Традиционные методы электрокардиографической функциональной диагностики

Инструментальные методы исследования сердечнососудистой системы (CCC) принято делить на инвазивные и неинвазивные. В донозологической ди­агностике исследователи отдают предпочтение именно неинвазивным методам, поскольку травмирование или нарушение целостности организма при инвазив­ной процедуре нарушает естественное функционирование органа и оказывает влияние на психоэмоциональное состояние обследуемого, что, несомненно, ис­кажает результаты диагностики [1].

К традиционным методам ЭКГ-диагностики относятся методы, основан­ные на изучении результатов качественного анализа кривой ЭКГ, а также мето­ды, основанные на сборе, обработке и анализе статистических данных опреде­ленных участков или элементов ЭКГ [2-4].

Используя данные расшифровки ЭКГ, с той или иной точностью специа­листы решают задачу оценки функциональных процессов по распределению электрического потенциала. Деятельность сердечной мышцы, миокарда, управ­

ляется электрическими сигналами [4]. Динамика распространения возбуждения в электропроводящей системе сердца (ЭПСС) фиксируется на электрокардио­грамме. Каждый элемент ЭКГ несёт в себе информацию о распространении процесса поляризации, деполяризации или паузы в клетках миокарда. Форма аналоговой и цифровой ЭКГ зависит от выбора конкретной схемы отведений, позволяющих получать данные об электрической активности сердца на разных проекциях[4,5].

На рисунке 1.1 приведена нормальная ЭКГ, на которой стрелками и пунк­тирными линиями показаны характерные участки - зубцы, интервалы, комплек­сы, паузы, сегменты, происходит следующим образом. Благодаря функции ав­томатизма клеток синоатриального узла (СА-узла) в нём генерируется возбуж­дение, которое распространяется по предсердиям, на ЭКГ первым формируется зубец - P.

Длительность участков указана в секундах, амплитуда в милливольтах

Рисунок 1.1 - Нормальная ЭКГ [6].

Первой возбуждение на данном этапе встречает межжелудочковая пере­городка - формируется зубец Q (отрицательный в стандартных отведениях), за­тем деполяризация желудочков формирует доминирующий (по амплитуде) сре­

ди остальных зубец R. Следующий за ним зубец S соответствует процессу воз­буждения в базальных отделах межжелудочковой перегородки обоих желудоч­ков. Затем следует пауза в виде сегмента ST, за которым следует зубец Т, соот­ветствующий процесс реполяризации желудочков, после которого кардиоцикл PQRST считается законченным. Дополнительный зубец U фиксируется доволь­но редко [4]. Информативность ЭКГ заключается в фиксации во времени коли­чественных и качественных характеристик электрических процессов, непосред­ственно связанных с функциями миокарда [7].

Клетки миокарда подчиняются закону «всё или ничего», что означает ак­тивацию клеток при входном электрическом сигнале выше определённого по­рога. Таким образом, в ЭКГ также фиксируется информация о деятельности сложной системы регуляции, включающей параметры активности центров ав- томатии, потенциала действия, натрий-ионных каналов и системы их биохими­ческой регуляции [4]. Общепринятые информативные признаки ЭКГ, применя­емые в медицинской диагностике, приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Информативные признаки ЭКГ при клинической оценке

Перечень этапов и признаков, представленный в таблице 1.1, является ос­новой стандартной ЭКГ-диагностики, которая представляет собой последова­тельное описание амплитудно-фазовых параметров короткой ЭКГ-регистрации и классификацию обнаруженных отклонений от условной нормы в соответ­ствии с известными международными стандартами [8,9]. Поскольку данные ме­

тоды нашли применение в большом числе исследований, их можно назвать «традиционными».

В донозологических исследованиях, учитывая естественные анатомиче­ские и физиологические различия у условно-здоровых людей, сравнение дан­ных коротких записей ЭКГ с данными условной нормы и сравнение данных между обследуемыми является малоэффективным [10] в практической меди­цине. Для повышения информативности морфологического анализа ЭКГ:

а) увеличивают время анализа ЭКГ (до 1 -2х суток при холтеровском мо­ниторировании),

б) дополняют анализ ЭКГ данными ритма сердца, фотоплетизмографии, артериального давления и других физиологических функций;

в) проводят анализ ЭКГ при специальных функциональных пробах.

Это позволяет дополнить результаты интерпретации стандартного ЭКГ- исследования. Однако информативность ЭКГ заключается не только в парамет­рах формирования и этиологии единичного PQRST-комплекса, но и в характе­ристиках ритма сердца, которые в свою очередь несут в себе информацию о си­стеме внешней и внутренней регуляции ССС [7,11].

Результат системной циклической работы сердца реализуется на ЭКГ в форме последовательности участков с качественно одинаковой топологической структурой. Каждый такой участок (кардиоинтервал) представляет полную по­следовательную картину изменения электрического потенциала в течение соот­ветствующего кардиоцикла. Цикличная повторяемость одних и тех же процес­сов поляризации и деполяризации приводит к возможности сравнения одного участка ЭКГ (например, всего PQRST-комплекса или QRS-комплекса) с други­ми или последующими участками с целью выявления различий, оценки дина­мических изменений и обнаружения редких событий (изменений).

Изучение доступных литературных источников по информативности ЭКГ и его разрешающей способности показало[2,12-15], что при использовании цифровой электрокардиографии для дополнения и повышения качества анализа ЭКГ используется подход, заключающийся в разложении кривой ЭКГ на от­дельные динамические компоненты и ансамбли с помощью различных матема­тических методов. На этом принципе с использованием современных техниче­ских и вычислительных средств разрабатываются и успешно внедрятся систе­мы автоматического анализа ЭКГ-данных.

1.2.