nguyên lý tế bào học cơ thể người và lý thuyết phép đo điện tim

GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:3 1-2002









CHƯƠNG I:
NGUYÊN LÝ TẾ BÀO HỌC CƠ
THỂ NGƯỜI VÀ LÝ THUYẾT PHÉP
ĐO ĐIỆN TIM
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:4 1-2002
90mv
t
mv
I:Tổng quan về nguyên lý điện và máy đo:
1,Sơ lược cấu tạo cơ thể người và nguyên lý điện:
Như ta đã biết cấu tạo cơ thể ta có khoảng 100 ngàn tỉ tế bào.Một tế
bào có ba phần chính:
-Màng
-Chất nguyên sinh
-Nhân ở trong cùng,khương lớn
*Màng có nhiệm vụ hấp thụ và bài tiết,có cấu tạo từ protit và lipit.
*Nguyên sinh chất là những bọt,dung dòch gồm đường ,đạm…kiến
tạo nên tế bào tồn tại và phát triển.
*Nhân là một khối lớn ở trong cùng của tế bào,dùng để đònh hướng

phát triển và di truyền.Nó gồm có các ADN,cơ thể con người có khoảng
35,000ADN.Trong ADN có các mã chữ và chính sự sắp xếp các mã chữ
khác nhau tạo nên đặc tính quan trọng trong vấn đề di truyền của con người
chúng ta.
2,Sự hình thành dòng điện sinh vật:
Tế bào ở trạng thái tónh :các Ion + nằm bên ngoài màng tế bào ,các
Ion -nằm bên trong.
A ++++++ B

NaK ,

mvuu
ACAB
90.0 



Ta thấy có một điện thế
giữa bên ngoài và bên trong của màng tế bào.




Ở trạng thái động:
Khi ta tác động vào nó một lực F thì thấy một lượng Ion+ đi vào và
Ion- đi ra,ghi nhận có một hiệu điện thế >0.Tiếp tục tác động F theo thời
gian ta thấy hiệu điện thế lớn hơn.
Chu kì đầu tiên: - + + +

C


Cl
NaK ,

t
Na+ Cl-
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:5 1-2002
mv
t
mv
t
mv
t
mv
t
Chu kỳ thứ hai tiếp tục đi vào và
tiếp tục đi ra:

- - + +




Chu kỳ thứ ba:

- - - +

Chu kỳ thứ tư:

- - - -





Đây là chu trình khử cực
Thực tế điện thế này gần như liên tục.
Quá trình tái khử cực:
Chu trình thứ nhất:
+ - - -




Chu trình thứ hai:

Na+ Cl-
Na+ Cl-
Na+ Cl-
K+ Cl-
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:6 1-2002
mv
t

mv
t
mv
t
t
khử cực
tái khử cực
-90 mv
+ + - -





Chu trình thứ ba:

+ + + -





Chu trình thứ tư:


+ + + +

Cứ như vậy quá trình xảy ra liên tục trong cơ thể con người cho đến
khi tim ngừng đập.
Như vậy trong trường hợp này nhòp đập của tim chính là lực F tác
động tạo ra một dạng sóng tuần hoàn gần như liên tục theo thời gian:







K+ Cl-
K+ Cl-
K+ Cl-
20 mv
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:7 1-2002
Na+
K+
Khoảng thời gian tác động phải phù hợp.nếu tác động quá nhanh
hoặc quá chậm dù cho biên độ có lớn thì vẫn không xảy ra quá trình khử
cực và tái khử cực được.Vì cơ thể người có tính quán tính.
Một dòng điện tương đương có thể mô phỏng như sau:

300
1k
bên trong
-90mv

20mv
bên ngoài


-Sự hấp thụ qua màng tế bào chỉ thẩm thấu Na+ mà không cho thẩm
thấu K+.Quá trình kết thúc khi tất cả Na+ đi vào trong hết ,Cl- đi ra hết
.Ngược lại ở tái khử cực,trong màng thẩm thấu ra ngoài là K+.Ở cuối tái
khử cực các K+ đi ra ngoài hết.
Để cân bằng nồng độNa+,K+ trong tế bào thì có một máy bơm Na+
và K+ để chuẩn bò cho chu kì sau:
Na+ đi vào thì phải bơm ra,K+ đi ra thì phải bơm vào.


Ngoài




Trong
3,Độ dẫn điện của cơ thể:
Giả sử cấp một nguồn DC:Bên trong tế bào có những Ion+ vàIon Ta
áp vào nó một nguồn điện bên ngoài.Ion- dòch chuyển về trường âm và
ngược lại Ion+ dòch chuyển về trường âm.


GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:8 1-2002
ngưỡng
t
++ - +

+ - ++ tế bào
+ ++

_ +
_ + tế bào
_ +


E






I tổng dừng lại ở giá trò ngưỡng nào là tuỳ thuộc vào điện trở của
từng người.
Đối với cấp nguồn AC: ++ - +
+ - ++ tế bào
+ ++


_ +
_ + tế bào
_ +


N
Nếu tốc độ biến thiên chậm,thì Ion dòch chuyển theo 2 chiều,nếu tốc
độ quá nhanh thì Ion đứng yên tại chổ.

