История экг кратко и понятно
Обновлено: 07.07.2024
Значение ЭКГ и его возможности в диагностике заболеваний сердца
Последние годы ознаменовались быстрым развитием кардиологии в области как диагностики, так и лечения сердечно-сосудистых заболеваний. При этом электрокардиография, как и прежде, остается простым, но важным методом исследования.
История клинической электрокардиографии начинается с 1906 г., когда голландский физиолог Биллем Эйнтховен при помощи сконструированного им струнного гальванометра зарегистрировал у больного с патологией сердца первую ЭКГ. Тем самым Эйнтховен стал основателем современной электрокардиографии; за это достижение ему в 1924 г. была присвоена Нобелевская премия в области медицины.
Со времени гениального труда Эйнтховена объем знаний в области электрокардиографии в результате многочисленных экспериментов на животных и клинических исследований колоссально возрос. Современная электрокардиография ориентирована на новые методы прямой и инвазивной регистрации, которые убедительно доказали ее надежность и ценность.
Электрокардиография - незаменимый метод диагностики сердечных заболеваний, широкому распространению которого во всем мире способствовали следующие 3 ее особенности:
ЭКГ позволяет диагностировать различные заболевания сердца и патологические изменения в нем, которые можно отнести к одной из следующих трех категорий:
• Вторая категория изменений, регистрируемых при помощи электрокардиографии, относится к нарушениям ритма сердца. Электрокардиография за весь период своего существования оказалась лучшим методом диагностики сердечных аритмий. Значение этих нарушений в повседневной практике врача в последние годы значительно возросло, что связано, прежде всего, с тем, что сейчас в связи с возможностью точной диагностики аритмий появились многочисленные новые методы лечения, например методы аблации, в том числе электрической, основанные на катетерных технологиях.
Следует отметить также, что точная оценка водителей ритма без знания электрокардиографии невозможна.
• К третьей категории изменений относится гипертрофия одного или обоих желудочков. Признаки гипертрофии на ЭКГ появляются у больных с клапанной недостаточностью сердца и сердечными заболеваниями без нарушения функции клапанов, например, при артериальной гипертензии (АГ), легочном сердце и кардиомиопатии.
Некоторые электрокардиографические феномены, такие как блокады правой и левой ножек пучка Гиса (ПГ), синдром удлиненного интервала QT, синдром WPW, а также синдром Лауна-Ганонга-Левина (LGL), можно диагностировать только при помощи электрокардиографии. Кроме того, ЭКГ дает ценную диагностическую информацию и при многих внутренних болезнях, например при тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА), перикардите, миокардите, хроническом легочном сердце, гипер- и гипокалиемии и гипер- и гипокальциемии.
С одной стороны, удивительно, что столь старый и простой метод, каковым является электрокардиография, сегодня дает столь богатые диагностические возможности и широко применяется в диагностике. А с другой стороны, важно, чтобы врачи интерпретировали ЭКГ правильно, так как неучтенные изменения или их завышенная оценка могут нанести непоправимый вред больному.
Видео техники снятия ЭКГ
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Если обратить внимание на статистические данные, можно проследить, как с каждым годом увеличивается количество пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Электрокардиография в настоящее время становится одним из самых важных и актуальных методов диагностики.
С помощью аппарата ЭКГ удается своевременно обнаруживать возможные патологические процессы или нарушения в работе сердца, а также определять тактику дальнейшей терапии.
Именно поэтому огромную роль играют современные электрокардиографы, которые сегодня отличаются новыми дополнительными возможностями и расширенным функционалом. Такими они стали сейчас, но раньше они представляли собой сложное оборудование больших размеров, с которым были невозможными выезды к пациентам на дом.
Считается, что кардиология – новое направление, ведь зародилось оно в XX веке. Медики начали вести статистику сердечно-сосудистых заболеваний еще только с 1924 года. Этим, как известно, занялась впервые Американская Сердечная Ассоциация.
Интерес к диагностике и лечению данных заболеваний вырос после появления в рационе людей таких вредных продуктов, как маргарин и гидрогенизированные растительные жиры.
Чем сильнее возрастал спрос на эти продукты, тем больше увеличивалось число пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями. За этот период времени электрокардиографы успели пережить множество этапов эволюции.
