PRCTICA 3ELECTROCARDIOGRAFA, VECTOCARDIOGRAFA, SONIDOS CARDIACOS, PRESIN ARTERIAL Y PULSO

Asignatura: Laboratorio de fisiologa animalDocente: Carlos Fernando Cardozo Hernndez

1. OBJETIVO

Aplicar la tcnica de Electrocardiografa y pulso e interpretarlo, diferenciando la naturaleza de cada una de las seales. Aplicar la tcnica de registro fonocardiogrfico y relacionarlo con el ECG. Registrar la presin arterial mediante la tcnica de auscultacin.

2. CONOCIMIENTOS PREVIOS

Potencial de accin, sinapsis, sistema circulatorio, electromiografa.

3. SEGURIDAD DURANTE LA PRCTICA

3.1 NORMAS DE SEGURIDAD: El estudiante debe referirse al manual de normas de seguridad del laboratorio.

3.2 ELEMENTOS DE PROTECCIN: Usar durante todo el desarrollo de la prctica los siguientes elementos de seguridad: Bata de laboratorio

Mantener los elementos personales de seguridad identificados y en buen estado. Est prohibido su intercambio con los dems compaeros de laboratorio.

3.3 PRECAUCIONES:Dado que la prctica incluye registros de seales bioelctricas que requieren conexin a un sistema de adquisicin de seales, estar atento si siente algo fuera de lo comn cuando se est registrando la seal y avise de inmediato al profesor

4. INTRODUCCIN

La sangre realiza sus funciones en el organismo solo si circula constantemente por el cuerpo. Esta circulacin se da gracias al corazn, rgano que funciona a manera de bomba, cuya funcin impulsora se produce por la sucesin rtmica y ordenada de distole auricular, sstole auricular y contraccin ventricular.

Las fibras musculares cardiacas son estructuras excitables y un estmulo que se origine en algn lugar del miocardio se propaga por todas las fibras hasta que la excitacin llega a la ltima clula. Existen dos tipos de fibras miocrdicas: a) las fibras de la musculatura de trabajo (miocardio) de aurculas y ventrculos que conforman la masa principal del corazn y realizan el trabajo mecnico de la bomba y b) las fibras del sistema de excitacin y conduccin que como su nombre lo indica realizan tareas especiales para que tenga lugar la excitacin miocrdica como se muestra en la figura 1.

Figura 1. fibras de trabajo y de conduccin del corazn. (www.electrocardiografia.es)

Las fibras que conforman el sistema de conduccin cardiaco son fibras miocrdicas modificadas capaces de producir potenciales elctricos de manera rtmica debido a que poseen un potencial de reposo inestable, el cual despus de cada impulso vuelve a disminuir hasta alcanzar el nivel de descarga: a este potencial se llama prepotencial o potencial de marcapaso. Las estructuras que constituyen este sistema de conduccin son el nodo sinoauricular (SA), vas auriculares internodales, nodo auriculoventricular (AV), haz de His (HH) y sistema Purkinje. Las fibras musculares de trabajo no tienen prepotenciales y solo efectan este evento solo en condiciones anormales.

Electrocardiograma

Dado que los lquidos corporales son buenos conductores, las fluctuaciones en el potencial del miocardio pueden registrarse mediante electrodos externos situados sobre la piel. El registro de estos potenciales se llama electrocardiograma (ECG). Como todas las clulas del cuerpo, las cardiacas se encuentran polarizadas en el reposo. Cuando son estimuladas, se despolarizan creando una onda de despolarizacin que origina un campo elctrico que se extiende hasta la superficie. El campo elctrico generado por la estimulacin cardiaca es complejo y resulta de la superposicin de la despolarizacin de todas las fibras miocrdicas en las diferentes cmaras cardiacas lo que genera un vector elctrico, que no es ms que la suma algebraica de los potenciales de accin de las diferentes fibras musculares de distintas magnitudes y direcciones como se esquematiza en la figura 2.

Cada uno de los potenciales de accin registrados en diferentes partes del corazn corresponden con una onda de registro electrocardiogrfico (ver figura 3). De acuerdo a lo anterior un registro ECG se compone de una serie de ondas que son:

onda P: representa la despolarizacin auricular y siempre debe ir precediendo al complejo QRS.

segmento PR: Es el segmento isoelctrico entre el final de la onda P y el inicio de los componentes ventriculares; es determinado por el retraso fisiolgico

Figura 2. Relacin fases de potencial cardiaco y ECG. (www.electrocardiografia.es)

Figura 3. Ondas, segmentos e intervalos del ECG. (www.electrocardiografia.es)

Intervalo PR: es el trazo comprendido entre el inicio de la onda P y el inicio de los componentes ventriculares.