Trường bên trong Et=

N
3
4

:

Hệ số dòch chuyển của Ion.Nếu
0

thì tất cả các Ion đứng yên vì
tốc độ quá nhanh,Et=0 năng lượng nguồn ngoài biến thành nhiệt.
I
tổng
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:9 1-2002
T(s)
mv
II,Lý thuyết về máy đo:
1,Cơ sở đo và lấy tín hiệu:
a,Lý thuyết điện tim:
Như vậy theo cách trình bày về cấu tạo cơ thể người cũng như
các động vật sống khác.Khi nhòp tim đập,nó tác dụng một lực F làm cho cơ
thể có một sóng điện và do nhòp tim có chu kỳ nên dạng sóng điện ra cũng
có chu kỳ tuần hoàn:

R


P T

Q
S
0.15s 0.25S 0.4S
A B C

0.4S 0.4S


0.8S
Một chu kì của nhòp tim.



Giai đoạn A là đoạn khử cực và tái khử cực của tâm nhó.
Giai đoạn B là đoạn khử cực và tái khử cực của tâm thất.
*0.4S giai đoạn đầu còn gọi là tâm thu( co vào).
*0.4S giai đoạn sau còn sau gọi là tâm trương(dãn ra).
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:10 1-2002
Như vậy một chu kỳ của nhòp tim mất trung bình là 0.8S.Nói
nhòp tim là bao nhiêu nhòp làsố nhòp trên một phút và là một chuẩn
mà người ta thường gọi.

A
B







Tại điểm A là điểm mở của van tổ chim khi mà áp xuất của tâm thất
lớn hơn áp suất của van đó.Hình uốn cong từ A đến B mô tả áp xuất trên
van tổ chim.
Khi áp suất tâm thất nhỏ hơn áp suất của van tổ chim thì ở điểm B là
thời điểm đóng van tổ chim để máu không bò dội ngược lại mà tiếp tục đi
tới.
b,Phân loại các đạo trình:
Điện tâm đồ dùng để kiểm tra trạng thái của cơ thể dựa vào dạng
sóng.

Các chuyển đạo của cơ thể người chia làm ba chuyển đạo.
+Chuyển đạo song cực :Gồm 3 đạo trình.
Dùng hai cực để đo:
Chân phải nối mass điểm đo giữa tay phải,tay trái và chân trái.
+Chuyển đạo đơn cực:Gồm ba đạo trình.
Dùng một điện cực thăm dò một điện cực chung.
Nối chung tay trái và chân trái ra cực âm.Cực dương thăm dò nối
vào tay phải.
+Chuyên đạo đơn cực tim:Gồm 6 đạo trình.
Một và hai ở vùng tâm nhó.

GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:11 1-2002
Ba và bốn ở vùng van.
Năm và sáu ở tâm thất.
Cực dò nối vào 1 hoặc 3 ,3 hoặc 6.
Ngoài ra phần này sẻ được trình bày kỹ trong chương hai.
2,Tổng quan về điện tim:
Như vậy dựa vào các đạo trình người ta tùy theo cách đo và các suy
luận có thể chuẩn đoán một số bệnh lý người về tim mạch khá chính xác.
Các quá trình này cũng xuất hiện rất sớm từ khi các máy đo hổ trợ
chính xác dạng sóng được vẽ ra rỏ ràng .Ngày nay thì vấn đề nhận dạng
tín hiệu và chuẩn đoán đã trở thành công cụ đắc lực phục vụ cho y khoa
trong việc điều trò và theo dõi bệnh lý và hầu như các máy đo đều có ở
bệnh viện.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:12 1-2002






CHƯƠNG II:
LÝ THIẾT VỀ ĐIỆN TIM,NGUYÊN
LY,Ù CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO VÀ
NGUYÊN LÝ MÁY ĐO

GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:13 1-2002
***Sơ lược các vấn đề liên quan:

Một trong các kỹ thuật chính để chẩn đoán bệnh tim là dựa vào điện
tâm đồ hay còn gọi là điện tim đồ (ECG = Electrocardiograph). Máy ECG
cho phép suy ra các khuyết tật về điện và cơ của tim bằng cách đo các
ECG, mà chúng là các điện thế ở trên bề mặt cơ thể. Với máy ECG, ta có
thể xác đònh nhòp tim và các tham số tim khác.
I:Phép đo điện tâm và điện thế sinh học :
1. Điện sinh lý của tim :
Trong phép đo điện tâm (ECG), tín hiệu điện đang quan tâm là do
bản thân tim tạo ra. Vì vậy ECG có giá trò chẩn đoán, vì nó phản ánh biến
diễn sinh học của tim. Mặc dù những điều sau đây liên quan tới riêng tim,
song nó phản ánh các nguyên lý điện sinh học cơ bản đối với những hệ
thống cơ quan khác, ví dụ điện cơ đồ (EMG).


