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Fisiología Cardiovascular Clase 8

05 Abr

3.8.1 Electrocardiografía

3.8.2 Electrocardiógrafo

3.8.3 Derivaciones electrocardiográficas

3.8.4 representaciones esquemáticas de las derivaciones

3.8.5 los accidentes (ondas) del electrocardiograma

Electrocardiografía

La electrocardiografía es la técnica de registro gráfico de los potenciales de acción generados por el músculo cardiaco. El trazado que se obtiene, representa el registro de las variaciones de potencial eléctrico observados desde diferentes puntos de la superficie corporal, producidas por las fibras cardiacas en actividad. El aparato encargado de esto se conoce con el nombre de electrocardiógrafo.

El Electrocardiógrafo

Es un equipo diseñado para captar, procesar y graficar las débiles señales eléctricas generadas en el corazón. El electrocardiógrafo consta principalmente de 4 sistemas:

1. El sistema de electrodos

2. El amplificador electrónico.

3. El galvanómetro.

4. El sistema inscriptor.

1.- El Sistema de Electrodos

Los electrodos son placas metálicas que se aplican sobre la piel, para que exista un buen contacto entre estos dos elementos, la piel debe ser limpiada previamente con una solución alcohólica y una vez secada, se aplica entre ella y la placa, un gel conductor con el fin de disminuir la resistencia al paso de la corriente.

Las placas metálicas pueden tener diferentes formas, pero, todas están formadas por una aleación a partes iguales, 50% níquel – 50% plata. La señal eléctrica captada por los electrodos a nivel de la piel, es conducida por cables coaxiales hasta el amplificador.

2.- El Amplificador

El amplificador electrónico es un sistema diseñado para suministrar una “potencia” de salida, mucho mayor que la “potencia” de entrada y conducirla al galvanómetro.

3.- El Galvanómetro

Es el verdadero “cerebro” del electrocardiógrafo, se basa en las interacciones entre una corriente eléctrica y un imán. El mecanismo del galvanómetro está diseñado de forma que un imán permanente o un electroimán produce un campo magnético, lo que genera una fuerza cuando hay un flujo de corriente en una bobina cercana al imán.

El elemento móvil puede ser el imán o la bobina. La fuerza inclina el elemento móvil en un grado proporcional a la intensidad de la corriente. Este elemento móvil puede contar con un puntero o algún otro dispositivo que permita leer en un dial el grado de inclinación.

En el monitor cardiaco el galvanómetro responderá ante las variaciones de potencial amplificadas, dirigiendo los haces de electrones hacia arriba o hacia debajo de una línea horizontal llamada “línea isoeléctrica”, según el electrodo explorador “sienta” acercarse o alejarse la corriente proveniente del músculo cardiaco.

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4.- El Sistema de Registro o Inscriptor

El papel electrocardiográfico.

Hasta hace algunos años, se utilizaba un papel de fondo negro, recubierto por una finísima capa de cera, que al ser derretida por el estilete caliente, conforme se movía el papel permitía observar el fondo, dibujando el llamado “perfil electrocardiográfico”. Actualmente, se utiliza un papel más específico en cuanto a la denominación “termo sensible”, pues la plumilla caliente, provoca en el papel una reacción química, dando lugar a un cambio de coloración (por ejemplo: papel rojo, trazado azul) va dibujando el perfil electrocardiográfico.

El electrocardiógrafo dispone de un pequeño motor eléctrico que haciendo mover un sistema de rodillos, permite el movimiento de la tira de papel.

La mayor parte de equipos, puede desplazar el papel a 2 velocidades: 25 mm x segundo ó 50 mm x segundo. Siendo el papel milimetrado, el espacio comprendido entre 2 líneas verticales, corresponderá por lo tanto, en la dimensión “TIEMPO” a 1/25 de segundo (0.04 segundo), o a 1/50 de segundo (0.02 segundo) según se desplace a 25 ó 50 mm x segundo respectivamente.

Además, el papel está milimetrado también horizontalmente y estando el galvanómetro calibrado de tal manera, que cuando recibe un potencial de 1 mili voltio (1 mv.), desplaza al sistema inscriptor 10 milímetros hacia arriba o hacia debajo de la línea isoeléctrica, tendremos que el espacio comprendido entre dos líneas horizontales (1 milímetro), representará la dimensión “INTENSIDAD” igual a 0.1 mili voltio.

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La unidad ASHMAN es el espacio correspondiente a 1 milímetro cuadrado y representa a 2 dimensiones: Tiempo y Voltaje.