Complejo QRS: es la marca ms caracterstica de un ECG y representa la llegada de la seal de activacin a ambos ventrculo (despolarizacin ventricular)

Segmento ST: comprende desde el final del complejo QRS hasta el inicio de la onda T

Onda T: representa la repolarizacin ventricular.

Intervalo QT: Comprende desde el inicio del complejo QRS hasta el final de la onda T. En l se incluyen despolarizacin y repolarizacin ventricular.

Onda U: en ocasiones despus dela onda T se puede observar la onda U, que representa la repolarizacin lenta de los msculos papilares del corazn

Eje elctrico del corazn

Es una norma que en todo estudio electrocardiogrfico se registre la actividad elctrica del corazn tomando 12 derivaciones (Cada derivacin es una disposicin de electrodos para medir la actividad elctrica).

El primer conjunto de derivaciones, llamado derivaciones de extremidades, lo describi Einthoven en 1913 y son bipolares, esto es tiene un electrodo positivo o explorador y uno negativo o de referencia. Estas tres derivaciones se denominan DI, DII y DIII y forman un tringulo equiltero con los vrtices en los brazos y el pubis o una de las piernas como se muestra en la figura 4.

Figura 4. Derivaciones de extremidades (www.electrocardiografia.es)

El segundo conjunto de derivaciones lo describi el doctor Goldberger. Con el propsito de hacer un registro mas especifico de la actividad elctrica del corazn, conect los cables de dos extremidades a resistencias de 5000 ohmios y utiliz un electrodo en la otra extremidad como exploracin para incrementar el potencial registrado. Estas derivaciones se conocen como derivaciones unipolares aumentadas de las extremidades. La figura 5 muestra la forma de disposicin de los electrodos.

Figura 5. Derivaciones de extremidades (www.electrocardiografia.es)

Otra forma de registrar la actividad elctrica del corazn se conoce como derivaciones precordiales, en la cual Wilson utiliz seis derivaciones unipolares como se muestra en la figura 5. Estas derivaciones se registran en el trax desde la posicin 1 hasta la 6. Los electrodos mviles registran el potencial elctrico que hay bajo ellos mismos respecto a una conexin central que se conecta al brazo derecho, brazo izquierdo y pierna izquierda.

Figura 6. Derivaciones precordiales (www.electrocardiografia.es)

Las anteriores derivaciones son las doce estandarizadas internacionalmente y que se hacen en todo estudio electrocardiogrfico en el cual los parmetros que deben valorarse son ritmo cardiaco (sitio de origen de la activacin cardiaca), frecuencia (ondas por segundo), eje elctrico, duracin y voltaje de las diferentes ondas y duracin de los segmentos e intervalos.

Pulso cardaco

La sangre es eyectada hacia el sistema arterial y ejerce una presin sobre las paredes vasculares. Esta presin es variable durante el ciclo cardiaco: la mayor presin se observa justo despus de la contraccin ventricular y corresponde a la presin sistlica, mientras que el menor valor sucede durante la presin diastlica. Cuando se mide el pulso, se realiza la medicin de una onda mecnica (presin sobre las paredes arteriales) que se desplaza a lo largo del circuito sanguneo. Esta propiedad es usada para realizar la medicin de pulso que se puede realizar en la parte posterior de las rodillas, en la ingle, en el cuello, la sien, la parte alta o la cara interna del pie y en la mueca. Tambin se puede realizar la medicin de este parmetro en los dedos con la ayuda de transductores sensibles a cambios de presin como un pulsmetro como se observa en la figura 7.

Figura 7. Registro del pulso cardiaco

Fonocardiograma

La sangre que llega al corazn permanece en las aurculas hasta que la diferencia de presin auriculoventricular es favorable a estas, lo que determina que se abran las vlvulas auriculoventriculares. La sangre pasa entonces por los ventrculos, las vlvulas auriculoventriculares se cierran y las vlvulas aorticas y pulmonares se abre para que la sangre pase a la circulacin sistmica y pulmonar respectivamente. Cuando la presin en la aorta y la arteria pulmonar es mayor que en el ventrculo correspondiente las vlvulas se cierran nuevamente (figura 8). Tanto la actividad cardiaca como el flujo de la sangre ocasionan un ruido particular al producirse. De estos ruidos es posible efectuar auscultacin del cierre de las vlvulas auriculoventriculares mitral y tricspide que originan el primer ruido cardiaco y la del cierre de las vlvulas aortica y pulmonar causantes del segundo ruido cardiaco.

