El potencial registrado por el electrocardiógrafo tiene una amplitud aproximada de 1mV y se obtiene aplicando electrodos de registro de biopotenciales. Este potencial supone un inconveniente para el procesado de la señal ya que la visualización se hace muy complicada a estos niveles de voltaje y las hace susceptibles a la interferencia y el ruido. Por este motivo dichas señales se deben amplificar, aislar y filtrar para tener una correcta lectura de los puntos de interés.
Para las derivaciones frontales se emplean electrodos de placa, mientras que para las derivaciones precordiales se utilizan electrodos adhesivos y electrodos de succión. El espectro en frecuencias de la señal electrocardiográfica normalmente no tiene componentes arriba de los 60 Hz en pacientes normales, por lo que se considera adecuado un ancho de banda de trabajo entre 0.05 y 150 Hz para electrocardiógrafos.
Potencial de Acción Cardíaco
Existen tres tipos de células musculares:
El músculo estriado mueve los huesos y otras estructuras (son los que permiten la contracción y elongación de nuestros miembros, tronco, etc.), y su accionar es voluntario. Sufren de agotamiento y fatiga cuando se los sobrecarga.
El músculo liso se encuentra constituido por: células fusiformes, uninucleadas y de control involuntario, su función obedece a la estimulación del sistema nervioso autónomo; o sea que su movimiento es involuntario. Son los responsables de regular el sistema circulatorio, la respiración, la función sexual, el metabolismo y la digestión (es el que se encuentra en el aparato digestivo y permiten el peristaltismo intestinal) .
El músculo cardíaco tiene componentes mixtos, y se localiza exclusivamente en las paredes del corazón. tiene algunas similitudes con el músculo esquelético, así como importantes propiedades únicas. No solo posee contractilidad, sino que también posee autoexcitabilidad, y es involuntario como el músculo liso. Otro dato sobre la contracción cardíaca es que durante ese proceso, interviene también el sistema nervioso parasimpático y algunos ganglios nerviosos. En condiciones normales, no se fatiga ni agota (el corazón no puede ni debe parar).
Como los miocitos esqueléticos (y los axones para esta propiedad), un miocito cardíaco dado tiene un potencial de membrana negativo cuando está en reposo. Una diferencia importante es la duración de los PA:
En un nervio típico, la duración de un PA es de alrededor de 1 milisegundo (ms).
En células musculares esqueléticas, la duración es aproximadamente 2-5 ms.
Sin embargo, la duración del PA ventricular es de 200 a 400 ms.
Concentraciones de iones en mmol/L
Estas diferencias se basan en variaciones en la conductancia iónica de cada tipo celular, que son las responsables de los cambios en el potencial de membrana. Comparando el músculo esquelético y el cardíaco, una diferencia importante es la manera en la que ambos aumentan la concentración mioplásmica de Ca2+ para inducir la contracción.
Cuando el músculo esquelético es estimulado por axones motores somáticos, un flujo de Na+ hacia el interior de la célula rápidamente despolariza el miocito esquelético y desencadena la liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico.
En los miocitos cardíacos, sin embargo, la liberación de Ca2+ desde el retículo sarcoplásmico es inducido por el flujo de Ca2+ hacia el interior celular a través de canales de calcio voltaje-dependientes en el sarcolema (membrana citoplasmática de las fibras (células) musculares) . Este fenómeno se denomina liberación de calcio inducida por calcio e incrementa la concentración mioplásmica de Ca2+ libre, lo que produce la contracción muscular.
En ambos tipos de músculo, después de un periodo muerto (el periodo refractario absoluto), los canales de potasio se reabren y el flujo resultante de K+ hacia el exterior celular produce la repolarización hasta el estado de reposo. Los canales de calcio voltajedependientes en el sarcolema cardíaco normalmente se activan debido a un flujo de sodio hacia el interior celular durante la fase "0" del potencial de acción.
Debe observarse que hay importantes diferencias fisiológicas entre las células nodales y las células ventriculares; las diferencias específicas en los canales iónicos y los mecanismos de polarización generan propiedades únicas de las células del nodo sinusal, sobre todo las despolarizaciones espontáneas (automatismo del músculo cardíaco), necesarias para la actividad de marcapasos del nodo sinusal.
El ECG fue descripto por primera vez por Einthoven en 1903. La observación fundamental fue que la actividad eléctrica del corazón podía ser registrada mediante electrodos colocados en la superficie del cuerpo, y que dicha actividad poseía un ritmo que coincidía con el pulso cardíaco.
