teorÍa del dipolo - houssay, fisiología humana

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Matematicamente, ha sido posible correlacionar est as derivaciones unipolares de miembros alas cIasicas deri- vaciones standard bipolares. Es asi como: derivacion Ise asemeja a aVL, 0 a laimagen en espejo dea VR; derivacion II se asemeja a aVF, 0 ala inversa de aVR; derivacion IIIse asemeja a aVF, 0 a la imagen en espejo de aVL. A la inversa: aVR= Imagen en espejode I + II 2 I-III aVL = 2 aVF= II ~ III . Las derivaciones tonicicas se obtienen aplicando el electrodo explorador sobre la piel de la region precordial o incluso en otros lugares mas alej ados del torax. En eIlas las conexi ones al galvanometro del electrocardio- grafose hacende manera similar alde las derivaciones unipolares de miembros, es decir que toda positividad relativa del electrodo explorador provoca una desvia- cionhacia arriba en el electrocardiograma. El numero de derivaciones toracicas que podriaobte- nerse es enorme. Por eIlosehan establecido ciertas norm as que uniforman los procedimientos, determinan- dose asi una serie de puntos, delos cuales los seis primeros amencionarse se consideran de rutina (fig. 16/7, A). 1. En margen derecha del estern on, anivel del cuar- to espacio intercostal. 2. Margen izquierda del estern on, en cuarto espacio intercostal. 3. Punto sobreuna linea recta que une el punto 2 conel punto 4, y equidistante de ambos. 4. Interseccion del 59 espaciointercostal conla linea medioclavicular, zona habitual del latido ape- xiano. 5. Punto de interseccion de la linea axilar anterior con la horizontal que pasa porel punta 4. 6. Interseccion de la linea medioaxilal con la hori- zontaldelpunto 4. 7. Interseccion de la linea axilar posterior izquierda y la horizontal del punta 4. 8. Interseccion de la linea medioescapular con la horizontal del punto 4. 3R. Punto simetricoa la derecha del pun to 3. 4R. Intersecciondelquinto espacio intercostal derecho con la linea medioclavicular derecha, simetrico al punto 4. E. Base del apendice xifoides. Las derivaciones toracicas senaladas se designan con la "V" seguida del punto de localizacion del electrodo explorador (VI, V2, V3, V4R, etc.) y enfrentan diversas zonas de los ventriculos y el tabique (fig. 16/7, B). T ambien pueden obtenerse derivaciones esofagicas mediante un electrodo especialde forma cilindrica, de 3 X 4 mm, conectado a un cableaislado provisto de marcas externas, que permiten determinar laprofundi- dad a que hasidointroducido dentro del esofago. En el aduIto, esteelectrodo explorador se encuentra cerca del corazon a niveles de 30 a 55 cmde sumarcaexter- na. Se utiliza como electrodo indiferente al terminal central de Wilson. Las derivaciones esofagicas se de- signan con laletraVseguida de E, y de la distancia en centimetros delelectrodo alas marcas externas (VE 23, VE 58, etc.). La electrocardiografia con derivaciones esofagicas fue registrada con exitopor primera vez por Cremer (1906)' y estudiada luego por una serie de autores." Dichas derivaciones permiten investigar con mayor detaIle la porcion auricular del electrocardiograma. En casos especiales, pueden registrarse tambien deri- vaciones intracavitarias mediantesondas provistas de un pequeno electro do, que son introducidas por via arterial 0 venosadentro de las cavidadescardiacas. ' ·" Origen del electrocardiograma. Para in- terpretar la genesis de un electrocardiogram a resulta necesario referirse primeroa la teo.,ia del dipolo. Inicialmente positivo Inicialmente negativo I I FIG. 16/7. Derivaciones precordiales. A, puntos del torax donde se aplica el electrodo explo- rador; B, zonas de losventriculos cuya actividad electrica es captadaen cada uno de esospuntos, y configuracion normal promedio del electrocardiogrania en reladon con una secuencia normal de. activaci6n. (Tornado de Lipman y Massie."")

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Explicación acerca de la Teoría del Dipolo, una de las más aceptadas en cuanto a explicación sobre la propagación de las ondas de impulsos eléctricos del Sistema de conducción intrínseca del corazón

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Page 1: TEORÍA DEL DIPOLO - Houssay, Fisiología Humana

Matematicamente, ha sido posible correlacionar estasderivaciones unipolares de miembros alas cIasicas deri-vaciones standard bipolares. Es asi como:

derivacion I se asemej a a aVL, 0 a la imagen enespejo de aVR;

derivacion II se asemeja a aVF, 0 a la inversa deaVR;

derivacion III se asemeja a aVF, 0 a la imagen enespejo de aVL.

