心电图基本概念

心肌细胞的电活动与电生理特征
心肌细胞跨膜电位基本概念
定义 心肌C膜内外的电位变化称跨膜。包括静息电位 和动作电位
心肌细跨膜电位形成的决定因素 ➢ 细胞膜的解剖生理特征，膜的选择性通透性，决
定了心肌细胞的电学特征
➢ 细胞内外离子浓度差
细胞内膜浓度 （mmol/L）
细胞外浓度（mmol/L）
•
阈电位水平：阈电位水平下移，静息电位与
阈电位差距缩小，产生扩布性兴奋时间缩短，传
导性增强。
• 生理性干扰
不应性 ➢ 定义：
指心肌C激动后的短时间内，完全或部分丧失 兴奋性的特性，不应性所持续的时间称：不应期。 ➢ 生理意义：
避免心脏发生强直性收缩造成循环终止。
➢ 分类： 绝对不应期：用大于阈值1000倍强度的刺激
➢ 心脏激动的传导顺序:
SAN——房间束
短路/旁路
心房肌
心室肌
↑ AVN → His → 束支 → 分支 → 浦纤维网
➢ 传导性的决定因素:
•
O相除极速度和最大振幅：是组织间局部电
流形成的动力。O相除极速度快，最大振幅高，
传导性强。
•
静息电位水平：膜电位增大，Na内流速度加
快，传导性增强，膜电位减小，传导性降低。
反变
➢ 自律性组织的自律强度:
窦房结６０—１００次／分，交界区４０－ ６０次／分，浦氏纤维２５－４０次／分，根据 心脏频率优势控制定律，SAN成为心脏的第一级 起搏点，交界区成为第二级，心室浦氏纤维是心 脏的第三级起搏点。
传导性 ➢ 定义:
指心肌组织传导兴奋的能力 ➢ 不同心肌组织传导速度:
自律性
➢ 定义: 指心肌细胞受到刺激的情况下，自发产生节律
性运动的能力。自律性高低是以单位时间内发放 激动的次数决定的，即以频率高低来表示。 根据这一电学特性人们将心肌细胞分为：
自律性细胞——包括：窦房结，心房传导束， 房室交界区，希一浦化系统。特征：无静息电位， 只有最大舒张期最大电位。
非自律性细胞——心房，心室工作肌细胞。
第二种，生物电活动
表现形式为：心肌细胞的除极与复极，每一 次除极与复极为一个心电周期。其目的是激发、协 调心脏机械活动。电活动发生在机械活动前0.04－ 0.06秒。二者相互偶联共同完成心脏的泵功能。没 有电活动，就没有机械活动。
电活动障碍时表现：
电衰竭：指严重的心动过缓，逸搏，逸搏心律， 电静止。如：临床SSS为SAN及周边组织病变造成 电活动衰竭，心电图表现出明显而持久的窦性心动 过缓、窦房阻滞、窦性停搏. 或双节,三节病变等,造 成频发全心停搏。使人体各组织器官缺血，引发心 源性脑缺血综合症（阿斯综合症）。自第一代人工 心脏起搏器问世以来，给这些患者带来福音。
判断。
•
C型：说明既不符合A型又不符合B 型的心电
图特征，通常仅仅是描述性的。如非特异性ST－T
改变，电轴偏移，ORS电压高、低。
A型诊断的标准化常需要建立数据库以及国际 间多中心的合作研究，情况比较复杂。因此， WHO/ISFC（国际心脏联盟协会）把标准化分类重 点放在B型和C型诊断上，旨在克服这两类心电图 诊断中存在的某些混乱。有些标准得到国际公认， 并为心电图文献广泛使用。请大家多加关注。
➢ 决定和影响兴奋性因素:
•
静息电位水平：静息电位增大，离阈电位差
距增大，引起兴奋所需的刺激增大，兴奋性降低。
反之，兴奋性上升。
•
阈电位水平：静息电位恒定条件下，阈电位
上移，与静息电位间差距扩大，引起兴奋所需刺
激增大，兴奋性下降。反之上升。
•
钠通道的性状：Na通道是否处于备用状态，
是具备兴奋性的前提。
