绪论
一、心电学的发生及发展
心脏在机械性收缩前,*先产生电激动,产生生物电流,并经组织和体液传导至体表,于身体不同部位产生不同的电位变化,形成体表电位差(potential difference)。将这种变化着的电位差用心电图机记录下来,形成动态*线(线性)及图像(平面及立体),即为心电图,又称体表心电图(body surface electrocardiogram)。
1797年LuigiGalvani*次意外发现蛙的肌肉受到电刺激时能够收缩,并在雷雨中通过一个导体使雷电刺激肌肉,再次证实动物组织能够产生电流。
1842年Matteucci及1856年Koalliker等将上述方法用于研究心脏的电现象。他们用神经将肌肉组织与心脏连接,发现随着心脏的跳动,连接的腓肠肌发生收缩。这是人类*次用电极来记录心脏的电活动,但是所记录的不是心脏电动势本身所产生的图形,而是心电活动所引起的肌肉收缩,是用电机械记录装置进行的间接记录。
1878年Sanderson用毛细管电流测量仪记录了实验动物心肌的电流,1887年Waller用表面电极记录了活体动物的心脏电流,随后应用于人体进行了心电图研究,但因心电图形扭*,故无法应用于临床。
1901年荷兰生物学家莱顿大学(Leiden University)教授Einthoven(1860—1927)*次描记出比较满意的P-QRS-T波群,并于1903年发
明了世界上**台采用弦线电流计和光学记录方法制成的心电图机,描记出每个心动周期的心脏电位变化*线,并将其命名为心电图。1904年他又提出Einthoven三角概念,即3个标准导联(I、n、m导联)心电图,成为心电图的*创者。由于他的不朽业绩和深远影响,他被授予诺贝尔生理学或医学奖,并被后人誉为“心电图之父”。1905年心电图正式应用于临床。
1906年Lewis利用心电图开始研究期外收缩、心房扑动、心房颤动、传导阻滞,为心电图的临床应用做出了巨大贡献。1932年Wilson等创立了著名的零电位中心电端理论,设计了胸(心)前导联,使心电图标准化为12导联,将心电图学理论应用于临床,创立了临床心电图学(Clinical Electrocardiography)。
20世纪40年代以后,随着心电图的广泛应用,以及科学技术的发展,心电图在设计、结构、制造工艺上都有了许多改进和发展。弦线式电流计的心电图,在实际应用中已被淘汰,由电子管放大的干电池式和交流电式心电图机替代,先是用感光纸记录,以后发展为直接描记式,用特别的心电图纸做直接记录。直接描记式心电图机的产生很大程度上方便了操作。为了能够长时间地连续观察心电图的变化,以后又出现了利用阴极射线管制成的心电图机,使心电图成为生物电测量中一项比较成熟、应用较多的技术,并有了一套标准的方法和完整的图谱解释。
心电向量图(vectorcardiogram,VCG)和心电图一样,是记录心脏生物电的一种表现形式。一般心电图仅能记录心电的振幅及电荷的正负,不能了解其方向。VCG记录的是心脏活动各瞬间所产生的电动力在空间的方向和大小,能够更完整、更科学地解释心电图的产生,实际上Einthoven以等边三角形确定电轴时就已经应用了心电向量的概念来分析心脏的电激动过程。VCG的研究开始于20世纪20年代,1902年Mann采用将两个导联合并的方法,获得一个连续的*线,并命名为单一平面的心电图。1913年Einthoven等开始测量额面的心电向量,再经Mann等的研究,开始了心电向量图学(vectorcardiography)。1938年Mann又用一线圈移动型的电流计将两个导联上所发生的电压描绘于一个平面,显示出一个环,然后再把这个环摄影记录,随后WUson及Johnston等利用阴极线示波管描绘出与单一平面心电图相似的图形,将之命名为VCG,所习用的导联体系(以Crislunan立方体系为代表)是根据Einthoven三角概念设计了校正导联体系(Frank导联体系为代表),使心电向量图学检查技术曰趋完善。
随着电子工业的发展,全电子管、电子管晶体管、全晶体管、直描心电向量机、彩色心电向量机、连续描记心电向量机等许多代产品相继出现。在1956年,我国开展该学科的研究工作,已经能生产上述全部类型的产品,部分医疗单位在20世纪60?80年代已配置此种设备。
我国的心电图学史可追溯到魏晋医学家王叔和,他的不朽著作《脉经》被世界公认为心脏病学的鼻祖之一,因历史的原因未能继续发展。直到20世纪40年代,我国除协和医院有一台弦线型心电机进行工作及研究外,其余医学院校均无此设备,更无人讲授。中华人民共和国成立后,我国心电学事业逐渐开展,从无到有地发展起来。在这期间,董承琅、陶寿淇、黄宛、王肇励、方圻、赵昜、陈灏珠、孙瑞龙、傅世英、周金台、黄永麟、徐成斌、张文博、高德恩、潘景韬等教授以其卓越的贡献,艰苦创业,成为我国心电图学的奠基人。