A la inversa:

aVR = Imagen en espejode I + II2

I-IIIaVL = 2

aVF= II ~ III .

Las derivaciones tonicicas se obtienen aplicando elelectrodo explorador sobre la piel de la region precordialo incluso en otros lugares mas alej ados del torax. EneIlas las conexiones al galvanometro del electrocardio-grafo se hacen de manera similar al de las derivacionesunipolares de miembros, es decir que toda positividadrelativa del electrodo explorador provoca una desvia-cion hacia arriba en el electrocardiograma.

El numero de derivaciones toracicas que podria obte-nerse es enorme. Por eIlo se han establecido ciertasnorm as que uniforman los procedimientos, determinan-dose asi una serie de puntos, de los cuales los seisprimeros a mencionarse se consideran de rutina (fig.16/7, A).

1. En margen derecha del estern on, a nivel del cuar-to espacio intercostal.

2. Margen izquierda del estern on, en cuarto espaciointercostal.

3. Punto sobre una linea recta que une el punto 2con el punto 4, y equidistante de ambos.

4. Interseccion del 59 espacio intercostal con la lineamedioclavicular, zona habitual del latido ape-xiano.

5. Punto de interseccion de la linea axilar anteriorcon la horizontal que pasa por el punta 4.

6. Interseccion de la linea medioaxilal con la hori-zontal del punto 4.

7. Interseccion de la linea axilar posterior izquierday la horizontal del punta 4.

8. Interseccion de la linea medioescapular con lahorizontal del punto 4.

3R. Punto simetrico a la derecha del pun to 3.4R. Interseccion del quinto espacio intercostal derecho

con la linea medioclavicular derecha, simetricoal punto 4.

E. Base del apendice xifoides.

Las derivaciones toracicas senaladas se designan conla "V" seguida del punto de localizacion del electrodoexplorador (VI, V2, V3, V4R, etc.) y enfrentan diversaszonas de los ventriculos y el tabique (fig. 16/7, B).

T ambien pueden obtenerse derivaciones esofagicasmediante un electrodo especial de forma cilindrica, de3 X 4 mm, conectado a un cable aislado provisto demarcas externas, que permiten determinar la profundi-dad a que ha sido introducido dentro del esofago. Enel aduIto, este electrodo explorador se encuentra cercadel corazon a niveles de 30 a 55 cm de su marca exter-na. Se utiliza como electrodo indiferente al terminalcentral de Wilson. Las derivaciones esofagicas se de-signan con la letra V seguida de E, y de la distanciaen centimetros del electrodo alas marcas externas (VE23, VE 58, etc.).

La electrocardiografia con derivaciones esofagicas fueregistrada con exito por primera vez por Cremer (1906)'y estudiada luego por una serie de autores." Dichasderivaciones permiten investigar con mayor detaIle laporcion auricular del electrocardiograma.

En casos especiales, pueden registrarse tambien deri-vaciones intracavitarias mediantesondas provistas deun pequeno electrodo, que son introducidas por viaarterial 0 venosa dentro de las cavidades cardiacas.'·"

Origen del electrocardiograma. Para in-terpretar la genesis de un electrocardiogram aresulta necesario referirse primero a la teo.,iadel dipolo.

Inicialmentepositivo

Inicialmentenegativo

II

FIG. 16/7. Derivaciones precordiales. A, puntos del torax donde se aplica el electrodo explo-rador; B, zonas de los ventriculos cuya actividad electrica es captada en cada uno de esos puntos,y configuracion normal promedio del electrocardiogrania en reladon con una secuencia normal

de. activaci6n. (Tornado de Lipman y Massie."")

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, Dos puntos muy cercanos entre sf y con car-gas iguales pero de signo opuesto (+ y -),en un medio aislador constituyen un dipolo(fig. 16/8). En las cercanfas de la carga po-sitiva el potencial es francamente positivo,en la vecindad de la carga negativa el po-tencial es francamente negativo, mientras queen el punto equidistante de las dos cargas elpotencial es de cero.

Entre ambos polos circulan las corrienteselectricas, yendo del polo positivo al negativoen un trayecto curvilfneo, representado en unplano pOI' las lIamadas lfneas de flujo, aun-que en el espacio correspond an en realidad asuperficies, es decir, verdaderos "tubos de flu-jo".1 Como la cantidad de corriente que circu-la entre los dos polos es mayor en la cercanfade estos y menor en sitios alejados, resultaque los "tubos de flujo" son mas estrechos ymas numerosos en las proximidades del di-polo que en las porciones alej adas de el. POI'otra parte, la direccion de la corriente del polopositivo hacia el negativo hace que el primerose convierta en Fuente de corriente, mientrasque la absorcion de ella en las cercanfas delpolo negativo produce allf la fuga de la co-rriente.