Los componentes individuales de la señal eléctrica que se registra coinciden con eventos que se producen en las diferentes regiones del corazón. De esta forma, los intervalos entre los componentes específicos de la señal de ECG representan el retardo de tiempo entre la activación de las diferentes regiones del corazón. Por ejemplo, el llamado intervalo PR representa el intervalo de tiempo que hay entre la activación de la aurícula y la de los ventrículos, por lo que refleja el retardo de conducción que se produce en el nódulo AV (aurículo-ventricular. Las anomalías del ECG representan por lo tanto anomalías en iniciación y propagación de la actividad eléctrica del corazón.
Esto ha permitido que el ECG se transforme en una herramienta diagnóstica primaria de enfermedades cardíacas, tales como la hipertrofia o el infarto de miocardio, o de enfermedades de otro tipo que indirectamente afectan al corazón. Ya que la propagación eléctrica en el corazón es unidireccional, puede representarse mediante un vector. La configuración del ECG depende de la localización de los electrodos de registro, los que pueden ubicarse sobre la piel del paciente, en los miembros o en el tórax, (ECG de superficie), a través de la cavidad nasofaríngea (ECG intracavitario) o directamente sobre el corazón cuando se está realizando una intervención mediante toracotomía.
Cada ubicación específica permite una visualización diferente de las componentes del vector cardíaco.
Como se mencionó anteriormente la despolarización espontánea de las células marcapaso inicia el ciclo cardíaco. La propagación célula a célula está sincronizada y produce una activación ordenada de todas las regiones del corazón. La activación comprende fases de despolarización y repolarización, cada una de las cuales produce una señal detectable en el ECG. La señal de ECG está compuesta por diferentes fases, las cuales se identifican mediante las letras P, Q, R, S y T como puede observarse.
También puede observarse el correlato temporal de la señal de ECG con los potenciales de acción de las diferentes estructuras cardíacas.
Electrocardiógrafo
Los electrocardiógrafos son equipos médicos con una larga trayectoria en la que han permitido un gran avance en el campo de la medicina. Le hablamos sobre su historia, tipos y características a continuación.
Los electrocardiógrafos son equipos médicos indispensables en el desarrollo de la prestación de los servicios de salud y, por lo tanto, un elemento infaltable en los centros médicos de diferente índole. Su labor es esencial en el diagnóstico de enfermedades cardíacas, arritmias y cualquier tipo de anomalía en el corazón o sus cavidades.
Su funcionamiento consiste en el registro de la actividad eléctrica del corazón mediante electrodos que son puestos en las extremidades superiores e inferiores del paciente. El resultado de dicho análisis es un documento, y el registro de dicha actividad es el electrocardiograma (ECG) el cual se imprime en un papel especial el cual se encuentra incluido en el aparato.
El desarrollo de esta tecnología se remonta al siglo XIX cuando Kolliker y Mueller descubrieron la actividad biométrica que emite el latido cardíaco. Sin embargo, no fue sino hasta 1901 que Willem Einthoven desarrolló el galvanómetro de cuerda, el instrumento que posteriormente dio pasó a los electrocardiógrafos y que propulsó el estudio de la actividad cardíaca.
Este aparato creado por Einthoven era tan pesado que debía ser trasladado por varias personas, por lo que, gracias al apoyo de la Sociedad de Ciencias de Holanda, se logró conectar el galvanómetro mediante cables subterráneos de la red telefónica pública desde el laboratorio de la Universidad de Leyden hasta el hospital de la ciudad, en una conexión de un kilómetro y medio de distancia. A pesar de la complicada logística, este equipo de hospital fue tan significativo para la medicina que en 1924 a Einthoven le fue otorgado el Premio Nobel por su contribución al campo.
El avance más significativo desde entonces fue el desarrollo del electrocardiógrafo portátil en 1928 por la empresa Frank Sanborn, un avance que solucionó los problemas de la electrocardiografía en términos de logística y facilidad en la atención de los pacientes. Gracias a eso es que el día de hoy contamos con modelos ligeros y sofisticados.
Partes de un Electrocardiógrafo
Circuito de protección.
Señal de calibración. Es importante una señal de calibración de 1 mV.
Preamplificador.
Circuito de aislamiento.
Amplificador manejados.
Circuito manejados de pierna derecha. Este circuito es capaz de crear una tierra o referencia virtual para la pierna derecha del paciente, con el propósito de reducir los voltajes en modo común. La disminución de los voltajes comunes provocados por una corriente filtrada al paciente se obtiene al reducir la impedancia del electrodo de tierra.
Selector de derivaciones. El selector de derivaciones es un módulo que puede acoplarse fácilmente a un sistema de amplificación de biopotenciales. Este módulo consiste en un arreglo de resistencias que obtiene el contenido de las señales de cada electrodo, ponderando la contribución de cada uno por medio de resistencias y obteniendo de esta manera la derivación de interés.
Sistema de memoria. Los sistemas modernos de electrocardiografía guardan la señal en una memoria para después imprimirse junto con la información introducida vía un teclado digital. Para esto es necesario un convertidor analógico digital que convierta la señal del dominio analógico al dominio discreto.
