SRDCE, SRDEČNÍ ČINNOST A EKG
Srdce je dutý sval velikosti pěsti, který přečerpá za jednu minutu přibližně pět litrů krve do celého těla. K dosažení tohoto výkonu tluče srdce zdravého člověka v závislosti na klidu či námaze 60 až 140 krát za minutu. V průměru tluče lidské srdce 100 000 krát za den, cca.40 milionkrát za rok a téměř 3 miliardkrát za život. Srdce je uvnitř rozděleno tak, že se hovoří o pravé a levé polovině srdeční. Obě srdeční poloviny se skládají ze síně a srdeční komory. Pravá polovina srdeční pumpuje neokysličenou, tmavě červenou krev do plic, kde se krev obohatí kyslíkem a odkud se dostane do levé poloviny srdce. Levá polovina srdeční pumpuje okysličenou, světle červenou krev do srdečnice a zásobuje tak celý organismus kyslíkem.
Tlukot srdce je vyvolán rytmickými kontrakcemi síní a srdečních komor. Každé srdeční svalové vlákno má schopnost se smršťovat. Svalová vlákna se skládají ze svalových buněk, z nichž každá má vlastní elektrický náboj. Tento elektrický náboj je usměrněn, dá se říci uspořádán elektrickými impulsy, jejichž zdrojem je u zdravého člověka nervové pletivo v srdci, sinusový uzel. Malé elektrické impulsy sinusového uzlu vyvolávají tlukot srdce a regulují sled jeho jednotlivých fází. Impulsy proudí ze sinusového uzlu vodivou tkání, jež je uložena v srdečním svalu. Tato tkáň se nazývá systém převodu vzruchu. Pokud je systém převodu vzruchu v pořádku, dostanou se všechny impulsy až do nejvzdálenějších srdečních svalových buněk. Toto je předpokladem k tomu, že se všechny svalové buňky stahují a opět uvolňují ve správném rytmu.
EKG
EKG (Elektro-Kardio-Graf) je velmi jednoduché, nenáročné a hlavně nebolestivé vyšetření, díky kterému má lékař přehled o elektrické aktivitě srdce. Každý stah srdečního svalu je doprovázen vznikem slabého elektrického napětí, které se šíří až na povrch těla, kde ho lze snímat pomocí EKG přístroje. Pokud někde v srdci dojde ke změně elektrické aktivity, je možné pak pomocí EKG záznamu detekovat příčinu této změny.
EKG přístroj
EKG přístroj neboli elektrokardiograf je speciální přístroj, který citlivě snímá elektrickou aktivitu (EKG signál) srdce v čase. Pomocí vodičů, které se připevňují na různé části těla, vyhodnocuje elektrické změny na srdci na několika místech zároveň. Výsledek je obvykle zaznamenáván na speciální papír jako takzvaná EKG křivka. Tu potom lékař zhodnotí a podle ní může posuzovat srdeční funkci.
Na přístroje pro měření EKG signálu jsou kladeny velké nároky v podobě přesnosti a správnosti vyhodnocení změřeného signálu. Podle parametrů jako je šířka převodníku, vzorkovací frekvence a odstup signálu od šumu se rozlišují přístroje na několik typů.
V nemocnicích se používají nejkvalitnější přístroje, které mají velmi dobré vlastnosti v oblasti měření a nabízí plno další přídavných funkcí, avšak stojí několik set tisíc. Poté existují elektrokardiografy pro osobní použití, které nabízejí vysoce přesné výsledky měření, ale oproti velkým nemocničním přístrojům nenabízejí další přídavné funkce jako je například měření z více míst najednou, přímý tisk EKG grafu atp.
EKG signál
Stah srdce jako svalu je proveden několika menšími stahy a ty se zobrazují jako několik vln jdoucích po sobě. Vln je celkem pět a jsou značeny písmeny P, Q, R, S a T. Každá vlna je ve skutečnosti elektrický impulz vyslaný srdcem při některé z jeho činností - například stažení srdeční síně nebo komory. Nejznámější jsou především vlny Q, R, a S. Při vyhodnocování EKG záznamu se o těchto vlnách často mluví jako o tzv. QRS intervalu nebo QRS komplexu.
Pokud vzniknou nějaké problémy se srdcem, prvními příkazy jsou poškozené nebo změněné vlny EKG signálu. Podle toho která vlna se změní (zmenší, zvětší, prodlouží, zkrátí, zdeformuje atp.), lze určit vznikající problém se srdcem. Vyhodnocení EKG signálu není jednoduchá záležitost a přesné vyhodnocení zvládne jen lékař. Existuje několik set druhů EKG signálu a lékař tyto signály musí znát.