当某处细胞除极造成膜电位反转时，细胞表 面阳离子消失，与邻近细胞间形成电位差而产生 电流。
除极细胞表面成为“电穴”，未除极细胞表 面成为“电源”。其形成一对电偶，自除极部位 向未
除极部位迅速移动，电源在前，电穴在后，一对 电偶向前推进，直到全部细胞除极完毕，进入兴 奋一收缩偶联。因此说心肌的传导正如一系列移 动着的电偶。复极与除极相反。电穴在前，电源 在后，一对电偶向前推进直至复极完毕。进入复 极一舒张偶联。
心电图的诊断标准化分类
美国心脏病学会（ACC）把心电图诊断分为三个 类型。
•
A型：用来说明解剖上的损伤或病理，生理状
态，如：心脏肥大，心肌梗死，心肌缺血，肺部疾
病，药物和代谢作用。这类诊断可以通过心电图以
外的证据来证实。
•
B型：用来说明解刨剖或功能上的障碍，如心
律失常和传导障碍。这类诊断主要依靠心电图本身
C：与体表心电图关系——Q波—T峰前。
• 相对不应期（RRP） A：阈上2—4倍强度刺激，能引发扩布性激
动反应的间期称相对不应期。持续时间50— 100ms。
B：与单C动作电位的关系：3相后半部 与心电图关系：T峰—T尾 有效不应期+相对不应期=总不应期 相
当于心电图：QT间期
• 易颤期 A：定义：位于相对不应和有效不应期之间，
电风暴：指突然发生的急剧电活动紊乱。如： 多形VT，扭转VT，VF，Vf→血流动力学急剧↓， 引发猝死。如：Brugada综合症,一种多发生在亚洲 国家青年人不明原因夜间睡眠死亡，尸检无异常。 偶然可被Holtter监测证实。第四代全智能型人工起 搏器ICD出现，将在人体内置入一个小型急救站。 对患者心活动全程监控，发现异常立即自动展开救 治（除颤，抗心动过速及支持性起搏）。另一部分 病人可通过介入性电学治疗避免猝死发生，从而大 大控制电风暴势态的蔓延。
监测心电图，动态心电图，电活心电图(远程心电监 测)，遥测心电图…….此外，运动心电图，食道心 电图，心内电图（电生理检查），直立倾斜试验等 技术，还可主动诱发心律失常，从而大大提高心电 学检查对心律失常诊断的敏感性。
近年来，随着科技进步，心电图记录技术迅猛 发展，特别是心电图自动分析仪的广泛应用，使这 项检查进入一个规范化，标准化的时代。许多国际 医学权威机构都在致力于仪器的技术性能，心电图 术语，定义，测量和分类标准化的建立，以促进各 国之间心电信息的交流和研究结果的可比性。新软 件的开发更充实心电学检查内容，如QTD,T波电交 替，心率震荡……进一步提高临床应用的价值。
能量由膜上ＡＴＰ酶水解ＡＴＰ提供，水解１个
ＡＴＰ泵３个Na+，换回２个K+。
•
动作电位与心电图关系。
电偶学说与心电除极波的扩布定义
定义
电偶——指两个电量相等，符号相反，相距 很近的电荷所形成的一个总体。正电荷称“电源” 负电荷称“电穴”。临床用电偶学说说明心肌纤 维的除极和复极波的扩布情况。
３相——Ca+随时间延长而逐渐失活，膜上快 K+通道开放，大量K+顺化学梯度外流，膜电位 迅速↓，称快速复极３相。膜内恢复负电水平， 占时100－150ms。
４相——C为了恢复除极前的离子水平。需
将进入C内的Na+,Ca+逆浓度送出细胞，将出去的 K+逆浓度差取回，这种逆离子自身化学梯度的 运转叫主动运转，靠离子交换泵消耗能量进行。
钠
25
140
5.6倍
钾
150
4
38倍
钙
0．1umol/L
2
2万倍
静息电位
➢ 定义：
指细胞未受刺激时存在于细胞膜内外两侧的 电位差。又称跨膜静息电位。正常相差-60mV~ 90mV.
