TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÍ
KHÓA 2005-2009
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Tên Đề Tài:
Giáo Viên Hướng Dẫn: Thầy TS. Huỳnh Quang Linh Sinh Viên Thưc Hiện: Vũ Thị Hoài Thanh
TP. Hồ Chí Minh năm 2009
LỜI CÁM ƠN
ể hoàn thành khóa học và luận văn tốt nghiệp này, em đã nhận được sự
giúp đỡ và hướng dẫn vế chuyên môn cũng như sự hỗ trợ về nhiều mặt
Đ
của quí thầy cô, các bạn và gia đình. Tự đáy lòng mình, em xin bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc với:
Thầy TS. Huỳnh Quang Linh, Trưởng khoa Khoa Học Ứng Dụng,
trường Đại Học Bách Khoa TPHCM đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em
trong suốt thời gian làm khóa luận.
Các thầy phòng thí nghiệm Kĩ Thuật Y Sinh trường Đại Học Bách
Khoa TPHCM đã giúp đỡ em trong thời gian thực hành để hoàn chỉnh nội
dung luận văn tốt nghiệp này.
Tập thể thầy cô Khoa Vật Lí trường Đại Học Sư Phạm TPHCM đã chỉ
bảo và cung cấp kiến thức khoa học cơ bản cho em trong suốt thời gian học
tai trường.
Các bạn học cùng khoa cũng như khác khoa đã cùng chia sẻ những
khó khăn, giúp đỡ em nhiệt tình trong suốt thời gian qua.
Cuối cùng em xin cảm ơn gia đình đã động viên giúp đỡ em về mặt tinh
thần để em yên tâm trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn này.
TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN
Trong những năm 60 của thế kỉ trước kỹ thuật điện tâm đồ đã được phát
triển giúp cho việc chẩn đoán các bệnh lí tim mạch. Điện tâm đồ là đồ thị ghi lại
các biến thiên của dòng điện do tim phát ra trong hoạt động co bóp. Máy ghi sóng
điện tim ra đời với nhiệm vụ tiếp nhận, ghi lại tín hiệu điện tế bào do tim phát ra,
trên cơ sở đó bác sĩ có thể chẩn đoán những bất thường của tim và một số bệnh lí
về tim mạch.
Ngày nay, ứng dụng những thành tựu của công nghệ thông tin và kỹ thuật
số, thiết bị ghi sóng điện tim đã trở nên hiện đại hơn với nhiều tính năng và dễ
dàng sử dụng, giúp cho việc ghi sóng điện tim nhanh chóng và chính xác.
Đề tài đã xây dựng một quy trình thu nhận và khảo sát tính hiệu điện tim
bằng thiết bị BIOPAC cũng như tổng hợp một tài liệu nhằm hướng dẫn người đọc
quan tâm tiếp cận đến lĩnh vực này.
Khảo sát tín hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC MP30 cùng với phần
mềm BIOPAC BLS 3.7, trên cơ sở đó xác định các thông số của tín hiệu điện tim
nhằm thử nghiệm đánh giá đó là tín hiệu bình thường hay tín hiệu bệnh lí.
Với mục tiêu trên, những nhiệm vụ chính đề ra đối với luận văn bao gồm:
- Khảo sát cơ sở vật lý về điện tim và tín hiệu điện tim. Trình bày nguyên lý
về điện sinh lý của điện tâm đồ.
- Khảo sát thiết bị BIOPAC MP30 và khả năng thu nhận tín hiệu điện tim
trong phòng thí nghiệm.
- Khảo sát phần mềm BIOPAC BLS 3.7 và các chức năng xử lý tín hiệu y
sinh.
- Thực hành đo thực nghiệm điện tim cho một số trường hợp, xử lý và đánh
giá tín hiệu các trường hợp chọn lọc.
CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU
1.1) Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài:
Trong thời đại ngày nay, kinh tế phát triển cùng với sự phát triển của khoa
học kĩ thuật làm cho đời sống người dân ngày càng tiện nghi. Tuy nhiên mặt trái
của sự phát triển đó là cuộc sống ngày càng căng thẳng làm tỉ lệ người mang các
chứng bệnh tim ngày càng cao như nhồi máu cơ tim, hở van tim, rung thất, rung
nhĩ…ngày càng nhiều. Đây là các chứng bệnh rất nguy hiểm có thể gây tử vong
hoặc các biến chứng nguy hiểm nếu không phát hiện kịp thời và chữa trị kịp thời.
Những bệnh này còn gây tác hại về mặt kinh tế cho những gia đình có người mắc
bệnh, nếu xét trên bình diện quốc gia thì những tổn thất về kinh tế là rất lớn.
Trong những năm 60 của thế kỉ trước kỹ thuật điện tâm đồ đã được phát
triển giúp cho việc chẩn đoán các bệnh lí tim mạch. Điện tâm đồ là đồ thị ghi lại
các biến thiên của dòng điện do tim phát ra trong hoạt động co bóp. Máy ghi sóng
điện tim ra đời với nhiệm vụ tiếp nhận, ghi lại tín hiệu điện tế bào do tim phát ra,
trên cơ sở đó bác sĩ có thể chẩn đoán những bất thường của tim và một số bệnh lí
về tim mạch.
Khi mới ra đời máy ghi sóng điện tim đơn giản chỉ là máy vẽ biểu đồ mà
các tín hiệu thu vào là tín hiệu điện tim. Sau khi được máy thu nhận, các tín hiệu
sẽ được ghi lại trên giấy ghi nhiệt biểu thị dưới dạng sóng. Ngày nay, ứng dụng
những thành tựu của công nghệ thông tin và kỹ thuật số, thiết bị ghi sóng điện tim
đã trở nên hiện đại hơn với nhiều tính năng và dễ dàng sử dụng, giúp cho việc ghi
sóng điện tim nhanh chóng và chính xác. Những thiết bị đó với những chức năng
chuyên dụng dành riêng cho y bác sĩ phục vụ chẩn đoán được xem là những hộp
đen với những module phần cứng lẫn phần mềm là know-how đặc thù của nhà sản
xuất, mà trong đào tạo cũng như nghiên cứu cơ bản, người sử dụng khó lòng khai
thác hoặc điều chỉnh sửa đổi theo những ý đồ tìm hiểu căn bản quá trình thu nhận
tín hiệu cũng như xử lí chúng. Mặt khác, thiết bị đo điện tim giao tiếp với máy tính
sẽ cho phép các bác sĩ theo dõi sóng điện tim của bệnh nhân một cách liên tục, nếu
kết nối với Internet sẽ cho phép bác sĩ theo dõi từ xa, nhờ đó mà có thể phát hiện
ngay lập tức những triệu chứng bất thường của tim, giúp quá trình lưu trữ dữ liệu
bệnh nhân một cách có hệ thống nhằm dự báo hoặc tránh được các sai sót đáng
tiếc.
Tóm lại, thiết bị đo điện tâm đồ hiện đại bằng kĩ thuật số với sự hỗ trợ của
máy tính trong xử lí tín hiệu điện tim là một trong những thiết bị chính xác không
thể thiếu được trong lĩnh vực chẩn đoán y khoa. Để góp phần cho việc nâng cao
tính năng và sự chính xác trong chẩn đoán bằng kĩ thuật số, việc nghiên cứu sự thu
nhận và xử lí tự động tín hiệu điện tim vẫn là vấn đề thời sự và cần thiết. Thiết bị
BIOPAC MP30 cùng với phần mềm BIOPAC BLS 3.7 là thiết bị và phần mềm
chuyên dụng cho mục đích trên đã được sử dụng tại phòng thí nghiệm Kĩ thuật y
sinh trường Đại học Bách khoa Tp. HCM trong việc nhận dạng và xác định chính
xác vị trí của các sóng đặc trưng như sóng P, QRS, T - những đặc điểm có vai trò
quan trọng giúp ta tính được các thông số tín hiệu điện tim nhằm đánh giá các
triệu chứng tim mạch và các bệnh lí liên quan.
1.2) Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài:
Với những cơ sở khoa học và thực tiễn nêu trên, mục tiêu của luận văn được đề ra
là: khảo sát tín hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC MP30 cùng với phần mềm
BIOPAC BLS 3.7, trên cơ sở đó xác định các thông số của tín hiệu điện tim nhằm
thử nghiệm đánh giá đó là tín hiệu bình thường hay tín hiệu bệnh lí.
Với mục tiêu trên, những nhiệm vụ chính đề ra đối với luận văn bao gồm:
- Khảo sát cơ sở vật lý về điện tim và tín hiệu điện tim. Trình bày nguyên lý
về điện sinh lý của điện tâm đồ.
- Khảo sát thiết bị BIOPAC MP30 và khả năng thu nhận tín hiệu điện tim
trong phòng thí nghiệm.
- Khảo sát phần mềm BIOPAC BLS 3.7 và các chức năng xử lý tín hiệu y
sinh.
- Thực hành đo thực nghiệm điện tim cho một số trường hợp, xử lý và đánh
giá tín hiệu các trường hợp chọn lọc.
Các nhiệm vụ trên được thực hiện nhằm xây dựng một quy trình thu nhận và khảo
sát tính hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC cũng như tổng hợp một tài liệu nhằm
hướng dẫn người đọc quan tâm tiếp cận đến lĩnh vực này.
CHƯƠNG II
TỔNG QUAN
2.1)GIẢI PHẪU HỌC VÀ SINH LÍ TUẦN HOÀN:
2.1.1)Cấu trúc giải phẫu và chức năng tim.
Hình 2.1: Cấu trúc giải phẫu của tim.
Sinus Node: Nút xoang, đây là nơi phát sinh xung động nhịp nhàng.
Atrium: tâm nhĩ.
Atrioventricular (A-V node): nút nhĩ thất là nơi xung động từ nhĩ tới dừng
lại đó một chút rồi mới đi xuống thất.
Right Bundle Branch: bó Branch phải.
Left Bundle Branch: bó Branch trái.
Ventricle: tâm thất.
Bundle of His: bó His là nơi truyền xung động từ nhĩ đến thất.
Purkinje fiber: sợi Purkinje là nơi dẫn xung động khắp hai thất.
2.1.1.1) Đặc điểm cấu trúc chức năng tim:[1]
Trái tim là một khối rỗng làm thành hai cái bơm riêng biệt ở hai nửa trái và
phải của tim, áp sát nhau qua một cái vách dọc.
Nặng khoảng 300g được bao bên ngoài bằng một bao sợi gọi là bao tim.
Tim phải bơm máu lên phổi, còn tim trái bơm máu ra ngoại vi.