Las fuerzas electromotrices generadas du-rante la actividad cardfaca se resuelven cadainstante en un dipolo, cuyo campo electricono difiere mucho del representado en la figura16/8, Las dif~rencias principales se deberiana una distri~ucion no tan regular de las lineasisopotenciales, como consecuencia de las de-sigualdades en la conductividad electric a delos distintos tejidos que rodean al corazon,determinadas ademas pOI' los limites del me-dio conductor (superficie del cuerpo).

AI unir dos puntos del campo elect rico me-diante un cable conductor de resistencia mu-cho menor a la del medio en cuyo seno est<!el dipolo, dicho conductor sera 0 no recorridopOI' una corriente segun los potenciales de lospuntos en que sus extremos se apoyen. Si encualquier punto de dicho conductor existe al-aun dispositivo que permit a registrar eI pasajede una corriente (galvanometro), se dispon-dra entonces de un sistema adecuado para laexploracion del campo electrico. Si este gal-,'anometro puede registrar las fluctuaciones,o trazados obtenidos de las corrientes asf de-.' yadas permitiran un analisis aun mas dete-

ido de dicho campo. Aplicando este sistema; . orador con diferentes orientaciones y en-';-'Lin os lugares, se tendra una i.dea muy clara'- - earn po electrico estud iado.

Debe destacarse que el paso de la cornen-te, para una separacion dadaentre los eleetro-dos, sera maximo cuando ellos esten colocadossobre el eje SS (fig. 16/8) del dipolo, ya quese tendran sobre dicha linea las diferenciasmaxim as de potencial, que sera nulo si se co-locan sobre el eje II, perpendicular al anteriory pasando pOl' el centro del dipolo. La coloca-cion sobre llneas paralelas al eje del dipoloindicara siempre el pasaje de una corrienteque, para una separacion dada, sera tanto ma-yor cuanto mas cerca del eje mismo se en-cuentre dicha linea, lIegando a un maximocuando los extremos del conductor asientendirectamente sobre los polos (negatividad ypositividad maxim as ). POI' el contrario, cuan-d-o la colocacion de los ext rem os del conductorse haga sobre lineas perpendiculares al eje deldipolo en puntos equidistantes de el, no habraen ningun caso pasaje de corriente, pOI' cuan-to los puntos unidos tend ran siempre poten-cial de igual valor.

EI campo electrico creado pOI' las variacio-nes electric as inherentes a la actividad cardfa-ca no es estacionario. En definitiva, e!0dipoloque se constituye varia constantemente pOI'la magnitud de los potenciales generados y pOI'la orientacion de su eje en el espacio, produ-ciendose incIuso inversiones completas de lasondas.

Puede interpretarse la morfologfa del elec-trocardiograma si se considera 10 .que ocurrecon un fragmento muscular sumergido en unmedio conductor, en el que se exploran dis-tintos puntos mediante derivaciones unipolares

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dlrectas como las descritas anteriormente. Eneste caso, el electrodo explorador estara encontacto con dicho fragmento, mientras queel electro do indiferente queda sumergido en elmedio conductor a distancia del musculo. Detal manera, si se excita el musculo en el puntoA (fig. 16/9) mientras se explora el punto Bmediante un electrodo explorador para una de-rivacion unipolar, se obtendra un grafico conpositividad desde el principio hast a el fin dela activacion, momenta en que el dipolo (conpositividad hacia adelante) se extingue y elpotencial regresa a su nivel primitivo. Comola recuperacion sigue la misma direccion quela onda de activacion, 0 sea de A a B, su di-polo originara en el punto B una negatividadque sera mas prolongada, menos brusca y me-nos intensa que la positividad determinada porla activacion.

Si en cambio el electro do explorador se ubi-ca en el punto A (fig. 16/9), el dipolo deactivacion se aleja de el durante su recorrido,originando una negatividad hasta la desapari-cion del dipolo. Durante la recuperacion, co-mo el electrodo explorador esta orientado ha-cia el polo positivo del dipolo correspondiente,se inscribe una onda positiva lenta.

Se puede establecer, de 10 que se ha dichohasta ahora, que un dipala de activaci6n de-teTmina una pasitividad en el punta al quese aceTca y una negatividad en aquel del cualse aleja. A la inversa, el dip ala de Tecuperaci6nvuelve negativa al punta at que se acerca ypasitiva at punta del cuat se aleja.

