CC BY
50
К ВОПРОСУ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИИ
ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ КОНЦА КАТЕТЕРА В ВЕРХНЕЙ ПОЛОЙ ВЕНЕ
В. Н. ЦЫГАНКОВ, Е. Б. ЗУЕВСКАЯ
Городская больница № 17.109263 г. Москва, ул. Волынская, д. 7.
Ю. В. ЕГОРОВ
Кафедра госпитальной хирургии РУДН. 109263 г. Москва, ул. Волынская, д. 7.
Представлено теоретическое обоснование того, что на ЭКГ отношение амплитуды зубца Р в отведениях аУЯ и с внутривенного катетера, зарегистрированного с помощью грудного однополюсного электрода, 1/3 соответствует "идеальному" положению конца катетера в верхней полой вене.
Информация о положении катетера в венозном русле при катетеризации центральных вен имеет большое значение. Конец катетера должен находиться в верхней полой вене (ВПВ) на уровне границы перикарда, т. е. на 2 см ниже линии, соединяющей нижние концы ключицы [8,22]. Если катетер введен недостаточно глубоко или против тока крови, это может привести к быстрому его тромбированию, флебиту и инфекционным осложнениям [3, 6, 8, 9]. Если конец катетера находится слишком глубоко, в полости сердца, возможно развитие опасных для жизни аритмий [10, 15, 25], а также повреждение миокарда [12, 17].
Для определения положения конца катетера с успехом применяется внутрисосуди-стая ЭКГ [7, 14, 16, 20, 24]. Можно использовать два приема для установления катетера в "идеальное" положение. Катетер вводят заведомо глубоко, и с помощью ЭКГ подтверждают, что он находится в правом предсердии. Затем подтягивают его на заранее измеренную глубину [14,24]. Только таким способом можно правильно установить катетер у больных с трепетанием или фибрилляцией предсердий [16, 20]. Но, так как даже непродолжительное нахождение катетера в полостях сердца может вызвать тяжелые нарушения ритма, то предпочтительнее использовать второй способ. Катетер вводят на заранее определенную глубину и подтвеждают положение его конца с помощью ЭКГ [7, 16].
Несмотря на то, что "электрокардиографическая карта" венозного русла была создана достаточно давно [7], она не получила распространение в практической медицине из-за своей громоздкости и сложности запоминания. Для определения "идеального" положения конца катетера рационально использовать отведение сравнения. Это облегчает восприятие и запоминание благодаря ассоциативной связи, что важно при обучении [5]. В качестве отведения сравнения используется отведение аУЛ, на которое похоже ЭКГ из ВПВ [7, 16]. Соотношение амплитуды зубца Р в аVII и с внутривенного катетера 1:3 [16]. Для регистрации внутривенной ЭКГ, как правило, используется электрод грудного отведения.
Можно ли обосновать результаты полученные при клинических исследованиях теоретически?
С момента появления ЭКГ для представления результирующей электрической активности сердца в целом используется одиночный диполь [19, 26], Допущение, что описать электрическую активность сердца возможно одним диполем, является разумным приближением [21]. Особенно полезен такой метод для представления в простой обобщенной форме электрической активности сердца, регистрируемой на поверхности тела. Потенциал, создаваемый диполем в бесконечно протяженной однородной среде, выражается формулой [1]
____1 р * С05 0
4 пк г2
где к - удельная электропроводность объемного проводника, р - дипольный момент, г -расстояние от диполя до точки наблюдения и 0 - угол между осью диполя и прямой, проведенной от диполя к точке наблюдения.
Таким образом, отношение потенциалов, а значит амплитуд зубцов ЭКГ, в двух раз-
ных точках выражается формулой
их г* * сова
>
и2 Г2* сов В 1
Эйтховен исходил из того, что расположение электродов на предплечьях и голенях эквивалентно их расположению в конечных точках конечностей. Значит можно положительный элещрод отведения аУК наложить в середине области плечевого сустава.
Можно представить прямоугольный треугольник (рис. 1), одна из вершин которого находится в вышеописанной точке, другая - у устья верхней полой вены в правом предсердии, на поверхности тела ей соответствует точка в III межреберьи по правому краю грудины. Из второй точки вверх проводим линию вдоль ВПВ (катет Ь) и строим к ней перпендикуляр из первой точки и получаем третью вершину треугольнику А затем соединяем две начальные точки гипотенузой с.
