Tratado de Fisiologia Médica
Análise Vetorial do Eletrocardiograma Normal
Figura 12-6. Determinação dos vetores projetados nas derivações I, II e III quando o vetor A representa o potencial instantâneo nos ventrículos.
ANÁLISE VETORIAL DO ELETROCARDIOGRAMA
NORMAL
Vetores que Ocorrem a Intervalos Sucessivos Durante a
Despolarização dos Ventrículos — o Complexo QRS
Quando o impulso cardíaco chega aos ventrículos pelo feixe
atrioventricular, a primeira parte dos ventrículos a se despolarizar é a
superfície endocárdica esquerda do septo. Então, a despolarização se
espalha rapidamente para atingir ambas as superfícies endocárdicas do
septo, como demonstrado pela porção sombreada do ventrículo, na Figura
12-7A. Depois, a despolarização se espalha ao longo das superfícies
endocárdicas do restante dos dois ventrículos, como mostrado na Figura 12-
7B e C. Por fim, ela se espalha pelo músculo ventricular, até a superfície
externa do coração, como mostrado, progressivamente, na Figura 12-7C, D
e E.
Em cada estágio na Figura 12-7, partes A a E, o potencial elétrico médio
instantâneo dos ventrículos é representado pelo vetor vermelho, sobreposto
ao ventrículo em cada painel da figura. Cada um desses vetores é, então,
analisado pelo método descrito na seção anterior, para determinar as
voltagens que serão registradas a todo instante em cada uma das três
derivações eletrocardiográficas padronizadas. À direita, em cada figura, é
mostrado o desenvolvimento progressivo do complexo QRS
eletrocardiográfico. Tenha em mente que o vetor positivo em uma derivação
terá registro acima da linha zero no ECG, ao passo que o vetor negativo
terá registro abaixo da linha zero.
Antes de continuarmos com considerações adicionais da análise vetorial, é
essencial que essa análise dos vetores normais sucessivos, apresentada
na Figura 12-7, seja entendida. Cada uma dessas análises deve ser estudada
detalhadamente pelo procedimento exposto aqui. Um pequeno resumo
dessa sequência vem a seguir.
Na Figura 12-7A, o músculo ventricular apenas começou a ser
despolarizado, representando um instante de cerca de 0,01 segundo depois
do início da despolarização. Nesse momento, o vetor é pequeno, porque
apenas pequena porção dos ventrículos — o septo — está despolarizada.
Portanto, todas as voltagens ECG são baixas e registradas para a direita do
músculo ventricular em cada uma das derivações. A voltagem na derivação
II é maior que as voltagens nas derivações I e III, porque o vetor cardíaco se
estende, de forma preponderante, na mesma direção que o eixo da derivação
II.
Na Figura 12-7B, que representa cerca de 0,02 segundo após o início da
despolarização, o vetor cardíaco é grande, visto que muito da massa muscular ventricular já se despolarizou. Portanto, as voltagens em todas as
derivações eletrocardiográficas aumentaram.
Na Figura 12-7C, cerca de 0,035 segundo depois do início da
despolarização, o vetor cardíaco está ficando menor, e as voltagens
eletrocardiográficas registradas estão menores, porque o lado externo do
ápice do coração está agora eletronegativo, neutralizando grande parte da
positividade nas outras superfícies epicárdicas do coração. Inclusive, o eixo
do vetor está começando a girar para o lado esquerdo do tórax, uma vez que
o ventrículo esquerdo se despolariza pouco mais lentamente que o direito.
Por conseguinte, a proporção entre as voltagens da derivação I e da
derivação III está aumentando.
Na Figura 12-7D, cerca de 0,05 segundo depois do início da
despolarização, o vetor cardíaco aponta na direção da base do ventrículo
esquerdo e é curto, porque apenas uma porção muito pequena do músculo
ventricular ainda está polarizada. Por causa da direção do vetor nesse
momento, as voltagens registradas nas derivações II e III são ambas
negativas — isto é, abaixo da linha zero —, enquanto a voltagem na
derivação I ainda é positiva.
Na Figura 12-7E, cerca de 0,06 segundo depois do início da
despolarização, toda a massa muscular ventricular está despolarizada e,
então, nenhuma corrente flui em torno do coração, e nenhum potencial
elétrico é gerado. O vetor passa a ser zero, e as voltagens em todas as
derivações são zeradas.