2.1.1.2) Sự phân buồng tim và van tim.[1]
Mỗi bên tim có hai buồng:
- Buồng trên gọi là nhĩ, có thành mỏng chủ yếu làm chứa máu.
- Buồng dưới gọi là thất có thành dày là khối cơ lớn cung cấp lực chính đẩy
máu vào động mạch.
- Giữa nhĩ và thất của mỗi bên tim có van nhĩ thất chỉ cho máu đi một chiều
từ nhĩ xuống thất chứ không cho đi ngược lại. Khi máu qua lỗ van đi xuống thì van
mở, lá van áp vào thành thất. Khi thất co, áp suất ở thất làm van nhĩ thất đóng lại,
máu không lộn trở về nhĩ được mà bị đẩy ra động mạch. Van nhĩ thất ở tim trái gọi
là van hai lá, van nhĩ thất ở tim phải gọi là van ba lá.
- Ở lỗ thông từ mỗi bên thất ra động mạch, có van động mạch. Bên trái là van
động mạch chủ cho máu từ thất trái qua động mạch chủ ra ngoại vi nuôi cơ thể.
Bên phải là van động mạch phổi cho máu từ thất phải đi lên phổi lấy oxi. Ở thì tâm
trương, tim nghỉ không co bóp, các thất giãn ra, nhưng máu ở động mạch không
lộn về thất được vì các van động mạch đóng lại, máu vẫn tiếp tục đi ra ngoại vi.
2.1.1.3) Sợi cơ tim:[1]
- Sợi cơ tim là loại cơ vân có sợi actin và myosin có khả năng co ngắn rất
giống cơ xương. Các sợi kết lại như một mạng lưới, sợi này tách khỏi sợi khác, rồi
lại đan vào nhau, rồi lại chia ra.
- Toàn bộ tim được cấu tạo bằng cơ tim.
- Cơ tim là một hợp bào. Sợi cơ tim gồm nhiều tế bào riêng lẻ song song, có
nhánh nối sang nhau. Các đĩa tới chạy ngang qua cơ tim có điện trở rất thấp, chỉ
bằng 1/400 so với điện trở qua màng ra ngoài sợi cơ tim. Điện trở thấp vì màng tế
bào lẫn nhau tạo thành những chỗ nối tế bào nọ sang tế bào kia. Đó là những chỗ
nối có tính thấm cao, cho các ion dễ dàng khuếch tán qua.
- Với cấu trúc này cho phép ion di chuyển dễ dàng dọc theo sợi cơ tim. Nhờ
đó điện thế hoạt động chạy từ tế bào này sang tế bào khác. Vậy cơ tim là tập hợp
tế bào đan vào nhau, khiến cho khi một tế bào hưng phấn thì điện thế hoạt động
của nó lan ra khắp mọi tế bào của màng lưới sợi cơ tim đó.
- Tim có hai khối hợp tế bào:
+ Hợp bào nhĩ làm các vách của hai nhĩ.
+ Hợp bào thất làm các vách của hai thất
- Điện thế hoạt động được truyền từ khối hợp bào nhĩ xuống khối hợp bào
thất, hoàn toàn chỉ do một hệ dẫn truyền đặc biệt gọi là nhĩ thất, viết tắt là bó A-V
( A: atrium: nhĩ; V: ventricle: thất).
2.1.1.4) Hệ nút của tim:
- Tim có một hệ sợi cơ đặc biệt, thực hiện chức năng phát sinh hưng phấn và
dẫn truyền sóng hưng phấn gọi là hệ nút hay hệ hưng phấn – dẫn truyền.
2.2) CHU KÌ HOẠT ĐỘNG CỦA TIM:
Một chu kì hoạt động của tim gọi tắt là chu kì tim hay chu chuyển tim là một vòng
hoạt động kể từ một lần tim đập đến lúc lại bắt đầu đập lần sau.
2.2.1) Phát sinh điện thế hoạt động nút xoang:
Nút xoang nằm ở nhĩ phải, thành phía trên và bên, nơi tĩnh mạch chủ trên
đổ vào nhĩ. Sóng điện thế tỏa nhanh ra khắp hai nhĩ, qua màng liên nhĩ đến nút nhĩ
thất. đến nút nhĩ thất xung động lan truyền chậm lại 1/10 giây trước khi qua bó A-
V để xuống thất. Sự chậm lại này có ý nghĩa chức năng là đợi cho nhĩ thu xong
hoàn tất việc chuyển máu từ nhĩ xuống thất thì mới đến lượt thất co để bơm máu ra
hệ động mạch đi khắp cơ thể.
2.2.2) Trình tự các hiện tượng trong chu kì hoạt động của tim:
Ba giai đoạn chính: nhĩ thu, thất thu và tâm trương toàn bộ.
a) Nhĩ thu: là kết quả của sự lan tỏa sóng điện thế dẫn nhịp từ nút
xoang ra toàn bộ hai nhĩ. Lúc này van nhĩ thất vẫn đang mở, nhĩ co
đẩy nốt lượng máu khoảng ¼ từ nhĩ xuống thất, làm áp suất nhĩ và
thất tăng lên tạo thành sóng a. Giai đoạn này kéo dài chừng 0.1 giây.
b) Thất thu: là kết quả của co thất khi sóng điện thế lan khắp thất. Thất
thu làm áp suất thất tăng vọt, điều đó làm thay đổi các tương quan
áp suất và chia giai đoạn thất thu làm hai thời kì con: tăng áp và tống
máu. Thời kì tăng áp bắt đầu từ lúc áp suất thất vượt áp suất nhĩ làm
đóng van nhĩ thất và kết thúc là lúc áp suất thất vượt áp suất động
mạch chủ làm mở van động mạch. Thời kì này rất ngắn, chỉ 0.02s
đến 0.03s à còn gọi là thời kì đẳng tích.
c) Tâm trương toàn bộ: là giai đoạn toàn tim nghỉ cả nhĩ lẫn thất,
không có sóng điện thế nào làm co cơ. Giai đoạn này kéo dài 0.4s,
bắt đầu lúc đóng van động mạch và kết thúc khi nhĩ sắp bắt đầu co.
2.2.3) Nguồn gốc điện thế màng tế bào – cơ chế điện học của tế bào tim:
Hầu hết mọi tế bào của cơ thể đều có điện thế ở hai bên màng tế bào. Ngoài
ra tế bào thần kinh và tế bào cơ có tính hưng phấn tức là có khả năng phát sinh
những xung động điện hóa ở màng, những xung động đó truyền đạt tín hiệu
dọc theo màng.
a) Điện thế khuếch tán:
Điện thế khuếch tán là điện thế màng được tạo ra do sự khuếch tán ion
qua màng.
Giả sử đến một lúc màng chỉ thấm một loại ion là ion kali. Kali có
xu thế khuếch tán ra ngoài, như vậy kali mang điện tích dương ra ngoài
màng, để lại các ion âm bên trong. Sự phân li các điện tích đó làm xuất hiện
một hiệu điện thế kéo các ion kali mang điệnt ích dương trở về phía trong
màng. Trong khoảnh khắc thời gian, điện thế đát tới mức ngăn không cho
ion kali ra ngoài màng nữa, tuy nồng độ kali bên trong tế bào vẫn cao hơn
bên ngoài.
Giả sử lúc này có tình huống tương tự như trên, nhưng thay vì cho
ion kali, lần này là ion natri nồng độ cao ngoài màng, lúc này màng chỉ
thấm ion natri. Sự khuếch tán ion natri tạo điện thế màng trái dấu với
trường hợp ion kali, tức là âm ngoài màng, dương trong màng. Điện thế
tăng vọt lên đến giá trị đủ ngăn không cho ion natri khuếch tán vào nữa, lúc
này điện thế 61mV, điện tích dương ở bên trong màng.
b) Điện thế nghỉ:
Từng tế bào có khả năng bị kích thích sẽ duy trì trạng thái ổn định
giữa hai môi trường trong và bên ngoài màng tế bào. Nếu lấy trạng thái
ngoài màng tế bào làm gốc thì điện thế trong màng ở trong khoảng -50mV
đến -100mV.
Màng ở trạng thái nghỉ cho thấm rất ít các ion Na+ còn cho tự do thẩm thấu với K+ và Cl-. Tính thấm của màng đối với màng K+ và Cl- gấp hơn 50 đến 100 lần so với Na+. Nồng độ K+ bên trong cao hơn bên ngoài màng tế bào. Chính sự chên lệch nồng độ này tạo ra gradient tạo lực làm K+
khuếch tán từ trong ra tế bào. Sự di chuyển này làm mất ion dương trong
màng và tăng ion dương ngoài màng. Kết quả là bên ngoài màng tế bào sẽ
có điện thế dương hơn bên trong và tạo ra một hiệu điện thế. Sự dư ion
dương bên ngoài và ion âm ở bên trong làm chúng hút nhau tạo ra hai vùng
chứa hai loại ion trái dấu bên trong màng và bên ngoài màng và tạo thành một tụ điện. xuất hiện một điện trường hướng vào trong tế bào. Ion K+ chịu
một lúc hai lực ngược chiều nhau: lực điện trường hướng vào bên trong và
lực gradient hướng ra ngoài. Đến một lúc nào đó hai lực cân bằng nhau.
Điện thế màng là điện thế mà tại đó sự cân bằng được duy trì và được gọi là cân bằng điện thế cho ion K+. Công thức tính điện thế màng được cho bởi
0
0
061.0
ln
R nF
hệ thức NERST
ln
i
i
Trong đó: T=370C
n là hóa trị của nguyên tố
và
0
i
là nồng độ của ion kali ở ngoài và trong tế R là hằng số Avogadro, F hằng số Faraday.
bào.
Khi bên trong màng tế bào có thêm các loại ion khác như có 2 ion
dương hóa trị I là Na và K, một ion âm hóa trị I là Cl thì điện thế
C
.
.
.
C
Na i
i
EMF mV (
)
61.log
C
.
.
P Na P Na
C P K K C P K K
Na 0
0
P Cl Cl 0 C P. Cl Cl i
màng được tính bởi phương trình Goldman:
Trong đó : P là tính thấm của màng đối với mỗi ion.
CI là nồng độ của ion bên TRONG màng.
C0 là nồng độ của ion bên ngoài màng.
EMF : là lực điện động tức điện thế.
Ngoài ra để duy trì sự ổn định điện thế trong và ngoài màng tế bào còn có một hệ thống bơm đẩy Na+ và K+. Cứ mổi vòng bơm có ba
ion Na+ đi ra ngoài màng và hai ion K+ đi vào trong màng, tạo ra một
hiệu điện thế âm ở trong màng.
