In un ECG convenzionale a 12 derivazioni, dieci elettrodi vengono posizionati sugli arti del paziente e sulla superficie del torace. L’ entità complessiva del potenziale elettrico del cuore viene quindi misurata da dodici angoli diversi (“derivazioni”) e registrata per un periodo di tempo (solitamente dieci secondi). In questo modo, l’entità e la direzione complessiva della depolarizzazione elettrica del cuore vengono catturate in ogni momento del ciclo cardiaco .
Ci sono tre componenti principali in un ECG: l’ onda P, che rappresenta la depolarizzazione degli atri; il complesso QRS , che rappresenta la depolarizzazione dei ventricoli; e l’ onda T , che rappresenta la ripolarizzazione dei ventricoli.
Comunemente, 10 elettrodi fissati al corpo vengono utilizzati per formare 12 derivazioni ECG, ciascuna delle quali misura una specifica differenza di potenziale elettrico (come elencato nella tabella seguente).
Le derivazioni, in numero di 12, sono suddivise in tre tipologie: arto, arto aumentato e precordiale o toracico. L’ECG a 12 derivazioni ha un totale di tre derivazioni degli arti e tre derivazioni degli arti aumentate disposte come i raggi di una ruota sul piano coronale (verticale) e sei derivazioni precordiali o derivazioni toraciche che giacciono sul piano trasversale perpendicolare (orizzontale).
Derivazioni degli arti
Le derivazioni I, II e III sono chiamate derivazioni degli arti . Gli elettrodi che formano questi segnali si trovano sugli arti: uno su ciascun braccio e uno sulla gamba sinistra. Le derivazioni degli arti formano i punti del cosiddetto triangolo di Einthoven .
- La derivazione I è la tensione tra l’elettrodo (positivo) del braccio sinistro (LA) e l’elettrodo del braccio destro (RA)
- La derivazione II è la tensione tra l’elettrodo (positivo) della gamba sinistra (LL) e l’elettrodo del braccio destro (RA)
- La derivazione III è la tensione tra l’elettrodo (positivo) della gamba sinistra (LL) e l’elettrodo del braccio sinistro (LA)
- Derivazioni degli arti aumentate
Le derivazioni aVR, aVL e aVF sono le derivazioni degli arti aumentate. Derivano dagli stessi tre elettrodi delle derivazioni I, II e III, ma utilizzano il terminale centrale di Goldberger come polo negativo. Il terminale centrale di Goldberger è una combinazione di input provenienti da due elettrodi degli arti, con una combinazione diversa per ciascuna derivazione aumentata. Viene indicato immediatamente sotto come “il polo negativo”.
- Il vettore aumentato a destra (aVR) ha l’elettrodo positivo sul braccio destro. Il polo negativo è una combinazione dell’elettrodo del braccio sinistro e dell’elettrodo della gamba sinistra:
- Il vettore aumentato di piombo sinistro (aVL) ha l’elettrodo positivo sul braccio sinistro. Il polo negativo è una combinazione dell’elettrodo del braccio destro e dell’elettrodo della gamba sinistra:
- Il piede vettoriale aumentato con piombo (aVF) ha l’elettrodo positivo sulla gamba sinistra. Il polo negativo è una combinazione dell’elettrodo del braccio destro e dell’elettrodo del braccio sinistro:
- Insieme alle derivazioni I, II e III, le derivazioni degli arti aumentate aVR, aVL e aVF costituiscono la base del sistema di riferimento esassiale , utilizzato per calcolare l’asse elettrico del cuore sul piano frontale.
Le versioni precedenti dei nodi (VR, VL, VF) utilizzano il terminale centrale di Wilson come polo negativo, ma l’ampiezza è troppo piccola per le linee spesse delle vecchie macchine ECG. I terminali Goldberger aumentano i risultati Wilson del 50%, a costo di sacrificare la correttezza fisica non avendo lo stesso polo negativo per tutti e tre.
Insieme alle derivazioni I, II e III, le derivazioni degli arti aumentate aVR, aVL e aVF costituiscono la base del sistema di riferimento esassiale , utilizzato per calcolare l’asse elettrico del cuore sul piano frontale.
Un rapporto ECG standard a 12 derivazioni mostra un tracciato di 2,5 secondi di ciascuna delle dodici derivazioni. I tracciati sono più comunemente disposti in una griglia di quattro colonne e tre righe. La prima colonna rappresenta le derivazioni degli arti (I, II e III), la seconda colonna rappresenta le derivazioni degli arti aumentate (aVR, aVL e aVF) e le ultime due colonne sono le derivazioni precordiali (da V 1 a V 6 ).
Ciascuna delle 12 derivazioni ECG registra l’attività elettrica del cuore da un’angolazione diversa e quindi si allinea con le diverse aree anatomiche del cuore.
| Categoria | Conduce | Attività |
|---|---|---|
| Lead inferiori | Derivazioni II, III e aVF | Osserva l’attività elettrica dal punto di vista della superficie inferiore ( superficie diaframmatica del cuore ) |
| Derivazioni laterali | I, aVL, V 5 e V 6 | Osserva l’attività elettrica dal punto di vista della parete laterale del ventricolo sinistro |
| Derivazioni settali | V1 e V2 | Osserva l’attività elettrica dal punto di vista privilegiato della superficie settale del cuore ( setto interventricolare ) |
| Derivazioni anteriori | V3 e V4 | Osserva l’attività elettrica dal punto di vista della parete anteriore dei ventricoli destro e sinistro (superficie sternocostale del cuore ) |
L’interpretazione dell’ECG è in definitiva quella del riconoscimento di pattern. Per comprendere i modelli rilevati, è utile comprendere la teoria di ciò che rappresentano gli ECG. La teoria affonda le sue radici nell’elettromagnetismo e si riduce ai seguenti quattro punti:
- la depolarizzazione del cuore verso l’elettrodo positivo produce una deflessione positiva
- la depolarizzazione del cuore lontano dall’elettrodo positivo produce una deflessione negativa
- la ripolarizzazione del cuore verso l’elettrodo positivo produce una deflessione negativa
- la ripolarizzazione del cuore lontano dall’elettrodo positivo produce una deflessione positiva
Pertanto, la direzione complessiva della depolarizzazione e ripolarizzazione produce una deflessione positiva o negativa sulla traccia di ciascun elettrocatetere. Ad esempio, la depolarizzazione da destra a sinistra produrrebbe una deflessione positiva nella derivazione I perché i due vettori puntano nella stessa direzione. Al contrario, la stessa depolarizzazione produrrebbe una deflessione minima in V 1 e V 2 perché i vettori sono perpendicolari e questo fenomeno è chiamato isoelettrico.
Il ritmo normale produce quattro entità – un’onda P, un complesso QRS, un’onda T e un’onda U – che hanno ciascuna uno schema abbastanza unico.
- L’onda P rappresenta la depolarizzazione atriale.
- Il complesso QRS rappresenta la depolarizzazione ventricolare.
- L’onda T rappresenta la ripolarizzazione ventricolare.
- L’onda U rappresenta la ripolarizzazione del muscolo papillare.
L’onda U non viene generalmente vista e la sua assenza viene generalmente ignorata. La ripolarizzazione atriale è tipicamente nascosta nel complesso QRS molto più prominente e normalmente non può essere vista senza elettrodi specializzati aggiuntivi.
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