Assim, os complexos QRS são completados nas três derivações bipolares
padronizadas dos membros.
Às vezes, o complexo QRS apresenta pequena depressão negativa em seu
início, em uma ou mais das derivações, o que não é mostrado na Figura 12-
7; essa depressão é a onda Q. Quando ela ocorre, deve-se à despolarização
inicial do lado esquerdo do septo, antes do lado direito, que cria um fraco vetor da esquerda para a direita por fração de segundo antes que o usual
vetor base para ápice ocorra. A maior deflexão positiva, mostrada na Figura
12-7, é a onda R, e a deflexão final negativa é a onda S.
Figura 12-7. As áreas sombreadas dos ventrículos estão despolarizadas (−); as áreas não sombreadas ainda estão polarizadas ( +). Os vetores ventriculares e os complexos QRS, 0,01 segundo após o início da despolarização ventricular (A); 0,02 segundo depois do início da despolarização (B); 0,035 segundo depois do início da despolarização (C); 0,05 segundo depois do início da despolarização (D); e depois que a despolarização dos ventrículos se completou, 0,06 segundo depois do início (E).
Eletrocardiograma durante a Repolarização — a Onda T Depois de o músculo ventricular ter sido despolarizado, a repolarização
começa, cerca de 0,15 segundo após, e continua até se completar em
aproximadamente 0,35 segundo. Essa repolarização causa a onda T no
ECG.
Como o septo e as áreas endocárdicas do músculo ventri cular se
despolarizam primeiro, parece lógico que essas áreas deveriam se
repolarizar também em primeiro lugar. No entanto, isso não é o usual,
porque o septo e as outras áreas endocárdicas têm período de contração
mais longo que a maior parte das superfícies externas do coração. Portanto,
a maior porção da massa muscular ventricular a se repolarizar primeiro é
toda a superfície externa dos ventrículos, especialmen te perto do ápice do
coração. As áreas endocárdicas normalmente se repolarizam por último.
Postula-se que essa sequência de repolarização seja provocada pela alta
pressão sanguínea dentro dos ventrículos durante a contração, o que reduz
muito o fluxo sanguíneo coronariano para o endocárdio, retardando, assim,
a repolarização das áreas endocárdicas.
Como as superfícies apicais externas dos ventrículos se repolarizam antes
das superfícies internas, a extremidade positiva do vetor ventricular
resultante, durante a repolarização, é na direção do ápice do coração. Como
consequên cia, a onda T normal em todas as derivações bipolares dos
membros é positiva, que consiste também na polaridade da maioria dos
complexos QRS normais.
Na Figura 12-8, cinco estágios da repolarização dos ventrículos estão
representados pelo aumento progressivo das áreas claras — as áreas
repolarizadas. Em cada estágio, o vetor se estende da base do coração em
direção ao ápice, até desaparecer no último estágio. Primeiro, o vetor é
relativamen te pequeno, uma vez que a área de repolarização é peque na.
Depois, o vetor fica maior em virtude dos graus maiores de repolarização.
Por fim, o vetor volta a ficar menor, porque as áreas de despolarização que ainda persistem são tão pequenas que a quantidade total de fluxo de
corrente fica muito pequena. Essas variações demonstram também que o
vetor é máximo quando cerca da metade do coração está no estado
polarizado, e cerca da metade está despolarizada.
As variações nos ECG das três derivações padronizadas dos membros
durante a repolarização são representadas abaixo de cada um dos
ventrículos, mostrando os estágios progressivos da repolarização. Assim,
após em torno de 0,15 segundo, o tempo necessário para que todo o
processo aconteça, é gerada a onda T do ECG.
Figura 12-8. Geração da onda T durante a repolarização dos ventrículos, mostrando também a análise vetorial do primeiro estágio da repolarização. O tempo total decorrido, desde o início da onda T até seu término, é de aproximadamente 0,15 segundo.
Despolarização dos Átrios — a Onda P
A despolarização dos átrios começa no nodo sinusal e espalha-se em todas
as direções pelos átrios. Por isso, o ponto original de eletronegatividade nos
átrios fica, aproximadamente, no ponto de entrada da veia cava superior,
onde está situado o nodo sinusal: a direção da despolarização inicial é
mostrada pelo vetor preto na Figura 12-9. Além disso, o vetor permanece
em geral nessa direção durante todo o processo da despolarização atrial
normal. Como essa direção é usualmente na direção positiva dos eixos das
três derivações bipolares padronizadas dos membros-padrão I, II e III, os
ECG registrados nos átrios durante a despolarização são também, em geral,
positivos em todas essas derivações, como mostrados na Figura 12-9. Esse
registro da despolarização atrial é conhecido como onda P atrial.