➢ 形成：
静息状态下由于细胞内K离子浓度>胞外38倍 →K离子顺化学势外流，当膜外电势的阻挡和膜 内化学势相对抗，二者达到电一化平衡时，K离 子流动停止，膜电位保持相对稳定的状态，细胞 进入外正内负的极化状态。因此说，静息电位是
总之，心电图是心脏电学检查，其永远不能取 代临床体格检查和其他辅助检查。在临床工作中切 不可根据心电图的正常与否来区分心脏疾病的性质 和功能状态。一份正常心电图并不能意味患者没有
心脏疾患。而某些心电图的不正常亦不能视为心脏 疾病的诊断依据，以免引起医源性心脏病，造成患 者终生痛苦。
因此，我们应以正确态度评价心电图检查在临 床应用中的价值，合理使用心电图为临床服务，避 免由于片面认识或孤立地依靠心电图判断所造成的 偏差或谬误。
在此期间应用较强的阈上刺激容易引起心肌纤维 性颤动。
B：机制：因为在不应期逐渐恢复之初心肌 组织或细胞间处于十分不均匀的电非同步状态。 极易引发多发性微折返。
C：与心电图关系：心房易颤期在R波下降 肢或S波上升肢
心室易颤期在T峰前0.02—0.03秒 • 超常期
A：定义：应用阈下刺激可引起心肌扩布性 激动反应。
B：机制：膜电位与阈电位较近，兴奋性比 正常高，易发生激动反应。
• 钾的平衡电位。静息电位的大小取决于膜对K的 通透性，膜内外K离子浓度差。当K离子通透性↓、 化学梯度降低时，静息电位负值减小。
+++++++++
+———————+
+|
|+
+|
|+
+ | 化学势
|+
+|
|+
+|
|+
+———————+
+++++++++
电势
动作电位
➢ 定义：
指细胞受到刺激后产生兴奋时的一系列电位变
电一机械分离：指机械活动停止，电活动仍存 在。如：心脏破裂，夹层动脉瘤破裂,大量血液充 填心包腔，使机械活动丧失。但短期内还可见心电 图QRS-T波形。
心电图检查是针对心脏电活动的检查手段。通 过在人体表面安放电极将心脏电活动周期在体表所 产生的电位差通过仪器记录下来的技术，将打印在 座标纸上的各种曲线称为 :心电图。自Einthoven 1903年创立心电图以来，已在临床应用了整整102 年。成为心血管疾病不可缺少的诊断工具。对发作 性心律失常，由于常规心电图记录时间有限，常难 以捕捉，于是其他心电图检查技术迅速发展，如：
➢ 自律性形成原理 ：
自律性组织自律性形成基础是４相自动除极化， 当这种缓慢的自动除极到达阈电位时，即产生动 作电位。快反应纤维４相除极是由起搏电流引起 （Na+内流 If）,慢反应纤维是由Ca++内流引起 的。
➢ 决定和影响自律性因素：图５
•
４相自动除极速度 正变
•
最大舒张电位水平 反变
•
阈电位水平
化。快反应纤维的动作电位分为[0][1][2][3][4]五 个时相。[0]相为除极相，其余为复极相。
除极：指细胞去除极化状态的过程，即膜电位
↑4 0 1
2
3
4
N
K+
K+
K+
Na+ 外侧
a+hm位↓复极：指细胞恢复极化状态的细胞过膜程，即膜电
K+
Na+ C1-
Na+ Ca2+
Ca2+ Na+ K+
内侧Biblioteka Baidu
➢ 形成：
•
O相：细胞受到刺激时，部分钠通道激活，
Na离子顺电一化梯度进入细胞膜内使膜电位迅
速↑，当达到阈值时，Na+通道开放增多引发再
生性Na+内流，致使膜电位发生翻转，由负变正， 产生心肌细胞快速除极O相。占时1—2ms
•
1相——Na+通道依赖电压↑而失活，Na+内
流停止。膜上K+通道激活产生一过性钾外流→膜
电位↓，称快速复极1相产生锋电位。（C1-进入
影响较少，故忽略不计）约占时10ms
2相平台期——Ca+通道激活，缓慢Ca+内流 （顺化学势）。慢K+通道开放钾离子外流，二 者平衡，动作电位持续在平台相（呈等电位状 态）。占时300—400ms，这是整个动作电位延 长的主要原因。此电位有别于横纹肌细胞、神经 细胞，可使心肌细胞避免强直性收缩，造成血循 环中断。
也不引起反应时，称绝对不应期。临床电生理检 查时，不可能用这一超高强度的刺激检查病人。
因此，几乎不用这一术语。
• 有效不应期（ERP） A：定义——应用阈上2~4倍强度刺激，不能
引起反应的时期。持续时间200—300ms，此时兴 奋性从100% 下降为0，心肌组织完全丧失兴奋性。 B：ERP与单细胞动作电位关系：相当于0—3相前 半部。
心电图基本概念
授课人：陶晓娟
绪论
众所周知，心脏是人体血液循环的动力装置。它 的基本活动方式有两种：
第一种，机械活动
表现形式为：心肌细胞的收缩与舒张。心脏的 每一次收缩与舒张为一个心动周期。心脏的搏动始 于胎儿时期，昼夜不停，搏动不已。其目的为，不 断将血液推送到人体各组织器官，完成心脏的泵功 能。当泵功能障碍时，表现出机械活动的减弱—— 即心功能衰竭（泵衰），引发一系列临床症状。甚 至停搏。
内
-+
外
-+
心肌细胞电生理学特征
心肌细胞有五大生理学特性。即：兴奋性， 自律性，传导性，不应性，收缩性，除收缩性以 外的四大生理特性都是以生物电活动方式为基础 的，故称电生理学特性。
兴奋性
➢ 定义: 指心肌细胞受到刺激时发生反应的能力。能
引起心肌细胞兴奋的最小刺激称阈刺激，最小刺 激值称阈值，兴奋性的高低与阈值的大小是反比。