Виллем Эйнтховен и его метод электрокардиографии
Около столетия назад лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине, Виллем Эйнтховен, ставший основоположником электрокардиографии, впервые обратил внимание на особенности работы сердечной мышцы.
Его заинтересовала ее способность производить особые электрические поля, из-за которых по телу распространяются гальванические токи. В то время был создан прибор, позволяющий их регистрировать.
Идея Виллема Эйнтховена остается актуальной и в наши дни при проведении исследований работы сердца.
Появление первого серийного кардиографа
В 1911 году Cambridge Scientific Instrument Company выпускает первые серийные кардиографы, позволяющие вести запись посредством проекционного оптического регистратора на специальной светочувствительной ленте. Ванны с солевыми растворами выполняли функцию электродов для 3 отведений.
Размер электрокардиографа в то время был настолько большим, что специалисты с трудом могли передвигать его с места на место. Речи о возможности транспортировки на дальние расстояния, о выездах к пациентам на дом даже и не было.
Появление дополнительных отведений
Специалисты понимали, что необходимо повысить эргономику электрокардиографа, уменьшить его габариты, сделать его портативным, увеличить точность снятия показаний, так как это позволит поднять и сам уровень диагностики на совершенно новый уровень.
Вильсон и Гольдерберг в 1942 году решили, что необходимо использовать еще 3 отведения, если недостаточно стандартных. Тогда была изменена конструкция аппарата ЭКГ, которая и сейчас считается наиболее правильной.
Первые переносные электрокардиографы
В 50-е годы прошлого века электрокардиограф впервые оснащается ламповым усилителем. Также специалисты предлагают использовать выносные накладные электроды, малогабаритный регистратор на рулонной бумаге.
Данные изменения существенно повлияли на размеры и вес аппарата, что со временем позволило ему стать портативным. Хотя в те дни электрокардиограф все еще мог весить больше 10 кг.
Первая портативная конструкция кардиографа
Американский биофизик Норман Джеффри Холтер создает электрокардиограф с портативной конструкцией в 1959 году. Механическая система такого аппарата была расположена внутри чемодана, причем общий вес составлял всего лишь 2 кг. Первая модель портативного кардиографа с таким весом произвела настоящий фурор, и имя Холтера вошло в историю.
Новый тип электрокардиографа отличался повышенной эргономикой. Теперь запись показаний стала возможной не только в клинике, но и за ее пределами. Медики давно ждали появления такого оборудования.
В 60-70 годы идея американского ученого была развита дальше. Теперь стали использоваться полупроводниковые элементы. В тот период удалось уменьшить конструкцию электрокардиографа до размера энциклопедии.
Такое устройство работало на основе батарейного питания, было полностью защищено от ударов при транспортировке за счет прочного корпуса.
Электрокардиографы сегодня
С каждым десятилетием габариты электрокардиографа уменьшались. Вскоре стали появляться многоканальные аппараты ЭКГ с минимальным весом и расширенным функционалом.
Система электрокардиографа стала автоматизированной, что позволяет проводить анализ кардиограмм значительно быстрее. Многие производители стали оснащать свои аппараты ЭКГ встроенным термопринтером и специальным интерфейсом для передачи результатов на ПК.
Благодаря новым дополнительным возможностям значительно повысилась эргономика, а также уровень диагностики. В настоящее время электрокардиографы не вызывают трудностей при транспортировке, поэтому теперь врач может проводить диагностику в любом месте.
Электрокардиографы будущего
Технологии стремительно развиваются, и на рынке уже начали появляться инновационные аппараты ЭКГ карманного формата. Если верить прогнозам, очень скоро электрокардиограф уменьшится до размеров айфона и станет еще более доступным.
Пациенты смогут самостоятельно отслеживать изменения в работе сердца и выявлять подозрительные отклонения от нормы, что позволит своевременно обнаруживать патологии и приступать к лечению.
На протяжении многих лет сердечно-сосудистые патологии являются одними из самых распространенных заболеваний среди взрослого населения, причем с каждым годом они все чаще угрожают молодым поколениям.
Поэтому применение электрокардиографов в клинической практике имеет особое значение для диагностики, профилактики и лечения. Прибор для записи кардиограмм незаменим в различных кардиологических отделениях, больших больницах, госпиталях и частных клиниках.