Microcontrolador. El microcontrolador maneja todos los procedimientos llevados a cabo por el electrocardiógrafo. El operador puede seleccionar diversos modos de operación con procedimientos previamente programados. Por ejemplo, el microcontrolador puede realizar un registro de 12 derivaciones con tres latidos en cada una o por segmentos de tiempo determinados. También puede efectuar un análisis entre el tiempo de las ondas R R para determinar la frecuencia cardíaca, además de que puede reconocer arritmias y patrones característicos de cardiopatías.
Registrador o impresora. Este módulo proporciona un registro impreso de la señal detectada, generalmente empleando plumillas y papel térmico cuadriculado, aunque también se sigue utilizando la inyección de tinta.
Para una mejor compresión del sistema global se representa el siguiente diagrama, en el que se puede observar, que las señales eléctricas generadas por el corazón del paciente, mediante los electrodos, son acopladas a los amplificadores de EKG con esto conseguimos que las señales de milivoltios (mV) pasen a voltios (V) mil veces. Una vez amplificadas las señales se pasan al convertidor analógico digital (tarjeta de adquisición de datos), se transforma la señal analógica generada por el corazón enseñales digitales para ser procesadas y muestreadas por el ordenador en tiempo real.
DIGITALIZACIÓN DE UN ECG
La clasificación de los diversos modelos de electrocardiógrafos se basa principalmente en el objetivo que el especialista médico quiera obtener.
• Electrocardiógrafo monocanal: estos equipos se caracterizan porque registran e imprimen los resultados de la actividad eléctrica del corazón de una sola derivación por registro, lo que significa que los profesionales de la salud deben ordenar las 12 derivaciones manualmente para realizar el análisis. Sin embargo, la mayor ventaja que ofrece este tipo de electrocardiógrafo es que es sumamente liviano y su uso resulta bastante simple.
• Electrocardiógrafo multicanal: este tipo de aparato se caracteriza por tener 3,6 o 12 canales y registrar cada una de las 12 derivaciones en un lapso de 2,5 segundos. Algunos modelos permiten la posibilidad de elegir entre diferentes formatos, y otros cuentan con pantalla de despliegue para que el usuario pueda visibilizar el análisis en tiempo real antes de generar la impresión, facilitando y mejorando la precisión del diagnóstico del paciente.
• Multicanal con impresión: estos modelos funcionan igual que el multicanal, la única diferencia es que cuentan con una computadora con patrones de reconocimiento que identifica señales de ECG normales y anormales, ofreciendo un reporte de sugerencia que el usuario deberá constatar, completar y estudiar a profundidad para generar un diagnóstico certero para el paciente.
Los electrocardiógrafos monocanal y multicanal funcionan de manera similar. En ambos tipos, el usuario selecciona la conmutación de cables automática o manual, la sensibilidad de la señal, el rango de respuesta de frecuencia y la velocidad del gráfico.
Este análisis cubre electrocardiógrafos multicanal e interpretativos que registran ECG de dos o más derivaciones simultáneamente y aquellos que hacen el análisis de los datos en el lugar y los transmiten a través de un módem telefónico, las unidades que funcionan con baterías y electricidad, o que interpretan automáticamente la señal ECG, registran la forma de onda ECG e imprimen un análisis completo de una características seleccionable u opcional.
Estos dispositivos también se llaman: electrocardiógrafos computarizados asistidos, máquinas de ECG interpretativo, electrocardiógrafos interpretativos, electrocardiógrafos automáticos y ECG.
Próposito
El electrocardiógrafo detecta las señales eléctricas relacionadas con la actividad card{iaca y produce un ECG, un registro gráfico del voltaje vs. el tiempo. Se usan para diagnosticar y ayudar en el tratamiento de algunos tipos de enfermedades del corazón y arritmias. Se diferencian de los monitores electrocardiográficos, que suministran imagen continua de la forma de onda ECG y otras medidas fisiológicas en una pantalla, y advierten de ritmos precursores o que amenazan de manera potencial la vida. Además, los monitores ECG por lo general muestran solo una o dos derivaciones del ECG y proporcionan menos fidelidad en las señales que un electrocardiógrafo.
Al igual que el electrocardiógrafo de un solo canal, las unidades multicanal se usan para diagnosticar anormalidades cardíacas; determinan la respuesta de un paciente a una terapia con medicamento y revelan tendencias o cambios en la función del corazón. Estas unidades registran señales desde dos o más derivaciones simultáneamente y se usan con frecuencia a cambio de las de un solo canal.