Tim người chủ yếu gồm cơ đặc biệt (cơ tim). Các tế bào cơ riêng lẻ
đường kính khoảng 15m và dài 100m và bó với nhau tựa như những thỏi.
Chúng nằm song song với nhau và kết tụ thành các bè sợi cơ vốn tạo thành
sợi xoắn rộng hình thành vách tim.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:14 1-2002
Bao quanh các tế bào tim là những sinh chất vốn tách riêng khoảng
gian bào với khoảng ngoại bào. Đối với tế bào tim điển hình, năng lượng
chuyển hóa được sử dụng để tạo thành môi trường trong giàu kali nhưng ít
natri so với thành phần ngoại bào natri cao và kali thấp. Do có sự không
cân bằng hiện diện đó, tồn tại điện thế tónh trên màng tế bào, bên trong
chừng 90mV âm so với bên ngoài. Khi tế bào bò kích thích (bằng cách cho
dòng điện làm tăng tạm thời thế ngang màng), các tính chất của màng thay
đổi theo chu trình, pha thứ nhất của nó là độ thẩm mạnh đối với natri lớn
chảy vào trong do các Gradien khuếch tán và điện.
Đối với các cơ tâm thất, pha 0 là hành trình lên do sự kích hoạt màng

bào. Pha 2 là khoảng thời gian kéo dài thế hơi thay đổi (đoạn bằng). Pha 3
là sự khôi phục nhanh và pha 4 là điều kiện nghỉ ổn đònh. Ngược lại, pha 4
cửa nút xoang nhỉ cho thấy sự tăng tiến của thế cho tới khi, ở điểm gãy, thế
tác dụng xảy ra sau đó. Trong trường hợp này không có pha 1 hoặc pha 2.
Dòng chảy vào này đúng tạo ra dòng điện và trong khi chuyển tiếp
tế bào về cơ bản có tính chất như nguồn lưỡng cực điện. Dòng natri chuyển
tiếp này chòu trách nhiệm về (và một phần của) dòng mạch điện nội tại vốn
liên kết các tế bào lân cận và có tác dụng như tác nhân kích thích khởi phát
hoạt động của chúng. Theo cách này, hoạt động (một khi đã được khởi
phát) mở rộng mật tiếp tới các tế bào lân cận. Khi màng phục hồi (trở về
các tính chất nghỉ), thế tác động của tế bào kết thúc và nó lại ở trạng thái
nghỉ và có khả năng được tái kích thích.
Hình 26-6 cho thấy thế tác động tâm thất điển hình. Hành trình lên
tương ứng với kích hoạt (khử phân cực) và trong khoảng thời gian này tế
bào nguồn là emf (SĐĐ) thể hiện như lưỡng cực. Ở đoạn bằng (pha 2 ở
hình 26-6) tế bào nghỉ (như nguồn điện). Do sự phục hồi (pha 3) tiếp tục với
tốc độ tương đối thấp, tế bào tạo ra SĐĐ tương đối yếu trong khoảng thời
gian kéo dài.
Ngoài những tế bào loại cơ đã mô tả, các tế bào nút xoang nhó (tế
bào p) tồn tại ở vùng nút SA của tim (xem hình 26-5 và 26-6). Trong khi
thế nghỉ có thể được duy trì vô hạn ở các tế bào bình thường thì đối với các
tế bào nút xoang nhó thế qua màng phát tự tăng cho tới khi đạt tới ngưỡng
kích thích, làm tăng thế tác động, như mô tả ở trên. Như vậy các tế bào nút
xoang nhó là những tế bào tự kích thích. Các dao động của chúng chuyển
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:15 1-2002
tới các tế bào lân cận bằng các dòng mạch nội tại và theo cách đó sự kích
thích tuần hoàn được thiết lập ở mọi phần của tim.
Loại tế bào bổ sung vốn tạo thành mô “dẫn” (nơi tốc độ dẫn bằng hai
tới mười lần của cơ bình thường) được gọi là tế bào Purkinje. Những tế bào

đó ở trong những bó (ống) đặc biệt mà một số người tin rằng tồn tại giữa
nút SA và AV (ống liên nút), thông qua nút AV (bó chung, bó His), và từ
phần tâm thất của nút AV tới các thành trong của tâm thất. Những bó đó
tạo thành hệ thống His-Purkinje (mạng Purkinje).
Như đã lưu ý, nút SA gây ra hiện tượng tuần hoàn, tần số là nhòp tim.
Ở trạng thái bệnh khi nút SA không hoạt động, các nút xoang nhó, nút AV
có thể kiểm soát, khi đó nhòp tim sẽ thấp hơn, vì thông thường để kích nút
AV nút SA tự nhiên phải có tần số cao hơn. Cơ tim bình thường, trong một
số điều kiện, có thể khử phân cực một cách tự phát và trở thành nút xoang
nhó (ở lệch vò trí), dẫn tới sự co tâm thất sớm (PVC).
Sự kích hoạt tất cả các tế bào trong tim, do nút SA khởi phát, tạo
thành cơ sở cho ECG. Như đã lưu ý , các tế bào đã bò kích hoạt (khử phân
cực) tác động như nguồn dòng lưỡng cực. Các dòng điện nội tại cuối cùng
không chỉ đóng góp vào sự mở rộng hoạt động mà còn dẫn tới sự có mặt
của các dòng điện ở mọi nơi trong toàn thân (vốn biến diễn như môi trường
điện trở thụ động).
Trong khi phục hồi mỗi tế bào lại có tính chất như nguồn SĐĐ, mặc
dù độ lớn nhỏ hơn nhiều và thời khoảng dài hơn nhiều so với khi kích hoạt.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:16 1-2002

