第五节
心电图基本原理

一、心电图产生的原理

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，这个过程称为除极。对整体心脏来说，心肌细胞从心内膜向心外膜顺序除极过程中的电位变化，由电流记录仪描记的电位曲线称为除极波，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。

二、心电图导联

心脏是一个立体的结构，为了反映心脏不同面的电活动，在人体不同部位放置电极，以记录和反映心脏的电活动。心脏电极的安放部位见表2-5-1。在行常规心电图检查时，通常只安放4个肢体导联电极和V ₁ ~V ₆ 6个胸前导联电极，记录常规12导联心电图。

两电极之间或电极与中央电势端之间组成一个个不同的导联，通过导联线与心电图机电流计的正负极相连，记录心脏的电活动。两个电极之间组成了双极导联，一个导联为正极，一个导联为负极。双极肢体导联包括Ⅰ导联、Ⅱ导联和Ⅲ导联；电极和中央电势端之间构成了单极导联，此时探测电极为正极，中央电势端为负极。aVR、aVL、aVF、V ₁ 、V ₂ 、V ₃ 、V ₄ 、V ₅ 和V ₆ 导联均为单极导联。由于aVR、aVL、aVF远离心脏，以中央电势端为负极时记录的电位差太小，因此负极为除探查电极以外的其他两个肢体导联的电位之和的均值。由于这样记录增加了aVR、aVL、aVF导联的电位，因此这些导联也被称为加压单极肢体导联。

三、心电图各导联名称及正负极的构成

心电图各导联名称及正负极的构成见表2-5-2。

肢体导联系统反映心脏电位投影在矢状面的情况，包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVL和aVF导联。胸前导联系统反映心脏电位投影在水平面的情况，包括V ₁ 、V ₂ 、V ₃ 、V ₄ 、V ₅ 、V ₆ 导联。进一步将这些导联分组，以反映心脏不同部位的电活动（表2-5-3）。

中央电势端也称威尔森中央电端，是通过一个电阻网络将RA、LA、LL电极连接而产生的，代表了身体的平均电压。这个电压接近于极大值（即0）。

四、心电图各波及波段的组成

1.P波

正常心脏的电激动从窦房结开始。由于窦房结位于右心房与上腔静脉的交界处，所以窦房结的激动首先传导到右心房，通过房间束传到左心房，形成心电图上的P波。P波代表了心房的激动，前半部代表右心房的激动，后半部代表左心房的激动。P波时限为0.12秒，高度为0.25mV。当心房扩大，两房间传导出现异常时，P波可表现为高尖或双峰的P波。

2.PR间期

激动沿前、中、后结间束传导到房室结。由于房室结传导速度缓慢，形成了心电图上的PR段，也称PR间期。正常PR间期为0.12~0.20秒。当心房到心室的传导出现阻滞，则表现为PR间期的延长或P波之后心室波消失。

3.QRS波群

激动向下经希氏束、左右束支同步激动左右心室形成QRS波群。QRS波群代表了心室的除极，激动时限小于0.11秒。当出现心脏左右束支的传导阻滞、心室扩大或肥厚等情况时，QRS波群出现增宽、变形和时限延长。

4.J点

QRS波结束，ST段开始的交点，代表心室肌细胞全部除极完毕。

5.ST段

心室肌全部除极完成，复极尚未开始的一段时间。此时各部位的心室肌都处于除极状态，细胞之间并没有电位差。因此正常情况下ST段应处于等电位线上。当某部位的心肌出现缺血或坏死的表现，心室在除极完毕后仍存在电位差，此时表现为心电图上ST段发生偏移。

6.T波

代表了心室的复极。在QRS波主波向上的导联，T波应与QRS主波方向相同。心电图上T波的改变受多种因素的影响。例如心肌缺血时可表现为T波低平倒置。T波的高耸可见于高钾血症、急性心肌梗死的超急期等。

7.U波

某些导联上T波之后可见U波，目前认为与心室的复极有关。

8.QT间期

代表了心室从除极到复极的时间。正常QT间期为0.44秒。由于QT间期受心率的影响，因此引入了矫正的QT间期（QTC）的概念。QT间期的延长往往与恶性心律失常的发生相关（表2-5-4）。

心脏是一个立体的结构，由无数心肌细胞组成。心脏在除极与复极过程中会产生很多不同方向的电偶向量。把不同方向的电偶向量综合成一个向量，构成整个心脏的综合心电向量。心电向量是一个立体的，有额面、矢状面和水平面的分向量，临床上常用的是心室除极过程中投影在额状面上的分向量的方向，帮助判断心脏电活动是否正常。

额面电轴采用六轴系统。坐标采用±180°的角度标志，以左侧为0°，顺钟向的角度为正，逆钟向的角度为负。每个导联从中心点被分为正负两半，每个相邻导联间的夹角为30°。如果QRS波额面电轴落在0°~+90°为电轴正常；0°~-30°为电轴轻度左偏；-30°~-90°为电轴明显左偏；+90°~+180°为电轴右偏；+180°~+270°电轴极度右偏。

心电轴的测量方法主要包括目测法、作图法和查表法。表2-5-5是应用目测法评估心电轴的方向。

（崔玲玲 严 蕊） VoHvQsFAkRepoh5LxKDya7MqVN7G12CPp7ofh+zdUrSvVfYWro2vC7oFGYmnSqEv