A. Sstole

B. Distole

Figura 8. Fases del ciclo cardiaco y funcionamiento de las vlvulas del corazn.

La exploracin de los sonidos cardiacos permite valorar el funcionamiento valvular. En algunos individuos normales es posible escuchar un tercer ruido cardiaco durante la fase en que se llena rpidamente los ventrculos. Otro hallazgo normal en algunos sujetos es el desdoblamiento del segundo ruido que por ser normal se denomina desdoblamiento fisiolgico y se debe a que las vlvulas aortica y pulmonar no se cierran al mismo tiempo. Adems de los ruidos cardiacos normales, tambin pueden escucharse ruidos anormales como los soplos y el cuarto ruido cardiaco (figura 9).

Figura 9. Fonocardiogramas normales y anormales

Auscultacin de los ruidos cardiacos

Como los sonidos se transmiten en direccin del flujo sanguneo, los ruidos cardiacos se escuchan mejor en las zonas hacia donde se dirige la sangre una vez que ha pasado la vlvula. En la figura 10 se indican los sitios donde debe colocarse el estetoscopio o fonendoscopio para auscultar el corazn

Figura 10. Focos de auscultacin del corazn

Para escuchar los sonidos del corazn se requiere de un ambiente silencioso ya que estos ruidos son de frecuencia baja (50 Hz) y de poca intensidad. Adems del ambiente silencioso se requiere que el sujeto en quien se har la medicin est en posicin cmoda. La tcnica de auscultacin se realiza siguiendo la secuencia que puede ser desde el foco de la parte superior al foco de la parte inferior o viceversa. De manera general y como se mencion previamente se escuchan dos ruidos, el primero descrito como un lub ligeramente prolongado y con una pausa corta y el segundo descrito como un dup ms corto y agudo seguido de una pausa ms larga.

Presin arterial

Se sabe que los vasos sanguneos y el corazn forman el sistema cardiovascular que transporta la sangre en un circuito cerrado de tubos elsticos que son los vasos sanguneos. La presin en el sistema vascular representa la presin que ejerce la sangre sobre la pared de los vasos que vara durante el ciclo cardiaco. La mayor presin se observa justo despus de la contraccin ventricular y corresponde a la presin sistlica, mientras que el menor valor corresponde a la presin diastlica. Los valores normales de presin arteriales que se registran en la arteria humeral y otras grandes arterias corresponden a una presin sistlica de 120 mmHg y diastlica de 80 mmHg que se informan como 120/80 mmHg.

Esta presin arterial puede medirse de forma directa mediante la insercin de una cnula en una arteria (mtodo invasivo) o indirecta, que es un mtodo no invasivo, sencillo que utiliza un esfigmomanmetro y un fonendoscopio. La medicin indirecta utilizando los instrumentos mencionados recibe el nombre de mtodo auscultatorio. Mediante este mtodo, se realiza presin sobre una arteria hasta que el flujo sanguneo es bloqueado. Cuando la presin comienza a disminuirse, llega un momento en el cual la presin sistlica es mayor que la presin ejercida en la arteria y la sangre fluye. Como el flujo de sangre se da en una asteria parcialmente ocluida, entonces dicho flujo es turbulento y produce un sonido que se escucha con el fonendoscopio. La presin a la que se escucha el primer sonido corresponde a la presin sistlica. Conforme la presin ejercida en la arteria decrece, los sonidos se hacen cada vez menores hasta que dejan de escucharse. En la presin en la que deja de escucharse corresponde a la presin diastlica (ver figura 11). En este momento la presin arterial es mucho mayor a la presin ejercida sobre la arteria, los flujos son laminares, no se producen turbulencias y por tanto no se producen ruidos. Estos ruidos escuchados utilizando esta metodologa reciben el nombre de ruidos de Korotkoff

Figura 11. Medicin indirecta de la presin arterial. Ntese la forma de la arteria en diferentes momentos de la medicin.