Hình 26-7:Điện tâm đồ vô hướng tiêu chuẩn
2. Điện tâm đồ :
Nếu khuếch đại điện thế đo được giữa tay phải và tay trái, thì tín
hiệu ECG sẽ phải có dạng như ở hình 26-7. Mỗi trong số ba phức hợp sóng
P, QRS và T, tương ứng với một biến cố điện sinh lý riêng. Sự bắt đầu chu
trình điện xảy ra nhờ các tế bào nút xoang nhó SA. “Khởi động” tự phát
của chúng được truyền đi bởi sự dẫn qua mô tâm nhó. Như vậy biến cố
chính đầu tiên là sự khử phân cực của các tâm nhó phải và trái, và hoạt
động điện tập thể đó làm nảy sinh sóng P.

Hoạt động bò ngăn mở rộng trực tiếp từ các tâm nhó tới các tâm thất
nhờ sự có mặt của vành mô sợi không dẫn điện ngăn cách hai miền đó, trừ
ở lân cận nút AV. nút AV tồn tại đường dẫn, tuy nhiên, tốc độ rất thấp là
đặc trưng của vùng này. Như vậy sợi khởi phát hoạt động ở các tâm thất bò
trễ một thời gian cần thiết để hoạt động truyền đầu tiên từ nút SA sang nút
AV và sau đó quá bó chung của nút AV. Thời khoảng làm nảy sinh khoảng
ký hiệu P-R, vốn là chỉ số đo độ trễ phức hợp.
Một khi hệ thống dẫn tâm thất (Purkinje) đã được kích hoạt thì xuất
hiện sự lan truyền nhanh và khởi phát hoạt động chung của tâm thất. Điều
này làm xuất hiện phức hợp QRS của điện tâm đồ. Dạng sóng của QRS
phản ánh sự phân cực phức hợp của các tâm thất và thời khoảng của nó
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:17 1-2002
đánh giá tổng thời gian cần thiết. Như ta thấy ở hình 26-7, sóng Q đầu tiên
lệch xuống trước khi lệch lên. Có thể thiếu một hoặc nhiều phần.
Sự phục hồi cũng là quá trình sinh ra trường thế, nói chung có độ lớn
thấp hơn. Sự phục hồi của tâm thất tạo ra sóng T. Đoạn S –T thường ở
đường gốc khi xác đònh các đoạn TP kế tiếp, tuy nhiên trong trường hợp tổn
thương tế bào đoạn đó có thể nâng lên hoặc hạ xuống. Sự phục hồi của mô
tâm nhó cũng dẫn đến sóng điện tâm đồ (TP); tuy nhiên nó có độ lớn thấp
và thường bò che bởi QRS mà nó phủ lên.
Các tín hiệu đỉnh ECG nói chung dưới 5mV.
3. Hệ thống đạo trình điện tâm đồ :

Hình 26-3: Vò trí các điện cực của các đạo trình ECG cơ bản

Hình 26-3 cho thấy vò trí các điện cực trên cơ thể đối với các đạo
trình ECG lâm sàng tiêu chuẩn. Điện áp được ghi lại giữa các cặp điện cực
chọn lọc. Ví dụ :
V

I
= (thế ở tay trái) – (thế ở tay phải) (lead I)
V
II
= (thế ở chân trái) – (thế ở tay phải) (lead II)
V
III
= (thế ở chân trái) – (thế ở tay trái) (lead III)
Các đạo trình đó (các cách nối điện cực) được gọi là đạo trình đầu
mút, hoặc chi. Hãy chú ý rằng do đònh luật điện áp Kirchhoff.
V
I
+ V
H
= V
H
, chỉ có hai thế độc lập.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:18 1-2002
Đạo trình tổng hợp dùng như chuẩn được tạo ra bằng cách nối các chi
thông qua các điện trở 5k tới điểm chung gọi là đầu nối ra giữa Wilson
(CT). Các đạo trình thượng vò (V
1
tới V
6
) là các điện áp giữa các điện cực
dự kiến ở ngực và CT. Các đạo trình bổ sung xuất phát từ do mỗi đạo trình
chỉ so với đầu nối ra giữa, trừ đóng góp của chi tương ứng với CT được
ngắt. (Điều này làm tăng tín hiệu 1,5 lần).
**12 đạo trình tổng cộng theo quy ước được sử dụng trong phép điện