Như vậy các yếu tố ảnh hưởng đến dòng ion là lực khuếch tán, lực
điện trường hướng vào trong, cấu trúc màng tế bào và cơ chế vận
chuyển tích cực ion ngược chiều với gradient.
c) Điện thế hoạt động:[3]
Điện thế hoạt động là quá trình biến đổi rất nhanh của điện thế màng
lúc nghỉ. Mỗi điện thế hoạt động biến đổi bằng sự biến đổi đột ngột từ
điện thế âm lúc nghỉ sang điện thế dương của màng, rồi quay trở lại cũng
rất nhanh trở về điện thế âm.
Nguồn gốc của điện thế hoạt động là sự thay đổi tính thẩm thấu của màng tế bào đối với các loại ion Na+, K+ phụ thuộc vào thời gian và điện
áp.
Các giai đoạn hoạt động của điện thế hoạt động:
+ Giai đoạn khử cực:
Màng đột nhiên trở thành rất thấm ion Na+ làm cho một lượng lớn ion Na+ ùa vào bên trong sợi trục nơron. Trạng thái
cực hóa ở -90mV bị mất, điện thế chuyển nhanh sang điện thế
dương. Hiện tượng này gọi là khử cực. Ion Na+ dồn vào bên trong tế bào làm điện thế tăng từ: -90mV
đến 0mV. Ở những sợi thần kinh lớn có hiện tượng “ quá đà”
tức còn đạt giá trị dương.
+ Giai đoạn tái cực:
Trong khoàng vài phần vạn giây sau khi màng tăng vọt tính thấm với ion Na+ thì kênh Na+ đóng lại, kênh K+ mở rộng ra, K+ khuếch tán ra ngoài tái tạo lại trạng thái cực hóa lúc nghỉ
do đó gọi là giai đoạn tái cực. Điện thế nghỉ của màng cũng
được tái tạo lại với trị số -90mV.
+ Hậu điện thế dương:
Sau giai đoạn tái cực điện thế màng không chỉ trở về mức
điện thế lúc nghỉ (-90mV) mà còn trở thành âm tính hơn nữa
(-100mV) trong vài miligiay.
Nguyên nhân của điện thế hoạt động: là sự thay đổi hoạt động của
các kênh và bơm trong đó có vai trò kênh natri, kênh kali, và vai trò
của các ion khác.
d) Điện thế tim:
Tế bào tim cũng giống như nhiều tế bào khác ở trạng thái bình thường
năng lượng được dùng để duy trì trạng thái giàu kali và nghèo Natri ở môi
trường bên trong tế bào so với trạng thái nghèo kali giàu natri ở bên ngoài
màng tế bào. Do có sự không cân bằng nồng độ đó dẫn đến màng tế bào tồn
tại một điện thế tĩnh khoảng -90mV bên trong so với bên ngoài. Khi tế bào
bị kích thích (có thể bằng dòng điện), các tế bào màng tế bào thay đổi theo
chu trình với pha thứ nhất là độ thẩm mạnh natri, dòng natri này đúng tạo ra
dòng điện và trong khi chuyển tiếp tế bào về cơ bản có tính chất như nguồn
lưỡng cực điện. Dòng natri chuyển tiếp này chịu trách nhiệm về dòng mạch
điện nội tại vốn liên kết các tế bào lân cận và có tác dụng như tác nhân
khởi phát hoạt động của chúng. Theo cách này, hoạt động của tế bào tim sẽ
được mở rộng mật tiếp với tế bào lân cận.
Ngoài tế bào cơ tim, các tế bào nút xoang nhĩ tồn tại ở nút SA. Trong
khi thế nghỉ có thể được duy tri vô hạn ở những tế bào bình thường thì đối
với các tế bào nút xoang nhĩ thế qua màng tự phát tăng cho tới khi đạt được
ngưỡng kích thích, làm tăng thế tác động. Như vậy các tế bào nút xoang nhĩ
là những tế bào tự kích thích. Các dao động của chúng truyền tới các tế bào
lân cận bằng các dòng mạch nội tại và theo cách đó sự kích thích tuần hoàn
được thiết lập ở mọi phần của tim. Sự truyền điện của cơ qua da và khả
năng kích thích tuần hoàn của tim là cơ sở của ECG.
Bằng cách đo điện thế ở một số điểm trên cơ thể ta có thể xác định được
tình trạng của tim – đó chính là đặc điểm cơ bản của ECG.
2.3) ĐIỆN TÂM ĐỒ:
2.3.1) Sơ lược lịch sử:[3]
1887: điện tâm đồ được phát minh lần đầu tiên bởi Waller.
1903: Tiến sỹ W.Einthoven chế tạo ra chiếc máy ghi điện tâm đồ lần đầu
tiên.
2.3.2) Sự hình thành điện tâm đồ:[3]
Tim hoạt động được nhờ một xung động truyền qua một hệ thống thần kinh
tự kích của tim. Đầu tiên xung động đi từ nút xoang tỏa ra cơ nhĩ làm cho
tâm nhĩ khử cực trước. Tâm nhĩ khử cực trước đẩy máu xuống tâm thất,
tiếp đó nút nhĩ thất tiếp nhận xung động truyền qua bó His xuống thất làm
thất khử cực, lúc này thất đã đầy máu sẽ bóp mạnh đẩy máu ra ngoại biên.
Hiện tượng nhĩ và thất khử cực trước và sau như vậy chính là để duy trì quá
trình huyết động bình thường của hệ thống tuần hoàn, đồng thời chia điện
tâm đồ ra làm hai phần: nhĩ đồ và thất đồ. Do đó tại hai điểm bất kì trên cơ
thể khi đặt điện cực lên ta đều có thể thu được một điện thế động. với quy
ước đặt điện cực dương bên trái quả tim còn điện cực âm bên phải quả tim
thu được các dạng sóng điện tim.
Nhĩ đồ: ghi lại hoạt động của tâm nhĩ ( điện thế dương).
Xung động đi từ nút xoang sẽ tỏa ra làm khử cực cơ tâm nhĩ, tạo nên
các đợt sóng với hướng chung là từ trên hướng xuống và từ phải
sang trái hình thành một điện thế dương. Khi cơ tâm nhĩ tái cực nó
cũng phát ra một dòng điện có cực tính âm nhỏ nhưng vì lúc này
xuất hiện khử cực tâm thất với điện thế mạnh hơn nên trên điện tâm
đồ ta không thấy.
Thất đồ: ghi lại hoạt động của tâm thất.
+ Khử cực:
Ngay khi nhĩ còn đang khử cực thì xung động đã bắt đầu truyền vào
nút nhĩ thất xuống thất làm khử cực thất rồi truyền qua thân và hai
nhánh bó His xuống khử cực thất.
Khử cực thất bao gồm 3 làn sóng cao nhọn là Q, R, S biến thiên
phức tạp nên gọi là phức bộ QRS.
+ Tái cực:
Sau khi thất khử cực xong sẽ qua một thời kì tái cực chậm, không
thể hiện trên điện tâm đồ bằng làn sóng mà chỉ là đường đẳng điện
gọi là đoạn ST.
Tái cực tiến hành từ vùng điện dương tới vùng điện âm nên tuy nó
tiến hành ngược chiều so với khử cực nó có vecto tái cực từ trên
xuống dưới làm phát sinh một làn sóng dương gọi là sóng T.
Ngay sau khi sóng T kết thúc có thể còn thấy một sóng chậm nhỏ oại
là sóng U. Người ta cho rằng sóng U là một giai đoạn muộn của tái
cực.
2.4) PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐIỆN TIM;
2.4.1) Điện trường của tim:
Cơ thể con người là một môi trường dẫn điện, do đó dòng điện do tim phát
ra được truyền đi khắp cơ thể, tới da biến cơ thể thành điện trường của tim.
Nếu ta đặt hai điện cực lên bất kì hai điểm nào của cơ thể có điện thế khác
nhau ta sẽ thu được dòng điện thể hiện điện thế giữa hai điểm đó gọi là một
chuyển đạo hay một đạo trình. Đường thẳng nối hai điểm đặt điện cực trên
cơ thể gọi là trục chuyển đạo.
2.4.2) Các chuyển hai cực chi:[7]
Ở loại chuyển đạo này cả hai điện cực đều là điện cực thăm dò và điện thế
ghi được là hiệu điện thế giữa hai điểm đặt điện cực trên cơ thể.
Hình 2.2: các chuyển đạo hai cực chi
Chuyển đạo hai cực chi còn được gọi là chuyển đạo thông dụng hay chuyển
đạo cổ điển của Einthoven. Loại này gồm có ba chuyển đạo đánh dấu bằng
các số La Mã I, II, III.
Đạo trình I: điện cực ở tay phải nối với cực âm của máy ghi điện tim. Điện
cực ở tay trái nối với cực dương.
Đạo trình II: điện cực ở tay phải nối với cực âm. Điện cực ở chân trái nối
với cực dương.
Đạo trình III: điện cực ở tay trái nối với cực âm. Điện cực ở chân trái nối
với cực dương.
* Theo quy ước quốc tế, điện thế tay phải đánh dấu bằng VR. Điện thế tay
trái đánh dấu bằng VL và điện thế chân trái đánh dấu bằng VF.
Do đó từ khái niệm trên ta có thể viết:
VL – VR
VF VL
VF – VR
Ở các chuyển đạo này,các điện cực được đặt trên các khoảng cáh nhất định
gần bằng nhau nếu kể từ tim. Hơn thế nữa về mặt điện học các chi đóng vai
trò như một dây dẫn. Do đó điện thế gần như không đổi nếu các điện cực
đặt gần nhau , ngay trên gốc các chi và ngay trên lồng ngực. Khi ấy nếu nối
các điện cực lại ta sẽ có một tam giác đều. Tâm tam giác ấy là trái tim. Tam
giác này được gọi là tam giác Einthoven.
Einthoven xem trái tim nằm ngay trọng tâm của một tam giác đều
mà 3 đỉnh là vai phải , vai trái, đỉnh xương mu. Tam giác Einthoven được
định hướng trong mặt phẳng trực diện của cơ thể do đó chỉ có hình chiếu
của vecto điện học của tim trên mặt phẳng trực điện mới được khám phá
bởi các chuyển đạo này.
Định luật Einthoven được phát biểu dưới dạng toán học như sau:
Đạo trình 2 = Đạo trình 1 + Đạo trình 3.
Nếu biết được hai đạo trình ta có thể xác định dạng tón học của đạo trình
thứ ba.
Hình vẽ trên chỉ ra cách nhìn ra tam giác Einthoven. Ta có thể dịch
chuyển trục ngang và trục dọc mà vẫn có cùng kết quả biểu diễn,
điều đó cũng tạo điều kiện dễ dàng cho việc xác định trục chính của
tim.