Mediante la medicin de la presin arterial sistlica y diastlica se pueden conocer otros valores como la presin de pulso y la presin arterial media. Estas se calculan con las relaciones dadas a continuacin:

Relacin de los diferentes parmetros del ciclo cardiacoLos cambios observados de los diferentes parmetros medidos durante el ciclo cardiaco fueron esquematizados y resumidos en una grfica introducida por Wiggers. La figura 12 muestra una forma modificada de la figura. La importancia de esta grafica radica en que permite observar las relaciones temporales entre los diferentes parmetros.

Figure 12. Diagrama de Wiggers relacionando los diferentes parmetros del ciclo cardiaco

5. MATERIALES Y EQUIPOS

Sistema de adquisicin de datos Powerlab con transductor de pulso y cables y electrodos para registro de ECG, fonocardigrafo y esfingomanometro con transductor de presin. Equipo de cmputo para visualizacin de las seales de estimulacin y registro Fonendoscopios y esfigmomanmetros convencionales

PROCEDIMIENTO

En cada grupo se postular un voluntario en quien se har los registros de ECG.. Tenga en cuenta las recomendaciones al inicio de la gua.

NOTA: EL VOLUNTARIO NO SE QUITAR LOS ELECTRODOS EPIDRMICOS HASTA EL FINAL DE LA PRCTICA

Familiarizacin con el PowerLab, LabTutor, postura de electrodos, del pulsmetro y prueba inicial

Encender el PowerLab. Se ejecuta la aplicacin LabTutor y en la ventana inicial se selecciona el laboratorio llamado ECG & Peripheral Circulation.

Ubicar los electrodos desechables en las muecas y en la parte anterior de la pierna a la altura de los tobillos. Ubicar los cables de registro (positivo en brazo izquierdo, negativo brazo derecho y tierra en pierna derecha).

Ubicar el pulsmetro en el dedo corazn de la mano izquierda como se indica en la figura 13. Presione start y verifique que haya seal tanto electrocardiogrfica como de pulso. Si no se observa algunas de las seales, verifique que estn conectados los electrodos al voluntario y al powerLab

Figura 13. Conexin de electrodos y pulsmetro en el PoweLab

Naturaleza de los registros de actividad cardiaca (Con un solo voluntario)

Seleccione el ejercicio 1 ECG and pulse y registre la actividad cardiaca del primer voluntario quien debe estar quieto y relajado.

1. El voluntario cerrar fuertemente su mano derecha por 2 segundos y la relajar nuevamente. Detener el registro. que se observa en el registro electrocardiogrfico? Que sucede en el de pulso?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Otro integrante del grupo tomar la mano izquierda (en la que est el pulsmetro) y ubicara a la altura de la mueca el pulso en esta zona. Una vez ubicado, registren la actividad cardiaca y presione fuertemente (sin hacer dao al voluntario) y observe el registro de pulso. Detenga el registro Que pueden decir de esta situacin? Que sucede con el registro electrocardiogrfico?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Identificacin de las ondas del ECG y comparacin con el pulso (con un solo voluntario)

3. Registre la actividad cardiaca e identifique las partes del ECG en el registro tomado. (Tome un pantallazo y ubique las partes y anexarlo al informe). Compare con el registro de pulso. En qu fase del ECG se produce el valor de pulso ms alto? Entre que partes de una onda de ECG se encuentra un pulso (Tome un pantallazo, y ubique entre que partes de la onda de ECG se encuentra uno del pulso y anexarlo)?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Naturaleza de los registros de actividad cardiacaPara este ejercicio, se dispuso al voluntario segn las indicaciones presentadas en la metodologa con el fin de evaluar su actividad cardiaca. Inicialmente el individuo tiene instalado el pulsmetro en su mano izquierda y se le sugiere que apriete la mano derecha durante dos segundos, de esta manera se obtiene una variacin tanto del pulso como del ECG en dicha situacin (Figura 1). Se observa que el pulso presenta un incremento que es determinado por el pico que se presenta en la seal.

Figura 1. Actividad cardiaca de un voluntario, apretando su mano derecha durante dos segundos. Posteriormente, se hace un registro pero en este caso, otra persona le sujeta la mueca en la cual se encuentra el pulsmetro y hace una leve presin sobre el pulso radial del individuo en evaluacin y se observa el comportamiento en el registro (Figura 2). El registro electrocardiogrfico presenta cambios al observarse que la seal tanto para el ECG como para el pulso incrementa su frecuencia, y la perturbacin generada por la presin de la mano sobre el puso ocasionada que el la seal del puso muestra picos que se relacionan con los picos de la seal ECG.

