Điện tâm đồ: nguyên tắc phân tích trục điện tim

Sử dụng vector để biểu diễn điện thế

Để hiểu những bất thường của tim ảnh hưởng như thế nào đến các đường trên điện tâm đồ, điều đầu tiên là phải làm quen với các khái niệm như vector, phân tích vector để áp dụng vào điện thế của tim.

Tại một thời điểm của chu kỳ tim, dòng điện của tim đi theo 1 hướng nhất định. Một vector là một mũi tên chỉ hướng của điện thế được tạo ra bởi dòng điện của tim, với hướng của mũi tên chỉ hướng của điện thế dương. Tương tự, theo quy ước, độ dài của mũi tên được vẽ tương ứng với điện thế mà nó biểu diễn.

Vector tổng hợp của tim tại một thời điểm của chu kỳ tim

Hình. Vector trung bình khử cực tâm thất.

 Vùng tối màu và các dấu âm trong hình 12-1 biểu diễn sự khử cực của tâm thất và các phần đầu nội tâm mạc của vách liên thất. Tại thời điểm kích thích tim, dòng điện đi giữa vùng đã khử cực bên trong tim và vùng không khử cực bên ngoài tim, được biểu diễn bởi mũi tên dài hình elip. Một số dòng cũng đi bên trong các buồng tim theo hướng từ vùng khử cực về phía vẫn phân cực. Xét chung, có một lượng đáng kể các dòng đi xuống từ nền tâm thất đến đỉnh tim, nhiều hơn số đi lên. Do đó, tổng hợp các vector được phát ra tại một thời điểm, được gọi là vector trung bình tức thời, được biểu thị bằng một mũi tên màu đen đi giữa hai tâm thất theo hướng từ nền tới đỉnh tim. Hơn nữa, vì tổng hợp một lượng đáng kể các dòng điện nên điện thế lớn và vector dài.

Hướng của vector biểu thị bằng số đo

Hình. Vector được vẽ để biểu thị điện thế của một vài tim khác nhau, và trục của điện thế (thể hiện bằng đơn vị độ).

Khi vector nằm ngang và hướng sang trái của cơ thể, thì vector đó chỉ hướng 0o, được biểu diễn trên minh họa 12-2. Từ điểm 0o, theo chiều kim đồng hồ, khi vector đi thẳng từ trên xuống dưới, nó chỉ hướng +90o; khi vector đi từ phía trái sang bên phải cơ thể, nó chỉ hướng +180o; và khi vector hướng thẳng lên trên, nó chỉ hướng -90o hoặc +270o.

 Ở tim người bình thường, hướng trung bình của vector lúc xuất hiện sóng khử cực của tâm thất, được gọi là vector trung bình QRS, nó chỉ hướng khoảng 59o, và được biểu diễn bởi vector A. Có nghĩa là trong phần lớn sóng khử cực, đỉnh tim dương so với đáy.

Trục của mỗi chuyển đạo lưỡng cực và đơn cực chi

Hình. Trục của 3 chuyển đạo lưỡng cực và 3 chuyển đạo đơn cực

Ba chuyển đạo lưỡng cực và 3 chuyển đạo đơn cực chi. Mỗi chuyển đạo thực ra là 1 cặp điện cực kết nối với cơ thể tại 2 vị bên đối diện của tim, và hướng đi từ cực âm sang cực dương được gọi là trục của chuyển đạo. Chuyển đạo I được ghi lại từ 2 điện cực tại vị trí tương ứng 2 cẳng tay. Vì điện cực nằm ngang, với cực dương bên trái, trục của chuyển đạo I là 0o.

 Khi ghi lại chuyển đạo II, các điện cực được mắc ở cẳng tay phải và chân trái. Cẳng tay phải nối với thân ở góc trên tay phải, và chân trái nối ở góc dưới tay trái . Do đó hướng của chuyển đạo là khoảng +60o.

 Phân tích tương tự, có thể thấy chuyển đạo III  có trục khoảng +120o; chuyển đạo aVR khoảng +210; chuyển đạo aVF khoảng +90o; và chuyển đạo aVL khoảng -30o. Hướng của các trục của tất cả các chuyển đạo này được biểu diễn ở hình, nó được biết đến với cái tên Hệ thống trục sáu cạnh. Sự phân cực của các điện cực được biểu thị bởi dấu cộng và dấu trừ. Người đọc phải học các trục này và sự phân cực của chúng, đặc biệt là các chuyển đạo lưỡng cực chi I, II và III, để hiểu phần còn lại của chương này.