Điện thế hoạt động của tim tại bất kì thời điểm có thể biểu diễn bằng
vecto. Trục chính của tim là tổng hợp của tất cả vecto xuất hiện
trong chu kì tim.
2.4.3) Các chuyển đạo đơn cực:[7]
Các chuyển đạo đơn cực có những ưu việt nhất định, bởi vì các chuyển đạo
này cho phép ta giải thích những biểu hiện của điện tâm đồ phức tạp.
Điều kiện để ghi các chuyển đạo đơn cực là một trong các điện cực phải
hoàn toàn trung hòa nghĩa là điện thế của nó phải băng 0 hoặc gần bằng 0.
Theo Wilson, các dây dẫn từ ba chi được nối lại với nhau ở một điểm. Khi
đó mỗi dây sẽ có giá trỊ tương đương với một điện trở 5000 . Kết quả tính
toán cũng như thực nghiệm cho thấy rằng điện thế của điện cực trung tâm
bằng 0.
Theo hình 4: dòng điện tim cơ thể đi tới điện cực trung tâm (VT) qua tay
1
và từ đó trở về cơ thể qua tay trái và chân trái. phải
(1)
2
3
Theo định luật Kirchoff, ta có: 1
1
V R V T R
1
Theo định luật Ohm ta lại có:
2
VT VL R
2
3
VT VF R 3
(2)
V R
V T
V T
V L
V T
V F
R
R
R
2
3
1
Thay (2) vào (1) ta có:
V R
V F
V T
V L 3
Nhưng R1 = R2 = R3 nên:
Mặt khác ta biết rằng tam giác Einthoven với 3 đỉnh R, L, F là một tam giác đều
VL VF
0
và tâm ở tim nên ta có thể viết:
VR
VT = 0
2.4.3) Các chuyển đạo đơn cực chi:
Khi ta muốn nghiên cứu từng điểm thì ta phải biến một điện cực thành ra
trung tính. Điện cực dương còn lại đặt lên vùng cần đo. Thông thường người ta đặt
lên 3 vị trí sau: Cổ tay phải(VR), cổ tay trái (VL), chân trái (VF).
Năm 1947, Golderberger cải tiến cách ghi của mìn bằng cách biến đổi điện
cực trung tín. Cụ thể là điện cực trung tính hình thành chỉ bằng cách nối hai đầu
dây dẫn từ chi. Còn dây dẫn từ chi thứ ba được coi như là điện cực thăm dò nối
vào cực dương của máy ghi điện tim. Làm cho các sóng điện tim ở các chuyển đạo
aVR aVL aVF.
,
,
đó tăng biên độ lên gấp rưỡi mà vẫn giữ được hình dạng cũ ta gọi là các chuyển
aVL
VL VR VF 2 2
aVR
VR VL VF 2 2
aVF
VF VL VR 2 2
dạo đơn cực chi tăng thêm
2.4.4) Các chuyển đạo trước tim:[3]
Đây là các chuyển đạo đơn cực, cực trung tính nằm ở trung tâm, còn các
điện cực thăm dò được gắn lên 6 vùng ở trước tim.
V1: khoang liên sườn 4 bên phải.
V2: khoang liên sườn 4 bên trái.
V3: điểm giao giữa đường nối V2 và V4.
V4: giao điểm của điểm nối giữa đường dọc đi qua điểm giữa xương đòn
trái và xương đòn ngang.
V5: giao điểm của đường nách trước với đường ngang đi qua V4.
V6: giao điểm của đường nách giữa với đường ngang qua V4 và V5.
V1 và V2 coi như điện cực thăm dò đặt lên vùng mặt thất phải gần khối tâm
nhỉ do đó chúng có khả năng chẩn đoán các rối loạn điện học ở thất phải và khối
tâm nhĩ.
V5 và V6 ở thành ngực sát thất trái.
V3 và V4 ở khu cực trung gian giữa hai thất, ngay trên vách liên thất nên
Hình 2.3: các chuyển đạo trước tim
được gọi là các chuyển đạo trung gian.
2.5) DẠNG ĐIỆN TIM ĐẶC TRƯNG:
2.5.1) Nhịp tim:[4]
Nhịp tim hay tần số là số lần tim đập trong một phút. Kí hiệu là f.
Có nhiều cách đo nhịp tim:
1) Dùng công thức:
Đo khoảng RR, tính ra giây.
80
Ví dụ: RR=0.75gy. Một phút có 60 giây, tim co bóp:
60 0.75
lần/ phút.
2) Phương pháp khác:
Tìm một sóng R rơi đúng vào đường gạch đậm của giấy đo điện tim.
Nếu sóng R tiếp theo cách sóng R trước:
1 ô lớn, tần số là 300 lần/ phút
2 ô lớn, tấn số là 150 lần/ phút
3 ô lớn, tấn số là 100 lần/ phút
4 ô lớn, tấn số là 75 lần/ phút
5 ô lớn, tấn số là 60 lần/ phút
6 ô lớn, tấn số là50 lần/ phút
( ghi theo tốc độ giấy là 25mm/gy)
2.5.2) Hình dạng của một sóng điện tâm đồ bình thường:[2] [6]
Sự phát sinh điện tim là do quá trình khử cực và phân cực lại xảy ra trong tim
ở trạng thái bình thường. quá trình này diễn ra phức tạp. từ nút xoang phát ra
những sóng kích thích đi vào cơ nhĩ và dừng lại khoảnh khắc ở nút nhĩ thất.
từ đó kích thích được lan truyền một cách nhanh chóng theo hệ thống dẫn
truyền ( bó His và mạng Purkinger) đến nội tâm mạc. Vách liên thất được
kích thích so với thành thất và sau đó kích thích được lan truyền từ trái sang
phải. Kết quả tim bị phân cực, ở vùng đáy tim tích điện âm tối đa và mỏn tim
tích điện dương tối đa. Về phương diện giải phẫu đáy và mỏn tim va trục tim
đi qua hai cực đó.
Hình 2.4:
Một điện tâm đồ bình thường với các sóng P, Q, R, S, T, U.
Sóng P:
Sóng khử cực.
Thời gian sóng P là thơi gian để khử cực lan từ nhĩ đến nút nhĩ thất.
o Thời gian sóng P: 0.08 – 0.11 giây.
,
aVF V
, 3
V
6
o Biên độ sóng: 0.5 – 2.5 mm.
. Sóng P dương ở ,
,
aVL V
, 1
V
2
Sóng P âm ở aVR.
. Sóng P thay đổi ở
Những bất thường thường gặp ở sóng P:
Cao có đỉnh hoặc rộng có khía hình chữ V.
Sóng P âm ở đạo trình II.
Hình 2.5: vài ví dụ sóng P [6]
Khoảng PR:
Hình 2.6: khoảng PR [6]
Biểu hiện thời gian cần để xung động trên thất khử cực nhĩ, ngang qua nút
nhĩ thất và tạo hệ thống dẫn truyền của thất.
Đo từ đầu sóng P đến phần đầu của phức bộ QRS (Q hoặc R) ở
những chuyển đạo mặt phẳng trán có khoảng PR dài nhất.
Khoảng PR bình thường từ 0.12 – 0.20 s.
Khoảng PR thường ngắn hơn khi nhịp tim tăng và dài hơn khi nhịp
tim chậm.
Những biểu hiện bất thường ở khoảng PR:
Khoảng PR dài hơn 0.20s: biểu hiện cản trở xung động qua
chỗ nối AV. Sóng P liên kết với PR kéo dài có thể là bình
thường hoặc bất thường.
Khoảng PR ngắn hơn 0.12s.
Khoảng PR bị thu ngắn lại.
Hình 2.7: The PR interval consists of the P wave and PR segment[6]
Phức bộ QRS:
Biểu hiện sự khử cực thất.
Sóng Q: sóng âm đầu tiên sau sóng P và đi trước một sóng dương
đầu tiên.
Sóng R: sóng dương đầu tiên sau sóng P.
Sóng S: sóng âm sau sóng R.
Sóng QS: sóng âm đơn độc không có sóng dương đi trước hoặc đi
sau.
Sóng R’: sóng dương thứ hai sau sóng R.
Thời gian phức bộ QRS cho biết thời gian dẫn truyền trong thất, nên
được đo ở chuyển đạo mặt phẳng trán có QRS rộng nhất. Thời gian
bình thường < 0.10s.
Trục QRS: -300 +900.
V V
,
aVF
.
v 5, 6 à , aVL
Hình dạng: sóng Q khởi đầu biểu hiện sự khử cực vách nhìn thây ở
hoặc
Thời gian hoạt động điện của thất được đo từ đầu của phức bộ QRS
đến đỉnh của sóng R cuối cùng ở những chuyển đạo trước tim: <
0.035s ở bên phải: V1, V2. < 0.045S ở bên trái: V5, V6.
Những biểu hiện bất thường phức bộ QRS:
Khoảng thời gian của phức bộ QRS lớn hơn 0.1s.
Khoảng thời gian nguyên nhân sinh ra phức bộ QRS lớn hơn
0.12s.
Biên độ của QRS thay đổi từ 1mm đến 2 mm hay đến 20mm
hoặc lớn hơn.
Hình 2.8: The QRS complex may occur in various forms[6]
Đoạn ST:
Đoạn đẳng điện sau khi khử cực thất và trước khi tái cực thất.
Được đo từ cuối phức QRS đến đầu sóng T.
Trái với khoảng PR và khoảng QRS, sự thay đổi chiều dài đoạn ST
không quan trọng bằng sự chên lệch của đoạn ST so với đường đẳng
điện.
mm1
Những biểu hiện bất thường của đoạn ST:
được Sự chênh lên hoặc chênh xuống của đoạn ST
xem là bất thường.
Đoạn ST cao hơn 1mm – 2mm ở hai đạo trình kề nhau cho
biết bệnh tim cấp.
Chỗ lõm ST cho biết thiếu máu cơ tim.
Hình 2.9: một vài bất thường đoạn ST[6]
Khoảng QT:
Được đo từ đầu phức bộ QRS đến cuối
QT
QTc
sóng T và thể hiện thời gian tâm thu điện
R R
học.
Khoảng QT thay đổi theo nhịp tim.
Khoảng QTc ( QT điều cỉnh theo nhịp
Hình 2.10: khoảng QT[6]
tim) bình thường <0.425s.
Khoảng QT nên đo ở chuyển đạo có sóng T rõ ràng nhất.
Sóng T:
Biểu hiện sự tái cực.