Полученный треугольник имеет следующие свойства. Длина катета Ь соответствует длине ВПВ, т. к. он начинается из правого предсердия и заканчивается у нижнего края грудинноключичного сочленения. Угол y между катетом Ь и гипотенузой с приблизительно 60° (при измерении у 100 случайно отобранных больных 58,17°±0,65о), т. е. он соответствует оси отведения aVR (-150°).
Если принять £// за потенциал регистрируемый в отведении aVR, a U2 за потенциал с внутривенного катетера, то г і будет равен с или Ыcosy. Формула для вычисления г2 будет такой:
,. ^ jUt *C0SP + = I V\ *C0SP tb
l|i/2*cosa cosy у ¿/2 *COsa*cos2 у
где p угол между Ь и осью зубца Р, а a - между с и осью.
Известно, что грудные однополюсные отведения (V) получаются объединением трех точек (правая рука, левая рука и левая нога, сумма потенциалов которых по правилу
Эйнтховена равна нулю) в один индифферентный - нулевой электрод. Чтобы еще больше уменьшить потенциал объединенного электрода, соединение трех точек делается через последовательно включенные сопротивления - каждое 5000 Ом [27]. Однако активный электрод «электрически входит» в состав индифферентного электрода, разность потенциалов между ними мала и регистрируется относительно низкоамплитудная электрокардиограмма. Из-за чего эта схема не используется для регистрации однополюсных отведений от конечностей. А на определенном историческом этапе предпочтение отдавалось грудным отведениям с "удаленным" электродом [13]. В «усиленных» однополюсных отведениях (aVR, aVL, aVF) индифферентный электрод создается объединением двух электродов отведений с конечностей, а роль активного электрода выполняет третий электрод [23]. Амплитуда ЭКГ, регистрируемая "усиленным" отведением, при прочих равных условиях приблизительно на 50% больше ЭКГ однополюсного отведения (рис. 2) [4].
aVR
Рис. 2. Пример соотношения амплитуды ЭКГ, записанной с помощью грудного однополюсного электрода, расположенного на области правого плечевого сустава с отведением aVR.
Амплитуда различных элементов ЭКГ в зависимости от их частоты изменяется в разной степени при увеличении сопротивления между биообъектом и электрокардиографом. Эквивалентные относительно высоким частотам синусоидальных колебаний зубцы R записываются с меньшим ослаблением, чем медленные зубцы Т равноценные более низким частотам [2]. Нами исследовано отношение амплитуды зубца Р при использовании однополюсного грудного отведения (электрод на области плечевого сустава) и отведения aVR. При исследовании 30 больных для зубца Р AVA4,Vr=0,62±0,02 .
Принимая во внимание изложенное выше, полученное эмпирическим путем отношение Ui/Ur^l/l не является ИСТИННЫМ, в действительности - {/|/t/2«l/5.
При правильном центральном положении катетера г2 должно быть меньше Ь. Рассмотрим, какое значение будет принимать г2 при некоторых направлениях оси Р. Следует иметь в виду, что ось зубца Р лежит в пределах от 0° до 90°, а в более 90% случаев она находится между 30° и 70° [4, 11]. Значения оси, находящиеся правее 90°, не могут быть объяснены вертикальным положением сердца, а могут быть вызваны врожденным пороком сердца с инверсией предсердий или эктопическим ритмом.
При горизонтальной оси Р, т. е. когда 0=90°, г2 будет равно 0. Но если рассмотреть деполяризацию предсердий в свете теории диполя, то ось деполяризации предсердий пространственно ориентирована между двумя векторами, деполяризации правого и левого предсердия: правым, направленным вперед, вниз и несколько влево, и левым, направленным влево и несколько назад [4, 18]. Зубец Р будет двухфазным, а не изоэлек-тричным, т. е. амплитуда Р из ВПВ не равна 0, но тем не менее гг<Ь.
При р=у, а=0, т. е. при оси 30°, формула приобретает вид и при {/)/^2=1/5 следующие цифровые значения:
U,
J----*b = 0,63*6.
ÍU2 »COS7
При a=ß, т. е. при оси 60°:
2
U2 * cos у
*Ь = 0,89 * b.
При вертикальной оси Р* когда а=у, ß=0:
1
U2 * cos3 у
*Ь = 1,26 * b,
чтобы г2<Ь, соотношение U\/U2 должно быть не более 1/8.
Значение оси Р, при котором Ъ-гг
j I V\ * cosß cosa Ul cosa
y U2 * cosa* cos2 y cosß U2* eos2 y C0SP
при том, что a+ß=y, a y=60° a»40°, ß»20°, и ось Р »70°.
