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Fisiologia II
Data: 31 de Março de 2008 (5ª aula)
Docente:
Desgravado por: Ana Sequeira, Elsa Soares e Mariana Lázaro
Tema: ECG
Hoje a aula é sobre electrocardiografia. Vamos começar por relembrar os princípios básicos
da electrofisiologia.
Já falaram nas aulas de Fisiologia I da existência nas células cardíacas de um potencial de
repouso. Verifica-se que quando estimuladas (e a estimulação ocorre através do tecido cardionector)
ocorre a sua despolarização. Esta despolarização é causada por um estímulo capaz de provocar
movimentos iónicos através dos canais presentes na membrana celular, e que justifica a ocorrência
de potenciais de acção.
Na figura 1 é possível observar-se os movimentos iónicos responsáveis por este potencial de
acção.
Dissemos ainda nessas aulas que
existem outras células no tecido
cardionector, que têm um potencial de
acção diferente. Analisámos essas
diferenças e chamámos a vossa atenção
sobretudo para a fase final do potencial
de acção e a sua instabilidade
motivadora
dos
mecanismos
de
automatismo.
•
•
•
1. Few Na+ open, K+ are closing, Ca++ are opening
2. Ca++ open, K+ closed
3. Ca++ closed, K+ open
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Fizemos a análise dos diferentes factores que alteram o metabolismo e chamei a atenção para o
conceito de dipolo.
Duas cargas de sinal contrário próximas constituem um dipolo.
Se analisarem uma célula estimulada, quer a partir do exterior, quer a partir do interior vêm
que cria na zona de transição, entre a zona despolarizada e a zona em repouso, este tal dipolo que
progride.
DIPOLO
+
EKG
----- +++++++++++
++++--------------Depolarization  
-
Como sabem, o músculo cardíaco é um sincício. Aquilo que acontece numa célula
inicialmente estimulada propaga-se a todas as outras. Portanto, na prática, há aqui uma actividade
eléctrica representada na sua forma mais simples por este dipolo que vai progredir ao longo da
estrutura. Esta progressão pode ser sempre apreciada por registos desta actividade eléctrica. A
progressão deste dipolo ao longo da estrutura cardíaca justifica, de alguma maneira, o registo final
que obtemos na electrocardiografia.
Na electrocardiografia, o que fazemos é estudar a actividade eléctrica cardíaca percebendo
como é que ela ocorre, como progride e fazendo um registo gráfico dessa mesma actividade.
Naturalmente que para fazer o registo são necessários equipamentos, que são os electrocardiógrafos.
O ECG é um exame de grande importância na prática clínica porque tem vários dos aspectos
fundamentais que nós reportamos para um bom exame complementar:
 Simples;
 Barato;
 Reprodutível;
 Fornece uma grande quantidade de informação importante;
 Simplicidade na colheita e na interpretação.
O ECG é o registo da actividade eléctrica cardíaca feito em várias posições, mas o fenómeno
que está a ser registado é sempre o mesmo. Na figura 4 estão referenciadas duas posições, a tira em
baixo representa uma fibra muscular cardíaca que é submetida a um estímulo e inicia a sua
despolarização.
+
EKG
----- +++++++++++
++++--------------Depolarization  
-
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Gera-se um dipolo, que vai progredindo ao longo da estrutura que está a ser despolarizada. O
que vou avaliar é a maneira como este dipolo progride, e vou fazê-lo avaliando as diferenças de
potencial entre determinados pontos.
Se estivermos numa posição inicial, quando a estimulação se inicia, vemos o dipolo afastarse, o que representa tecnicamente uma deflexão negativa no ECG.
Deflexão negativa: sempre que o dipolo fundamental ou resultante de toda a actividade
cardíaca naquele momento tem um vector que se afasta da posição de registo
Por oposição se considerarmos a posição contrária (no final da fibra), em que o dipolo se vai
aproximando da posição considerada, regista-se uma deflexão positiva. Estas são as duas posições
extremas.
Vamos agora considerar que estamos no plano aqui a vermelho ou a roxo, que estão numa
posição perpendicular ao tecido que está a ser despolarizado. Na posição a vermelho, vemos durante
uma parte do tempo o dipolo a aproximar-se e durante outra parte do tempo o dipolo a afastar-se. Em
termos de registo, vai acontecer que temos uma deflexão positiva idêntica áquela em que vemos o
dipolo a aproximar-se e vamos ter depois uma componente negativa porque a partir daqui o dipolo
começa a afastar-se.
Temos um registo complexo formado por duas ondas: uma onda inicial positiva e uma onda
final negativa.
Na posição a roxo vemos também o dipolo a aproximar-se e a afastar-se, mas o tempo que
demora a aproximar-se é muito superior ao tempo que demora a afastar-se.
Então, vou ter uma deflexão igualmente complexa. Primeiro um acidente positivo que corresponde à
aproximação, e um segundo acidente negativo que corresponde ao tempo de afastamento.
Nas posições a vermelho e a roxo temos dois registos que são complexos e diferentes um do
outro. Na posição a vermelho o acidente positivo é idêntico ao acidente negativo, portanto estou
numa posição completamente perpendicular ao plano do dipolo. Este é um dado importante num dos
aspectos da electrocardiografia.
Quando, através da electrocardiografia, queremos calcular o eixo eléctrico, uma das coisas
que sabemos é o seguinte: o dipolo resultante de toda a actividade eléctrica cardíaca é perpendicular
à derivação onde eu obtiver um registo deste tipo. O registo vermelho é um registos bifásico, mas
que tem uma característica particular: as suas duas fases são idênticas. É bifásico e equifásico.
O outro registo (obtido na posição a roxo) é bifásico, mas não é equifásico.
Quando no ECG temos uma derivação que é bifásica e equifásica, podemos com segurança
dizer que o eixo eléctrico da actividade total do coração é perpendicular ao plano em que estamos a
fazer o registo. Estes são aspectos fundamentais, que vos permitirão interpretar muitos dos aspectos
da electrocardiografia.
Na imagem podemos ver duas posições aparentemente idênticas. Quando ocorre a
despolarização da estrutura, vemos o dipolo a aproximar-se da posição de registo, descrevendo-se
uma deflexão única e positiva.
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+
EKG
----- +++++++++++
++++--------------Depolarization  
-
Na posição 2 (roxo) vou estar numa posição mais afastada do fenómeno, e portanto vou obter
um registo idêntico ao obtido na posição 1 (vermelho), mas que difere dele na amplitude do registo.
Portanto a amplitude é tanto maior quanto mais próximo do fenómeno se efectua o registo.
Se eu estiver perante dois indivíduos saudáveis a fazer um ECG, posso na mesma derivação
obter amplitudes de registo completamente distintas. Num indivíduo magro, se estivermos a fazer o
registo das derivações pré-cordiais, o registo é feito muito próximo do coração. Por oposição, num
indivíduo obeso, a distância entre os eléctrodos que estão a fazer o registo e o coração é muito maior.
Em igualdade de circunstância, obtém-se um registo qualitativamente idêntico, mas menor.
Quanto maior for o volume do indivíduo maior será a distância e menor será a amplitude.
A figura representa dois corações de tamanhos diferentes, um normal e outro muito maior,
com uma cardiomegália (uma grande hipertrofia).
+
EKG
----- +++++++++++
++++--------------Depolarization  
-
+
EKG
----- +++++++++++
++++--------------Depolarization  
-
Se eu estiver a fazer o registo numa dada posição eu obtenho nesta posição o registo habitual,
mas obtenho registos com amplitudes diferentes.
Quanto maior for a massa que está a ser despolarizada, maior é a actividade eléctrica que se
gera, e maior é a amplitude do registo que obtenho.
Na prática, se eu tiver duas pessoas morfotipologicamente idênticas e dentro do mesmo grupo
etário, usando a mesma derivação eu posso obter registos muito próximos em termos qualitativos,
mas quantitativamente muito diferentes. Tudo depende do tamanho da estrutura cardíaca.
Se encontrar registos electrocardiográficos com grandes amplitudes, posso suspeitar que
esteja na presença de uma hipertrofia ventricular esquerda.
Mas isto pode não ser assim tão simples. Se eu tiver um indivíduo com um coração grande
mas que seja muito magro, vou ter amplitudes muito grandes. Mas se eu tiver um indivíduo obeso e
com um coração grande, o efeito da obesidade diminui a amplitude, o efeito da massa aumentada
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aumenta a amplitude e eu posso ter um registo que é perfeitamente normal. Portanto podem somar-se
as duas coisas.
No ECG, podemos tentar perceber como são as ondas em cada uma das derivações e ficar
com uma fotografia do que é normal. Contudo, o ECG tem de ser inserido sempre na história do
doente aliás, como qualquer exame complementar.
A amplitude dos complexos depende destes dois fenómenos: a massa que está a ser
despolarizada e a distância a que está a ser feito o registo em relação ao fenómeno que esta a acorrer.
O resultado final é o somatório destes aspectos.



O ECG tem três aspectos:
É um registo e portanto parte de uma linha de base;
Regista a actividade eléctrica cardíaca;
Há normalmente uma primeira onda, a onda P, depois o complexo QRS e depois há uma onda
T.
Vamos então tentar perceber o que acontece no coração em cada um destes momentos.
Como sabem, é do nódulo sinusal que habitualmente parte o estímulo para a contracção e
para a actividade eléctrica do coração. Se o estímulo partir do nódulo sinusal, aquilo que vai
acontecer numa primeira fase é a despolarização das paredes auriculares. Portanto é a despolarização
das aurículas que é responsável pela onda P.
À medida que vai havendo mais tecido muscular das aurículas despolarizado, a onda vai
progredindo. Na prática, é fácil perceber que a morfologia desta primeira onda, quando existe, está
dependente daquilo que acontece ao nível da despolarização das aurículas.
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O que acontece em termos finais na onda P é o somatório do fenómeno que acontece na
aurícula direita e do fenómeno que ocorre na aurícula esquerda. A que despolariza primeiro é a
direita, porque é onde se encontra o nódulo sinusal, só depois depolariza a esquerda.
Se continuarmos a progredir, temos um momento em que estão a ocorrer dois fenómenos. A
parede dos ventrículos e o septo vão começar a despolarizar, enquanto que a nível auricular ocorre
um fenómeno de repolarização.
O resultado final é o resultado dos dois fenómenos que acontecem (despolarização ventricular
+ repolarização auricular).
Continuando o registo a decorrer, a despolarização continua a ocorrer quer pelo septo quer
pelas paredes livres dos ventrículos. Na imagem já se observa uma forte despolarização ventricular,
que está praticamente completa, e a repolarização auricular. Também aqui, o que acontece como
resultado final é a soma de dois fenómenos que podem ter sinais contrários.
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Quando termina completamente a despolarização dos ventrículos, o que acontece no registo
do ECG é que voltámos à linha de base. Termina a despolarização dos ventrículos e já ocorreram os
dois fenómenos eléctricos que tinham que ocorrer a nível auricular, a despolarização e a
repolarização auricular.
A seguir vai acontecer o fenómeno a azul, que tem alguma simultaneadade. Terminou a
despolarização, vai iniciar-se a repolarização.
Enquanto que o fenómeno da despolarização começava no lado endocárdico, a repolarização
inicia-se no lado pericárdico. Portanto, inicia-se do lado contrário e com direcção contrária.
No ECG, no momento em que esta a ocorrer a repolarização, vai-se esboçar a onda T. Após
acontecer completamente a repolarização dos ventrículos voltamos à linha isoeléctrica e então os
fenómenos eléctricos fizeram o seu ciclo.
Os fenómenos eléctricos iniciaram-se com o estímulo do nódulo sinusal, percorreram as
paredes do miocárdio auricular e atingiram o miocárdio ventricular. A repolarização das aurículas
acontece em simultâneo com a despolarização dos ventrículos. No final, ocorre a repolarização
ventricular e voltamos à linha isoeléctrica, sinal de que todos os fenómenos ocorreram.
Portanto, é isto que acontece em termos de progressão da actividade eléctrica. É importante
reter que os fenómenos vão numa direcção e o fenómeno contrário vem na direcção contrária.
Se fizesse um registo do ECG não no exterior do corpo mas no interior, ou seja, se eu
colocasse um eléctrodo dentro do próprio ventrículo e colhesse a actividade eléctrica na região
endocárdica, obtinha um registo em que via os fenómenos a afastar-se. Portanto, ia obter um registo
com uma onda negativa. Por oposição, se eu registasse do lado externo, obtinha um registo positivo.
O mesmo fenómeno pode ter duas imagens, de acordo com o local de onde estamos a
observá-lo.
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Resumindo, o ECG depende dos potenciais de acção que se geram e da sua progressão.
Portanto, o potencial de acção percorrendo o miocárdio, produz correntes eléctricas que podem ser
medidas e registadas. No ECG, avaliamos a amplitude dos complexos e medimos o tempo de
duração desses mesmos complexos.
Os padrões do ECG são habitualmente: uma onda P, que corresponde a despolarização
auricular (representada a verde). Segue-se um tempo de linha isoeléctrica envolvida na
despolarização auricular. Depois, há um complexo rápido, chamado complexo rápido ventricular,
QRS, que é um registo correspondente à despolarização dos ventrículos e à repolarização da
aurícula. Finalmente, existe uma onda T, que corresponde à repolarização ventricular.
• Padrões
Onda P :
Depolarização auricular
Complexo QRS:
Depolarização ventricular
Repolarização auricular
Onda T:
Repolarização ventricular
O registo é feito num papel milimétrico que é colocado no electrocardiógrafo, que quando se
inicia o registo é posto a correr. A velocidade com que o papel corre pode variar. Há velocidades que
estão standartizadas em Portugal, na electrocardiografia convencional. Utiliza-se geralmente a
velocidade do papel a 25 mm/s. Há registos feitos a 12,5 mm/s e registos feitos a 50 mm/s. Ao
registar a 25 mm/s tenho um determinado registo, se registar a uma velocidade mais lenta tenho o
ECG comprimido, se registar com uma velocidade mais rápida tenho um registo mais alargado.
Correndo o papel à velocidade de 25 mm/s, a distância entre dois registos mais marcados no papel
corresponde a 0,2 s, e cada uma das quadrículas mínimas do papel corresponde a 0,04 s. Com este
dado pode-se medir o tempo de duração de cada um dos complexos.
O tempo de duração é calculado a partir da velocidade do papel. É também necessário ter
aspectos relacionados com a duração e com amplitude. Se o registo vai mais acima ou mais abaixo,
esse registo está standartizado, mas a forma mais habitual é de ter uma calibração no registo de tal
maneira que cada mV corresponde a 10 mm. Que dá 0,1 mV para cada um dos quadradinhos em
altura. Estes são os dados mais habituais de registo: 10 mm 1 mV em termos de amplitude e 25 mm/s
em termos de velocidade.
Na prática, os aspectos mais importantes são: a onda P, o intervalo PR, o complexo QRS,
segmento ST e a onda T. Foram agora introduzidos dois novos factores, o intervalo PR e o
segmento ST. O intervalo PR é o tempo de duração da onda P, até ao início do complexo QRS.
Existe ainda um segundo intervalo no ECG, que é o intervalo QT, que envolve o tempo de duração
do complexo rápido QRS e da onda T. Estes são os dados que vou medir. Verifiquem que há de facto
o intervalo PR que envolve a onda P e o segmento PQ e o intervalo QT que é o tempo que leva a
ocorrer o complexo rápido ventricular, o segmento ST e a onda T.
Por vezes no ECG regista-se uma outra onda que é a chamada onda U, sobretudo quando as
frequências são mais baixas em determinadas derivações. No QRS vão registar fenómenos mais ou
menos distintos. O que têm na figura são vários exemplos de QRS que podem registar.
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Podem observar um complexo QRS idêntico ao mostrado anteriormente. Neste complexo QRS, o
eixo eléctrico encontra-se no plano perpendicular onde isto ocorreu. É um complexo bifásico, que
tem uma onda positiva inicial e uma onda negativa final.
Reparem que existem outros complexos cuja onda inicial é negativa e a final é positiva e
outros ainda que tem apenas uma onda. Portanto, as nomenclaturas destes complexos variam.
Considera-se que há uma onda Q, a primeira onda negativa no complexo. A primeira onda positiva é
uma R. As nomenclaturas dos complexos variam segundo as ondas que estão presentes.
O registo é feito usando eléctrodos e derivações completamente distintas. Na figura seguinte
estão marcadas as derivações clássicas, que são DI, DII e DIII.
São necessários três eléctrodos que coloco nos membros superior direito, superior esquerdo e
inferior esquerdo, e assim construo um triângulo. A diferença de potencial entre estes três pontos dá
as derivações clássicas, DI, DII e DIII.
DI mede a diferença de potencial entre o braço direito e o braço esquerdo, DII entre o braço
direito e a perna esquerda e DIII entre o braço esquerdo e a perna esquerda. São derivações que
medem diferenças de potencial entre dois pontos. Depois vão ver que existem derivações tipo
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unipolar, em que há só um pólo. O que faço é comparar a actividade eléctrica numa determinada
posição com zero, zero esse que vou construir no próprio ECG. Para isso há um conceito, que é o
conceito central terminal, que é a maneira de criar um zero.
As derivações dos membros aumentadas são derivações unipolares, e há também as
derivações pré-cordiais. Têm as derivações unipolares dos membros aVL, aVR e aVF, e se somarem
estas derivações e as deslocarem todas para o centro, vão obter a estrutura referenciada na próxima
figura.
Todas as derivações estão unidas entre si. O electrocardiógrafo faz isto e cria aqui um zero,
que depois vai comparar com o ponto que estou a registar. Isto são derivações unipolares.
Habitualmente no adulto utilizam-se estas seis derivações aqui referenciadas de V1 a V6, mas por
vezes temos que usar outras derivações V7, V8 e V9, e usamos derivações do lado direito, do précordio direito V3R , V4R, V5R e V6R. Estas derivações são simétricas às utilizadas
tradicionalmente, que são V1, V2, V3, V4, V5 e V6. São estas que é necessário saber posicionar e
perceber a lógica desse posicionamento.
É isso o que está referenciado na
figura: V1 está no quarto espaço
intercostal direito junto do bordo esternal,
V2 fica no lado contrário do esterno no
quarto espaço intercostal esquerdo junto do
bordo esternal, V4, V5 e V6 estão no
mesmo plano e estão no quinto espaço
intercostal. A seguir a V2 é marcado V4,
que está na intersecção de um plano que
passa pela linha médio-clavicular e o
quinto espaço intercostal, V5 fica na linha
axilar anterior num plano que passa pela
linha axilar anterior e o quinto espaço
intercostal, e V6 fica no quinto espaço
intercostal mas na linha média axilar. V3
vai ser colocado a meia distância entre o V2 e o V4.
No conjunto de derivações, os R´s, as primeiras deflexões positivas, existem normalmente
desde V1 e crescem até V5, e depois diminuem em V5 (isto é o mais habitual). Por seu lado, os S´s,
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que são as deflexões negativas, são maiores em V1 a V2 e diminuem até cerca de V4 e podem
completamente desaparecer.
Há uma outra noção importante que devem ter, é a noção da derivação de transição. É a
primeira derivação onde os potenciais positivos são de amplitude maior que os negativos. Portanto,
como vêm na figura anterior, V2 tem um R maior que um S, V3 tem um R menor que um S, V4 tem
um R maior que um S. Portanto, V4 é a derivação de transição, aquela em que os potenciais positivos
do complexo QRS ficam superiores aos negativos. Normalmente está nesta posição em V3 ou V4 e é
a derivação de transição.
As mudanças desta posição justificam rotações horárias e anti-horárias do eixo eléctrico do
complexo rápido ventricular. É normal o eixo eléctrico estar entre -30º e +90º, sendo normal até 120
º. Entre 0º e -30º diz-se que há um desvio esquerdo do eixo eléctrico; entre 0º e 90º dizemos que o
eixo eléctrico está numa posição normal; entre 90º e 120º dizemos que o eixo eléctrico tem um
desvio direito. Para lá dos 120º e até aos - 30º dizemos que temos um desvio direito extremo do eixo
eléctrico. Portanto, a posição do eixo eléctrico é calculada, e é habitual estar no quadrante inferior
direito, sendo que a posição é feita em 0 com DI.
Com estes dados que já conheço vou analisar o ECG. Vou ver qual é a frequência cardíaca e
o ritmo, vou quantificar os intervalos já referidos, calcular o eixo eléctrico, vou ver se há hipertrofias
ou dilatações no coração e, nalguns casos, estudar certas patologias. No ECG da figura seguinte
consegue-se perceber que têm aqui o registo de uma derivação DII, uma das derivações clássicas que
junto com V1 fazem a tira de ritmo.
Verificam que o ECG da figura é idêntico ao de baixo, mas tem como diferença o facto de
haver mais complexos em cima do que em baixo. Portanto, há de facto uma frequência cardíaca
maior em cima do que em baixo.
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A distância entre estes dois complexos, sabendo eu a velocidade a que o papel corre, permiteme calcular a frequência cardíaca. Posso dizer que a frequência cardíaca no ECG de baixo é muito
inferior à do ECG de cima, e vão aprender a quantificar a partir disto. Sabemos que em termos das
frequências cardíacas, abaixo de 60 temos bradicardias e acima de 100 taquicardias. O que
esperamos é encontrar frequências entre 60 e 100.
Outra das coisas que calculamos é o eixo eléctrico. Para o calcular, utilizam-se duas
derivações quaisquer. Vão ver que é mais fácil utilizar derivações perpendiculares, mas no entanto o
correcto é utilizar derivações do mesmo tipo, calcular a deflexão do QRS em duas derivações e
colocá-la no dito eixo.
Vemos que em DI, por exemplo, vão contar qual é a amplitude do Q, que é -1, a amplitude do
R é +9, e a amplitude do S é -2. Somo isto tudo e dá uma deflexão positiva de 6. Se fizerem a mesma
coisa para DII, verificam que não há Q, há 7 quadrículas positivas e há uma negativa, o que dá um
resultado de +6.
Se colocarem no octógono DI e DII, fazem a soma destes vectores, e têm o eixo eléctrico.
Este é um eixo eléctrico à volta dos 20 º, também posso dizer que é um eixo eléctrico que fica no
quadrante inferior direito, portanto é um eixo eléctrico normal.
Para calcular o eixo eléctrico faz-se a soma das deflexões do QRS de 2 derivações, coloca-se
o resultado obtido no octógono, faz-se a soma destes vectores e obtem-se o eixo eléctrico.
Para além do eixo, da frequência e do ritmo, vão ver que há certas patologias que têm
alterações electrocardiográficas típicas. Por exemplo, se houver um enfarte agudo do miocárdio,
podem ter três zonas no enfarte. A zona de enfarte em que o tecido necrosou, portanto não tem
irrigação; têm uma zona á volta dessa necrose que dá lesão, e à volta da lesão têm uma zona de
isquémia, portanto têm três hipóteses de obter registos diversos.
A zona de necrose mostra-se através da presença de ondas Q, a lesão mostra-se por alteração
do tipo de supradesnivelamento do segmento ST, a isquémia mostra-se por negativação da onda T.
Portanto, no enfarte, vão ver uma associação diferente de todos estes fenómenos. Podem ver um
doente num banco em fase de enfarte, com um ECG que é completamente distinto daquele outro que
vão ver daí por quinze dias. No inicio pode ser sobretudo marcado pela lesão, pelo ST supra
desnivelado, ser sobretudo marcado por este aspecto que esta aqui. Também pela isquémia, pela
onda negativa, mas daí por um tempo vão ver sobretudo a presença de ondas Q.
O ECG é um exame complementar que dá muita informação, mas que tem que ser integrado
com a situação do doente em questão. Podemos fazer vários diagnósticos de patologias, mas não há
nenhum paradigma para cada uma das doenças, há alterações que podem ocorrer. Em resumo é um
exame simples, barato e que vão poder fazer e interpretar.
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