Hình dáng sóng T thường không đối xứng, chiều của sóng T thường
cùng chiều với chiều phức bộ QRS. Nếu QRS chiếm ưu thế âm ở
chuyển đạo ngoại biên, sóng T đảo thường gặp và không nhất thiết là
bất thường.
Sóng T đảo (âm) ở V1 được xem là bình thường, sóng T đảo ở V2,
V3 có thể là bình thường ở bện nhân trẻ hơn 30 tuổi và bệnh nhân có
lồng ngực hình phễu, hoặc có lưng thẳng.
Khoảng cách từ cuối sóng T và đầu sóng P kế tiếp được xem là
đường đẳng điện.
Những biểu hiện bất thường ở sóng T:
Sóng T kéo theo phức bộ QRS thường đối ngược với sự điều
khiển của QRS.
Sự đảo của sóng T cho biết thiếu máu cơ tim.
Sóng T có đỉnh thường thấy ở người bệnh hyperkalema.
Hình 2.11: ví dụ sóng T [6]
Sóng U:
Sóng đi sau sóng T có nguồn gốc điện lí không rõ, có lẽ do tái cực
muộn của cơ nhú và bó purkinje.
Chiều của sóng U cùng chiều với sóng T.
Biên độ lớn nhất ở chuyển đạo trước tim V2-V4.
Hình 2.12: hình dạng sóng, khoảng và đoạn của một tín hiệu điện tim [6]
CHƯƠNG III
THỰC HÀNH
3.1) Mô tả thiết bị BIOPAC MP30:
3.1.1) Thiết bị:[5]
Để thu dữ liệu, bạn cần kết nối MP3X vào máy tính và kết nối với các điện
cực, máy biến năng, đầu ra hoặc đầu vào của thiết bị MP3X.
Đầu vào của thiết bị thu tín hiệu MP3X được gọi là channel, được kí hiệu là :
CH1, CH2, CH3, CH4.
Cổng Electrode Check.
Cổng ra ở phía sau máy MP3X khuếch đại tín hiệu và gửi tới các thiệt bị khác như
headphone.
KẾT NỐI THIẾT BỊ VÀO MP3X:
Có ba loại thiết bị nhập được kết nối phía trước MP3X để giao tiếp giữa đối
tượng đo và phần cứng: điện cực, máy biến năng và thiết bị nhập xuất.
Electrode: chỉ là dụng cụ tương đối dính kèm mặt ngoài da và nhận tín
hiệu điện trong cơ thể. Electrode phản ánh trực tiếp tín hiệu điện tạo ra từ cơ thể
người. Nó phụ thộc vào vị trí đặt các miếng dán điện cực thì sẽ có các loại tín hiệu
khác nhau. Tín hiệu này sẽ được nhận và gửi tới Biopac Lab nơi mà chúng
khuếch đại và gửi tới máy tính và phần mềm Biopac.
Dây cáp điện kết nối với các miếng dán điện cực ( SS2L).
Máy biến năng chuyển đổi tham số vật lí để có các tín hiệu thích hợp.
3.1.2) Cài đặt:[5]
3.1.2.1) Phần cứng:
Kết nối phần cứng như hình vẽ:
3.1.2.2) Mô tả phần mềm BIOPAC STUDENT LAB:
Tất cả bài học Biopac Lab đều có cửa sổ dữ liệu và nhật ký.
- Cửa sổ dữ liệu (Data Window) trình bày dữ liệu đã được ghi nhận và là
nơi thực hành đo đạc và phân tích.
- Nhật ký (Journal) nằm phía dưới Cửa sổ dữ liệu và hoạt động như 1
chương trình soạn thảo. Nhật ký cung cấp chỉ dẫn hỗ trợ trong quá trình cài
đặt, định cỡ và ghi nhận dữ liệu, còn là nơi ghi chú và lưu trữ kết quả đo
đạc.
Tham khảo giao diện Biopad Student Lab phía dưới để tìm hiểu về các công cụ và
tùy chọn có thể sử dụng trong khi hoàn thành quá trình cài đặt, định cỡ, ghi nhận
và phân tích dữ liệu trong 1 bài học Biopad Student Lab. Giao diện ví dụ trình bày
3 kênh dữ liệu và 2 kênh đo.
Công cụ con trỏ
Những biểu tượng nằm tại góc dưới bên phải cửa sổ Data là các công
cụ con trỏ.
Công cụ mũi tên (Arrow Cursor), 1 con trỏ có nhiều tác dụng để chọn
các đường sóng hoặc cuộn qua dữ liệu. Tất cả các con trỏ khác được mặc định
chuyển thành dạng này khi con trỏ được di chuyển ra khỏi khu vực hình ảnh.
Công cụ I-beam (I-beam tool), dùng để chọn 1 điểm hoặc 1 vùng sóng để
tính toán hoặc sửa chữa. Để chọn 1 vùng, nhấn và rê chuột trái hoặc phải.
Công cụ Zoom (Zoom Tool), dùng để chọn và phóng to 1 phần bất kỳ của
1 sóng để xem chi tiết. Để vẽ 1 vùng chọn, nhấn chuột trái và rê thành hình hộp tại
vùng muốn phóng to. Để hủy lệnh Zoom, chọn Zoom Previous từ menu Display.
Đo lường và kết quả
Lựa chọn kênh: Sử dụng hộp chọn kênh để chỉ định kênh muốn đo. Tùy
chọn “SC” sẽ tự động lấy kết quả đo cho kênh được chọn (selected channel). Kênh
được chọn có tên kênh được đánh dấu nổi ở phía bên trái giao diện, hộp chọn kênh
được nhấn xuống và tên của nó được trình bày bên cạnh các hộp chọn kênh.
Kiểu đo: Menu cho phép chọn trong 1 dãy các kiểu đo.
Kết quả: Kết quả của kiểu đo được chọn hiển thị bên phải của tên kiểu đo (ví
dụ: value = 17.27561 Kg). Kết quả “*******” có nghĩa là chưa đủ thông tin được
chọn. Nếu kết quả bị cắt ngắn, chỉ con trỏ chuột trên ô kết quả để hiển thị kết quả
đầy đủ.
3.2) Cách tiến hành đo điện tim:
Cơ sở : Hoạt động của tim bắt đầu ở nút SA nằm ở cuối thành tâm nhĩ. Nó cung
cấp tín hiệu kích thích truyền xung ra cơ nhĩ làm cho nhĩ khử cực, nhĩ bóp
đẩy máu xuống thất (tạo nên sóng P). Sau đó nút nhĩ thất Tawara nhờ tiếp
nhận xung động, truyền cho chuỗi tế bào sợi Purkinje qua hai nhánh tâm
thất và khử cực tâm thất, thất bóp mạnh đẩy máu ra ngoài (phức hợp QRS).
Tiếp theo, tim tái khử cực nhanh (tạo nên sóng T). Sau cùng, xung điện
giảm đi, tâm thất trương, tim nghỉ.
Bởi vì dòng điện lan truyền theo đường riêng biệt và làm khử cực lần
lượt, do đó hoạt động điện tim phải có một hướng truyền không gian hay
trục điện của nó. Vì số lượng tín hiệu điện sinh ra tương ứng với số lượng
mô bị khử cực, va tâm thất chiếm phần lớn, sự khác biệt điện thế lớn nhất
gây ra khử cực ở tâm thất. Hơn nữa, tâm thất trái lớn hơn tâm thất phải,
lưỡng phức hợp QRS sinh ra do khử cực tâm thất trái nhiều hơn.
Cơ thể người chứa những dòng điện tích tuân theo tính dẫn điện. Do đó,
ta có thể đo lường hoạt động tim từ bề mặt da (dùng các điện cực). Điều
này chỉ cho phép tay và chân hoạt động hạn chế như chỉ duỗi những điểm ở
than trên. Sự đo lường từ chân xấp xỉ như ở hán và sự đo lường từ tay xấp
xỉ như ở phần vai tương ứng.
Một cách lý tưởng, đối tượng ghi nhận ECG được đặt các điện cực ở
mắt cá chân và cổ tay. Để loại bỏ nhiễu, đòi hỏi ta phải có điểm tiếp đất.
Điện cực tiếp đất này được đặt ở vị trí chân phải trên mắt cá chân.
Tam giác Enthoven: được định nghĩa là một hình được tạo bởi 3
chuyển đạo. Chuyển đạo I đi từ vai phải qua trái, chuyển đạo II đi từ
vai phải xuống hán, và chuyển đạo III đi từ vai trái xuống hán. Để
đơn giản tính toán, tam giác này được xem là tam giác cân.
Phương hướng của chuyển đạo cần được quan tâm tới. Hình dạng
chuyển đạo này được gọi là chuyển đạo chuẩn lưỡng cực tay chân.
Định luật Enthoven:
Chuyển đạo I + chuyển đạo III = chuyển đạo II
Hình 3.1:
Bởi vậy, thời điểm ghi nhận nếu biết hai đạo trình ta có thể suy ra
đạo trình còn lại.
Hoạt động của tim diễn ra trong chốc lát được biểu diễn bằng một vectơ.
Trục điện chính của tim là tổng hợp tấc cả các vectơ trong vòng tuần hoàn tim. Từ
chu kỳ QRS bởi sự khử cực tâm thất biểu diễn đa phần hoạt động của tim, ta có
thể xác định gần đúng bằng chu kỳ này.
Sự xấp xỉ hơn nữa là sự lưu ý quan sát đỉnh của sóng R, phần tạo độ lớn
nhất của vòng tuần hoàn tim. Để xác định trục điện trung bình, cần xác định nó
trên 3 chiều (X, Y, và Z). Điều này có thể làm trên thực tế bằng cách bố trí chuẩn
của 12 chuyển đạo. Ba trong số các chuyển đạo đã nhắc ở phần trên và cho phép
tính toán trục điện trung bình trên không gian dọc. Phần thực hành sau chỉ đề cập
sâu vào trục dọc.
Hình 3.2: độ lớn sóng R từ đạo trình I và đạo trình III
3.2.1) Sơ đồ:
3.2.2) Bố trí dụng cụ đo:
Cài đặt nhanh Các bước cài đặt chi tiết
1. Mở máy. Màn hình destop sẽ sang lên, nếu co vấn đề
gì nên nhờ GV hướng dẫn.
Gắn đạo trình I (LEAD I) vào kênh I, Gắn 2. Kiểm tra chắc đạo trình III (LEAD III) vào kênh III (như chắn BIOPAC hình3.3). MP35/30 đã tắt.
3. Gắn các lead
vào kênh.
Hình 3.3
Gắn 6 điện cực như hình 3.3:
4. Mở MP35/30. 2 điện cực trên chân phải, cao hơn mắt cá
Nút ON chân 1 chút.