El tiempo está dado por la mensuración de líneas verticales dándose un valor de 0.04 seg. por cada una, si el papel rueda a 25 ms. x seg. en cambio, la dimensión Intensidad, que se mide en mV., está dada por los milímetros de desplazamiento del sistema inscriptor en sentido horizontal, hacia arriba o hacia debajo de la línea isoeléctrica, otorgándose el valor de 0.1 mV. por cada milímetro, cuando el equipo está calibrado a 1 cm = 1 mV. la intensidad de la corriente registrada por el equipo, está en relación directa con la proximidad del electrodo al corazón y sobre todo por el volumen de la masa muscular que la genera. De esta manera, un corazón voluminoso dará lugar a intensas corrientes y por tanto a amplios desplazamientos del sistema inscriptor.

Estandarización

Es la calibración del electrocardiógrafo en el factor “Intensidad”. La Estandarización se refiere a la respuesta del galvanómetro a la corriente recibida desde el amplificador, al cual, a su vez le llega desde el sistema de electrodos. Si el galvanómetro ordena al sistema inscriptor desplazarse en sentido vertical sobre la línea isoeléctrica 10 mm cuando le llega una corriente de 1 mV. de intensidad, la Estandarización es “-1-“. Pero, el electrocardiógrafo está en capacidad de aumentar más la señal eléctrica que le llega, en caso de que el corazón genere muy débiles potenciales, desplazando al doble los movimientos del sistema inscriptor, ante la entrada de 1 mV. de intensidad de corriente, o por lo contrario, si la masa muscular cardiaca produce corrientes muy intensas, que darían lugar a movimientos de la pluma inscriptora desde el borde superior al inferior del papel electrocardiográfico, como es el caso de los estados de Hipertrofia cardiaca de cualquier etiología, debemos reducir la respuesta al ingreso de corriente.

De esta manera podemos calibrar el equipo así:

  • · Estandarización “-2” (1 mV. = 20 mm)
  • · Estandarización “1/2” (1 mV. = 5 mm)

Derivaciones Electrocardiográficas

El término “derivaciones” electrocardiográficas se refiere a los sitios de la superficie del cuerpo, donde se instalan los electrodos del electrocardiógrafo, para examinar la actividad eléctrica del corazón. Esta actividad eléctrica formada por las fases de despolarización y repolarización de cada una de las fibras musculares cardiacas, desarrolla un campo eléctrico en los tejidos circundantes, que son considerados en la electrocardiografía clínica como un medio conductivo relativamente homogéneo. Una derivación está integrada por 2 electrodos situados en la superficie corporal, entre los cuales, ante la actividad eléctrica cardiaca, se establece una diferencia de potencial, que es transmitida al amplificador y que será analizada por el galvanómetro. El término “derivación” se lo aplica también al trazado sobre el papel, obtenido por el par de electrodos localizados en cada sitio particular.

Las derivaciones electrocardiográficas examinan al corazón desde 2 planos perpendiculares entre sí: el plano frontal y el plano horizontal. El plano frontal explora la actividad eléctrica cardiaca mediante las derivaciones “estándar” y las derivaciones “unipolares de los miembros”. El plano horizontal explora el corazón mediante las derivaciones “precordiales”. Las derivaciones estándar son “bipolares”” y las unipolares de los miembros y precordiales son “unipolares”.

Representación esquemática de las derivaciones

REPRESENTACIÓN ESQUEMÁTICA DE LAS DERIVACIONES:

Ubicación de las Derivaciones:

Derivaciones Standard

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  • D 1: Electrodo (+) en el brazo izquierdo y el electrodo (-) en el brazo derecho.
  • D 2: El electrodo (-) en el brazo derecho y el electrodo (+) en la pierna izquierda. Es conveniente poner la placa sobre masas musculares y evitar localizarla sobre la cara anterior de la tibia, por ser el hueso mal conductor.
  • D 3: El electrodo (-) sobre el brazo izquierdo y el electrodo (+) sobre la pierna izquierda

Derivaciones Unipolares Aumentadas de los Miembros

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Las derivaciones unipolares de los miembros al contrario de las anteriores, cada una de ellas, representa el voltaje cardiaco captado en un determinado lugar del cuerpo con referencia a un punto no fluctuante (punto cero), conseguido mediante la conexión de los electrodos localizados en los restantes 3 miembros en una central terminal, cuyas conexiones se realizan automáticamente al mover el “dial” de control de las derivaciones en el tablero del electrocardiógrafo. El electrodo explorador (+) es el que, pareado con la central cero, capta el impulso eléctrico y lo transmite al amplificador.

 

  • AVR: Electrodo (+) brazo derecho. El electrodo (-) conectado a la central cero, formada por la unión de los tres miembros restantes.
  • AVL: electrodo (+) al brazo izquierdo. El electrodo (-) conectado a la central cero.
  • AVF: Electrodo (+) en la pierna izquierda. El electrodo (-) conectado a la central cero.

