khimuốn nghiên cứu điện thế riêng biệt của một điểm thì ta phải biến một điện cựcthành trung tính Muốn vậy người ta nối điện cực đó (điện cực âm) ra một cựctrung tâm gọi tắt là CT (Centran Teminal) có điện thế bằng không (trung tính), vì

nó là tâm của mạng điện hình sao mắc vào ba đỉnh của tam giác Einthoven Cònđiện cực thăm dò còn lại (điện cực dương) thì đem đặt ở các vùng cần thăm dò

Ta gọi đó là chuyển đạo đơn cực

Khi điện cực thăm dò đặt ở chi thì ta gọi đó là chuyển đạo đơn cực chi, điệncực thường được đặt ở ba vị trí sau :

 Cổ tay phải: ta được chuyển đạo VR (Voltage right) thu được điện thế ở

mé bên phải và đáy tim Trục chuyển đạo là đường thẳng nối tâm điểm ra vaiphải

 Cổ tay trái: ta được chuyển đạo VL (Voltage left), nó nghiên cứu điện thế

về phía thất trái

 Cổ chân trái: cho ta chuyển đạo VF (voltage foot), đây là chuyển đạo duynhất nhìn thấy được ở thành sau dưới đáy tim

Hình 1.14 Chuyển đạo đơn cực các chi

Năm 1947, Golgberge đã tiến hành cải tiến cắt bỏ cánh sao nối với chi đặtđiện cực thăm dò, làm cho sóng điện tim của các chuyển đạo đó tăng biên độ tănglên gấp rưỡi lần mà vẫn giữ hình dạng như cũ gọi là chuyển đạo đơn cực chi tăngthêm kí hiệu là AVR, AVL, AVF (A = Augmented = tăng thêm)

Ngày nay các chuyển đạo AVR, AVL và AVF được dựng thông dụng hơn

Vấn đề đặt ra là cần có thêm các chuyển đạo khác biểu hiện rõ được các dòngđiện tim, và người ta đã tìm ra được các chuyển đạo trước tim

1.2.3.3 Chuyển đạo trước tim

Chuyển đạo này bao gồm một điện cực trung tính đặt tại các trung tâm vàđiện cực thăm dò đặt tại 6 vị trí trên ngực tạo nên 6 chuyển đạo trước tim kí hiệu

V1 – V6 Như vậy trục chuyển đạo của chúng sẽ là đường thẳng hướng từ tâmđiểm điện tim (điểm 0) tới các vị trí điện cực tương ứng, các trục đó nằm trênnhững mặt phẳng nằm ngang hay gần ngang.

Hình 1.15 Vị trí đặt điện cực lấy chuyển đạo trước tim

Hình 1.16 Sơ đồ minh hoạ mặt cắt khảo sát tim

và các chuyển đạo tương ứng

Giới hạn trên này (0.05Hz) được đặt ra để đảm bảo phức bộ QRS không bị méo,

và giới hạn dưới để đảm bảo trung thực sóng P và T

Ở các máy điện tim hiện đại nghiên cứu trong phòng thí nghiệm thì tiêuchuẩn này cao hơn là từ 0.01 ÷ 2000Hz

Xét về dải rộng của tín hiệu thì biên độ các sóng P, Q, R, S, T, U rất khácnhau Biên độ các sóng ghi được trong các chuyển đạo chuẩn là nhỏ nhất điệntrường tim của các chi là yếu nhất, biên độ chuyển đạo ở lồng ngực là lớn nhất

Hình 1.17 Bộ phức của sóng điện tim và biên độ

Biên độ sóng của P,Q, S nhỏ nhất cỡ 0.2 ÷ 0.5mV.

 Sóng có biên độ lớn nhất là sóng R, có biên độ vào khoảng 1.5 ÷ 3mV

Quãng thời gian tồn tại của sóng :

+, P – R : 0,12 đến 0,2 giây

+, Q – T : 0,35 đến 0,44 giây

+, S – T : 0,05 đến 0,15 giây

+, QRS : 0,06 đến 1 giây

Máy ghi điện tim.

Và các bộ phận này có chức năng và nhiệm vụ như sau:

2.1 BỘ ĐIỆN CỰC BỆNH NHÂN

Bộ điện cực bệnh nhân có nhiệm vụ lấy và truyền tín hiệu từ các điện cực đặttrên cơ thể người bệnh tới đầu vào của máy ghi

Tuỳ vào từng loại máy mà ta gặp bộ điện cực gồm 3, 5 hoặc 10 điện cực

Yêu cầu đối với bộ điện cực là phải chống nhiễu tốt

_ Giắc cắm đầu vào : có nhiệm vụ truyền nối giữa bộ điện cực bệnh nhân vớiđầu vào của máy ghi sóng điện tim

Hình 2.1 Các điện cực ngực

Hình 2.2 Các điện cực chi

Hình 2.4 Giấy in nhiệt dùng trong máy ghi điện tim

Về độ rộng của giấy nó có nhiều loại tuỳ theo hãng sản xuất và số kênh ghi Tuynhiên đối với loại máy điện tim một cần thì có kích thước chuẩn là 50mm

2.3 MÁY GHI ĐIỆN TIM

Về mặt nguyên lý cơ bản, máy điện tim là thiết bị ghi nhận và xử lí biểu diễn tínhiệu điện có biên độ rất nhỏ Máy ECG được xây dựng trên những phép đo điện thếgiữa rất nhiều điểm trên cơ thể

Tín hiệu điện được biểu diễn bằng đồ thị gồm hai trục thời gian và điện thế, nhưvậy máy điện tim có nhiệm vụ chuyển đồ thị này lên một mặt phẳng (cụ thể ở đây cóthể là trên giấy hoặc màn hình) Do đó có sự qui đổi : biên độ và thời gian được biểudiễn bằng độ dài