tâm ký lâm sàng.Tóm tắt các cách nối cho ở bảng 26-4. Hình 26 – 10 cho
thấy bảng ghi bình thường điển hình từ mỗi trong số 12 đạo trình.
Với mức tim biểu diễn như lưỡng cực, tất cả 12 đạo trình có thể được
tổng hợp từ tích vô hướng của lưỡng cực tim (vectơ) và vectơ phản ánh hình
dạng đạo trình (vectơ đạo trình). Thực ra, vò trí của vectơ tim (vòng vectơ)
là đối tượng của các hệ thống đạo trình trực giao hiệu chỉnh chuyên dụng
của phép vectơ tâm ký. Bản chất lưỡng cực của tim, như máy phát điện, tỏ
ra là xấp xỉ tốt. Nghiên cứu dòng điện đã chỉ ra rằng tính chất phi lưỡng
cực quan trọng biểu lộ ở các phần của QRS. Phép đo thực tiễn và việc sử
dụng trong lâm sàng các số hạng bậc cao hơn (đa cực) vẫn đang được
nghiên cứu.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:19 1-2002
Bảng 26-4. Các đạo trình điện tâm đồ tiêu chuẩn

Các đạo trình chi hoặc tiêu chuẩn
V
1
= (LA) - (RA)
V
II
= (LL) - (RA)
V
III
= (LL) - (LA)
Trong đó:(LA) = Thế ở tay trái; (RA) = Thế ở tay phải; (LL) = Thế
ở chân trái
Các đạo trình vùng thượng vò
Đầu nối ra giữa Wilson(CT) là chỗ nối của ba điện trở 5k, mỗi điện trở
được nối với một đạo trình chi; các đạo trinh vùng thượng vò sử dụng CT

như chuẩn; các đạo trình vùng thượng vò được bố trí như sau :
V
1
Khoảng gian sườn phải thứ tư tại rìa xương ức
V
2
Khoảng gian sường trái thứ tư tại rìa xương ức
V
3
Khoảng gian sườn trái thứ năm tại đường giữa xương đòn
V
4
Giữa đường V
2
và V
4

V
5
Cùng mức như V
4
ở đường nhánh trước
V
6
Cùng mức như V
4
ở đường nhánh giữa
Các đạo trình chi bổ sung
aV
L

tay trái so với chỗ nối các điện trở 5k, một với RA, một với LL
aV
R
tay phải so với chỗ nối các điện trở 5k, một với LA, một với LL
aV
R
Chân trái so với chỗ nối các điện trở 5k, một với RA, một với LA



Hình 26 – 10 : Điện tâm đồ 12 đạo trình từ tim bình thường
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:20 1-2002
3.1 Các phép đo ECG mặt phẳng trước đạo trình lưỡng cực :
(bipolar = lưỡng cực/ song cực).
Ba phép đo điện thế thường được dùng để xác đònh vecto mặt phẳng
trước cùng với tam giác Einthoven là :
Điện thế giữa RA và LA
Điện thế giữa RA và LL
Điện thế giữa LA và LL
Ba phép đo ECG này được gọi là các phép đo đạo trình lưỡng cực
chuẩn hay mặt phẳng trước chuẩn và thường được gọi là đạo trình I (lead I
ECG đạo trình II (Lead II ECG), và đạo trình III (Lead III ECG) như chỗ ở
hình 26-3
3.2 Các phép đo ECG mặt phẳng trước đạo trình đơn cực:
(Unipolar limp lead)
Các phép đo ECG đạo trình đơn cực cho phép ghi nhận đơn cực các
điện thế ở mỗi một trong ba cực(tay trái, tay phải và chân trái) bằng cách
tạo ra một điện cực khác hoặc cực trung tâm(central terminal) bằng cách
kết hợp tín hiệu có được từ hai chi khác các phép đo đạo trình đơn cực được

gọi là :
aVR (augmented vecto right = bên phải vecto mở rộng
aVL (augmented vecto left = bên trái vecto mở rộng)
aVF (augmented vecto foot = bàn chân vecto mở rộng).
Các cấu hình điện cực đạo trình đơn cực đơn thuần là hình chiếu của
cùng vector tim lên ba trục 60
0
khác xoay đi 30
0
(theo chiều ngược chiều
kim đồng hồ) từ cấu hình Einthoven. Ba phần sóng điện tim có quan hệ với
3 phần sóng chân tay chuẩn :