Na obrázku lze vidět EKG signál s jednotlivými vlnami. První malá vlna je vlna P, následuje malý záchvěv v podobě Q vlny před velkou R vlnou. Poté se vyskytne opět záporný záchvěv jako S vlna a poslední vlnou je kladná T vlna.
Sledovány jsou především tyto parametry EKG signálu:
HR - rychlost tepu srdce, která je při normálních podmínkách mezi 60 až 100 tepy za sekundu.
ST segment - ST segment je měřen od konce S vlny po začátek vlny T. Tento segment je důležitý zejména v rozpoznávání nemocí jako je infarkt myokardu a srdeční ischémie. Normální rozsah je -2 až 2mm.
PR interval - PR interval je oblast od začátku P vlny po konec Q vlny. PR interval udává trvání depolarizace síní. Normální doba trvání je od 0.12s do 0.20s, v grafu to znamená 3 až 5 čtverců.
QRS komplex - Doba trvání QRS je měřena od začátku vlny Q pro konec vlny S a udává dobu trvání stažení srdeční komory. Normální doba trvání je od 0.08s - 0.12s.
QT/QTC - QT/QTC interval je měřený od začátku Q vlny po konec T vlny. QT interval udává dobu trvání aktivace srdečních komor. Tato doba se nepřímo úměrně mění s rychlostí srdce (srdečním tepem). Normální hodnota QTC je přibližně 0.32 až 0.44 sekund.
Měření EKG
EKG vyšetření patří k jednomu z nejzákladnějších vyšetření. Téměř každý dospělý člověk jistě už alespoň jedno EKG vyšetření absolvoval. Je to první informace o stavu srdečního svalu například při podezření na infarkt myokardu nebo srdeční arytmie. Standardně bývá monitorován i člověk s těžším úrazem. Standardně se EKG vyšetření provádí například před operací nebo v rámci preventivních interních kontrol.
Kde se provádí EKG měření?
Měření EKG se běžně provádí v nemocnicích, ale v poslední době se začaly objevovat domácí EKG přístroji, díky nimž je možné změřit EKG prakticky kdekoli. Postup měření EKG je v obou případech podobný.
Vyšetření v nemocnici
V nemocnici provádí vyšetření lékař, který používá většinou velký 12-ti svodový elektrokardiograf. Vyšetřovaná osoba se položí na vyšetřovací lůžko a na hrudník, kotníky a zápěstí jsou přiloženy vodivé elektrody. Před přiložením každé elektrody se místo pod ní potře speciálním gelem pro zajištění dostatečné vodivosti. Poté je spuštěno samotné měření a je snímána elektrická aktivita srdce, záznam je většinou přímo tisknut na papír. Měření trvá jednu až tři minuty, podle potřeby lékaře. Po provedení měření lékař vyhodnotí EKG záznam.
Domácí vyšetření
EKG měření však lze provádět i v domácím prostředí, bez nutnosti návštěvy lékaře. K domácímu měření EKG se používají specializované domácí EKG přístroje. Tyto přenosné elektrokardiografy nabízejí plnohodnotná a vysoce přesná měření, stejně jako velké EKG přístroje v nemocnicích. Jejich velkou výhodou je, že mají malé rozměry a hmotnost, podobné například osobní kalkulačce. Proto je možné je nosit stále u sebe a měření provádět kdekoli a kdykoli. Tuto funkci ocení zejména lidé, kteří mají nějaké problémy se srdcem, protože si tak mohou neustále sledovat činnost jejich srdce, aniž by museli při každém měření navštěvovat lékaře.
U osobních EKG přístrojů se měření provádí buď pomocí vodivých elektrod, na které se přiloží palce, nebo pomocí kabelu s elektrodami, které se připevňují na vnitřní stranu předloktí. Měření trvá většinou zhruba jednu minutu a není k němu nutná žádná zvláštní příprava. Stačí se pohodlně posadit a uklidnit se. Kvalitnější domácí elektrokardiografy nabízejí také funkci přenosu dat z přístroje do osobního počítače, kde je možné změřené záznamy prohlížet, tisknout nebo například odesílat emailem lékaři k další analýze.
Poruchy EKG
Poruch EKG signálu existuje velké množství. Mezi lékaři je známo několik stovek různých druhů EKG signálů a každý znamená předzvěst jiného problému srdce. Například arytmie je nepravidelnost srdečního rytmu a vypadá následovně:
Zatímco u jinak zdravých lidí nepředstavují tyto arytmie, až na výjimky, bezprostřední ohrožení života, u nemocných s postižením srdce (například po infarktu myokardu) mohou být některé arytmie životu nebezpečné!
-- Libor Valíček --