5. Gắn 6 điện cực 1 điện cực trên chân trái, cao hơn mắt cá
như hình 3.4 chân 1 chút.
2 điện cực trên cổ tay trái.
1 điện cực ở cổ tay phải.
Hình 3.4
Chú ý:
Để các điện cực dính tốt nhất, điện cực nên
được để cố định trên da ít nhất 5 phút trước
khi bắt đầu.
Mỗi kẹp nối ở cuối sợi dây sẽ gắn vào 1
điện cực riêng, mỗi dây điện cực có một
màu khác nhau. Xem hình 3.5 đễ mắc đúng
dây vào các điện cực.
Khi các dây điện cực được mắc đúng. Hình
dáng đạo trình I (lead I) sẽ được xác định.
Hình 3.5
Chú ý:
Trên mắt cá chân phải và cổ tay trái, đạo
trình I (lead I) hướng lên trên 2 điện cực.
Kẹp nối có tác dụng như một kẹp phơi
quần áo nhỏ nhưng nó có nhiệm vụ khóa
phía trên núm của điện cực với một mặt
của vật nối.
Xem hình 3.6 để mắc đúng dây vào các
điện cực. 6. Gắn các đạo
trình điện cực Khi mắc đúng dây, điện cực đạo trình 3
đầu tiên từ kênh (lead III) sẽ được xác định.
1 vào các điện
cực như
hình3.5.
7. Gắn điện cực
đạo trình thứ 2
từ kênh 3 vào
các điện cực
như hình 3.6.
Hình 3.6
Chú ý: trên mắt cá chân phải và cổ tay trái, đạo
trình III hướng xuống phía dưới 2 điện cực.
Các dây điện cực phải được để ở vị trí
không làm bung các điện cực ra. Nên giấu
chỗ nối dây điện cực (chỗ 3 dây điện cực
gặp nhau) vào một chỗ thuận tiện, không
gây vướng (có thể là trong quần áo bệnh
nhân) để cho các dây điện cực không bị
căng ra.
Chỗ bệnh nhân nằm không được tiếp xúc
với các vật liệu kim loại (vòi bước, ống
dẫn,…) và bệnh nhân phải tháo vòng đeo
tay (nếu có).
8. Để bệnh nhân
nằm xuống và
thư giãn.
9. Khởi động
chương trình
BIOPAC
STUDENT
LAB.
10. Chọn Lesson 6
(L06-ECG-2).
11. Nhập tên vào.
12. Nhấn OK.
Kết thúc quá trình
cài đặt
3.2.3) Chuẩn đoán:
Các bước chuẩn đoán Các bước kiểm tra chính (các bước chuẩn đoán)
nhanh Phải đảm bảo cho các điện cực dính chặc
1. Kiểm tra song vào da, nếu nó bị bung ra, chúng ta sẽ
song các điện không có được tín hiệu ECG tốt.
cực và đảm bảo Bệnh nhân phải được thư giãn trong suốt cho bệnh nhân quá trình kiểm tra. phải được thư
giãn. Tay và chân của bệnh nhân phải được tha
lỏng để tín hiệu từ các cơ (EMG) không
gây nhiễu tín hiệu ECG.
Nút vận hành nằm ở góc trên, bên trái của
cửa sổ Setup. Khi nhấn vào quá trình
chuẩn đoán sẽ bắt đầu.
Bệnh nhân nhớ phải luôn luôn thư giãn và 2. Ấn nút
thả lỏng trong suốt quá trình kiểm tra. Calibrate.
Thủ tục kiểm tra sẽ tự động dừng lại sau 8
giây.
Khi máy dừng lại sau 8 giây hoạt động
chúng ta sẽ thấy tín hiệu ECG hẹp chạy
ngang trên màn hình. 3. Chờ cho việc
kiểm tra kết
thúc.
4. Kiểm tra tín
hiệu thu được.
Nếu bình
thường,
ghi nhận
và kết
thúc việc
kiểm tra.
Nếu có
sự khác
biệt thì Hình 3.7
tiến hành Nếu tín hiệu nhìn thấy giống như hình 3.7 lại. thì ghi nhận lại tín hiệu đó. Nếu tín hiệu
nhìn thấy không giống như hình 3.7, bạn
nên kiểm tra lại các điện cực và tiến hành
lại việc kiểm tra bằng cách nhấn nút Redo
Calibration và lặp lại thủ tục chuẩn đoán.
3.2.4) Quá trình ghi lại tín hiệu ECG bằng BIOPAC MP30:
Tóm tắt các bước ghi Các bước chi tiết khi ghi nhận kết quả:
nhận kết quả: Bạn phải chi công việc ghi nhận kết quả ra làm 2 giai
1. Các bước chuẩn bị đoạn, giai đoạn 1 lúc bệnh nhân nằm để kiểm tra và giai
cho việc ghi nhận đoạn 2 lúc bệnh nhân ngồi dậy. Để có được kết quả tốt
kết quả. nhất, phải đọc kỹ toàn bộ các phần sau trước khi ghi
nhận kết quả. Giai đoạn 1: Bệnh nhân
nằm Kiểm tra lại tín hiệu cuối cùng và ghi chú
thời gian cao nhất của việc ghi lại kết quả.
Dừng việc ghi lại kết quả của từng giai
đoạn một cách sớm nhất có thể để không
dùng quá nhiều thời gian cho phép.
Gợi ý để thu được dữ liệu tốt nhất:
Để hạn chế tín hiệu EMG gây nhiễu tín hiệu
ECG và tín hiệu không bị dịch chuyển cần các
thao tác sau:
a. Bệnh nhân không được nói hay cười trong
suốt giai đoạn ghi nhận tín hiệu.
b. Khi nằm xuống và ngồi dậy bệnh nhân phải
hoàn toàn thả lỏng và thư giãn.
c. Khi ngồi dậy 2 tay bệnh nhân phải nắm vào
một vật gì rất chắc chắn (tay ghế).
d. Kết quả phải được ghi nhận trước khi bệnh
nhân chuẩn bị cho việc kiểm tra ở giai đoạn
tiếp theo.
2. Nhấn nút Record. e. Bệnh nhân phải hít thở đều trong suốt quá
trình ghi nhận. 3. Máy sẽ hoạt động
trong 20 giây cho f. Kiểm tra không để các điện cực bung ra.
giai đoạn 1.
Khi nhấn Record, việc ghi lại tín hiệu sẽ 4. Nhấn nút Suspend bắt đầu và máy sẽ tự động thêm vào dòng (dừng). chữ “Lying down”.
5. Xem tín hiệu trên Bệnh nhân được thư giãn khi nằm xuống. màn hình:
+ Nếu đúng sang Tín hiệu máy sẽ dừng lại và bạn sẽ có thời
bước 7. gian ghi nhận kết quả.
+ Nếu sai về bước Nếu tất cả đều tốt, sẽ thấy tín hiệu như hình
6.10. 6.
Dữ liệu tín hiệu sẽ sai nếu: 6. Nếu dữ liệu sai
nhấn Redo a. Nút Suspend được nhấn sớm quá.
b. 1 hay nhiều điện cực bị bung ra.
c. Bệnh nhân xuất hiện quá nhiều EMG
Chú ý: khi bệnh nhân thở đều (bình thường)
thì không làm sai lệch tín hiệu.
Nhấn Redo và làm lại từ bước 1->5. Chú ý
khi nhấn Redo toàn bộ dữ liệu vừa mới ghi
nhận được sẽ bị xóa.
Giai đoạn 2: bệnh nhân
ngồi dậy;
7. Bệnh nhận ngồi
dậy và ngồi lên ghế
hai tay thả lỏng.
8. Nhấn Resume ngay Hình 3.8
khi bệnh nhân ngồi Giai đoạn 2: dậy.
Bệnh nhân ngồi với tay thả lỏng, tốt nhất 9. Sau 10 giây vận
hành máy, bệnh
nhân nên hít vào và là ngồi trên ghế có tay vịn.
thở ra một lần để Quan trọng nhất là phải đó được nhịp tim của hơi thở bình bệnh nhân ngay khi bệnh nhân ngồi dậy. tuy thường lại và người nhiên, cũng rất quan trọng nếu bạn không vận hành máy sẽ nhấn Resume khi bệnh nhân ngồi xuống hoặc thêm vào một số khi bạn nhấn Resume, máy sẽ tự động chuyển thong số: sang chế độ “ After sitting up”.
a. Khi bắt đầu hít Sau khoảng 10 giây máy vận hành. vào:
Chú ý: bệnh nhân không được thở sâu, nó sẽ ▼ “breathe in” gây ra tín hiệu EMG.
b. Khi bắt đầu thở Để thêm tên người chuẩn đoán nhấn F9. ra:
Chú ý: đừng lo lắng nếu không đủ thời gian ▼ “breathe out” đánh tên người chuẩn đoán khi máy đang vận
hành. Thong số sẽ nhập vào hoặc chỉnh sửa 10. Nhấn nút Suspend.
khi dữ liệu đã hoàn thành. 11. Xem lại dữ liệu
trên màn hình: Máy vận hành khoảng 20 giây.
a. Nếu đúng đến Việc ghi lại tín hiệu sẽ dừng lại cho phép
bước 13. bạn xem lại tín hiệu.
b. Nếu sai đến Nếu mọi thứ tốt, dữ liệu sẽ tương tự hình
bước 12. 3.9.
12. Nhấn Redo khi dữ
liệu sai.
13. Nhấn Dose.
Hình 3.9
14. Tháo các điện cực Dữ liệu sai nếu: ra.
a. Nút Suspend nhấn quá sớm. KẾT THÚC
b. 1 hay nhiều điện cực bị bung ra.
c. Bệnh nhân có quá nhiuề tín hiệu EMG.
Chú ý: bệnh nhân thở đều (bình thường) thì
không làm sai lệch kết quả dữ liệu.
Nhấn Redo và làm lại từ bước 7->11. Lúc này
toàn bộ dữ liệu củ sẽ bị xóa.
Sau khi nhấn Done, 1 cửa sổ option sẽ hiện ra.
Bạn lựa chọn dữ liệu và tiếp tục.
Nếu chọn “Record from another Subject” thì:
a. Gắn điện cực vào như bước 6 và đọc thong số
ở bước 11.
b. Mỗi người cần có một phai thong số : tên,
tuổi,…
Tháo các dây và gỡ các điện cực ra. Điện cực
bào xài rối thì bỏ đi. Vệ sinh phần keo ở các điện
cực trên da, dùng xà phòng và nước. Các điện
cực sẽ gây ra các vết hằng trên da ntrong vài giờ.