2
2
2
IIIII
aVF
IIII
aVL
III
aVR







Phép đo đơn cực aVR liên quan đến điện thế ở tay phải (RA) dùng

tay trái (LA) và chân trái (LL) để làm thành điện cực thường. (Xem hình
26-3 cho aVL và aVF). Như vậy dạng sóng ECG sẽ dương với aVL, dương
với aVF, nhưng âm với aVR.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:21 1-2002
3.3. Các phép đo ECG mặt phẳng dọc (chính) giữa :
Các vecto hình chiếu vecto tim lên mặt phẳng cắt dọc được gọi là
“các phép đo ECG đạo trình thực quản đơn cực” hoặc “các phép đo ECG
đạo trình E” (E=Esoplayus=thực quản).
Ngày nay hiếm khi người ta ghi ECG đạo trình E.
3.4. Các phép đo ECG mặt phẳng (cắt) ngang :
Kỹ thuật ghi điện tim thông thường cũng ghi hình chiếu mặt phẳng
ngang của vector tim. Nhiều kỹ thuật đo đạo trình đơn cực được áp dụng
vào ghi điện tim mặt phẳng ngang. Một điện cực chung được tạo bằng cách
lấy tổng điện thế ở tay phải, tay trái và chân phải, và phép đo là ghi nhận
điện thế giữa điện cực chung này và một điện cực ở ngực được đặt ở những
điển khác nhau trên thân người. Các phép đo ECG mặt phẳng ngang được
gọi là “các phép đo đạo trình V” (V lead measurement) V1,V2,V3,V4,V5
và V6. Vò trí của V1 đến V6 được cho trong bảng 26-4 ở trên
Mặc dù các phép đo ECG mặt phẳng ngang chuẩn với cấu hình
V1V6, nhưng người ta cũng sử dụng một số cấu hình mặt phẳng ngang
khác.
4. Tín hiệu ECG :
Các tín hiệu điển hình cho điện tâm ký ở hình 26 –10 đối với ECG 12
đạo trình. Trong điều kiện bình thường dạng sóng là tuần hoàn với nhòp tim
(thường khoảng 70 nhòp trên 1 phút). Chu trình đơn là vào cỡ 0,85s, và thời
khoảng QRS là 0,09s. Lý thuyết tín hiệu gợi ý hàm lượng tần cao lên tới
khoảng 60 Hz, chủ yếu do phức hợp QRS. Hàm lïng tần thấp có thể được
ước lượng từ bản thân tính chu kỳ vốn là xấp xỉ 0,8 Hz.
Đối với các mục đích chẩn đoán các khoảng và các đoạn thời gian,

cũng như các biên độ, được sử dụng. Ngoài ra dạng của các sóng P, QRS
và T có thể là quan trọng. Những dạng sóng đó có thể là bất bình thường
nếu nút xoang nhó lệch khỏi vò trí khởi phát chu trình tim, tức là PVC, do
đường kích hoạt là bất bình thường; do đó sự phát triển tạm thời của các
nguồn tim và các trường thể của chúng là hoàn toàn khác nhau. Sự khả
dụng của các mạch khiến có thể chế tạo dụng cụ rẻ khả dó có khả năng
đồng thời khuếch đại và nhớ nhiều tín hiệu điện tâm ký. Dữ liệu đã nhớ
sau đó có thể được hiện hình như các bản đồ bề mặt thân thể đẳng thế. Hệ
thống hiện hành sử dụng từ 100 đến 250 điện cực đặt trên khắp mình người
; trong một số trường hợp khoảng cách điện cực là không đều để phản ánh
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:22 1-2002
các gradien thế cao hơn gần tim hơn. Tuy nhiên nghiên cứu phân tích tín
hiệu cho thấy rằng chỉ 25 tới 30 điện cực (về cơ bản) cung cấp các dữ liệu
độc lập và các bề mặt điện tâm ký còn lại có thể rút ra được từ những điện
cực đó. Vì chúng chứa toàn bộ thông tin khả dụng, những bản đồ như vậy
thể hiện sự cải tiến ở các hệ thống thường.
Một số cách tiếp cận thành công và phân tích chẩn đoán bằng máy
tính và các điện tâm đồ đã được phát triển; các thuật toán dựa trên sự nhận
dạng sóng và cả biên độ các khoảng thời gian của các sóng thành phần.
Đặc tính tín hiệu ECG:
Hình 13 cho thấy ba băng thông được sử dụng cho các ứng dụng khác
nhau trong ECG (Tompkins và Wester,1981). Băng thông (BW) lâm sàng
được dùng để ghi ECG 12 phần sóng chuẩn là 0.05 – 1001. Với các ứng
dụng giám sát, như cho các bệnh nhân cần chăm sóc thường xuyên và cho
các bệnh nhân cấp cứu, BW bò giới hạn còn 0.550Hz. trong các môi trường
này, các rối loạn nhòp chủ yếu được quan tâm đến hơn là các thay đổi hình
thái tế nhò trong các dạng sóng. Như vậy BW có giới hạn làm suy giảm
nhiễu tần số cao hơn bò gây ra bởi các sự co cơ (nhiễu EMG) và nhiễu tần
số thấp hơn bởi sự di chuyển bởi hai điện cực (các thay đổi đường nền).