Los electrocardiógrafos multicanal ofrecen muchas más ventajas que los de un solo canal. Simplifican y facilitan la interpretación, al permitir la comparación de los registros de derivaciones múltiples durante el mismo latido cardíaco; como resultado, mejoran la precisión diagnóstica. Por ejemplo, un latido anormal identificado en dos o más derivaciones simultáneamente se puede descartar como un artefacto sin necesidad de cambiar las derivaciones. Al registrar un ECG total de 12 derivaciones (12-D) en cerca de 10 segundos (en el modo automático), estas unidades ahorran tiempo y requieren menos trabajo que los registros de canal único, que, por lo general, hay que cortar y montar antes del examen por el cardiólogo.
Algunos electrocardiógrafos pueden realizar medidas automáticas e interpretación del ECG como un rasgo elegible u opcional; otros se pueden modificar para incluir estos programas. Los electrocardiógrafos interpretativos detectan las señales eléctricas relacionadas con la actividad cardíaca, las comparan con un algoritmo interno e imprimen el ECG del paciente junto con la interpretación. La interpretación computarizada con frecuencia se acompaña de las mediciones de los componentes de forma de onda. Las medidas e interpretación se basan en análisis similares a aquellos hechos por el cardiólogo. Dado que la interpretación computarizada puede ser inexacta, este rasgo se debe ver como una herramienta que puede ayudar en la interpretación del ECG, no como remplazo del análisis cuidadoso hecho por un médico.
Principios de operación
El electrocardiógrafo registra voltajes pequeños de cerca de un milivoltio, que aparecen en la piel como resultado de la actividad cardíaca. Se miden las diferencias de voltaje entre los electrodos, y estas corresponden directamente a la actividad eléctrica del corazón.
Las 12-D del ECG estándar provienen de varias señales obtenidas a través de 9 electrodos colocados en la superficie de la piel (uno en cada una de tres extremidades (MM) y seis en el tórax). Un electrodo adicional, que se coloca típicamente en la pierna derecha (MMID), se usa como referente para disminuir la interferencia eléctrica externa (tierra).
El sistema de 12-D estándar incluye tres tipos diferentes de derivaciones: bipolar, aumentado o unipolar y precordial. Las bipolares miden la señal ECG entre dos electrodos específicos. Las estándar a los tres MM son la derivación I (que representa la diferencia entre los potenciales eléctricos medidos en el electrodo del brazo derecho (MMSD) y el del brazo izquierdo (MMSI)), la II (entre el electrodo del MMSD y el del MMSI) y la III (entre el electrodo del MMSI y el de la MMII). Cada una de estas tres derivaciones forma el lado de una configuración conocida como triángulo de Einthoven. Las formas de onda de las derivaciones incrementadas o unipolares se obtienen al medir el voltaje entre el electrodo de una MM y el promedio de las otras dos. Las derivaciones aumentadas necesitan tres electrodos y se designan de acuerdo con la extremidad --MMSD (aVR), MMSI (aVL) y la MMII (aVF)--. Las precordiales miden el voltaje entre un electrodo del tórax (llamado V1 a través de V6) y el promedio de todos los voltajes de los electrodos en las MM (figura 1).
Cada una de las 12-D estándar presenta una perspectiva distinta de la actividad eléctrica del corazón, produce formas de onda ECG en las que las ondas P, el complejo QRS y las ondas T varían en amplitud y polaridad (figura 2).
Actividad eléctrica del corazón.
Muchos problemas cardíacos se pueden caracterizar por variaciones particulares en tamaño, forma, duración y polaridad de estas ondas; un cambio en la longitud o amplitud de un segmento entre ondas (ej.: segmento ST); la apariencia de ondas adicionales y/o variaciones en el ritmo. Los registros también pueden suministrar a los cardiólogos información acerca del tamaño, la forma y orientación del corazón dentro del tórax.
Otras configuraciones de derivaciones incluyen las del sistema Frank y las de Cabrera. Las primeras miden voltajes de electrodos aplicados en las siete posiciones --la frente o cuello, centro de la columna, la mitad del esternón, las líneas medias axilares, una posición media entre los electrodos de estas dos y el MMII--. Esta configuración se puede utilizar para producir el vectocardiograma, una representación tridimensional del ECG. La configuración de Cabrera utiliza las posiciones de los electrodos en las MM, al igual que el sistema estándar, pero deriva solo las seis derivaciones del nivel frontal y las muestra en un orden diferente (aVL, I aVR, II, aVF, y III). Aunque no es muy común su uso, un conductor esofágico (un electrodo insertado dentro del esófago) puede detectar señales de la parte posterior del corazón --un área difícil de monitorear usando una ubicación convencional de la derivación.