Đó là điều bình thường không có gì phải lo lắng.
3.2.5) Những đề nghị để giảm sai số phép đo:
- Đặt điện cực vào vị trí ít nhất 5 phút trước khi ghi tín hiệu. Sự đổ mồ hôi sẽ
tạo ra sự gắn kết các điện cực và da.
- Không để quấn áo của người được đo cọ sát vào các điện cực vì điều đó có
thể làm càn trở các điện cực.
- Không có áp suất đặt lên các điện cực.
- Người được đo phải nằm bất động trong quá trình thu tín hiệu. Không được
có chuyển động nào bất thường xuyên qua điện cực.
- Người được đo phải giữ nguyên vị trí trong quá trình đo kể cả vị trí của
cánh tay lúc nghỉ.
- Người được đo phải ở trạng thái nghỉ và không được tập thể dục trước đó
một giờ.
- Tốt nhất để người được đo trong trạng thái thỏa mái và trong tư thế nằm
ngửa.
- Phải đảm bào các điện cực dính chặt vào da nếu không thì không đảm bảo
cho một tín hiệu điện tim tốt được.
- Trước khi đo các điện cực phải đảm bảo sạch sẽ.
- Nơi đặt điện cực có nhiều lông phải cạo đi hoặc dùng cồn lau sạch.
3.2.6) Kết quả thực hiện thí nghiệm:
Đề tài đã khảo sát trên ba đối tượng trong bốn trạng thái: nằm xuống, ngồi dậy, hít
vào và thở ra.
Đối tượng 1:
o Họ và tên: Hoàng Việt Anh
o Giới tính: nam
o Tuổi: 21
o Chiều cao: 1m67
o Cân nặng: 79 kg
Kết quả thí nghiệm:
Phân tích dữ liệu:
Hướng của sóng R với các chuyển đạo khác nhau:
Đánh dấu vào cột để chỉ định nơi nào sóng R là “dương” (+), hay
“âm” (-) cho mỗi chuyển đạo.
Lead Sóng R “+” Sóng R “-“
Lead I x
Lead II x
Lead III x
Độ rộng và trục điện trung bình đồ thị:
Bảng ghi nhận đo lường từ phần phân tích dữ liệu:
QRS ĐIỀU KIỆN CH1 (Max) CH3 (Max)
Nằm xuống 0.62860 mV 0.15723 mV
Ngồi dậy 0.95404 mV 0.15741mV
Hít vào 0.51727 mV 0.10120 mV
Thở ra 1.05908 mV 0.22064 mV
Đồ thị:
Một cách xấp xỉ trục điện trung bình ở không gian dọc là vẽ độ lớn của
sóng, R từ chuyển đạo I và chuyển đạo III, như hướng dẫn
Vẽ đường vuông góc từ đuôi vectơ (góc phải tới trục đạo trình) dùng
thước đo góc.
1. Xác định giao điểm của 2 đường trên.
2. Vẽ vectơ mới từ (0, 0) đến giao điểm.
Hướng của vectơ xấp xỉ hướng trục điện rung bình của tim. Chiều dài
của vectơ này xấp xỉ điện thế trung bình của tim.
Hình 1: đối tượng nằm ngửa.
Chuyển đạo này được ghi trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 0.53992 mV. So với trục chuẩn 60o: 13o4’
Nhịp tim: 85 nhịp/phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.11200 s 0.11200 s 0.11200 s Thời gian
0.11359 mV 0.00397 mV 0.11755 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.04000 s 0.04000 s 0.04000 s Thời gian
- 0.11615 mV - 0.02289 mV - 0.08710 mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.04400 s 0.04400 s 0.04400 s Thời gian
0.66748 mV - 0.09540 mV 0.57208 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.01600 s 0.01600 s 0.01600 s Thời gian
- 0.05310 mV -0.08850 mV - 0.14160 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.11200 s 0.11200 s 0.11200 s Thời gian
0.15533 mV - 0.00574 mV 0.14960 mV Biên độ
Hình 2: đối tượng ngồi dậy
Chuyển đạo này được ghi trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình:0.42859 mV.
So với trục chuẩn 60o:8027’
Nhịp tim: 89 nhịp/phút.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.05600 s 0.05600 s 0.05600 s Thời gian
0.08215 mV 0.01032 mV 0.09247 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.08400 s 0.08400 s 0.08400 s Thời gian
- 0.11029 mV - 0.00079 mV - 0.11108 mV Biên độ
Sóng R:
LeadI Lead III Lead II
0.02800 s 0.02800 s 0.02800 s Thời gian
1.02313 mV - 0.64191 mV 0.38123 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.0200 s 0.0200 s 0.0200 s Thời gian
- 0.12988 mV - 0.00031 mV - 0.13019 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.16400 s 0.16400 s 0.16400 s Thời gian
0.24890 mV - 0.04681 mV 0.20209 mV Biên độ
Hình 3: đối tượng hít vào
Chuyển đạo này được ghi trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 0.52887 mV.
So với trục chuẩn 60o:47058’
Nhịp tim:93 nhịp/phút.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.04800 s 0.04800 s 0.04800 s Thời gian
0.06305 mV 0.03430 mV 0.09735 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.01600 s 0.01600 s 0.01600 s Thời gian
- 0.02130 mV - 0.07892 mV - 0.10022 mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.03000 s 0.03000 s 0.03000 s Thời gian
0.60602 mV - 0.04346 mV 0.56256 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.01200 s 0.01200 s 0.01200 s Thời gian
- 0.14691 mV - 0.00305 mV - 0.14996 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.05600 s 0.05600 s 0.05600 s Thời gian
0.13586 mV - 0.03375 mV 0.10211 mV Biên độ
Hình 4: đối tượng thở ra
Chuyển đạo này được ghi trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 0.50134 mV. So với trục chuẩn 60o: 3o53’.
Nhịp tim: 93 nhịp/phút
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.04800 s 0.04800 s 0.04800 s Thời gian
0.06305 mV 0.03430 mV 0.09735 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.01600 s 0.01600 s 0.01600 s Thời gian
- 0.02130 mV - 0.07892 mV - 0.10022 mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.03000 s 0.03000 s 0.03000 s Thời gian
0.60602 mV - 0.04346 mV 0.56256 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.01200 s 0.01200 s 0.01200 s Thời gian
- 0.14691 mV - 0.00305 mV - 0.14996 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.05600 s 0.05600 s 0.05600 s Thời gian
0.13586 mV - 0.03375 mV 0.10211 mV Biên độ
KẾT LUẬN:
Nhịp tim bình thường ổn định 90 nhịp/ phút.
Trục điện tim lệch trái rất nhiều so với trục điện chính
trong các tư thế tim : nằm ngửa, ngồi dậy, hít vào và thở
ra.
Qua phân tích tỉ mỉ từng sóng: các sóng đều có thời gian
và biên độ gần với sóng chuẩn.
Như vậy đây là tín hiệu điện tim bình thường của người
mập.
Đối tượng 2:
o Họ và tên: Phạm Hải Âu
o Giới tính: nam
o Tuổi:23t
o Chiều cao: 1.7m
o Cân nặng: 64kg
Phân tích dữ liệu:
Hướng của sóng R với các chuyển đạo khác nhau:
Đánh dấu vào cột để chỉ định nơi nào sóng R là “dương” (+), hay
“âm” (-) cho mỗi chuyển đạo.
Sóng R “+” Sóng R “-“ Lead
Lead I x
Lead II x
Lead III x
Độ rộng và trục điện trung bình đồ thị:
Bảng ghi nhận đo lường từ phần phân tích dữ liệu:
QRS ĐIỀU KIỆN CH1 (Max) CH3 (Max)
Nằm xuống 0.57404 mV 0.46027 mV
Ngồi dậy 0.67261 mV 0.39539 mV
Hít vào 0.71246 mV 0.78192 mV
Thở ra 0.73566 mV 0.38440 mV
Đồ thị:
Hình 1: đối tượng nằm ngửa
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 1.00098 mV. So với trục chuẩn 60o: 4059’.
Nhịp tim: 73 nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.05400 s 0.05400 s 0.05400 s Thời gian
0.05072 mV 0.00110 mV 0.05182 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.02400 s 0.02400 s 0.02400 s Thời gian
- 0.00330 mV - 0.00854 mV - 0.01184 mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.03600 s 0.03600 s 0.03600 s Thời gian
0.63715 mV 0.30884 mV 0.94598 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.03600 s 0.03600 s 0.03600 s Thời gian
- 0.58942 mV - 0.45306 mV - 1.04242 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.19800 s 0.19800 s 0.19800 s Thời gian
0.14453 mV 0.17627 mV 0.32080 mV Biên độ
Hình 2: đối tượng ngồi dậy
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 0.93384 mV. So với trục chuẩn 60o: 15 o59’13”.
Nhịp tim: 72 nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.07400 s 0.07400 s 0.07400 s Thời gian
0.01862 mV 0.06738 mV 0.07400 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.09400 s 0.09400 s 0.09400 s Thời gian
- 0.08063 mV - 0.00214 mV - 0.08276 mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.03800 s 0.03800 s 0.03800 s Thời gian
0.70129 mV 0.12848 mV 0.82977 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.02600 s 0.02600 s 0.02600 s Thời gian
- 0.76160 mV - 0.24426 mV - 1.00586 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.18600 s 0.18600 s 0.18600 s Thời gian
0.15192 mV 0.10120 mV 0.25311 mV Biên độ
Hình 3: đối tượng hít vào ( đối tượng đang hô hấp bình thường có giai
đoạn hít sâu )
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 1.67608 mV So với trục chuẩn 60o: 4050’ ( lệch sang phải).
Nhịp tim 80 nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.02600 s 0.02600 s 0.02600 s Thời gian
0.01917 mV 0.00903 mV 0.02820 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.0400 s 0.0400 s 0.0400 s Thời gian
- 0.02216 mV - 0.00958 mV - 0.03174 mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.03400 s 0.03400 s 0.03400 s Thời gian
0.49261 mV 0.35956 mV 0.85217 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.02400 s 0.02400 s 0.02400 s Thời gian
- 0.59180 mV - 0.56879 mV - 1.16058 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.17800 s 0.17800 s 0.17800 s Thời gian
0.13556 mV - 0.06525 mV 0.07031 mV Biên độ
Hình 4: đối tượng hít vào ( đối tượng đang hô hấp bình thường có giai
đoạn thở sâu )
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 0.84290 mV So với trục chuẩn 60o: 30o46’
Nhịp tim: 90 nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.05200 s 0.05200 s 0.05200 s Thời gian
0.02155 mV 0.04034 mV 0.06189 mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.0400 s 0.0400 s 0.0400 s Thời gian
- 0.03503 mV - 0.00043 mV - 0.03546 mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.03200 s 0.03200 s 0.03200 s Thời gian
0.46613 mV 0.2223 mV 0.68835 mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.0400 s 0.0400 s 0.0400 s Thời gian
- 0.23566 mV - 0.42133 mV - 0.65698 mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.16400 s 0.16400 s 0.16400 s Thời gian
0.19720 mV 0.05664 mV 0.25384 mV Biên độ
KẾT LUẬN:
Nhịp tim bình thường ổn định.