Băng thông thứ ba được dùng cho các máy đo nhòp tim (heart rate meter =
cardiotachometer) làm cực đại tỷ số S/N để phát hiện phức hợp QRS. Như
vậy một bộ lọc cho qua các tần số của phức hợp QRS trong khi đó loại bỏ
nhiễu bao gồm các sóng không phải QRS trong tín hiệu như các sóng P và
T. Bộ lọc này giúp phát hiện các phức hợp QRS nhưng làm méo ECG
nhiều đến nổi mà sự xuất hiện của tín hiệu được lọc này không thể chấp
nhận được trong lâm sàng.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:23 1-2002
Một ứng dụng khác không chỉ ra ở đây mở rộng BW đến 500Hz để
đo các điện thế trễ. Đây là các sự kiện nhỏ tần số cao hơn mà xảy ra trong
ECG sau phức hợp QRS.
(Hình 13).
Hình 13 các BW được dùng trong ECG. BW lâm sàng chuẩn cho
ECG lâm sàng 12 phần sóng là 0.05 – 100Hz. Các máy đo nhòp tim để xác
đònh nhòp tim của người với các nhòp đập bình thường sử dụng một bộ lọc
dãi thông đơn giản được tập trung ở 17Hz và có Q khoảng 3 hoặc 4.
Biên độ đỉnh của tín hiệu ECG ở trong dãi 1mV, vì vậy mạch khuếch đại
ECG tiêu biểu có độ lợi khoảng 1000 để đem tín hiệu đỉnh thành dãi
khoảng 1V.
5. Dụng cụ đo ECG :
Phần cơ bản của máy ECG điển hình là bộ khuếch đại vi sai trở
kháng vào cao. Thường dùng opamp có ngõ vào FET.Đầu vào bộ khuếch
đại có thể ghép với điều khiển bù điện áp với DC để san bằng hiệu của các
điện áp đường chuẩn DC của mỗi điện cực.
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:24 1-2002
Một trong số các vấn đề còn dai dẳng nhất trong các phép đo ECG là
giảm và loại bỏ nhiều AC. Nếu coi cơ thể như mặt cầu dẫn điện bán kính
0,5m, thì điện dung của nó tới vô hạn được cho bởi

C=4*
0
(0,5) = 55pF
Điện dung tới các nguồn đường dây điện lực xung quanh thay đổi
theo các mức độ gần nhưng được lấy xấp xỉ ở 100pF. Ở tần số đường dây
điện lực 60Hz, điều đó tạo ra trở kháng 26M. nếu chân phải được nối với
đất chung của bộ khuếch đại thông qua điện cực với điện trở tiếp xúc 2K
chẳng hạn, thế đường dây điện lực 120V sẽ giảm theo tỷ lệ 2000/(26x10
6
)
tới giá trò khoảng 100mV như đầu vào tiếng ồn. Đó là tín hiệu cơ bản, vượt
quá bản thân ECG. Tuy nhiên, sử dụng các bộ khuếch đại vi sai tín hiệu
này sẽ được loại bỏ phần lớn, vì thường thì mỗi đạo trình về cơ bản phát
triển cùng tín hiệu AC.
Vấn đề chính thứ hai trong ghi ECG là độ trôi đường tâm, vốn có thể
nảy sinh từ căng thẳng sinh lý hoặc các điện cực được nối kém. Bệnh nhân
phải nằm xuống khi ghi ECG và phải đảm bảo không có tiếng ồn hoặc
trạng thái đau đớn tinh thần khác. Những điều kiện như vậy cũng là làm
giảm nhiễu do tiếng ồn cơ. Mặc dù có sự thận trọng đó, cần có mạng RC
để chặn dòng trực tiếp dư. Hằng số thời gian 3s tương ứng với điểm nửa
công suất tần số thấp 1/20 Hz, vốn tỏ ra đủ thấp để giữ dạng sóng bình
thường. Giải pháp khác đối với vấn đề này là sử dụng bộ ghim đường tâm.
Vấn đề quan trọng thứ ba là an toàn điện trong kiểm tra liên tục ở
bệnh viện.
Đáp tuyến tần số cao không thích hợp có thể dẫn đến méo dạng
sóng. Đặc biệt các biên độ và thời khoảng của các sóng thích đáng
có thểbò sai.
Đáp tuyến tần số cao giữa 60 và 500 Hz được chấp nhận chung như
khoảng cần thiết. Các khảo sát về các ECG đặc trưng đã chứng minh rằng
các sai số biên độ ở Q , R và S nhỏ hơn 0,1mV đòi hỏi tần số cắt trên

100Hz. Các sai số đònh thời bò ảnh hưởng ít hơn và tỏ ra thỏa đáng ở các
tần số cắt 60 đến 80 Hz. Khảo sát ảnh hưởng của các tần số cắt trên và
dưới tới các tham số ECG đã được Thomas thực hiện. Các kết quả được
tóm tắt ở bảng 26 –5 và 26 –6 .
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:25 1-2002
Bảng 26 –5: Ảnh hưởng của tần số cắt dưới tới các tham số ECG

Tần số cắt (Hz)
Tương quan
Sóng R, mV
S,Q - mV
0.001
0.992
1.94
0.012
0.01
0.992
1.94
0.014
0.1
0.989
1.91
0.018
1
0.958
1.82
0.222
5
0.72

1.4
0.756
Tần số cắt trên được điều chỉnh ở 200 Hz tương quan với ECG không
lọc. Biên độ sóng không lọc là 2 mV và S – Q gốc là 0mV.