Electrocardiógrafo multicanal
El electrocardiógrafo multicanal funciona de manera similar a las unidades de un solo canal. En ambos casos, el usuario selecciona el cambio de derivación manual o automática, la sensibilidad de la señal, el rango de frecuencia-respuesta y la velocidad del gráfico. En el modo manual, el usuario selecciona las derivaciones que se van a registrar, y la unidad traza la señal ECG desde estas derivaciones, hasta que otras sean seleccionadas. En el modo automático, el usuario selecciona los mismos parámetros de registro y la ventana de análisis, y la unidad automáticamente completa el trazado según la programación; en algunos modelos, la ventana de análisis no se selecciona en el modo automático. En otras, el operario puede escoger el grupo de derivaciones, su secuencia, y la duración del registro para cada grupo. En el trazado de 12-D estándar, las señales de cada grupo (ej., bipolar, aumentado, precordial) se pueden registrar durante 2,5 segundos. Para una franja de ritmo, una derivación (generalmente la II) se registra durante los 12 segundos. La mayoría de los electrocardiógrafos multicanal modernos puede obtener las 12-D simultáneamente, pero en general imprimen solo 3 ó 6 al tiempo; el usuario puede escoger de un número de diferentes formatos de impresión. Algunos modelos también traen pantallas de avance, que muestran la señal de las derivaciones seleccionadas en tiempo real, en un número limitado de canales, que permiten al operario verificar la calidad de la señal antes de registrar o imprimir.
Comparado con los aparatos de un solo canal, el electrocardiógrafo multicanal mejora la capacidad diagnóstica, al suministrar una vista más completa del corazón durante los mismos latidos; una forma de onda atípica presente en derivaciones simultáneas puede indicar la existencia de un latido anormal en oposición a un artefacto. Además, algunos electrocardiógrafos multicanal identifican varias arritmias, y de manera automática extienden el tiempo de registro.
La posición de señal sensible determina el tamaño de la forma de onda ECG registrada. Cuando una señal ECG se hace muy grande y produce una onda mayor que la escala, la mayoría de las unidades multicanal cambian a una posición de sensibilidad más baja. Otras unidades permiten dos opciones al usuario: registro del canal afectado o de todos los canales a una sensibilidad más baja, o registro de la forma de onda como es, seguido de un nuevo registro a una sensibilidad más baja.
El usuario ubica el rango de respuesta de frecuencia en modo diagnóstico o filtrado. Todos los Electrocardiógrafo tienen este rango de fábrica. Para la mayoría de los propósitos de diagnóstico, la Asociación para el Avance de la Instrumentación Médica (AAMI, siglas en inglés) recomienda comúnmente una banda de respuesta de frecuencia de 0,67-150 Hz. La interferencia eléctrica del movimiento muscular o la frecuencia del cable eléctrico pueden producir artefactos en el registro; por lo tanto, la mayoría de las unidades tienen filtros para reducirlos. Hay unidades que usan filtros de nivel a 60 Hz para filtrar el ruido en la frecuencia de la línea. Otras también tienen filtros electromiográficos (EMG), para prevenir los artefactos del movimiento del paciente, que corrompen el registro ECG. Como estos filtros limitan la respuesta a la frecuencia, pueden afectar adversamente los diagnósticos que se basan en ciertos detalles que pueden ser filtrados. Los filtros se deben usar con moderación, porque a menudo cambian las características del ECG registrado; por lo general, no afectan la señal utilizada para la interpretación.
Algunos modelos disponen de señal promediada, que elimina el ruido ambiental en la señal ECG, para revelar una frecuencia alta, señales de amplitud baja (potenciales tardíos) que pueden aparecer al final del complejo QRS de pacientes que han sufrido infarto del miocardio; presentan síncope inexplicado o tienen arritmia ventricular. La presencia de potenciales tardíos se cree asociada con un riesgo incrementado de taquicardia ventricular sostenida --factor principal en muerte cardíaca súbita y en un síndrome que cuenta con aproximadamente la mitad de la mortalidad que sigue a la recuperación de un infarto del miocardio agudo--. El electrocardiógrafo usa filtros de alto paso para remover las señales de baja frecuencia, dejando solo los complejos QRS. El ruido en el complejo, que en ocasiones enmascara los potenciales tardíos, se puede eliminar al comparar los latidos del corazón con una plantilla --un latido modelo hecho durante el registro inicial, que más exactamente representa un latido normal libre de artefacto--; los latidos solo se aceptan si se aproximan a la plantilla. Se digítan y promedian cerca de 200 a 300 latidos; la actividad eléctrica que no corresponde a la señal promediada, tal como el ruido del equipo y otras fuentes, se anula.
Mientras que los trazados ECG de las unidades de un solo canal tipicamente requieren corte y montaje, para que el intrepretador pueda revisar rápidamente un latido sencillo en más de una derivación, el electrocardiógrafo multicanal por lo general requiere poco tiempo para preparar el informe. Con la mayoría de los electrocardiógrafos multicanal no se necesita corte o montaje, porque el operario puede escoger el formato de informe deseado (ej., el número y duración de las derivaciones registradas simultáneamente, independiente de si se imprime una derivación rítmica) antes del registro. La mayoría de las unidades obtienen todas las 12-D simultáneamente, y luego permiten al operario imprimir copias del ECG en cualquier número de formatos de papel de 81/2 x 11 pulgadas, que se pueden colocar directamente en la historia del paciente.
