فیزیولوژی دستگاه :
همانطور که می دانیم عضلات قلب برای ایجاد انقباض و انبساط لازم جهت پمپ نمودن خون به نقاط مختلف بدن و یا به عبارت دیگر ایجاد فشار خون مناسب برای به حرکت در آوردن خون در سیستم انتقال خون در بدن ، نیاز به یک سیستم مستقل تحریک الکتریکی دارد . یکی از مشخصه های مهم که بیانگر سلامت و یا بیماری قلبی می باشد ، چگونگی عملکرد این سیستم است . برای اینکه بتوان نحوه کارکرد این سیستم را مورد مطالعه قرار داد ، راههای گوناگونی وجود دارد . یکی از قدیمی ترین و پر کاربرد ترین روشها مطالعه چگونگی انتشار سیگنالهای الکتریکی قلب می باشد . بوسیله الکتروکاردیوگراف می توان سیگنالهای الکتریکی حاصل از عملکرد الکتریکی قلب را با نمونه برداری ازنحوه انتشار این سیگنال در نواحی مختلف بدن مورد مطالعه و سنجش قرار داد .
قسمتهای اصلی
الکتروکاردیوگراف :
در زیر به معرفی و بررسی قسمتهای اصلی یک دستگاه
الکتروکاردیوگراف می پردازیم :
۱- صفحه کلید : این قسمت بسته به مدل وشرکت سازنده الکتروکاردیوگراف به لحاظ شکل ظاهری و نوع کلید ها می تواند بسیار متفاوت باشد ولی بوسیله آنها باید بتوان کارهای زیر را انجام داد :
۱-۱ – کلید روشن و خاموش کردن دستگاه : بوسیله آن دستگاه را روشن و خاموش می کنیم .
۱-۲ – کلید انتخاب نوع عملکرد دستگاه ازنظر دستی (manual ) و یا خودکار (auto) : اگربا این کلید مد کاری دستگاه را بر روی manual بگذاریم اپراتور قادر خواهد بود تا از میان لیدهای دوازده گانه هرکدام را که مورد نیاز است انتخاب نماید . در حالیکه با انتخاب مد کاری auto دستگاه به طور خودکار کلیه دوازده لید را گرفته و چاپ می نماید .
۱-۳- کلید انتخاب سرعت : بوسیله این کلید اپراتور دستگاه میتواند بسته به نوع بیمار و توصیه پزشک سرعت حرکت کاغذ را انتخاب نماید . سرعت حرکت کاغذ می تواند یکی از مقادیر ۵ ، ۲۵ ویا ۵۰ mm/sرا به خود اختصاص دهد .
۱-۴- کلید تنظیم ظریب تقویت موج خروجی (gain ) : بوسیله این کلید می توان اندازه موج رسم شده بر روی کاغذ را تنظیم نمود . مقادیر معمول gain 0.5 ، ۱ و یا ۲ cm/mv می باشد .
۱-۵- کلید فیلتر : از این کلید برای فعال و یا غیر فعال نمودن فیلتر دستگاه استفاده می شود .
۱-۶- کلیدهای انتخاب لید : بوسیله این کلیدها در صورتیکه در مد کاری manual باشیم میتوانیم لید مورد نظر خود را انتخاب نماییم . قابل ذکر است که این کلید ( یا کلیدها ) در مد auto غیر فعال می باشند .
۱-۷- کلید ۱mv : بوسیله این کلید یک سیگنال به اندازه ۱mv در خروجی ایجاد میشود که به جهت تست خروجی و نیز تنظیم قلم می توان از آن سود جست .
۱-۸- کلید تنظیم صدا : بوسیله آن میتوان بیزر (beezer ) دستگاه را قطع ویا شدت صدای آن را تنظیم نمود. این کلید در بعضی از مدلها وجود ندارد .
۱-۹- کلید شروع (start ) : بوسیله این کلید و پس از انجام تنظیمات لازم ، دستگاه شروع به گرفتن نوار از بیمار می کند .
۱-۱۰- کلید پایان ( stop) : در مد manual برای اتمام کار باید از این کلید استفاده کنیم .(در بسیاری از دستگاه های ECG کلید start و stop در یک کلید ادغام شده اند .
۲- اتصالات : مشتمل بر کابل برق ، سیم زمین ( earth ) و کابل اتصال لیدها می باشد .
– کابل برق جهت تامین جریان و ولتاژ مورد نیاز دستگاه از برق شهری استفاده می شود
– به جهت رعایت مسائل ایمنی و جلوگیری از اثرات نامطلوبی که امواج الکتریکی و الکترومغناطیسی موجود در محیط بر روی کیفیت ECG گرفته شده از بیمار می گذارد ، استفاده از کابل زمین الزامی می باشد . بسته به امکانات موجود می توان از کابل کشی زمین ، لوله کشی آب ، شوفاژ و در نهاید در صورت در دسترس نبودن هیچ یک از موارد فوق از تخت بیمار برای اتصال سیم زمین استفاده نمود .