Приведенные выше расчеты позволяют сделать следующие выводы.
1. Предложенное соотношение 1/3 амплитуды зубца Р в отведении aVR и в ЭКГ с внутривенного катетера, при использовании грудного однополюсного отведния, соответствует "идеальному" положению конца катетера более, чем в 90 % случаев.
2. При использовании для локализации конца катетера отведений с одинаковыми свойствами, например, отведений с удаленным электродом, рекомендуемое соотношение дожно быть 1/4,1/5.
Литература
1. Барр Р., Спек М. // Теоретические основы электрокардиологии. М: Медицина .1979. 342 с.
2. Водолазский Л. А. Основы техники клинической электрокардиографии. М. 1966. С. 165 - 182.
3. Горенштейн А. И., Поплавский K. E., Воронина и др. И Вестник рентгенологии и радиологии. 1978. №2 С. 64 - 67.
4. Де Луна А. Б. Руководство по клинической ЭКГ. М. 1993. С 36. 56 -66,78 - 82.
5. Карнеги Д. Как выработать уверенность в себе и влиять на людей, выступая публично. М. 1989.С. 59 - 60.
6. Косой Г. X. //Архив патологии. 1977. № 12. С. 18-23.
7. Марочков А. В., Понкратенко О. Д. II Анест. и реаниматол. 1982. № 2. С. 54 - 56.
8. Марочков А. В., Стаблецкий А. Д., Кравцов H. Н. //Там же. 1985. № 2. С. 52 - 55.
9. Новожилов В. А. //Вести. хирургии. 1982. № 3. С. 139 - 140.
10. Радзивил Г. Г., Цыганкова Л. Г. //Вестн. хирургии. 1978. № 7. С. 41 -46.
11. Орлов В. И. Руководство по электрокардиографии. М. 1997. С. 104.
12. Оборин А. И. II Клин, хирургия. 1984. № 10. С. 58-61.
13. Тумачовский М. H., СафоновЮ. Д., Функциональная диагностика заболеваний сердца. М. 1964. С. 96-99.
14. Шулутко Е. М., Городецкий В. М., Готман Л. H. и др. II Вестник интенсивной терапии 1999. №2. С. 38-44.
15. Цыганков В. Н. //Вестник интенсивной терапии. 1998. №3-.;С. 61.
16. Цыганков В. H., Контакевич М. М., Зуевская Е. Б. //Анест. и реаниматол. 2000. Xsl. Ç. 52 — 55.
17. Defalque R. J, Campbell C. II Anesthesiology. 1979. V. 50. P. 249.
18. Durer D., VanDamR. Th.,FreudG.E.elal/l Circulation. 1970. V. 41. P. 899 - 912.
19. Einthoven W., FahrG., de WaartA. H Pflügers Arh. ges. Physiol. 1913. Bd. 150. S. 275 - 315.
20. Engerhard W., SoldM„ HelrelM. И Anaesthesist. 1989. Bd. 38. S. 476 - 479.
21. FrankE. //Circulation Res. 1955. V.3. P.243-251.
22. GreenaU M. J., BlewittR. W., McMahon M.J. //British Medical Journal. 1975. V 2. P.595 - 600.
23. Goldberger E. Il Amer. Heart J. 1942. V. 24. P. 378 - 382.
24. Halter J., UrthalerF. //Dtsch. Med. Wochenschr. 1970. Bd. 95 S. 1028- 1029.
25. McGeeW. T., Ackerman В. LHCñt. Сие Ueá. 1993. V.21. P. 1118-1123.
26. Waller A. D. II Phil. Trans. R. Soc. 1889. V. 180. P. 169 - 194.
27. Wilson F. N.. Johnston F. D., Rosenbaum F. F., Barker P. S. И Amer. Heart J. 1946. V. 32. P. 277-310.
ON THE PROBLEM OF USING ELECTROCARDIOGRAFY FOR LOCATION OF THE CATHETER TIP
IN THE VENA CAVA SUPERIOR
V. N. TSYGANKOV, E. B. ZUJEVSKAYA
Municipal hospital № 17 109263 Moscow Volynskaja sir. 7.
Yu. V. EGOROV
Department of hospital surgery of EPFU.109263 Moscow. Volynskaja sir 7.
The article gives the theoretical basis of the retio of the amplitude of P-wave measured in the lead aVR to that measured with a unipolar chest electrode by intravenous catheter equal to 1/3, that corresponds to the "ideal" position of the catheter tip in the venue cava superior.