Algunos electrocardiógrafos multicanal tienen teclado táctil alfanumérico, para introducir los datos del paciente, que se van a imprimir en la parte superior del registro del ECG. Otros datos que pueden aparecer en el registro son tiempo, identificadores de derivaciones, frecuencia cardiaca y parámetros de registro (ej., sensibilidad, posición, velocidad del gráfico, modo de filtro). Ciertas unidades muestran la frecuencia cardíaca y alertan durante los episodios de taquicardia. Otras alarmas indican artefactos, electrodos sueltos, sin papel o papel mal colocado. Además, algunos electrocardiógrafo multicanal tienen circuitos especiales para detectar las puntas de un marcapaso. Los protocolos de prueba de esfuerzo, tendencia y monitoreo del ritmo se pueden programar en algunas unidades con temporizadores integrados y velocidades de gráfico elegibles. Otros rasgos especiales de que disponen las unidades M incluyen registro automático y almacenaje de ritmos de banda para recuperación posterior, la capacidad para ampliar el tiempo de registro por muchos segundos si se detecta un ritmo anormal, y la de editar informes de ECG almacenados en la memoria.
Como la forma de onda ECG varía en polaridad y amplitud con cada ubicación de la derivación, muchas unidades sitúan en forma automática la escobilla sobre la línea basal antes de registrar una nueva derivación. Algunas imprimen automáticamente una señal de calibración en el comienzo de cada derivación o canal sobre la banda registrada. Esto ayuda al lector a identificar rápido la sensibilidad, y verificar que es la misma entre las derivaciones; también proporciona un punto rápido de referencia, contra la cual se puede juzgar la forma de onda registrada. La calibración, por lo general, también se puede probar manualmente durante el registro, para ayudar a determinar si un trazado anormal refleja la condición del paciente, revela un artefacto o es resultado de una calibración errónea.
Algunas unidades están equipadas con un enchufe de salida análogo, que permite que el ECG se visualice en un monitor separado. De igual manera, algunas tienen capacidad para controlar una banda sin fin, almacenar protocolos de ejercicio e imprimir informes de prueba de esfuerzo; otras solo imprimen el ECG de 12-D, a intervalos de tiempo fijos. Las unidades también varían en su capacidad para almacenar electrónicamente formas de onda ECG.
Algunos electrocardiógrafos almacenan la forma de onda, para recuperación, impresión y análisis posterior. Además, la mayoría de estos sistemas se pueden conectar mediante una interfaz a los sistemas de manejo de datos con el hospital o con un sitio distante.
Los sistemas para manejo de datos ECG están basados en computadores que suministran almacenaje de formas de onda ECG a largo plazo. Algunos ofrecen una variedad de otras capacidades, como manejo de marcapasos, cuentas, vectocardiografía y programas de educación e investigación. Algunos sistemas también pueden almacenar información de otros aparatos, tales como sistemas de prueba de esfuerzo y Holter. Como los sistemas de manejo de datos son marca registrada, resultan compatibles solo con electrocardiógrafo del mismo fabricante.
Electrocardiógrafo interpretativo
El computador del electrocardiógrafo interpretativo utiliza técnicas de patrón de reconocimiento predefinidas, para identificar rasgos normales y aberrantes de la forma de onda ECG. Cada programa identifica la forma de onda completa, ubica cada componente de forma de onda y determina las medidas clave. Según el programa, la forma de onda mediana, promedio o más dominante, de cada configuración principal, se selecciona para análisis. Las formas de onda incompletas, que resultan de cambiar para o desde un grupo principal en mitad de un latido, se eliminan, y aquellas que quedan completas se procesan de acuerdo con el programa. La forma de onda promediada puede incluir todos los P, complejos QRS y las formas de onda T de cada grupo principal, o un cierto número de formas de onda sucesivas. Las irregularidades en la morfología (forma) de cualquier porción de forma de onda ECG o en el ritmo (tiempo) de estas formas de onda, indican anomalías del miocardio o de conducción, y ambas características se deben considerar en el diagnóstico de condición del corazón. Muchas unidades interpretativas utilizan programas de diagnóstico basados en el código Minnesota, que clasifica las formas de onda al determinar límites más allá de lo normal para seleccionar los rasgos del ECG. Otras unidades tienen programas interpretativos con base en otras fuentes de análisis de ECG computarizado. La unidad imprime la interpretación de una anomalía cardíaca específica, una lista de medidas y un código de más o menos, que revela la severidad de la condición del paciente (llamado código de severidad o juicio). Los enunciados que explican el diagnóstico también se pueden imprimir.