 

DERIVACIONES UNIPOLARES PRECORDIALES:

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Al igual que las derivaciones unipolares aumentadas de los miembros, las derivaciones precordiales trabajan con el electrodo (-) conectado a la central “cero”, mientras que el electrodo (+) ocupa diferentes posiciones sobre la superficie del tórax, que vamos a describir:

  • V 1: cuarto espacio intercostal junto con el borde derecho esternal.
  • V 2: cuarto espacio intercostal junto al borde izquierdo del esternón.
  • V 3 : punto medio entre V2 y V4
  • V 4: quinto espacio intercostal izquierdo – línea media clavicular.
  • V 5: quinto espacio intercostal izquierdo – línea axilar anterior.
  • V 6: quinto espacio intercostal izquierdo – línea axilar media.

Estas derivaciones, si bien no proporcionan una visión de conjunto de la actividad eléctrica del corazón, en cambio por estar sumamente próximas a él, exploran con precisión las áreas sobre las que están proyectadas cada una de ellas.

Corte transversal del tórax. Nótese que la derivación V1 explora el ventrículo derecho; las derivaciones V2 y V3, la región del septum interventricular, las derivaciones V4 y V5, la región del ápex y la derivación V6, la pared libre de ventrículo izquierdo.

 

Derivaciones especiales:

En ciertos casos es necesario recurrir a otras derivaciones para explorar otras áreas del corazón o cuando el corazón ha sufrido un cierto grado de variación en su posición normal en el tórax:

  • V 7: Electrodo (+) quinto espacio intercostal izquierdo – línea axilar posterior.
  • V3R: La misma posición de V3, pero a la derecha del tórax.
  • V4R: La misma posición de V4, pero a la derecha del tórax.
  • CM5: electrodo (-) a nivel del mango esternal y el electrodo (+) a nivel del ápex. Esta última derivación se considera muy sensible para detectar trastornos de la irrigación ventricular izquierda.

LOS ACCIDENTES (ONDAS) DEL ELECTROCARDIOGRAMA

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La teoría del DIPOLO:

Un “dipolo” es un generador muy simple de cargas eléctricas, constituido por cargas de signo contrario, (+) y (-), separadas entre sí por una delgada placa, que en el caso de las células excítales se considera que es la membrana celular.  Se acepta que en estado de “reposo”, la superficie exterior es positiva con respecto a la superficie interior que es negativa. Al ser estimulado un punto de la superficie exterior de la membrana, penetran a través de ella, hacia la superficie interior, cargas (+), iones de Ni-, que van a provocar una negatividad exterior (por pérdida de cargas +) que se va extendiendo progresivamente por toda la membrana celular; esto da lugar a una verdadera “onda” de despolarización, que siempre llevará una carga (+) en el frente y una carga (-) en la cola:

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Estando los electrodos del electrocardiógrafo “mirando” la superficie exterior de la membrana celular cardiaca, transmitirán al galvanómetro una señal que será inscrita en forma de una onda por encima de la línea isoeléctrica, que llamaremos “onda positiva”. Una vez completada la despolarización y durante todo el tiempo que dure ella, no se captarán diferencias de potencial por parte de los electrodos, pues toda la superficie exterior de la membrana estará cargada de un solo signo que es el (-) y por tanto se inscribirá una línea horizontal que coincide con la línea isoeléctrica.

Repolarizacion

La repolarización comienza en el mismo sitio que comenzó la despolarización y se considera causada por la salida de iones de Potasio, que en resumidas cuentas van a llevar cargas positivas al exterior de la membrana, esto creará una “onda” que se irá extendiendo por la superficie exterior de la membrana, que llevará siempre una carga (-) al frente y una (+) en la cola:

Esta onda, al ser captada por los electrodos, dibujará una onda hacia abajo de la línea isoeléctrica, que se llamará “onda negativa”, por tanto la despolarización marcará una onda positiva y la re polarización dará lugar a una onda negativa:

Si la “onda” incide directamente sobre el electrodo explorador, lógicamente dará lugar a una onda inscrita de un tamaño mucho mayor a que si forma cierto ángulo con el electrodo, debido a que la captación será por supuesto menor.

Hasta el presente momento hemos considerado una sola fibra cardiaca, pero en el caso “in vivo”, los que captan los electrodos es un “resultante” de lo que sucede en todo el conjunto de fibras que forman el corazón.

Debemos tomar en cuenta además, que estructuralmente el corazón está formado por 2 masas sincitiales: la auricular y la ventricular, separadas por los anillos fibrosos de sustentación de las válvulas mitral y tricúspide, que darán lugar a ondas de despolarización y re polarización, individuales, de aurículas y ventrículos.

Sin embargo, en el perfil electrocardiográfico solo aparecen 3 ondas: la de despolarización auricular + la de despolarización ventricular + la de re polarización ventricular, pues la onda de re polarización auricular, por ser inscrita al mismo tiempo que comienza la despolarización ventricular, queda enmascarada por ésta, que tiene un voltaje superior y se impide su inscripción:

 

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