– کابل اتصال لیدها بسته به نوع دستگاه می تواند شامل ۳ ، ۶ و یا دوازده لید باشد ولی اکثر دستگاههای ECG موجود در بازار توانایی دریافت و پردازش دوازده لید را دارند . قسمتهای تشکیل دهنده این کابل به شرح زیر می باشد :
* سوکت اتصال کابل به دستگاه ECG
* مدار الکتریکی محافظ تقویت کننده : دستگاههای الکتروشوک و الکتروکوتر باعث اعمال ولتاژهای بالایی به بدن می شوند . با توجه به اینکه همزمان با کار این دستگاهها نیاز به ثبت ECG نیز می باشد لذا نیاز به مداری داریم تا از تقویت کننده ما محافظت نما ید .برای محافظت در برابر ولتاژ بالای الکتروشوک از مدار زیر استفاده می شود : EN-2 45 تا ۶۰ ولت است .
(تعریف ولتاژ آتش : به ولتاژی می گویند که اگر به دو سر لامپ نئونی اعمال شود مقاومت آن تغییر نموده و به صورت یک اتصال کوتاه در مدار عمل می کند )AAMI جریان ورودی تقویت کننده نباید از ۵۰ میکرو آمپر تجاوز کند . لذا برای این مقصود از دیودهایی استفاده می کنیم که در حالت عادی مقاومت کمی دارند ولی با افزایش جریان ورودی مقاومتشان افزایش یافته و نمی گذارند جریان ورودی به تقویت کننده از این حد تجاوز کند .
* کابل اتصال مدار الکتریکی محافظ به سوکت
* الکترودهای ثبت سیگنال
* سیمهای اتصال مدار الکتریکی محافظ به الکترودها
* فیشهای رابط
در یادداشت بعدی به ادامه این بحث خواهیم پرداخت
دیود زنر : خاصیت این دیودها این است که نمی گذارند ولتاژ دو سرشان از حد معینی بالاتر رود .
دیود : بر اساس استاندارد
مقاومت : از تعدادی مقاومت نیز برای محافظت جریانی استفاده می شود .
برای محافظت در برابر اغتشاشات ناشی از الکترو کوتر از مدار زیر استفاده می شود :
لامپهای نئونی : در حالت عادی مقاومت آنها بینهایت می باشد ولی وقتی که ولتاژ آتش به آنها اعمال شود ، مقاومتشان به صفر می رسد و اتصال کوتاه می شوند . ولتاژ آتش لامپهای مختلف بسته به کاربرد آنها متفاوت است . به عنوان مثال ولتاژ آتش لامپ
تعریف :
دستگاهی است که بوسیله آن سیگنالهای حاصل از فعالیت الکتریکی قلب را ثبت می کنند .
ECG )
– صفحه نمایش : صفحه نمایش از قسمتهای الزامی دستگاه نمی باشد و در مدلهای قدیمی و برخی از مدلهای جدید نیز از ابزارهای دیگری برای نمایش اطلاعات سود می جویند . صفحه های نمایش به کار رفته در انواع مختلف ECG های موجود در بازار از نوع LCD های سیاه و سفید تک خطی ویا گرافیکی و نیز LCD های رنگی می باشند و بسته به نوع و مدل دستگاه از آنها برای نمایش تنظیمات دستگاه و در برخی مدلها نمایش خروجی ECG گرفته شده از بیمار استفاده می شود .
۴- برد تغذیه ( power ) : این برد وظیفه تبدیل ولتاژ برق شهری را به ولتاژ مورد نیاز دستگاه برعهده دارد و بسته به نوع دستگاه از قسمتهای مختلفی تشکیل می شود که عمده ترین آنها به شرح زیر می باشد :
* سلکتور ۱۱۰/۲۲۰ V( فقط در بعضی از مدلها )
* فیوز محافظ ( فقط در بعضی از مدلها )
* مدارات ایزولاسیون
* ترانس کاهنده یا اتوترانس کاهنده
* مدارات یکسو کننده
* مدارات تثبیت کننده
* فن ( فقط در بعضی از مدلها )
*ورودی برق DC( فقط در بعضی از مدلها )
۵- باطری : اغلب ECG های موجود علاوه بر استفاده از برق شهری ، از یک باطری قابل شارژ نیز به جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز دستگاه در مواقعی که استفاده از برق شهری ممکن نیز سود می جویند .