La lista de medidas se compone de valores numéricos, calculados desde la forma de onda ECG. Los tipos de medidas calculados varían entre las unidades; los más comunes incluyen frecuencia cardíaca, amplitud y ancho de forma de onda, intervalos entre los componentes de la forma de onda y dirección de la actividad eléctrica (eje). Generar este listado en forma automática puede eliminar la necesidad de tomar estas medidas manualmente con calibradores. El intérprete del ECG entrenado solo requiere verificar la interpretación del computador con el registro del ECG.
Los datos de identificación del paciente se pueden introducir e imprimir con el informe del ECG. Otra información que se puede imprimir comprende posiciones sensibles, modo de filtro, velocidad del gráfico, tipo de programa, nombre del hospital, número de cuarto, nombre del médico que está atendiendo al paciente, diagnóstico, técnico que atiende, nombre, edad, sexo, raza, peso, estatura, presión sanguínea y medicación.
Las unidades interpretativas solo pueden proporcionar una interpretación sugerida, ya que el ECG es una forma de onda compleja y que varía bajo ciertas condiciones, y debido a que se requiere el razonamiento inductivo de un experto para la interpretación de los distintos componentes de forma de onda. El médico debe continuar formulando el diagnóstico final con base en el trazado del ECG y la historia completa del paciente.
Problemas reportados
Como el electrocardiógrafo tiene estándares de seguridad eléctrica que están bien establecidos y observados por todos los grandes fabricantes, pocos problemas se relacionan con su uso. De estos, el artefacto o ruido es el más común. Las causas de ruido eléctrico incluyen ruptura de los alambres del electrodo, limpieza deficiente del electrodo o aplicación inadecuada, movimiento del paciente, cables eléctricos cercanos o equipo eléctrico defectuoso, acercamiento de las líneas de fondo e interferencia de los marcapasos. La mayoría de los electrocardiógrafos tienen características para reducir tal interferencia, incluyen filtros opcionales que bloquean las frecuencias producidas por el movimiento del paciente y los cables eléctricos cercanos, el circuito que identifica la interferencia del marcapasos, indicadores visuales que muestran contacto deficiente de los electrodos y centrado automático de la línea de base y corrector de escobilla para ayudar a controlar el acercamiento de las líneas de base.
La colocación incorrecta de las derivaciones del ECG puede ocasionar una anomalía que se pase por alto. Por ejemplo, la hipertrofia ventricular izquierda puede pasar inadvertida si las derivaciones precordiales del ECG se colocan demasiado altas o muy bajas con relación a la posición real del ventrículo derecho o izquierdo. Las variaciones en la colocación del electrodo tienen gran trascendencia en análisis ECG serial, durante los cuales los ECG de un solo paciente se registran sobre el tiempo para comparación posterior. Las diferencias en la posición de los electrodos pueden resultar en interpretaciones variadas, que en ocasiones no se deben a cambios en la condición del corazón.
Es común informar sobre preparación y acoplamiento deficiente de los electrodos. Estos no se deben sacar de su empaque hasta que no estén listos para usar, y en cada uno se debe revisar que no haya humedad antes de usarlo. Los electrodos se deben acoplar a las derivaciones antes de ser aplicados al paciente. Adicionalmente, se han reportado reacciones al adhesivo utilizado para acoplar los electrodos. Estas reacciones incluyen irritación sensorial, urticaria, dermatitis irritante de contacto y alérgica.
El ancho de la pared del tórax también puede afectar la precisión del diagnóstico. Las derivaciones precordiales en una pared delgada, inclusive si se posicionan apropiadamente, pueden resultar en la apariencia de una onda R mejorada en el ECG y un diagnóstico errado de hipertrofia ventricular.
Dado que las formas de onda varían de paciente a paciente y se pueden afectar por medicamentos o artefactos, la interpretación resultante solo es una sugerencia basada en los criterios limitados de un programa diagnóstico. Se espera que el médico haga el diagnóstico final al sopesar todos los factores significativos.
Consideraciones de compra
Recomendaciones si desea comprar un electrocardiógrafo
El electrocardiógrafo multicanal debe ser capaz de registrar las 12-D estándar (3 bipolares, 3 aumentadas o unipolares y 6 tóracicas o precordiales). La unidad también debe tener al menos tres canales de datos ECG simultáneos, pero ser capaz de adquirir simultáneamente todas las 12-D. Debe medir todos los ejes básicos y duraciones, incluyendo: RR, PQ, QT, ATC, P, QRS, T y HR.
La unidad debe tener indicadores para el estado de la batería, pérdida de contacto del electrodo, estado del sistema y artefactos.
La unidad debe ser capaz de almacenar formas de onda ECG para recuperación posterior, impresión y/o transmisión. El ECG debe permitir al operario introducir los datos del paciente; como mínimo, en cada registro el nombre o número de identificación, edad, sexo, peso y estatura. También, cada registro debe incluir la fecha y hora del registro, posición de sensibilidad, velocidad de gráfico y las derivaciones que se van a registrar. La unidad debe tener un puerto u otra interfaz digital apropiada, para permitir comunicaciones entre esta y otro electrocardiógrafo, computadores o un sistema de manejo de datos. El electrocardiógrafo puede incluir un software completo de interpretación. Debe almacenar al menos 20 ECG y tener capacidad ampliada de almacenamiento.
La unidad debe ser capaz de imprimir al menos tres D de la forma de onda ECG continuamente, con cambio manual entre las derivaciones (impresión manual). Debe ofrecer posición de sensibilidad de al menos 2,5, 5, 10 y 20 mm/mV. Los registradores típicamente tienen una velocidad de gráfico de 5, 10, 25 y 50 mm/sec.
Los electrocardiógrafos interpretativos deben satisfacer todos los requisitos mencionados antes. Además, estas unidades deben detectar las señales eléctricas asociadas con la actividad cardíaca, comparar estas señales con un algoritmo interno e imprimir el ECG del paciente junto con la interpretación.
Otras consideraciones
El electrocardiógrafo varía enormemente en su grado de sofisticación y sus capacidades deben ser consistentes con las necesidades específicas de la facilidad de cuidado de la salud. El electrocardiógrafo de un solo canal, que registra ECG de configuración de una derivación de una vez, es menos costoso y por lo general más pequeño y liviano que su contraparte, el electrocardiógrafo multicanal. Sin embargo, los sistemas de canal único generalmente requieren más tiempo técnico para el registro, edición y montaje del ECG para interpretación y archivo.
El electrocardiógrafo multicanal requiere menos tiempo de registro y puede también prescindir de la necesidad de cortar y pegar, porque las señales ECG se pueden imprimir con frecuencia en el formato deseado, en papel de 81/2 x 11 pulgadas, y se puede colocar directamente en la historia del paciente.
Muchos electrocardiógrafos realizan algún tipo de análisis en la señal ECG, tal como medida de la forma de onda o análisis de los latidos ventriculares, pero no todas las unidades tienen programas de software completos. El comprador potencial debe ser consciente de que solo las unidades ECG que específicamente dicen tener capacidad interpretativa pueden generar diagnósticos, enunciados de motivo y recomendaciones para consulta o prueba posterior (aunque, en algunos casos, el software diagnóstico está disponible solo como una opción).
Otros factores para considerar cuando se va a comprar un electrocardiógrafo son facilidad de uso, ser portátil, tipo de papel requerido, claridad del registro y costo de elementos desechables, como los electrodos y los adhesivos. Las instituciones también deben tener en cuenta que algunas unidades tienen interfaz con sistemas de manejo de datos o módemes telefónicos para transmisión de datos. Para hacer posible la comunicación entre la unidad y otros monitores o computadores, los modelos deben tener un puerto u otra interfaz digital apropiada. Los carros opcionales hacen las unidades más transportables, proporcionan una superficie de trabajo para el usuario y pueden tener de repuesto, electrodos y papel de registro.
Otros rasgos del electrocardiógrafo, que se deben considerar al momento de la decisión, son cambio automático versus manual de las derivaciones, disponibilidad de programas de prueba de esfuerzo (si se desea) y flexibilidad del formato de reporte.
Algunos monitores fisiológicos de cabecera tienen capacidad de ECG de 12-D y pueden obtener señales ECG con calidad diagnóstica. Los ECG de 12-D de un monitor de cabecera se pueden transferir a través de una red a un sistema de manejo de datos ECG, para análisis posterior y generación del informe.
Estado de desarrollo
Los avances en electrocardiografía se han centrado en la automatización y simplificación de recolección de datos, reducción del tiempo requerido para obtener medidas ECG clínicamente aceptables y uso de microprocesadores para interpretar la señal ECG o transmitirla a un computador remoto.
Muchos electrocardiógrafos multicanal con capacidad de registro de un solo canal pueden medir y analizar los componentes de forma de onda, y a partir de esta información, diagnosticar condiciones cardiacas. Los programas analíticos para estas unidades controladas por microprocesador pueden ser una parte estándar del paquete del instrumento básico o suministrados como una opción.
El desarrollo tecnológico ECG tiende a incluir datos desde otros aparatos de monitoreo clínico en el análisis e interpretación de señales ECG, para proporcionar un diagnóstico más exhaustivo de la condición médica del paciente. Las máquinas ECG que suministran diagnósticos más rápidos, más precisos y más completos tendrán un rol más importante al guiar la terapia cardiaca en el futuro.