Bảng 26 –6 : Ảnh hưởng của tần số cắt trên đối với tham số ECG

Tần số
cắt, Hz
Tương
quan
Sóng R,
mV
Sóng Q,
mV
QRS, ms
P – Q,
ms
Q – T, ms
500
1.0
2.0
0.4
70
94
204
200
0.991
1.92
0.37

70
94
204
100
0.971
1.87
0.36
70
92
206
80
0.955
1.83
0.34
70
92
206
60
0.923
1.81
0.33
72
90
208
40
0.832
1.71
0.29
76
88

210
20
0.52
1.34
0.18
94
82
216
Tần số cắt dưới là 0,05 Hz. (0 Hz đối với tần số trên 500 Hz vốn đã
cho các giá trò chuẩn). Tương quan là với dạng sóng không lọc (0 tới 500
Hz).
6. Các điện cực (Electrode) :
Ngày xưa người ta sử dụng các điện cực kim loại để nối về điện vào
cơ thể người. Một chất điện phân (thường là được tạo bởi dung dòch muối
ăn trong một chất đông (keo) tạo thành giao tiếp điện giữa điện cực kim
loại và da. Trong cơ thể người, các dòng điện được tạo ra bởi sự di chuyển
của các ion trái lại trong dây dẫn, các dòng điện do sự di chuyển các điện
tử. Các hệ thống điện cực làm việc chuyển đổi các dòng điện ion thành các
dòng điện điện tử.
Các kim loại dẫn điện như đồng phủ Nickel được dùng làm các điện
cực ECG nhưng chúng có vấn đề. Hai điện cực cần để thu thập một ECG
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:26 1-2002
cùng với chất điện phân và thân được phủ muối ăn hoạt động như
pin(battery). Một điện thế lệch (offset) DC xảy ra giữa các điện cực và có
thể lớn hoặc lớn hơn tín hiệu ECG đỉnh. Một lớp kép điện tích (các ion
dương và âm cách nhau một khoảng) xảy ra trong điện cực. Sự di chuyển
điện cực như tạo bởi sự di chuyển của bệnh nhân làm ảnh hưởng lớp kép
này và thay đổi lệch (offset) DC. Vì điện thế offset này được khuếch đại
lên khoảng 1000 lần cùng với ECG, các thay đổi nhỏ làm dòch đi nhiều

đường nền (baseline) ở tín hiệu ra. Một điện cực mà hoạt động theo cách
này được gọi là điện cực có phân cực (polarizable electrode) và chỉ hữu
dụng cho các bệnh nhân nằm nghỉ hay không di chuyển.
Ngày nay vật liệu được dùng nhiều nhất cho các điện cực là bạc-
clorua bạc (Ag-AgCl) vì nó xấp xỉ như điện cực không có phân cực. Hình
14 cho thấy một điện cực như vậy. Kiểu điện cực này có điện thế offset rất
nhỏ. Nó có một lớp AgCl được đặt trên bản cực Ag. Các ion clorua đi vào
cơ thể, vào chất điện phân, và vào lớp AgCl, ở đó chúng chuyển thành
dòng điện tử trong bản cực Ag và trong dây (dẫn) nối. Phương thức này làm
giảm đi điện thế offset DC thành một giá trò rất nhỏ so với tín hiệu ECG
đỉnh. Như vậy sự di chuyển điện cực tạo ra một sự dòch chuyển đường nền
trong ECG được khuếch đại thì nhỏ hơn nhiều so với điện cực có phân cực.
mạch tương đương
Cax=5nF
bán bin
0.3V
dung dòch muối
điện cực
mô tế bào
Rax
1-100k

(Hình 14).
Hình 14 : Điện cực ECG Ag – AgCl. Nhiều điện cực hiện đại có các
lớp điện phân mà được tạo bởi chất đông cứng có tính dính chất đông cứng
tối thiểu hoá ảnh hưởng của lớp kép điện tích.
Vò trí của các điện cực trên cơ thể cho phép ghi nhận chính xác các
ECG theo các trục X,Y và Z thì rất quan trọng. Để có được VCG chính xác,
GVHD: TS HUỲNH THU Luận Văn Tốt Nghiệp
SVTH:Lương Hồ Minh Hải MSSV:49700395 Trang:27 1-2002

các điện cực phải được đặt ở các vò trí mà cho phép ghi nhận chính xác ba
vecto này.
Tuy nhiên cơ thể và tim có các đặc tính mà không thể tránh được với
mục đích thực tế. Điều này làm cho việc ghi nhận tuyệt đối chính xác VCG
hầu như là không thể được với bất cứ hệ thống nào có điện cực đặt không
hoàn hảo.
VCG có thể được ghi nhận bằng cách có được điện thế giữa hai điểm
ở dưới các cánh tay cho X hoặc thành phần trái sang phải, giữa ngực và
lưng cho thành phần Z và giữa đầu và chân trái cho thành phần Y. Đơn
thuần hiển thò bất kỳ hai trong ba tín hiệu này trên Scope X-Y với cùng độ
nhạy cho cả các khuyếc đại X và Y sẽ cho các sai số đáng kể khi điện thế
được tạo ra trong tim bò suy giảm bởi các lượng khác nhau trong các hướng
X,Y và Z và thân người không phải thuần nhất, các tín hiệu này được tạo
theo các trục mà không chính xác vuông góc với nhau.