ECG là gì, Tế bào cơ tim, Khử cực cơ tim | ECG Phần 1

ECG LÀ GÌ?

Điện tâm đồ (ECG) là bản ghi hoạt động điện được tạo ra trong và sau khi kích hoạt các bộ phận khác nhau của tim. Nó được phát hiện bởi các điện cực gắn vào da.

ECG là gì

ECG cung cấp thông tin về:

  • Tần số tim hoặc nhịp tim
  • Vị trí của trái tim bên trong cơ thể
  • Độ dày của cơ tim hoặc sự giãn nở của khoang tim
  • Nguồn gốc và sự lan truyền của hoạt động điện và có thể quang sai
  • Rối loạn nhịp tim do dị tật bẩm sinh của tim
  • Chấn thương do cung cấp máu không đủ (thiếu máu cục bộ, nhồi máu, …)
  • Rối loạn của tim do rối loạn điện giải hoặc thuốc

Hoạt động của máu trong tuần hoàn – trái tim

Trái tim là một cơ bao gồm bốn buồng rỗng. Nó là một bơm kép: phần bên trái hoạt động ở áp suất cao hơn, trong khi phần bên phải hoạt động với áp suất thấp hơn.

Tuần hoàn ngoài máu
Ao = động mạch chủ; AoV = van động mạch chủ; LA = tâm nhĩ trái; LV = tâm thất trái; MV = van hai lá; PV = van phổi; RA = tâm nhĩ phải; RV = tâm thất phải; TV = van ba lá; IVC = tĩnh mạch chủ dưới; SVC = vena cấp trên
Cava ; O 2 = oxy; CO 2 = carbon dioxide

Tim phải bơm máu vào tuần hoàn phổi (tức là phổi). Tim trái dẫn máu qua tuần hoàn hệ thống (tức là phần còn lại của cơ thể).

Tâm nhĩ phải nhận máu khử oxy từ cơ thể thông qua hai tĩnh mạch lớn, tĩnh mạch chủ trên và dưới và từ chính tim thông qua xoang vành. máu được chuyển đến tâm thất phải thông qua van ba lá. Tâm thất phải sau đó bơm máu khử oxy qua van phổi đến phổi nơi nó giải phóng carbon dioxide dư thừa và lấy oxy mới.

Ao = động mạch chủ; AoV = van động mạch chủ; LA = tâm nhĩ trái; LV = tâm thất trái; MV = van hai lá; PV = van phổi; RA = tâm nhĩ phải; RV = tâm thất phải; TV = van ba lá; IVC = tĩnh mạch chủ dưới; SVC = vena cấp trên
Cava ; O 2 = oxy; CO 2 = carbon dioxide

Tâm nhĩ trái chấp nhận máu mới được oxy hóa từ phổi qua các tĩnh mạch phổi và đưa nó đến tâm thất trái thông qua van hai lá. Máu oxy được bơm bởi tâm thất trái qua van động mạch chủ vào động mạch chủ, động mạch lớn nhất trong cơ thể. Máu chảy vào động mạch chủ được phân phối khắp cơ thể, nơi nó giải phóng oxy đến các tế bào và thu thập carbon dioxide từ chúng.

Hệ thống dẫn truyền của tim

Các cơn co thắt của các bộ phận khác nhau của trái tim phải được đồng bộ cẩn thận. Đây là chức năng chính của hệ thống dẫn điện để đảm bảo sự đồng bộ này. Tâm nhĩ nên co bóp trước để lấp đầy tâm thất trước khi tâm thất bơm máu trong tuần hoàn.