Repolarização dos Átrios — a Onda T Atrial. A propagação da
despolarização pelo músculo atrial é muito mais lenta que nos ventrículos,
porque os átrios não têm sistema de Purkinje para a condução rápida do
sinal de despolarização. Assim, a musculatura ao redor do nodo sinusal fica
despolarizada por longo tempo, antes que a musculatura nas partes distais
dos átrios o seja. Por consequência, a área nos átrios que também se
repolariza primeiro é a região do nodo sinusal, a área que originalmente
tinha se despolarizado primeiro. Dessa forma, quando a repolarização
começa, a região em volta do nodo sinusal fica positiva em relação ao
restante dos átrios. Portanto, o vetor de repolarização atrial é o oposto em
relação ao vetor de despolarização. (Note que isso é contrário ao que
ocorre nos ventrículos.) Assim, como mostrado à direita, na Figura 12-9, a
chamada onda T atrial vem cerca de 0,15 segundo depois da onda P atrial,
mas essa onda T ocorre no lado oposto da linha zero de referência da onda
P; isto é, usualmente ela é negativa em vez de positiva nas três derivações
bipolares padronizadas dos membros.
No ECG normal, a onda T atrial ocorre quase ao mesmo tempo que o
complexo QRS dos ventrículos. Desse modo, ela é quase sempre totalmente obscurecida pelo grande complexo QRS ventricular, apesar de que, em
alguns estados muito anormais, ela realmente apareça no registro do ECG.
Figura 12-9. Despolarização dos átrios e geração da onda P, mostrando o vetor máximo dos átrios e os vetores resultantes nas três derivações-padrão. À direita são mostradas as ondas P e T atriais. SA, nodo sinoatrial.
Vetorcardiograma
Como indicado anteriormente, o vetor do fluxo da corrente pelo coração varia
rapidamente à medida que o impulso se espalha pelo miocárdio. Ele varia por dois
aspectos: primeiro, o vetor aumenta e diminui de tamanho, em virtude da
voltagem crescente e decrescente do vetor. Segundo, o vetor muda de direção por
causa das variações da direção média do potencial elétrico originário do coração.
O vetorcardiograma mostra essas variações em diferentes tempos durante o ciclo
cardíaco, como representado na Figura 12-10.
No grande vetorcardiograma da Figura 12-10, o ponto 5 é o ponto de referência
zero; esse ponto é a extremidade negativa de todos os vetores que se sucedem.
Enquanto o músculo cardíaco fica polarizado entre os batimentos cardíacos, a
extremidade positiva do vetor permanece no ponto zero por não existir potencial
elétrico vetorial. Entretanto, tão logo a corrente comece a fluir pelos ventrículos,
no início da despolarização ventricular a extremidade positiva do vetor sai do ponto de referência zero.
Quando o septo é despolarizado primeiro, o vetor se estende para baixo em
direção ao ápice dos ventrículos, mas é relativamente fraco, gerando a primeira
porção do vetorcardiograma ventricular, como mostrado pela extremidade positiva do vetor 1. À medida que mais músculo ventricular é despolarizado, o vetor fica
mais e mais forte, em geral se desviando pouco para um lado. Assim, o vetor 2
da Figura 12-10 representa o estado de despolarização dos ventrículos cerca de 0,02 segundo depois do vetor 1. Após mais 0,02 segundo, o vetor 3 representa o potencial, e o vetor 4 ocorre em mais 0,01 segundo. Por fim, os ventrículos ficam
totalmente despolarizados, e o vetor volta de novo ao valor zero, como mostrado
no ponto 5.
A figura elíptica, gerada pelas extremidades positivas dos vetores, é referida
como vetorcardiograma do QRS. Vetorcardiogramas podem ser registrados em
osciloscópio, conectando os eletródios na superfície do pescoço e do abdome inferior às placas verticais do osciloscópio e conectando os eletródios na
superfície torácica de cada lado do coração às placas horizontais. Quando o vetor
varia, o ponto de luz na tela do osciloscópio segue o percurso da extremidade
positiva do vetor, inscrevendo desse modo o vetorcardiograma no visor do osciloscópio.