انواع باطری هایی که در ECG های گوناگون به کار می روند عبارتند از :
* باطریهای نیکل کادمیوم NI-Cd
* باطریهای سرب اسید SLA
۶- چاپگر یا ثبات (RECORDER ) : به جهت چاپ اطلاعات الکتروکاردیوگراف گرفته شده از بیمار بر روی کاغذ از این سیستم استفاده می شود وشامل قسمتهای زیر می باشد :
– رسام : که وظیفه ثبت اطلاعات را بر روی کاغذ به عهده دارد و از لحاظ نحوه ثبت اطلاعات به گونه های زیر تقسیم بندی می شود :
* رسامهای دارای قلمهای جوهری
* رسامهای دارای قلمهای حرارتی
*رسامهای ماتریس حرارتی یا کریستال حرارتی
مدل آخر که امروزه بدلیل مزایای مختلفی که دارد از دو مدل دیگر پر کاربرد تر می باشد بسته به نوع دستگاه میتواند در آن واحد یک یا چند موج را بر روی کاغذ رسم کند .
– سیستم تغذیه کاغذ : وظیفه تامین کاغذ مورد نیاز رسام را به جهت رسم نمودار الکتروکاردیوگراف و با سرعت مورد نظراپراتور به عهده دارد . برای این کار از یک موتور DC استفاده میشود که برای تغییر سرعت آن ولتاژ کاری آن را بوسیله مدارات کنترلی تغییر می دهند . برای هدایت کاغذ از مخزن تا مقابل رسام و درنهایت خروج آن آز دستگاه از یک سری غلطک و چرخدنده استفاده می شود .
– مخزن کاغذ : کاغذ مورد نیاز چاپگر را در خود ذخیره می نماید
– سنسور کاغذ : وجود کاغذ را در مخزن کاغذ چک نموده واتمام آنرا بوسیله آلارم به اپراتور اعلام می کند .
۷- تقویت کننده: تقویت کننده الکتروکاردیوگراف یک تقویت کننده دیفرانسیل است که امپدانس ورودی بالایی دارد و باید به نحوی طراحی شده باشد که در مقابل فشارهای ولتاژ بالای الکتروشوک و الکتروکوتر مقاوم باشد . پهنای باند فرکانسی این تقویت کننده بین ۰٫۰۵ هرتز تا ۱۰۰ هرتز می باشد . علاوه براین تقویت کننده ECG باید دارای فیلترهای مناسب به جهت حذف سیگنالهای مزاحمی که بر روی دستگاه تاثیر می گذارند را دارا باشد .
۸-سیستم پردازش ، ذخیره وانتقال اطلاعات :این سیستم بسته به نوع و مدل دستگاه می تواند کاملا با امکانات متفاوتی ظاهر شود و از سیستم انتخاب لیدها گرفته تا ذخیره اطلاعات بر روی انواع حافظه ها ، ارسال اطلاعات بر روی شبکه ، امکان تبادل اطلاعات از طریق مودم ، تشخیص آریتمی ها و گزارش آنها به اپراتور در جهت تشخیص سریع بیماری ، تبادل اطلاعات با کامپیوتر از طریق پورتهای ستگاه و . . . را در بر بگیرد .
طرز کار : ابتدا الکترودهای دستها و پاها را که به صورت گیره می باشند را پس از زدن مقدار ژل مناسب در جای خود وصل می کنیم .سپس الکترودهای سینه ای را بوسیله پوار در محلهای خود وصل می کنیم . سیم زمین را وصل نموده و دستگاه را روشن می کنیم . توسط صفحه کلید شرایط مناسب برای گرفتن ECG بیمار را تنظیم نموده و سپس کلید START را می زنیم .
نگهداری و سرویس :
۱- در هنگام استفاده از الکتروکاردیوگراف حتما از سیم زمین استفاده نمایید .
۲- پس از هر شیفت کاری و یا حداقل روزی یک بار الکترودها را با پنبه و الکل شستشو دهید .
۳- در صورت گیر کردن کاغذ در بین غلطکها هرگز آن را بوسیله اجسام سخت خارج نکنید .
۴- حداقل هفته ای یک بار نوکقلم و یا کریستال حرارتیرا با پنبه و الکل سفید تمیز نمایید .
۵- همواره از کاغذهای استاندارد و مناسب استفاده نموده و از به کاربردن کاغذهایی که بزرگتر و یا کوچکتر از سایز کاغذ دستگاه می باشد خودداری کنید .
۶- در صورتی که برق محلی که دستگاه الکتروکاردیوگراف در آنجا قرار دارد دارا ی نوسانات شدید و یا قطع و وصل مکرر می باشد برای حفاظت از دستگاه حتما از استابلایزر و یا UPS مناسب اتفاده کنید .
۷- اگر درالکتروکاردیوگراف از باطریهای NI – CD استفاده شده است برای طولانیتر شدن عمر آنها حتما باید این باطریها به طور منظم شارژ و دشارژ شوند
۸- اگر در دستگاه الکتروکاردیوگراف از باطریهایسربی استفاده شده است ، هرگز این باطریها نباید کامل دشارژ شوند و بهتر این است که همواره دستگاه را پس از استفاده برای شارژ شدن باطری به برق بزنید