Электрокардиографы прошли долгий путь эволюции, прежде чем стали теми устройствами, которые знакомы специалистам сегодня. Стоит осветить этапы развития данного прибора, чтобы понять, как проходило его техническое развитие и изменение функционала.
Это необходимо для получения наиболее полного представления о том, как работает современный электрокардиограф.
Изобретение метода
Впервые метод электрокардиографии был разработан около века назад. Техника записи эхокардиограммы была изобретена Огастесом Уоллером (1856 - 1922) в 1887 году. Один из первых экспериментов был проведен экспертом на собаке.
Чуть позднее его современник нидерландский физиолог Виллем Эйнтховен (1860 - 1927), ставший лауреатом Нобелевской премии, усовершенствовал идею и предложил использовать уникальное устройство с особым принципом работы.
Электрические поля производятся сердечной мышцей, что в результате приводит к распространению особых гальванических токов по поверхности тела. Прибор, спроектированный Эйнтховеном, позволяли регистрировать их.
Данный метод остается актуальным до сих пор при проведении исследований работы сердечной мышцы.
Первый электрокардиограф 1911 года
В 1911 году компания Cambridge Scientific Instrument Company выпускает первый кардиограф, который представлял собой специализированное оборудование больших габаритов с функцией ведения записи через проекционный оптический регистратор на специальной бумаге. При этом использовались солевые ванны, выполнявшие роль электродов для 3 отведений.
Уже тогда специалисты понимали, что необходимо создать портативное устройство с легким весом, чтобы его было проще переносить и транспортировать. Также перед ними стояла важная задача – нужно было повысить точность снятия показаний, а также обеспечить эргономику.
Дополненный электрокардиограф 1942 года
Вильсон и Гольдерберг оснастили в 1942 году прибор дополнительными 3 отведениями (однополюсными и усиленными), чтобы их можно было применять в тех случаях, когда мало базовых соединений для проведения исследования. Такая конструкция в электрокардиографах по-прежнему применяется.
Электрокардиограф с ламповым усилителем 1950-х годов
В 50-е годы ХХ века аппарат ЭКГ был оснащен ламповым усилителем, а также специальными накладными электродами и малогабаритным регистратором. Со временем устройство стало портативным, хотя его вес был еще тогда не самым легким (около 10 кг).
Allen Electric Equipment Company выпустила первые серийные переносные приборы, но они все еще мало напоминали те портативные электрокардиографы, которые существуют сейчас.
Благодаря стараниям инженера Нормана Холтера в 1959 году появляется аппарат с легкой портативной конструкцией, что уже было грандиозным достижением для тех лет. Теперь можно было вести запись за пределами лечебного отделения.
Развитие портативных электрокардиографов после 1960 года
В 60-70-е годы прошлого века были использованы полупроводниковые элементы. Через некоторое время стали появляться портативные электрокардиографы, которые своим внешним видом и техническими характеристиками уже больше напоминали современный аппараты ЭКГ.
Габариты таких устройств уменьшились, а по весу их можно было сравнить с одним книжным томом. В это время кардиографы могли питаться от батареи, обрели прочный корпус. Одной из лучших вариантов моделей того времени стал аппарат ЭК1Г-03М, выпущенный в 1976 году.
Электрокардиографы в XXI веке
Постоянное развитие новых технологий позволило постепенно усовершенствовать аппарат ЭКГ. Сегодня заметно расширился ассортимент, что позволяет современным специалистам подбирать наиболее оптимальные модели для своей работы.
Производители выпускают различные портативные устройства, причем многие имеют малые габариты, позволяющие помещать их в карман.
В настоящие дни электрокардиографы стали автоматизированными многоканальными аппаратами с расширенным функционалом. Современные аппараты ЭКГ имеют встроенные термопринтеры и интерфейс для передачи получаемых показателей на ПК. Анализ кардиограмм у многих аппаратов ЭКГ проводится автоматически.
Но при этом нельзя недооценивать прошлые достижения. Сам принцип работы электрокардиографов остается прежним, так как основывается на гальванической регистрации потенциалов.
Инновации будущего
Последние двадцать лет – эпоха прогресса. Стали появляться датчики с различным уровнем потребляемой мощности, коэффициентом усиления и полосой пропускания. Недавно было предложено инновационное устройство CardioQVARK с весом всего 58 г.
