心电图应用基础
一、心电图简介
心电图（Electrocardiogram，ECG或者EKG）是利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形的技术。心电图是测量和诊断异常心脏节律的最好的方法，其是诊断心电传导组织受损时心脏的节律异常以及由于电解质平衡失调引起的心脏节律的改变。1842年，法国科学家Mattencci 首先发现了心脏的电活动；1872年，Muirhead记录到心脏搏动的电信号。1885年，荷兰生理学家Einthoven首次从体表记录到心电波形，当时是用毛细静电计，1910年改进成弦线电流计。由此开创了体表心电图记录的历史。1924年，Einthoven获诺贝尔医学生物学奖。经过100多年的发展，今日的心电图机日益完善。不仅记录清晰、抗干扰能力强，而且便携，并具有自动分析诊断功能。
心肌细胞膜是半透膜，静息状态时，膜外排列一定数量带正电荷的阳离子，膜内排列相同数量带负电荷的阴离子，膜外电位高于膜内，称为极化状态。静息状态下，由于心脏各部位心肌细胞都处于极化状态，没有电位差，电流记录仪描记的电位曲线平直，即为体表心电图的等电位线。心肌细胞在受到一定强度的刺激时，细胞膜通透性发生改变，大量阳离子短时间内涌入膜内，使膜内电位由负变正，这个过程称为去极化。对整体心脏来说，心肌细胞从心内膜向心外膜顺序去极化过程中的电位变化，由电流记录仪描记的电位曲线称为去极化波，即体表心电图上心房的P 波和心室的QRS波。细胞除极完成后，细胞膜又排出大量阳离子，使膜内电位由正变负，恢复到原来的极化状态，此过程由心外膜向心内膜进行，称为复极。同样，心肌细胞复极过程中的电位变化，由电流记录仪描记出称为复极波。由于复极过程相对缓慢，复极波较除极波低。心房的复极波低，且埋于心室的除极波中，体表心电图不易辨认。心室的复极波在体表心电图上表现为T波。整个心肌细胞全部复极后，再次恢复极化状态，各部位心肌细胞间没有电位差，体表心电图记录到等电位线。
图2-1-1
图2-1-2
图2-1-3
细胞之间动作电位或兴奋的传导称为细胞间传导，可兴奋细胞间的电偶联是通过一种特殊的胞间结构而实现，这种结构即缝隙连接（gap junction，GJ）。缝隙连接是目前心电学基础与临床研究的共同热点之一。
图2-1-4
图2-1-5
图2-1-6
图2-1-7
二、心电图波形及间期
图2-1-8
P波：表示心房除极化，时间一般小于0.12s，振幅在胸导联不超过0.25mV，胸导联不超过0.20mV。
PR段：反映心房的复极过程及房室结和房室束的电活动，正常为0.12～0.20s。
P-R间期：P波与P-R段合计为P-R间期，正常为0.12～0.20s。
QRS波群：表示心室的除极化，正常为0.06～0.10s，最宽不超过0.11s。
ST段：代表心室早期复极的过程。正常ST段为一条等电位线，可以有轻微的向上或向下移位。
ST段下移：在任何导联中，ST段下移不应超过0.05mV。
ST段抬高：在V1、V2导联不应超过0.3mV，V3导联不应超过0.5mV，V4～V6导联和肢体导联均不应超过0.1mV。
T波：代表心室晚期复极的过程。
方向：正常T波方向与QRS波群主波方向一致，即Ⅰ、Ⅱ、V4～V6导联T波向上，aVR导联向下，Ⅲ、aVL、aVF、V1～V3导联T波可以向上、向下或双向。如果V1导联T波向上，V2～V6导联T波均不应向下。
振幅：在以R波为主的导联中，T波振幅不应低于同导联R波的1/10。胸导联T波可达1.2～1.5mV。
U波：一般认为是心肌传导纤维的复极造成，也有人认为是心室的后电位。是T波之后0.02～0.04s出现的振幅很低小的波，方向与T波相同。以V3～V4导联较明显。U波过高者见于低血钾患者。
图2-1-9
图2-1-10
图2-1-11
图2-1-12
三、心电图向量
（1）电偶是指由两个电量相等，距离很近的正负电荷所组成的一个总体。其正电荷称为“电源”，负电荷称为“电穴”。
（2）向量是物理学上将用来表明既有数量大小，又有方向性的量称作向量。向量通常用一条带箭头的线段来表示，箭头代表向量的方向，线段的长度代表向量的大小。心电向量（也称心向量）产生于心脏除极与复极过程之中。当细胞膜处于极化状态时和全部处于去极化状态时，膜表面各处电位相等，没有电偶也无向量；当细胞受刺激而兴奋时，膜表面已除极部分与邻近未除级部分的交界处，就形成了电位差，一端电位高相对为正，一端电位低相对为负。交界面上形成的一对对正负电荷，有如一对对电偶。即产生了既有大小（取决于电偶数量的多少）又有方向（由电穴指向电源）的心电向量。心电向量的方向由电穴指向电源，与激动扩布方向一致。
图2-1-13
四、P波及心房异构
在心电图上，P波代表心房除极过程中产生的电活动，又称心房去极波。
P波是心房除极波，代表左右二心房的激动。由于窦房结位于右心房内膜下，所以激动首先传到右心房，较晚传到左心房。右心房的除极作用因此也比左心房略早完毕。临床上为了实用起见，P波的前部代表右心房的激动，后部代表左心房的激动。分析P波对心律失常的诊断与鉴别诊断具有重要意义。