Por ultimo, si el electrodo explorador se co-loca en la parte media de la fibra muscular (c),se observa durante la activacion que el dipolose acerca primero y se aleja despues de el, re-gistrando un complejo diHsico con un primercomponente positivo y un segundo negativo.A la inversa, al producirse la recuperacion seorigina una onda lent a diHsica, prime:o ne-gativa y luego positiva. En el complejo ini-cial rapido, correspondiente al perfodo de acti-vidad 0 despolarizacion, la cafda brusca delpotencial entre la mayor positividad y la ma-yor negatividad corresponde al momenta pre-ciso en que el dipolo de activacion pasa bajoel electrodo explorador. Esta cafda de poten-cial se ha denominado "deflexion intrfnseca",para distinguirla de las "deflexiones extrfnse-cas" debidas a la activacion de porciones mus-culares alejadas del electrodo explorador. EItiempo que trascurre entre el comienzo del

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FIG. 16/9. - Efecto de la actividad y recuperaci6n de una fibra muscular cardiaca sobre unaderivaci6n unipolar.

Page 4: TEORÍA DEL DIPOLO - Houssay, Fisiología Humana

complejo rapido y el de la deflexion intrin-seca se denomina tiempo de activaci6n mus-cular, e indica el lapso que trascurre entre elcomienzo de la activacion muscular y el ins-tante en que se activa la parte situada por de-bajo del electrodo explorador.

Se vera ahora 10 que ocurre cuando la ex-ploracion se hace utilizando dos electrodos, co-locados ambos sobre la fibra muscular, y obte-niendose por tanto una derivacion bipolar (fig.16/10). Al activarse la celula en el punto Ase obtiene una curva que se extiende en losdos sentidos, primero hacia arriba y luegohacia abajo (diHsica). Su primer componentees rapido, mientras que el segundo es lento.En el caso de las celulas 0 musculos aisladoslas superficies circunscritas por ambos comple-jos son iguales pero de sentido opuesto. Ellose debe a que, de no mediar influencias quealteren el metabolismo local de las celulas, laactivacion del punto A produce una onda mo-noHsica igual a la del punto B, solo que estaultima se encuentra retrasada con respecto ala primera. La Curva final obtenida puede con-iderarse como la sum a algebraica de las va-

riaciones de potencial que registra cada elec--rodo, 0 sea la de dos curvas monoHsicas des-plazadas un cierto intervalo en relacion con;oj tiempo trascurrido para que la onda de3crivacion se traslade del electrodo A al elec·":-odo B.4

En el corazon humano normal, tanto el com-.lejo rapido como el complejo lento tienen=.: mismo sentido positivo a nivel del ventrlcu-

izquierdo. Ello permite deducir que las on-':r monofasicas de la masa ventricular en':. hombre no son iguales en todas partes, si-

que existe una heterogeneidad. Sobre esto-~ ,olvera mas adelante.

::.:..electrocardiograma normal

~1 electrocardiograma normal presenta ha-_~Imente por cad a ciclo cardfaco tres on-

-"0"' ositivas, es decir, hacia arriba de la lfneaa e (0 de reposo. electrico), y dos ondas

--~::jvas, hacia abajo de dicha Ifnea y en. ~uiera de las tres derivaciones (I, II, III):: res de miembros (figs. 16/11 y 16/12).

=::=' 11 fuera propuesto por Einthoven a-_ios de siglo, dichas ondas se designan=~as que no tienen relacion alguna con

'::~-6menos que las producen, con excep-=-=la primera (onda P, letra inicial de pre-

tia P es habitualmente baja y redon-'bujandose como un trazo ancho de

una duracion no mayor de 0.10 s y de una am-plitud de hasta unos 2 mm (0.2 milivoltios);corresponde a la propagacion del estfmulo porlas auriculas y permite, segun su forma, di-reccion, etc., deducir alteraciones funcionalesde estas cavidades.

A continuacion sigue un trazo recto deno-minado intervalo P-R 0 P-Q (segun vaya se-guido de la onda negativa Q 0 de la onda po-sitiva R) que representa, medido desde lainiciacion de la P hasta la iniciacion de laonda siguiente, eI tiempo que tarda el estf-mulo en propagarse desde el nodulo sinoau-ricular de Keith y Flack hasta el nodulo au-riculoventricular de Aschoff-Tawara. Laduracion de este intervalo en el adulto normales de 0.13 a 0.18 s, y sus alteraciones en maso en menos se vinculan a' anomalfas en la con-duccion del estfmulo de auricula a ventrlculo.

La onda Q, primera onda negativa del elec-trocardiograma normal, representa la inicia-

~~A B_

.......•.•••••.••,

Q RS+

FIG, 16/10. - Efecto de la activacion y recupera-cion de una fibra muscular cardiaca sabre unaderivacion bipolar. Explicaci6n en el texto. (TomBnn

de Cabrera")