Figura 2. Actividad cardiaca haciendo leve presin sobre el pulso radialIdentificacin de las ondas del ECG y comparacin con el pulso

Para esta parte, se ubic al voluntario en posicin sentada y se le realiz un registro ECG, a partir del cual se identificaron las partes de este y se hizo una comparacin con el registro del pulso, observndose que los puntos en los cuales se produce el valor ms alto del pulso corresponde a la zona donde termina la onda T y probablemente se da el inicio de la onda U, que en de acuerdo a los pasos de la funcin cardiaca, corresponde el final de la repolarizacin ventricular del musculo cardiaco.

Figura 3. Partes de ECG en un voluntario en posicin sentada

Anlisis de resultados

Se puede definir el ritmo cardiaco como la serie de los latidos que tiene el corazn por minuto. En el caso de un electrocardiograma se definira como la secuencia de complejos QRS a travs del tiempo. Un ritmo cardiaco normal entra entre los rangos 60 lpm y 100 lpm, no obstante, en algunos casos este ritmo cardiaco puede verse afectado, exhibiendo seales demasiados rpidas, irregulares o lentas. Ahora bien, el electrocardiograma consta de 6 partes las cuales se pueden exhibir en la figura 3. En donde cada una de estas demuestra un significado en especfico. Sin embargo se hace especial nfasis en la onda p, t y u. La onda p es la primera onda del ciclo cardiaco, esta representa la despolarizacin de las aurculas y se compone por la superposicin de la actividad elctrica de ambos componentes (aurcula izquierda y derecha), en donde la parte inicial hace correspondencia a la despolarizacin de la aurcula derecha y la parte final a la izquierda. Cabe tener en cuenta que en un diagnostico sano la onda p debe de ser positiva, ya que si se encuentra lo contrario, puede indicar un problema en el individuo. Con respecto a la onda T, incorpora la repolarizacin de los ventrculos. Por lo general, es de menor amplitud que el QRS que le precede. En un Electrocardiograma normal es positiva en todas lasderivacionesexcepto en AVR. Aunque puede ser negativa en D3 en obesos y en V1-V4 en nios, jvenes y en mujeres. La Onda T normal es asimtrica, con la porcin ascendente ms lenta que la descendente. Su amplitud mxima es menor de 5 mm en derivaciones perifricas y menor de 15 mm en derivaciones precordiales (1). Por ltimo, est la onda u, en donde esta se encuentra positiva en los parmetros habituales y una distorsin en esta puede representar enfermedades como la hipopotasemia. De acuerdo a los criterios mencionados anteriormente y con base a la figura 3. Se puede afirmar que la presin cardiaca del individuo muestreado es estable, y la onda T se encuentra asimtrica porque se realiz el electrocardiograma en una mujer.

Existen mltiples factores por los cuales se puede incrementar la presin arterial, uno de ellos es al cerrar el puo, puesto que ocurre el fenmeno de vasoconstriccin, el cual se puede visualizar en la grfica 1 con un aumento en la presin arterial del individuo. Tambin, en la grfica 2 se simul el mismo proceso pero all se puede ver como al producirse un aumento en la presin arterial, con el paso del tiempo este vuelve a estabilizar. Esto se debe a que el cuerpo posee mecanismos compensatorios que neutraliza y vuelve a mantener los niveles de presin normales del individuo. En este caso, al apretar el puo se est obstruyendo el paso de sangre, por lo tanto, la presin arterial va a tender a aumentar, pero cuando este se afloja, con el tiempo las venas van a tender a volver a dilatarse (vasodilatacin), y continuar el flujo normalmente, estabilizando los niveles de presin arterial normales.

Bibliografa.

1 http://www.my-ekg.com/como-leer-ekg/ritmo-cardiaco.html

http://consumidores.msd.com.mx/manual-merck/003-enfermedades-cardiovasculares/025-hipertension-arterial/control-de-la-presion-arterial.xhtml

14PRCTICA 3: ELECTROCARDIOGRAFA, VECTOCARDIOGRAFA, SONIDOS CARDIACOS, PRESIN ARTERIAL Y PULSO