心电图基本知识

心电图基本知识

心脏机械性收缩之前，心肌先发生电激动。心肌的电激动传布全身，在身体不同部位的表面发生电位差。通过心电图机把不断变化的电位

连续描记成的曲线，即心电图。临床心电图学就是把身体表面变动的

电位记录下来，结合其他临床资料，给以适当解释，以辅助临床诊断

的一门科学。

一、典型心电图

心电图由一系列不相同的“波组”构成。一个典型的心电图包括

下述各波及波段（图14-1-1）。

图14-1-1 心电图各波和波段示意图

P波（P wave）：反映左右心房的电激动过程电位和时间的变化。

P-R间期（P-r interval）：代表心房开始除极至心室开始除极的

时间。

P-R段（P-R segment）：代表心房激动通过房室交界区下传至心

室的时间。

QRS波群（QRS Complex）：反映左右心室除极过程电位和时间的

变化，典型的QRS波群包括三个相连的波。第一个向下的波为“Q”波；继之向上的波为“R”波；继R波之后的向下波为“S”波。

S-T段（S-T segment）：从QRS波群终点到T波起点的线段，反映

心室早期复极过程电位和时间的变化。

T波（T wave）反映晚期心室复极过程电位的变化。

U波（U wave）：代表心肌活动的“激后电位”（after potentia l）.

Q－T 间期（Q-t interval）：从QRS波群起点到T波终点的时间；反映心室除极和复极的总时间。

二、心电产生的原理

（一）心肌细胞的极化状态和静息电位

心肌细胞在静息状态下，细胞膜外带正电荷，膜内带同等数量的负电荷，这种电荷稳定的分布状态称为极化状态（图14-1-2）。通过实验，测得极化状态的单一心肌细胞内电位为-90mV，膜外为零。这种静息状态下细胞内外的电位差称为静息电位（resting potential）这种稳恒状态就称极化状态。

图14－1－2 极化状态

极化状态时静息电位的恒定，有赖于细胞的代谢活动，细胞内外钾离子及钠离子浓度的比值以及细胞膜对钾、钠、钙、蛋白质、氯离子等具有不同的通透性。在静息状态下，细胞内钾离子浓度约为细胞外钾离子浓度的30倍，相反细胞外钠离子浓度约为细胞内钠离子浓度的15倍。至于阴离子，细胞内液以蛋白阴离子的浓度为高，而在细胞外液则以氯离子浓度为高。由于细胞膜对钾离子的通透性远超超过对钠离子和通透性，细胞内钾离子浓度又高于细胞外数十倍，钾离子便会不断地从细胞内向细胞外渗出。当钾离子外渗时，氯离子亦随之外渗，但因细胞膜本身带有负电荷，氯离子渗出受阻，就使较多的钾离子渗出到膜外，而未能渗出的游离型阴离子（主要是蛋白阴离子，其

次是氯离子）留在膜内，使膜内电位显著低于膜外。膜内负电位的大

小和静息时钾离子外渗的多少有密切关系，钾离子外渗越多，留在膜

内的阴离子也越多，因而膜内负电位也越大，同时由于膜内带负电荷

的阴离子越来越多，吸引着膜内钾离子（静电力作用），使膜内钾离

子逐渐不能再向外转移，因而使膜内电位维持在-90mV的水平上，形成

了静息电位。

（二）心肌细胞的除极、复极过程和动作电位心肌细胞在兴奋时

所发生的电位变化称为动作电位，即心肌细胞的除极和复极过程（图1

4-1-3）。分为去极化的0相和复极化的1、2和3相。4相为静息期。

1.0相（去极化期）：心肌细胞受刺激时钠通道开放，细胞膜对Na

+的通透性急骤升高，使细胞外液中的大量Na+ 渗入细胞内，膜内电

位从静息状态的-90mV迅速上升到+30mV，形成动作电位的上升支即0相，0相非常短暂，仅点1-2ms。这种极化状态的消除称为除极（depolariz ation）。相当于心电图QRS波群的前半。

2.1 相（早期快速复极相）：心肌细胞经过除极后，又逐渐恢复

负电位称为复极，动作电位到达顶峰后，立即开始复极，在复极开始

到达零电位形成1相。因为此时Na+的内流已锐减，细胞膜对K+和Cl-的

通透性增大，引起K+的外流和Cl-的内流，其中K+外流是主要的，使膜

内电痊快速自+20mV下降至0线形成1相。约占10ms。相当心电图QRS波

群的后半部。

3.2相（平台期）：为缓慢复极化阶段。表现为膜内电位下降速度

大减，停滞于接近零电位的等电位状态，形成平台。此期持续时间较长，约占100～150ms，在膜电位低于-55～-40mV时，膜上的钙通道激活，使细胞外Ca++缓慢内流，同时又有少量K+外流，致使膜内电位保

持在零电位附近不变。相当于心电图的S-T段。

4.3 相（快速复极末相）：此期复极过程加速，膜内电位较快下

降至原来的膜电位水平，主要由于膜对K+的通透性大大增高，细胞外K

+浓度较低促使K+快速外流。相当心电图的T流。

5.4 相（静息相）：通过细胞膜上的钠-钾泵活动加强，使细胞内

外的离子浓度差得到恢复至静息状态水平。相当于心电图T波的等电位线。

4 相的开始相当于复极过程完毕，心室舒张期由此开始。

图14-1-3 心肌细胞除极复极时电位变化与离子活动心电图关系示意图A.心肌细胞除极与复极过程中的电位曲线 a.零电位线 b.静息电位 c.

动作电位开始

B.相应的心电图 0位相：相当于心电图的R波；1位相：相当于心电图

的J点；2位相：相当于心电图的S T段；3位相：相当于心电图的T波；

4位相：相当于心电图T波后的静息电位

C.心肌细胞膜内外在不同位相时的离子变化

（三）容积导电与电偶学说

心肌细胞除极与复极过程在临床心电图上通常用电偶学说来说明。由两个电量相等，距离很近的正负电荷所组成的一个总体，称为电偶。正电荷称做电偶的电源，负电荷称为电偶的电穴，其连线称为电偶轴，电偶轴的方向是由电穴指向电源，两极间连线的中点称为电偶中心。

当一个心肌细胞的甲端受刺激而首先除极，由于Na+的内流使此处膜内

变为正电位，膜外变为负电位（图14-1-4 B），乙端仍保持膜外为正

电位、膜内负电位的极化状态，使同一个细胞膜外的甲乙两端出现了