20世纪70年代末,我国的心电图事业阔步前进,专业队伍不断扩大,城乡基层单位普遍配备了心电图机,心电学各个领域取得了令人瞩目的成就。1982年以赵昜为主编的《心电学杂志》在浙江创刊,相继《临床心电学杂志》《江苏实用心电学杂志》问世,实现了心电学杂志系列化。1997年9月《中华心律失常学杂志》创刊,进一步推动了我国心电图学的发展。同时,经赵昜教授创议,1986年中华医学会浙江分会在国内率先成立了**个省级心电学学会,影响波及全国,1998年已有14个省(自治区、直辖市)心电学会成立。1994年9月中华医学会心电生理和起搏分会成立;1988年赵昜任校长的中华心电图专修学校在杭州成立,至今已培训学员千余人。1994年,经浙江省教委批准,杭州医学高等专科学校创办了我国**个“心电学专业”,学制三年,将心电学人才培养纳人正规高等医学教育范畴。1997年5月成立了“中国生命科学学会心电学分会”(简称中国心电学学会),这是我国心电学发展史上又一里程碑。2006年“中国生物医药技术协会心电学技术分会”成立,每2年组织一次心电学技术论坛。2015年成立了卫计委直属的“中国水利电力医学科学技术学会心电学分会”,经八大学会倡议将每年8月18日定为“中国心电活动日”,组织学术活动和纪念活动。同时,心电图继续医学教育项目也相继开展,老一代及年轻一代的心电学专家、教授都做了大量工作。心电图学专著也相继问世,进一步推动了心电学的发展。
近年来,随着科学技术的发展,心电学的新概念、新进展、新成就不断涌现,心电图检查技术得到了很大发展,同时也扩大了其应用范围,更新了检查方法。动态心电图、运动心电图、遥测心电图、起搏心电图、体表电位标测、心脏电生理检查技术等迅速发展,尤其是近年来发展迅速的侵人性和非侵人性诊疗技术,如冠状动脉造影、核素显像、超声心动图等获得的信息,进一步开阔了心电领域的视角,给予在某种情况下出现的特殊心电图以崭新的认识。2013年陈清启、于小林教授在举办心电向量图学习班的过程中,又提出多维心电图的新理论,丰富了心电图学的内容,并于2017年获全国创新大赛一等奖。心电学的研究和应用,前景辉煌,日新月异。
二、学习心电图的方法
学习心电图的基本方法在于掌握心电图的基础理论和基本知识,同时有良好的教与学的方法,方可达到预期的目的。作者认为,应注意以下几点。
(一)系统学习心电图的基本理论
只有熟练掌握心脏电生理知识,才能深层次地理解心电图,并对复杂的心电图做出正确的解释和诊断。
(二)参加心电图系统培训
心脏电生理基础理论比较复杂,难以理解,建议初学者参加有关心电图系统培训或专业学习班。系统学习本书内容(结合视频学习效果会更好)是一种非常好的捷径。
(三)理论联系实际
心电图学实践性很强,学习时必须理论联系实际,重视实践,充分利用心电图图谱、幻灯片、心电图视频等方式进行学习。多分析临床心电图实例,在分析过程中要与书中的理论对照,以加强记忆,从而达到巩固理论的目的。
(四)重视临床见习和实习
医学生要重视临床见习或实习,在学习中应
避免“一种检查下临床结论”的办法。初学者可以采取“双向推导”的学习方法,一方面可加强记忆,另一方面使乏味的心电图学习变得生动、形象,增加学习兴趣。
(五)进行对比学习
需要强调的是,不同的疾病可以出现相同的心电图改变,而同一种疾病在不同患者中也可能出现各种各样的心电图改变,在学习中应注意对比,包括和患者以前的心电图对比,和正常的心电图对比,和不同疾病的心电图对比,在对比中找到*线差异,找出规律。
(六)合理的逻辑推导和必要的强化记忆
学习心电图要强调合理的逻辑推导,但也必须牢记心电图各波段的正常值、异常心电图的特征性改变等。
(七)重视实践,多读图片
密切结合临床,不仅要读工作中见到的图片,还要多读期刊、专著、网站中的图片,运用学到的理论知识去分析,才能逐步提高自己的阅图水平。
(八)多向专家请教
如遇到不懂的复杂、疑难心电图片,可向心电图资深专家请教,这样才能快速提高心电图分析和阅读水平。
**部分心电学基本理论和基本知识
在这一篇中您将学习:
1.什么是心电图?
2.心脏的结构、心脏起搏传导系统的组成及其电生理特点。
3.心脏的血液供应及神经支配。
4.心脏是怎样产生电流的?
5.心肌的电生理特性及其决定、影响因素是什么?
6.心肌细胞静息电位、动作电位时相及离子变化特点。
7.心电图的发生原理。
8.心电图各波段的组成及命名原则。
9.心电向量的基本概念、心电图与心电向量关系的新认识,如何阅读、分析正常及异常心电向量图。
10.多维心电图的概念、产生原理、分析方法、正常值及临床应用。
11.心电图的导联、常用标准12导联和不常用的导联。有关心电图导联新的认识。
12.心电轴的概念、测定方法及心电轴偏移的临床意义。
13.心电位的概念、心电位在心电图学中的位置及意义。
14.心电图测量的基本方法和技术。
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