Trục điện tim lệch trái so với trục điện chính trong các tư
thế tim : nằm ngửa, ngồi dậy, thở ra.
Trục điện tim lệch phải so với trục chính trong tư thế tim
hít sâu.
Qua phân tích tỉ mỉ từng sóng: các sóng đều có thời gian
và biên độ gần với sóng chuẩn.
Như vậy đây là tín hiệu điện tim bình thường của người
bình thường.
Đối tượng 3:
o Họ và tên: Nguyễn Đỗ Thùy Dung
o Giới tính: nữ
o Tuổi:10t
o Chiều cao: 1.4m
o Cân nặng: 35kg
Phân tích dữ liệu:
Hướng của sóng R với các chuyển đạo khác nhau:
Đánh dấu vào cột để chỉ định nơi nào sóng R là “dương” (+), hay
“âm” (-) cho mỗi chuyển đạo.
Sóng R “+” Sóng R “-“ Lead
Lead I x
Lead II x
Lead III x
Độ rộng và trục điện trung bình đồ thị:
Bảng ghi nhận đo lường từ phần phân tích dữ liệu:
QRS ĐIỀU KIỆN CH1 (Max) CH3 (Max)
Nằm xuống 0.92865mV 0.27411mV
Ngồi dậy 1.23230mV 0.12933mV
Hít vào 1.17365mV 0.16028mV
Thở ra 1.72484mV 0.20947mV
Đồ thị:
Hình 1: đối tượng nằm ngửa
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 0.83051mV. So với trục chuẩn 60o: 10043’
Nhịp tim: 80 nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.07400s 0.07400s 0.07400s Thời gian
0.05945mV 0.01587mV 0.07532mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.06600s 0.06600s 0.06600s Thời gian
- 0.15698mV 0.06006mV - 0.09692mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.03400s 0.03400s 0.03400s Thời gian
0.80493mV - 0.07526mV 0.72967mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.04200s 0.04200s 0.04200s Thời gian
- 0.80627mV - 0.01941mV - 0.82568mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.07400s 0.07400s 0.07400s Thời gian
0.15906mV - 0.01660mV 0.14246mV Biên độ
Hình 2: đối tượng ngồi dậy
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 1.06842mV. So với trục chuẩn 60o: 2302’
Nhịp tim: 87 nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.05600s 0.05600s 0.05600s Thời gian
0.02954mV 0.00342mV 0.03296mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.06400s 0.06400s 0.06400s Thời gian
- 0.11896mV 0.04718mV - 0.07178mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.04000s 0.04000s 0.04000s Thời gian
0.88171mV - 0.30585mV 0.57587mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.04600s 0.04600s 0.04600s Thời gian
- 1.04578mV - 0.02740mV - 1.07318mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.08600s 0.08600s 0.08600s Thời gian
0.22803mV 0.03094mV 0.25897mV Biên độ
Hình 3: đối tượng hít vào ( đối tượng đang hô hấp bình thường có giai
đoạn hít sâu )
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 1.04657mV So với trục chuẩn 60o: 21011’
Nhịp tim 90nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.06000s 0.06000s 0.06000s Thời gian
0.07214mV 0.02869mV 0.10083mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.04000s 0.04000s 0.04000s Thời gian
- 0.08997mV 0.05853mV - 0.03143mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.02800s 0.02800s 0.02800s Thời gian
0.93683mV - 0.04572mV - 0.04572mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.05000s 0.05000s 0.05000s Thời gian
- 0.89929mV - 0.02277mV - 0.92206mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.19000s 0.19000s 0.19000s Thời gian
0.31396mV 0.01282mV 0.32678mV Biên độ
Hình 4: đối tượng thở sâu ( đối tượng đang hô hấp bình thường có giai
đoạn thở sâu )
Chuyển đạo này được ghi nhận trên máy:
Từ đồ thị trên ta thấy:
Độ lớn trục điện trung bình: 1.02863mV So với trục chuẩn 60o: 18015’
Nhịp tim: 95nhịp/ phút. Nhịp đều.
Phân tích tỉ mỉ từng sóng trên ba đạo trình:
Sóng P:
Lead I Lead III Lead II
0.06600s 0.06600s 0.06600s Thời gian
0.08771mV 0.04218mV 0.12988mV Biên độ
Sóng Q:
Lead I Lead III Lead II
0.03400s 0.03400s 0.03400s Thời gian
- 0.07324mV 0.05286mV - 0.02039mV Biên độ
Sóng R:
Lead I Lead III Lead II
0.04600s 0.04600s 0.04600s Thời gian
1.31036mV - 0.49713mV 0.81323mV Biên độ
Sóng S:
Lead I Lead III Lead II
0.04400s 0.04400s 0.04400s Thời gian
- 1.33282mV 0.48553mV - 0.84729mV Biên độ
Sóng T:
Lead I Lead III Lead II
0.08400s 0.08400s 0.08400s Thời gian
0.25568mV - 0.07086mV 0.18481mV Biên độ
KẾT LUẬN:
Nhịp tim bình thường ổn định. Trong tư thế hít vào và thơ
ra thì nhịp tim nhanh hơn.
Trục điện tim lệch trái so với trục điện chính trong các tư
thế tim : nằm ngửa, ngồi dậy, hít vào, thở ra.
Qua phân tích tỉ mỉ từng sóng: các sóng đều có thời gian
và biên độ gần với sóng chuẩn nhưng với đối tượng này
thì sóng Q ở Lead II dương và R ở lead II âm. Điều này
cho biết có sự thay đổi điện tim cho biết đây là tín hiệu
bệnh còn bệnh gì thì phải nhờ các bác sĩ.
Như vậy đây là tín hiệu điện tim bệnh.
GIẢI THÍCH CHUNG:
Có sự khác biệt giữa các thông số trên hai điều kiện nằm ngửa và ngồi
dậy: do trong quá trình ngồi dậy cơ thể cần phải giữ trọng tâm để đạt được trạng
thái cân bằng, quá trình này đòi hỏi tiêu hao năng lượng nhiều hơn trạng thái nằm.
Do đó tim phải hoạt động mạnh hơn để cung cấp máu cho các cơ quan. Điều đó
dẫn tới sự khác biệt giữa các thông số trong hai tư thế nằm và ngồi.
Sự khác biệt giữa hai điều kiện hít vào và thở ra: hít vào và thở ra có thay
đổi thể tích lồng ngực và trong quá trình này cũng có ảnh hưởng sự phân cực và
khử cực của tim. Bên cạnh đó, khi hít vào tim sẽ đập chậm hơn khi thở ra do vậy
độ lớn tín hiệu điện tim sẽ lớn hơn độ lớn tín hiệu điện tim khi thở ra, và trục điện
trung bình sẻ lệch về phía phải và trục điện trung bình sẽ lệch về phía trái trục điện chuần (60o).
CHƯƠNG IV
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
4.1 Kết luận:
Luận văn đã xây dựng được quy trình thu nhận và xử lý tín hiệu điện tim
bằng thiết bị BIOPAC MP30 và phần mềm BIOPAC BLS 3.7, tạo một công cụ
thực nghiệm nhằm tiến hành các thí nghiệm và xử lý bằng kỹ thuật số tín hiệu điện
tim ứng dụng trong kỹ thuật y sinh.
Luận văn đã thu được các kết quả sau:
- Khảo sát cơ sở vật lý về điện tim và tín hiệu điện tim., nguyên lý tạo điện
tâm đồ; trên cơ sở đó hình thành phác đồ thực nghiệm thu nhận tín hiệu
điện tim bằng các cảm biến điện cực.
- Khảo sát thiết bị BIOPAC MP30 và phần mềm BIOPAC BLS 3.7 trong xử
lý tín hiệu thực. Trong đó, luận văn đặc biệt lưu ý đến khả năng khả năng
khử nhiễu để đạt tín hiệu tối ưu.
- Thực hiện đo điện tim cho một số trường hợp thực tế, xử lý tín hiệu thu
được và thử nghiệm đánh giá dựa vào các thông số đặc trưng. Một số kết
quả chọn lọc được trình bày minh họa, nhưng để đi đến kết luận đúng cần
có sự hợp tác chặt chẽ hơn với các bác sĩ chuyên ngành.
4.2 Hướng phát triển của luận văn:
Trên cơ sở những kết quả đã thực hiện được, để quy trình thu nhận và xử lý
tín hiệu điện tim bằng thiết bị BIOPAC MP30 trở lên hữu dụng hơn với áp dụng
thực tiễn, hướng phát triển của đề tài trong thời gian tới là:
- Khảo sát, đánh giá và xây dựng các phần mềm hỗ trợ để xử lý nhiễu, nén
tín hiệu và nhận dạng tự động các tín hiệu bất thường. Vấn đề đó đã được
đề ra nhưng do hạn chế về kiến thức của tác giả cũng như thời gian làm
luận văn ngắn không thể tiến hành kịp trong khuôn khổ luận văn này.
- Thực hiện mở rộng thu nhận và xử lý các tín hiệu y sinh khác ngoài tín hiệu
điện tim, từ đó xây dựng quy trình và phần mềm phù hợp với yêu cầu xử lý
của từng loại tín hiệu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Sinh Lí Học - Tập 1 – Bộ Môn Sinh Lí Học – Trường Đại Học Y Hà Nội –
Nhà Xuất Bản Y Học.
[2] Giải Phẫu Học – Trường Đại Học Y Phạm Ngọc Thạch.
[3] Luận Văn Thạc Sĩ “ Phân Tích Và Xử Lí Tín Hiệu Điện Tâm Đồ Trong Chuẩn
Đoán” của HVCH Lưu Gia Thiện năm 2007 trường Đại Học Bách Khoa.
[4] GS.TS Trần Đỗ Trinh, Ths Trần Văn Đồng. “ Hướng Dẫn Đọc Điện Tim”.
Nhà Xuất Bản Y học 2004.
[5] Biopac Systems.
[6] “ECGs Made Easy” Barbara Aehlert, RN.
[7] “Điện Tâm Đồ Trong Sinh Lí”
[8] Cardiac Anatomy and Physiology.