Cấu trúc dẫn truyền của tim
  1. Sự kích thích bắt đầu trong nút xoang bao gồm các tế bào tạo nhịp đặc biệt. các xung điện lan rộng qua tâm nhĩ phải và trái.
  2. Nút AV thường là kết nối điện duy nhất giữa tâm nhĩ và tâm thất. Các xung động chậm lại khi chúng đi qua nút AV để đến được bó His.
  3. Bó His, phần xa của ngã ba aV, dẫn các xung nhanh chóng đến các nhánh bó.
  4. Các nhánh bó phải và trái nhanh chóng phân chia thành các nhánh nhỏ hơn và nhỏ hơn, các nhánh nhỏ nhất liên kết với các sợi purkinje.
  5. Các sợi purkinje lan ra khắp các tâm thất bên dưới nội tâm mạc và chúng mang các xung điện rất nhanh đến các tế bào cơ tim.
Các dẫn truyền của hệ thống trong tim

Tất cả trong tất cả các xung điện dưới 200 ms để đi từ nút xoang đến các tế bào cơ tim trong tâm thất.

Giới thiệu về tế bào cơ tim

Các tế bào cơ tim có nhiều hoặc ít hình trụ. ở phần cuối của chúng, chúng có thể phân chia một phần thành hai hoặc nhiều nhánh, kết nối với các nhánh của các tế bào lân cận và tạo thành một mạng lưới các tế bào được gọi là synytium. tại các kết nối giữa các tế bào có màng chuyên biệt (đĩa xen kẽ) với điện trở rất thấp. Các mối nối khoảng cách này, cho phép một sự dẫn truyền rất nhanh từ tế bào này sang tế bào khác.

tế bào cơ tim

Tất cả các tế bào tim được bao bọc trong một màng bán kết hợp cho phép các hạt hóa học tích điện nhất định chảy vào và ra khỏi tế bào thông qua các kênh rất cụ thể. Các hạt tích điện này là các ion (dương nếu chúng bị mất một hoặc nhiều electron, chẳng hạn như natri Na +, kali K + hoặc canxi Ca ++ và âm tính nếu chúng có thặng dư của điện tử, ví dụ Cl-).

các kênh ion trong tế bào tim - màng bán kết hợp
membrane potential – Màng bán kết hợp

Các kênh ion rất chọn lọc. Các ion lớn hơn như ion phos-phate (PO4), ion sulfate (SO4) và ion protein không thể đi qua các kênh và ở bên trong làm cho bên trong tế bào âm tính. Một vôn kế giữa một điện cực nội bào và điện cực ngoại bào sẽ chỉ ra một sự khác biệt tiềm năng. Điện áp này được gọi là điện thế màng nghỉ (thông thường là khoảng90 millivolts).

Nồng độ các ion nội bào và ngoại bào

Ở trạng thái nghỉ, nồng độ cao của các ion natri tích điện dương (Na +) có mặt bên ngoài tế bào trong khi nồng độ cao của các ion kali dương tính (K +) và hỗn hợp các ion tích điện âm lớn (PO4 —, SO4– , Prot–) được tìm thấy bên trong tế bào.

Có sự rò rỉ liên tục của các ion nhỏ làm giảm tiềm năng màng nghỉ. Do đó, các quá trình khác phải khôi phục hiện tượng. Bơm Na + / K +, nằm trong màng tế bào, duy trì tiềm năng nghỉ ngơi tiêu cực bên trong tế bào bằng cách đưa K + vào trong tế bào trong khi lấy Na + ra khỏi tế bào. Quá trình này đòi hỏi năng lượng và do đó nó sử dụng adenosine triphosphate (ATP). Máy bơm có thể bị chặn bởi digitalis. Nếu bơm Na + / K + bị ức chế, các ion Na + vẫn bị loại bỏ từ bên trong bởi quá trình trao đổi Na + / Ca ++. Quá trình này làm tăng Ca ++ nội bào và cải thiện sự co bóp của các tế bào cơ.