Данное устройство напоминает чехол для смартфона и имеет датчики снаружи, разъем для подключения телефона. Создатели считают, что достаточно одного прикосновения пальцев к электродам для запуска приложения. На считывание информации нужно всего лишь двадцать секунд.
Показатели будут отображены на экране смартфона. При этом специалист может вести базу данных пациента и легко переносить результаты на компьютер и другие устройства.
В настоящее время американские специалисты трудятся над новыми проектами и разработками. Возможно, очень скоро электрокардиографы станут еще более доступными и эргономичными, что позволит заметно улучшить качество диагностики и самого уровня жизни.
8 ноября 1901 года в Голландии сообщается об изобретении электрокардиографа
Виллем Эйнтховен, голландский врач-физиолог, потомок испанских евреев, бежавших от инквизиции в XV веке в Голландию, родился в 1860 году в Восточной, или Голландской Ост-Индии (ныне остров Ява) в семье колониального врача. В шестилетнем возрасте у Виллема умер отец, и семья вернулась в Утрехт. Как сын колониального врача мальчик имел право на бесплатное образование, но только по трем специальностям: учитель, врач и бухгалтер. Обязательным условием было возвращение на работу в колонии.
Фото: British Medical Journal / Wikipedia
Эйнтховен искренне хотел пойти по стопам отца, но во время учебы в Утрехтском университете проявились его способности исследователя. Он понял, что научная работа привлекает его гораздо сильнее, чем врачебная практика. Уже его дипломная работа содержала научное открытие. Он исследовал оптическую иллюзию восприятия цвета: если на ровной поверхности расположены два круга разного цвета, например, синий и желтый, то один из цветов воспринимается как приближающийся, а другой как удаляющийся.
За эту работу Эйнтховен получил степень доктора медицины и философии и был рекомендован на освободившуюся в этот момент кафедру гистологии и физиологии Лейденского университета. Благодаря настойчивости своих научных руководителей, профессоров Дондерса и Снеллена, в 1886 году в возрасте 25 лет Эйнтховен становится профессором.
На четвертый год своего заведования кафедрой Эйнтховен услышал выступление Огастуса (Августа) Уоллера, читавшего лекции по физиологии в престижной лондонской больнице Сент-Мэри. Уоллер демонстрировал опыт на своем бульдоге Джимми.
Одна передняя и одна задняя лапы животного были помещены в две емкости с водой, которые были подключены к капилляру, заполненному ртутью и серной кислотой. При большом увеличении было видно, что на границе ртути и кислоты возникают повторяющиеся колебания. Джимми был знаменит на всю Англию, но когда парламентская комиссия возбудила уголовное дело о жестоком обращении с животными, Уоллер продемонстрировал опыт на себе.
Струна освещалась сверху мощным рефлектором, система линз переводила изображение колебаний на фотобумагу. Магниты были очень большими, требовали водяного охлаждения, система линз также требовала тщательной настройки. Целиком весь прибор весил около 290 кг, и требовалась команда из пяти человек для его обслуживания. Но главное было достигнуто: можно было снять электрические потенциалы работающего сердца у живого человека и зафиксировать их для дальнейшего анализа и изучения.
Для того чтобы не путать зубцы новых кардиограмм с предыдущими, снятыми с помощью ртутного капилляра и обозначавшимися буквами А, В, С, D, Эйнтховен использовал новую последовательность букв латинского алфавита: P, Q, R, S, T, U, которая и сохранилась до настоящего времени. Лаборатория Эйнтховена располагалась более чем в километре от клиники Лейденского университета, и это способствовало тому, что он назвал телекардиография. Токи от пациента по проводам передавались в лабораторию, и происходила запись кардиограммы. Очень быстро были описаны все основные нарушения ритма сердца и проводимости, а также изменения ЭКГ при различных заболеваниях. Метод оказался настолько информативным, что в лабораторию Эйнтховена потянулись врачи из всей Европы.
Эйнтховен выступал на съездах и конференциях врачей. В 1904 году на съезде в Брюсселе он познакомился с Александром Филипповичем Самойловым, основоположником электрокардиографии в России. Профессора подружились и до конца жизни состояли в переписке, в которой нередко шутили на тему сложной настройки струнного гальванометра.
Читайте также: