Principy a aplikace elektrokardiografů

Fakulta biomedicínského inženýrství, ČVUT v Praze, nám. Sítná 3105, 272 01 Kladno

Modernizace výukových postupů a zvýšení praktických dovedností a návyků studentů oboru Biomedicínský technik

Podpořeno projektem – OP VK CZ.1.07./2.2.00/15.0415

Principy a aplikace elektrokardiografů


Diagnostika srdce• Elektrické signály – EKG, FEKG, bioimpedanční

signály hrudníku

• Magnetické signály – MKG

• Mechanické signály – tlaková křivka, pletysmogram, AVG (arteriovelocitogram), karotidogram, apexkardiogram, seismokardiogram

• Zvukové signály – fonokardiogram

2


Elektrokardiogram

• ELEKTROKARDIOGRAM (EKG) je grafická reprezentace časové závislosti rozdílu elektrických potenciálů, snímaných zpravidla z povrchu hrudníku, které vznikají jako důsledek šíření elektrického vzruchu svalovou tkání srdečních síní a komor.

3


Elektrokardiogram

4


Historický úvod

5

Willem Einthoven( 22.V.1860 - 29.IX.1927)1924 Nobelova cena za vynález elektrokardiografu


Historický úvod

6


EKG svodové systémy

• Bipolární svody

7

UI = L - R

UII = F - R

UIII = F - L


EKG svodové systémy

8

Wilsonova svorka

W = (R + + L + + F)/3 = 0


Hrudní svody

9

UV1 = V1 - W

UV2 = V2 - W

UV3 = V3 - W

…

UV6 = V6 - W


Náhradní umístění elektrod

• co nejmenší vliv pohybu vyšetřovaného na kvalitu signálu – pohybové artefakty, myopotenciály;

• co nejmenší vliv přívodů na mobilitu vyšetřovaného

10


Ortigonální svodové systémy

11

vyjadřují prostorové vlastnosti elektrického pole kolem srdce (hrudníku) pomocí tří ortogonálních signálů;

zobrazení pomocí tří rovinných smyček;

Modernizace výukových postupů a zvýšení praktických dovedností a návyků studentů oboru Biomedicínský technik 12

McF

ee s

ysté

m

Fran

kův

syst

ém


Jícnové EKG

13


Funkční bloky elektrokardiografu

14


Funkční bloky elektrokardiografu II

15


Technické požadavky na EKG přístroj

• Účinné potlačení soufázovýchrušivých signálů

• Potlačení sssoufázových i rozdílových napětí (superponovaných na EKG

signál)

• Propustnost frekvencí s EKG signálem (0,05 – 250 Hz) – nesmí dojít ke

zkreslení tvaru EKG signálu

• Vysoká vstupní impedance

• Nízký vlastní šum

• Odolnost vůči defibrilaci

• Věrné záznamové zařízení

16


Vlastnosti v časové oblasti

17


Vlastnosti ve frekvenční oblasti

Co je spektum?

Frekvenční spektrum signálu je vyjádření rozložení amplitud a počátečních fází

jednotlivých harmonických složek, ze kterých se signál skládá, v závislosti na frekvenci.

18


Vlastnosti ve frekvenční oblasti

19


EKG mapování

20


EKG mapování

• Problém s prostorovou interpretací EKG signálu

• Mapování = zobrazení izopotenciálů (izolinií) do plochy (v čase proměnné)

• Hodnoty potenciálů jsou barevně kódovány - škálování

21


EKG mapování

22


Fonokardiografie

• Detekce mechanické činnosti srdce• Posloupnost zvuků při srdeční činnosti:

23

první ozva – systolická

0,1 - 0,17s, f = 25-45 Hz

druhá ozva – diastolická

0,1 - 0,14s, f = 50 Hz

třetí ozva – protodiastolická

Svalová, délka 0,1s

síňová ozva – presystolická

svalová


Fonokardiografie

srdeční šelesty – u fyz., ale hlavně patofyziolog. stavů

(změna charakteru proudění krve – dochází k vibracím, frekvence nad 600 Hz)

vzájemný vztah mezi EKG, KT a SO

24


FonokardiografFonokardiograf – přístroj, který pomocí mikrofonu snímá akustický signál vznikající při činnosti srdce a provádí jeho částečnou analýzu

•doplňkové zařízení k elektrokardiografu•zvuky a šelesty – amplitudově modulovaný signál (obálka vibrací – diagn. význam),•otev. a uzav. chlopní, norm. proudění krve – nízké kmitočty, šelesty – vyšší kmitočty,

•několik pásem kmitočtů

25


Blokové schéma fonokardiografu

26

Modernizace výukových postupů a zvýšení praktických dovedností a návyků studentů oboru Biomedicínský technik 27

Documents

Principy a aplikace elektrokardiografů