Một xung điện âm bên ngoài chuyển đổi bên ngoài của tế bào cơ tim từ dương sang âm, làm cho màng thấm vào Na +. Dòng ion Na + làm cho bên trong tế bào không có âm tính. Khi điện thế màng đạt đến một giá trị nhất định (được gọi là ngưỡng), một số kênh natri nhanh trong màng tế bào trong giây lát, dẫn đến một dòng Na + lớn hơn đột ngột. điều đó trở nên tích cực. Do sự khác biệt về nồng độ của các ion Na +, một dòng ion cục bộ phát sinh giữa phần khử cực của tế bào và phần tĩnh của nó. Những dòng điện cục bộ này tạo ra một mặt cực khử cực di chuyển cho đến khi toàn bộ tế bào bị khử cực.

trạng thái của tế bào khử cực

Ngay khi quá trình khử cực bắt đầu, các ion K + chảy ra khỏi tế bào đang cố gắng khôi phục tiềm năng nghỉ ngơi ban đầu. Trong khi đó, một số ion Ca ++ chảy vào bên trong thông qua các kênh canxi chậm. Lúc đầu, những chuyển động ion và dòng Na + giảm gần như cân bằng nhau dẫn đến tiềm năng màng thay đổi chậm. Tiếp theo các kênh Ca ++ bị ức chế như các kênh Na + trong khi các kênh K + mở cùng với bơm Na + / K + tái phân cực tế bào. Một lần nữa dòng điện cục bộ được tạo ra và mặt trước tái cực lan truyền cho đến khi toàn bộ tế bào được tái cực.

Điện thế hoạt động của tế bào cơ tim

Điện thế hoạt động mô tả những thay đổi của điện thế màng trong quá trình khử cực và tái cực sau đó của tế bào. Môi trường nội bào là âm tính khi nghỉ ngơi (tiềm năng nghỉ ngơi) và trở nên tích cực đối với bên ngoài khi tế bào được kích hoạt và khử cực.

Các tế bào của nút xoang và ngã ba AV không có kênh natri nhanh. Thay vào đó, chúng có các kênh canxi chậm và các kênh kali mở ra khi tiềm năng màng bị khử cực đến khoảng m50 mV.

Các tế bào cơ tim thông thường chỉ khử cực nếu chúng được kích hoạt bởi một sự kiện bên ngoài hoặc bởi các tế bào lân cận. Tuy nhiên, các tế bào trong nút xoang thể hiện một hành vi hoàn toàn khác. Trong giai đoạn tâm trương (giai đoạn 4 của tiềm năng hành động của họ) xảy ra quá trình khử cực tự phát.

Yếu tố quyết định chính cho quá trình khử cực tâm trương là cái gọi là vui nhộn hiện tại. Dòng điện đặc biệt này bao gồm một dòng hỗn hợp các ion natri và kali làm cho bên trong các tế bào tích cực hơn.
Khi điện thế hoạt động đạt đến ngưỡng tiềm năng (khoảng −50 / −40mV), quá trình khử cực nhanh hơn bởi các ion Ca ++ bắt đầu giai đoạn tâm thu. Ngay khi tiềm năng hoạt động trở nên tích cực, một số kênh kali mở ra và dòng chảy của các ion K + tái phân cực các tế bào. Thời điểm tái cực đạt đến tiềm năng tiêu cực nhất của nó (−60 / −70mV), dòng điện vui nhộn bắt đầu lại và toàn bộ chu kỳ bắt đầu lại.

Sự khử cực tự phát có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi độ dốc của quá trình khử cực tự phát (chủ yếu bằng cách ảnh hưởng đến các kênh If). Độ dốc được kiểm soát bởi hệ thống thần kinh tự chủ.

Tăng hoạt động giao cảm và sử dụng catecholamine (epinephrine, norepinephrine, dopamine) làm tăng độ dốc của khử cực giai đoạn 4. Điều này dẫn đến tốc độ bắn của các tế bào tạo nhịp cao hơn và chu kỳ tim ngắn hơn. Quản lý một số loại thuốc làm giảm độ dốc của khử cực giai đoạn 4, giảm tốc độ bắn và kéo dài chu kỳ tim.

Sự khử cực tự phát không chỉ xuất hiện ở nút xoang mà ở mức độ thấp hơn, cũng ở các phần khác của hệ thống dẫn. Hoạt động của máy điều hòa nhịp tim nội tại của máy điều hòa nhịp tim thứ cấp nằm ở ngã ba nhĩ thất và hệ thống His-Purkinje thường hoạt động bằng một cơ chế gọi là ức chế quá mức. Nếu nút xoang (SAN) bị suy yếu hoặc tiềm năng hành động của nó không đến được với những người tạo nhịp thứ cấp, nhịp điệu chậm hơn sẽ diễn ra.

Khử cực của sợi cơ tim

Khử cực mặt trước có thể lan truyền qua các sợi của cơ tim giống như khử cực di chuyển qua một tế bào hình trụ duy nhất. Dòng ion cục bộ giữa các tế bào hoạt động và các tế bào nghỉ ngơi khử cực các tế bào nghỉ và kích hoạt chúng.

khử cực của sợi cơ tim
Sự dẫn truyền rất nhanh của các xung điện từ tế bào này sang tế bào khác là do các khe hở của mối liên hệ với một điện trở thấp giữa các tế bào hình trụ.

Do các đĩa xen kẽ với các khe hở của chúng, một xung điện khử cực lan truyền nhanh chóng theo mọi hướng. Tuy nhiên, các mối nối khoảng cách với điện trở rất thấp của chúng chỉ xuất hiện ở đầu ngắn của các tế bào cơ tim. Do đó, khử cực lan truyền rất nhanh theo hướng dọc của sợi và kém nhanh hơn theo hướng ngang.

khử cực lan truyền rất nhanh theo hướng dọc của sợi và kém nhanh hơn theo hướng ngang.

Ghi lại điện áp bởi điện cực bên ngoài

Ghi lại điện áp bởi điện cực bên ngoài
Một sự khác biệt điện áp chỉ được gây ra bởi một mặt trước lan truyền (hoặc khử cực hoặc tái cực). Một tế bào nghỉ hoặc một tế bào khử cực không làm phát sinh sự lệch của vôn kế.
Máy đo điện áp cơ tim

Vôn kế cho thấy độ lệch dương nếu vectơ điện áp hướng về cực dương của nó!
Một dòng điện rất nhỏ chạy qua vôn kế từ cực dương đến cực âm của nó. điện trở trong của vôn kế phải cực kỳ cao vì dòng điện nhỏ có thể không ảnh hưởng đến tình trạng của nguồn, tức là dòng điện yếu này có thể không ảnh hưởng đến sự phân bố của các ion xung quanh tế bào.

Do mức độ tương tác điện cao giữa các tế bào phân nhánh, nhiều tế bào đang khử cực đồng thời ở các vùng khác nhau của tâm thất trong quá trình kích hoạt tâm thất. Các vectơ điện áp của nhiều ô này có thể được kết hợp thành một vectơ kết quả. Khi mặt trước khử cực hoặc mặt trước tái cực di chuyển nhanh qua một vùng của tim, nó sẽ tạo ra một vectơ điện áp và một dòng điện nhỏ chạy qua cơ thể (là một chất dẫn tốt). máy ghi ECG hoạt động giống như một vôn kế và khi vectơ điện áp trỏ đến đầu nối dương của nó, ECG đăng ký độ lệch dương (+).

Kết quả vectơ trong quá trình khử cực thất

quá trình khử cực thất

Kích hoạt tâm thất bao gồm một loạt các mặt trận kích hoạt tuần tự. tại mỗi thời điểm cụ thể, các vectơ của các mặt trận kích hoạt này có thể được kết hợp để tạo thành một vectơ kết quả. vector kết quả thay đổi liên tục khi tâm thất đang dần bị khử cực. tuy nhiên, tại mỗi thời điểm, nhiều mặt trận kích hoạt có thể được biểu thị bằng một vectơ kết quả duy nhất.

điểm của vectơ tim kết quả theo dõi một vòng khép kín trong không gian. hình chiếu của đường dẫn này là vector điện tâm đồ

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.