Phân tích vector điện thế trên các chuyển đạo khác nhau

Hình. Xác định vector B nằm dọc theo trục của I khi vector A biểu diễn điện thế tức thời của các tâm thất.

Hình thể hiện một phần sự phân cực của tim, với vector A biểu diễn hướng trung bình tức thời của dòng điện trong tâm thất. Trong trường hợp này, hướng của vector là khoảng +55o, và độ lớn của điện thế được đại diện bởi độ dài của vector A, là 2mV. Ở giản đồ phía dưới tim, vector A lại được biểu diễn, và 1 đường được vẽ đại diện cho trục của chuyển đạo I với hướng 0o. Để xác định điện thế của vector A được ghi lại trong chuyển đạo I, vẽ 1 đường thẳng góc với trục của chuyển đạo I, xuất phát từ đỉnh của vector A tới trục của chuyển đạo I, được gọi là vector B, được vẽ dọc theo trục của chuyển đạo I. Mũi tên của vector B chỉ hướng dương của chuyển đạo I, điều đó có nghĩa là các điện thế tức thời trên điện tâm đồ của chuyển đạo I dương. Điện thế tức thời được ghi lại bằng với độ dài của B chia cho độ dài của A, 2 hoặc 1 mV.

 Hình là 1 ví dụ khác về phân tích vector. Trong đó, vector A đại diện cho điện thế và trục của nó trong quá trình khử cực tâm thất của tim, trong đó sự khử cực ở bên trái của tim nhanh hơn bên phải. Trong trường hợp này, vector tức thời có hướng là 100o, và điện thế của nó là 2mV. Để xác định điện thế nghỉ ở chuyển đạo I, ta vẽ 1 đường thẳng góc từ đỉnh của vector A tới trục của chuyển đạo I và tìm vector B. Vector B rất ngắn và lần này nó chỉ hướng âm, do đó có những thời điểm nó âm, tức là đi phía dưới đường đẳng điện của điện tâm đồ, điện thế rất nhỏ, khoảng -0,3mV. Hình này cho thấy, khi vector của tim có hướng gần như thẳng góc với trục của chuyển đạo, thì điện thế ghi lại được trên chuyển đạo rất thấp. Ngược lại, khi vector của có trục trùng với trục của chuyển đạo thì toàn bộ điện thế của vector được ghi lại.

Hình. Xác định vector B dọc theo trục của chuyển đạo I khi vector A biểu diễn điện thế tức thời của các tâm thất.

Phân tích vector của điện thế nghỉ ở ba chuyển đạo lưỡng cực chi

Hình. Xác định vector hình chiếu trên các chuyển đạo I, II và III khi vector A biểu diễn điện thế tức thời của các tâm thất.

 Trong hình, vector A mô tả điện thế tức thời của 1 phần sự khử cực của tim. Để xác định điện thế tại thời điểm tức thời trên điện tâm đồ ở 1 trong 3 chuyển đạo lưỡng cực chi, đường thẳng góc được vẽ từ đỉnh của vector A đến trục của 3 chuyển đạo khác nhau. Vector B mô tả điện thế tại thời điểm tức thời ở chuyển đạo I, vector C mô tả điện thế ở chuyển đạo II, và vector D mô tả điện thế ở chuyển đạo III. Điện thế được ghi lại trong các trường hợp này là dương, tức là phía trên đường đẳng điện trong điện tâm đồ, vì các vector hình chiếu (A, B, C) chỉ hướng dương dọc theo trục của tất cả các chuyển đạo, được thể hiện trên hình. Điện thế ở chuyển đạo I (vector B) chỉ chiếm khoảng 1 nửa điện thế thực của tim(vector A); ở chuyển đạo II, vector C có điện thế tương đương điện thế của tim; và ở chuyển đạo III(vector D), điện thế bằng 1/3 điện thế của tim.

 Một cách phân tích như nhau có thể được sử dụng để xác định điện thế được ghi lại trên các chuyển đạo chi, ngoại trừ trục tương ứng của các chuyển đạo chi và được sử dụng thay vì trục của chuyển đạo lưỡng cực chi sử dụng cho hình.