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Electrocardiógrafo de Siemens (años treinta del siglo XX)

11 enero 2010

A continuación incluyo imágenes e información de la época sobre el electrocardiógrafo de Siemens, de los años treinta del siglo XX:

«La exploración electrocardiográfica, se funda en lo siguiente:

Al excitar nosotros el extremo de un músculo, se produce en éste una variación eléctrica, en virtud de la cual el punto excitado se hace electro negativo con relación al resto del músculo (ley de Herrman). Así pues, si nosotros conectamos formando un circuito en el que colocamos un galvanómetro los extremos de este músculo y en uno de ellos provocamos una excitación, ésta al recorrer longitudinalmente aquél, originará sucesivamente las siguientes fases eléctricas. Primeramente la aguja galvanométrica se mantendría en 0 indicando el reposo eléctrico. Comienza la excitación y al adquirir el extremo A un potencial electronegativo con respecto al B y estando estos en comunicación por el circuito previamente formado, se establece una corriente eléctrica que tiende a equilibrar el potencial y se dirigen de B a A y la aguja galvanométrica oscilaría pudiéndose registrar gráficamente así:

Cuando en la 2ª fase la excitación llega al centro del músculo, sus dos extremes A y B equidistantes se hallan también con cargas electropositivas iguales y la aguja del galvanómetro vuelve al 0 paso de corriente.

Continuando su curso la excitación, desde este momento, hasta que llega al extremo B éste se hace electro negativo con respecto a A y se establece un nuevo paso de corriente ahora en sentido contrario que nos marcará la aguja galvanométrica.

Al pasar la excitación el extremo este que deja de ser electro negativo vuelve al equilibrio con el A y la aguja galvanométrica marca 0.

Pero el músculo, conglomerado de fibras dirigidas en el mismo sentido, nos da un miograma resultante del de todas sus fibras, sencillo y regular. El corazón en cambio tiene un sistema de producción y de conducción de excitaciones en disposición tal, que la interpretación de electro cardiogramas requiere las consideraciones que luego haremos.

Y vamos a describir la técnica y fundamento de los aparatos. Las corrientes de acción de estas excitaciones cardíacas, se recogen mediante dos bornes que se pueden colocar en tres derivaciones, según el esquema siguiente, I brazo derecho, brazo izquierdo, II brazo derecho, pie izquierdo y III brazo izquierdo, pie izquierdo.

Estas corrientes de acción, las dirigimos formando un circuito, en el que se amplifican (sin deformarlas) merced a un sistema de lámparas, a un galvanómetro cuya aguja nos marcaría la desviación según el método e intensidad de estas corrientes, variaciones que guardaran relación con la intensidad de los estímulos y con su velocidad de propagación. Pero estas variaciones serían falseadas por la inercia de la aguja galvanométrica y para evitarlo se usan los galvanómetros de cuerda de Einthoven o los sistemas ópticos de Siemens.

En el primero impresionamos en la placa o cinta que se mueve, las oscilaciones de la cuerda, que vibra por las variaciones eléctricas de los polos del electroimán, sincrónicos con las variaciones de sentido de la corriente de acción. Estas oscilaciones son amplificadas por un sistema microscópico antes de impresionarse en la cinta móvil. Para que el aparato tenga su máximo de sensibilidad se requiere que la cuerda del galvanómetro posea un grado determinado de tensión que, permitiéndole vibrar con su máxima rapidez, amortigüe al mismo tiempo la inercia de esta cuerda que ya de por sí es pequeñísima. En el sistema óptico mas moderno, en el que se basan los electrocardiógrafos de Siemens, no se requiere el dispositivo microscópico, lo que es un adelanto en el sentido económico y técnico, ya que los rayos luminosos no tienen inercia y en lugar de recoger la sombra de la cuerda que vibra, recogemos el rayo reflejado por la cuerda-espejo, rayo cuyas oscilaciones son naturalmente mayores cuanto mayor es la distancia a que lo recogemos.

Así, pues, la disposición del circuito será la representada en el esquema siguiente:

Si nosotros queremos conocer la tensión de las corrientes de acción, comparamos la altura de las oscilaciones producidas por estos con la producida artificialmente por la descarga de un milivoltio.

En las gráficas podemos, mediante un sistema de ordenadas, conocer el tiempo y la intensidad de las excitaciones, lo que utilizaremos para la interpretación de los electrocardiogramas.

Con estos aparatos obtenemos los electrocardiogramas, distintos según la derivación usada; consideramos primeramente el E.C.G. normal, interpretándolo para pasar luego a E.C.G. patológicos.

Por lo que se refiere a la onda P, es representativa de la variación eléctrica  auricular, como demostró experimentalmente Samojloff en un corazón de rana. Tomando las derivaciones de las aurículas a la punta del corazón, aparecía el complejo del B.C. G. normal, mientras que tomando la primera derivación de la base de los ventrículos, desaparecía del complejo la onda P, prueba experimental de su significación. Viene ahora un momento en que las aurículas, después de la fase de recepción, se hallan en posesión de la excitación, toda ella es ahora electro negativa y el galvanómetro se dirige de nuevo hacia el 0. Durante este momento señalado por el espacio P Q la excitación atraviesa el fascículo de His sin producir modificaciones eléctricas que la exterioricen. Continuando la excitación por el septum interventricular la aguja continua en el mismo sentido y marca la onda Q y prueba de ello es, según Lewis, que en los anfibios que carecen de septum interventricular su E. C. G. carece de la onda Q. Conocida la interpretación de las ondas P y Q, veamos la interpretación de las ondas R y S. Éstas según la teoría de Lewis son en realidad la superposición de un dextrograma y de un levograma, que obtenidos aisladamente por bloqueo de las ramificaciones izquierda y derecha respectivamente y sumados algebraicamente nos darían el electro-cardiograma normal.

Por lo que se refiere a la onda T su significación es muy discutida. Lewis cree que es debida a la retirada de la onda de excitación, fenómeno que se presenta en cuantos tejidos son capaces de sufrir modificaciones eléctricas. Desde luego su origen es distinto de aquel del complejo ventricular Q R S y de la onda P, pues estas son siempre fijas, mientras la onda T se modifica por una serie de fármacos, excitaciones del vago y del simpático y acción del calor o del frío sobre la base: esta onda así lo ha demostrado Doxíades no aparece en el feto que no ha respirado, se presenta en el nacimiento para presentando su máximo en la edad adulta disminuir de nuevo en la vejez.

Como antes dijimos, las distintas ondas del E. C. G. normal varían según la derivación, y Einthoven llegó a demostrar que la “D II es igual a la suma de las D I y D III”. Para comprender esto debemos saber que es lo que se llama Eje eléctrico. Un músculo de dirección longitudinal cuya excitación lo recorre también longitudinalmente, provoca la aparición de un campo eléctrico, en el que existirán dos puntos con el mismo potencial eléctrico pero de sentido contrario; la unión de estos dos puntos representara el eje eléctrico del músculo, en este caso, paralelo al eje del mismo constantemente.

Pero en el músculo cardiaco suceden las cosas de muy distinta manera: la excitación sigue un curso no rectilíneo y por ende el eje eléctrico del campo producido por la corriente de acción, varía en cada momento de dirección, pero en un momento dado, por ejemplo en el de impresión de una onda determinada, el eje eléctrico tiene dimensión y dirección fija, y siendo el campo eléctrico limitado por las 3 derivaciones un triángulo y uniendo para la representación gráfica los 2 puntos 1 y 2 de igual potencial pero de nombre contrario, obtendremos el eje eléctrico en aquel momento dado (A). Pues bien la proyección sobre cada uno de los lados (correspondientes a las 3 derivaciones) del eje eléctrico del campo, nos dará el potencial causante de la misma onda en cada derivación. Hay demostraciones trigonométricas comprobantes de la ley de Einthoven b = a + c pero a nosotros nos puede bastar la simple medición.

b = a + c
c = b — a
a = b — c

El ángulo ∝, formado por el eje eléctrico y la horizontal, varía naturalmente según la posición del corazón, pues aunque aquel no coincide con el eje anatómico, guardan entre sí una relación fija en cada momento electrocardiográfico. Tiene esto importancia porque, por ejemplo, en un corazón en gota, el angulo ∝ se acercará al 90°, con lo que las variaciones de potencial (a) en D I serán mínimas y sus correspondientes curvas del E. C. G. poco acentuadas
para la interpretación, pero en cambio en este caso la D III nos será muy útil, ya que en ésta sucederá todo lo contrario, pues al disminuir (a) debe aumentar (c) para que se mantenga la ley de Einthoven b = a + c. Lo contrario sucedería cuando el corazón tendiera a la posición horizontal (por derrames pleurales, ascitis, neumotórax).

Tiene también importancia el eje eléctrico, ya que según demostró Lewis experimentalmente, en los bloqueos de las ramas izquierda o derecha del fascículo de His, se desvía aquel en su sentido o en el opuesto. Seccionando la rama izquierda del fascículo de His en un perro, el eje eléctrico gira en el sentido de las agujas del reloj. Si por el contrario seccionamos la rama derecha, el eje eléctrico virará en sentido contrario a las agujas del reloj. