Eléctrodos

O eléctrodo é um terminal utilizado para conectar um circuito eléctrico a uma parte não metálica, no nosso caso com a pele do paciente. Este terminal deve ser constituído por um material condutor de electricidade (metal, grafite, platina ou outro) e tem como objectivo proporcionar uma transferência de electrões entre o circuito e o meio no qual está inserido. 

O contacto do eléctrodo com a pele  gera um potencial - o potencial de eléctrodo, que é necessário ser minimizado, usando eléctrodos compostos pelo mesmo material.

Existem 3 tipos de eléctrodos: os macroeléctrodos, os microeléctrodos e os eléctrodos de inserção. No nosso trabalho vamos usar apenas os macroélectrodos pois: são mais apropriados para medicina, tem baixo custo e existem na forma descartável.

Estes eléctrodos dividem-se em:

• Os eléctrodos de superfície são compostos por um pequeno disco metálico associado a um fio condutor, geralmente blindado para evitar a interferência electromagnética. São postos em contacto com a pele e são fixados através de uma cola suave. Recorre-se a um gel de condução para reduzir a impedância entre o eléctrodo e a pele.

• Os eléctrodos de agulha são utilizados na aquisição de sinais de materiais biológicos subcutâneos. Estes eléctrodos necessitam de ser perfurantes, por isso existe um afilamento do eléctrodo em forma de agulha. Estes são usados em casos específicos em que não é possível o uso dos de contacto,como para pacientes acamados ou com a pele extremamente seca.

 
 
 
 

Descrição do sinal ECG- Princípios Físicos

As derivações no ECG consiste numa combinação de eléctrodos que formam uma linha imaginária ao longo do organismo através do qual os sinais eléctricos são medidos e pode ser definida de acordo com a posição dos eléctrodos, no plano frontal que são derivações periféricas e no plano horizontal formando derivações precordiais .

As ondas que se vêm num sinal de ECG são: 

• A Onda P corresponde a despolarização auricular e a  sua amplitude máxima é de 0.25 mV.

• O complexo QRS corresponde a despolarização ventricular, 

• A onda T corresponde a repolarização ventricular. 

• Onda T atrial: A repolarização atrial não costuma ser registrada, pois é encoberta pela despolarização ventricular, sendo esta concomitantemente mais eléctrica e potente. Quando registrada, corresponde a Onda T atrial. A onda Ta é oposta à onda P.

• Intervalo PR: é o intervalo entre o início da onda P e início do complexo QRS. É um indicativo da velocidade de condução entre os átrios e os ventrículos e corresponde ao tempo de condução do impulso eléctrico desde o nódulo auriculo-ventricular até aos ventrículos.
• Período PP ou Intervalo PP, ou Ciclo PP: é o intervalo entre o início de duas ondas P. Corresponde à frequência de despolarização atrial, ou simplesmente frequência atrial.
• Período RR ou Intervalo RR, ou Ciclo RR:  é o intervalo entre duas ondas R. Corresponde à frequência de despolarização ventricular, ou simplesmente frequência ventricular.

Derivações bipolare ou clássica

Derivações são eixos que unem dois pontos (positivo e negativo)onde são colocados os eléctrodos de registo dos potenciais eléctricos gerados por um dipolo eléctrico.

As derivações bipolares registram a diferença de potencial entre dois membros e foram introduzidas por Einthoven que imaginou o coração localizado no centro de um triângulo equilátero cujos vértices estariam representados pelo braço direito (VR), braço esquerdo (VL), e perna esquerda (VF). 

A figura em cima mostra esquematicamente os três eléctrodos e as derivações bipolares no triângulo de Einthoven. A orientação das derivações bipolares DI, DII e DIII, estabelecidas por Einthoven foi baseada na Segunda Lei de Kirchoff que diz que num circuito fechado, a soma das diferenças de potencial é igual a zero, implicam que será sempre válida a relação: DI + DIII = DII.

Neste triângulo, Einthoven inverteu a polaridade de DII a fim de obter registro positivo da onda R nas três derivações.

    

As ligações feitas são: 

• DI=VL-VR (braço esquerdo e braço direito) 
• DII=VF-VR (perna esquerda e braço direito)
• DIII=VF-VL (perna esquerda e braço esquerdo)

Parâmetros fisiológicos de interesse

O electrocardiograma (ECG) regista a actividade eléctrica do coração durante um determinado tempo, através de um electrocardiógrafo. O electrocardiógrafo é um galvanómetro que é considerado um aparelho que mede a diferença de potencial entre dois pontos no qual mede pequenas intensidades de corrente que recolhe através dos eléctrodos. Este exame é executado num papel quadriculado que marca a velocidade através das quadrículas, e em cada registo deve haver um sinal de calibração.

O electrocardiógrafo regista as alterações de potencial eléctrico entre dois pontos do corpo. Estes potenciais são gerados a partir da despolarização e repolarização das células cardíacas. Normalmente, a actividade eléctrica cardíaca inicia-se no nó sinusal (células auto-rítmicas) que induz a despolarização dos ventrículos. Esse registo mostra a variação do potencial eléctrico no tempo, que gera uma imagem linear, em ondas. Estas ondas seguem um padrão rítmico, abaixo mencionado.

Um ECG permite diagnosticar alterações no ritmo cardíaco devido à tensão que existe entre os eléctrodos e a actividade muscular medida. O sinal medido são impulsos eléctricos simpáticos do coração que tem origem no nó sinusal e percorrem o músculo cardíaco dando origem a sístole eléctrica ou contracção do coração. O sinal final são ondas eléctricas que são medidas através de eléctrodos colocados em zonas específicas do corpo, e mede a actividade do músculo cardíaco.

Introdução

Esta página encontra-se integrada no âmbito da unidade curricular de Laboratórios Integrados, do curso de Tecnologias dos Equipamentos de Saúde, da Escola Superior de Tecnologias e Gestão de Leiria.
Este trabalho tem como principal objectivo adquirir experiencia na implementação de um Electrocardiograma que deverá permitir a visualização continua do sinal eléctrico adquirido (miocárdio).
Assim, pretende-se desenvolver tarefas de hardware e de software, aplicando alguns conhecimentos de modo a adquirir outros, relativos a transdução, condicionamento de sinal, aquisição e registo de dados.



Nesta página vamos apresentar todos os passos deste nosso projecto, ilustrando com imagens.


Saudações Académicas,

Carolina Gouveia e Joana Santos