심전도를 이해하기 위한 기초


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심전도를 이해하기 위한 기초: 심장 해부

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심장의 직경 방향은 수평면에 대하여 약 50° 경사되어 있다.

심장은 측면에서 보면 수평면에 대하여 거의 약 50° 경사되어 있다.

 

  • 심장이 전흉부와 가장 가까운 곳은 심첨부
  • 심첨부에서 느껴지는 박동 → 심첨 박동

 

 

 

심전도를 이해하기 위한 기초: 심장 생리

심장의 전기생리: 탈분극

  • 탈분극은 순식간에 일어난다. 재분극은 탈분극에 비해 긴 시간이 소요된다.

 

휴지기 시 심장 세포의 극화(Polarization) 

  • 심장 세포는 흥분할수 있고 수축할수 있다는 점에서 마치 신경이나 근육처럼 행동한다. 
  • 휴지기 시 세포막이 전해질이라 불리는 전하를 띤 입자들을 분리해 놓는다. 
  • 이러한 상태를 극화되어 있다고 한다. 즉, 심장 세포막을 가로지르는 전기장이 형성되는 것이다.

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심장 세포의 탈분극(Depolarization) 

  • 어떠한 자극이 주어지게 되면 세포막의 투과도가 변하여 Na+이 세포 내로 들어오게 된다. 
  • 이러한 세포 내 Na+의 유입은 K+이 세포 외로 나가게 되는 원인이 된다.
  • 이러한 과정을 탈분극(depolarization)이라고 하며 세포가 탈분극 시 심장 세포는 수축하게 된다.

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심장 세포의 회복(Repolarization) 

  • 탈분극 후에 세포막의 펌프에 의해 전해질이 원래 위치로 이동하게 된다. 이러한 과정을 재분극이라고 한다.
  • 일반적으로, 세포는 재분극이후에 새로운 자극을 받아 들일 수 있게 된다.

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심장세포에서 활동전압의 phase 

Phase 0

빠른 탈분극(inflow of Na+) 

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Phase 1

부분적 재분극(inward Na + current deactivated, outflow of K+) 

Phase 2

유지기 (slow inward calcium current) 

Phase 3

재분극 (calcium current inactivates, K+ outflow) 

 Phase 4

 박동 전압 (Slow Na+ inflow, slowing of K+ outflow) ‘자율성’ 

 불응기

 (phases 1-3) 

 

심근세포의 활동전위곡선: action potential curve

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심장의 전기발생

동결절

  • 심장에서 전기를 발생시키는 근원이 있다. 바로 동결절(sinus node)!!

 

심장의 전기발생

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  • 동결절: 심장에서 우상방(우심방)에 위치
  • 전체적인 심장 전기흐름의 방향은 우상 → 좌하이다.

 

  • 동결절은 어떻게 해서 전기를 만들어 낼 수 있을까?(동방결절의 자동능을 설명하는 기전)
    • 동방결절은 phase IV에 slow spontaneous depolarization 함으로써 자동능을 갖는다.
    • slow spontaneous depolarization의 정도로 심박수가 조정된다.

 

동방결절세포

심방/심실근육세포

 특징

세포막이 안정기에도 구멍이 tight하게 닫혀 있지 않고 어설프게 열려 있다.

자극이 없음에도 탈분극으로 조금씩 진행되고 있다. 문턱을 넘으면 조금 더 열리면서 탈분극이 된다.

세포막이 tight하다. 밀봉되어 있다.

구멍이 열릴 때는 화끈하게 확 열린다.

phase 0

완만하다.

급격하다.

Phase 4 

탈분극, 재분극 하고 나서 세포막의 action potential이 탈분극쪽으로 조금씩 조금씩 올라가고 있다.

전기가 흐르고 나서 쉬고 있을 때 어떠한 전기적 활동이 없다.


SA node = Pacemaker

  • 동방결절을 pacemaker라고 부른다.
  • 동방결절이 빨리 전기를 만들면 빨리 뛰고 천천히 전기를 만들면 천천히 뛰게 된다.
  • 동방결절이 전기를 만드는 시점은 P파 앞에 위치한다.
  • 동방결절이 전기를 만들었다는 간접적인 증거가 바로 P파


심장 여러 곳의 활동 전압 그래프

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SA node와 AV node는 탈분극의 시작을 나타내는 상승 곡선(phase 0)이 완만한 반면, 다른 심근 부분들은 상승 곡선이 거의 직선에 가깝습니다.

각 부분에서는 탈분극되고 활동전위가 발생하고 재분극되는 과정은 비슷하지만 심장의 각 부분마다 정도와 기전에 약간씩 차이가 있어 각 부위에서 활동전위 그래프의 모양이 달라집니다.

 

심장 내 전도 체계(심장의 자극 전도계)

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심장의 전기흐름과 심전도

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  • 심장의 전기흐름은 방향과 힘을 갖고 있다.
    • 전기가(탈분극이) + 전극을 향해 올 때 심전도에는 상향파가 그려진다.
  • 심전도의 약속: 이건 꼭 기억하자(아인트호벤이 만든 약속).
    1. 심장에서 전기의 흐름(탈분극)이 (+)전극을 향해 다가오면 파형은 위로 올라간다.
    2. 심장에서 전기의 흐름(탈분극)이 (+)전극에서 멀어지면 파형은 아래로 내려간다.
    3. 심장에서 전기의 흐름(재분극)이 (+)전극을 향해 다가오면 파형은 아래로 내려간다.
    4. 심장에서 전기의 흐름(재분극)이 (+)전극에서 멀어지면 파형은 위로 올라간다.

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전도 흐름과 ECG

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Sinoatrial node

AV node

Bundle of His

Bundle Branches

Purkinje fibers

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PQRST

P wave - atrial depolarization

QRS - ventricular depolarization

T wave - ventricular repolarization


PC
화면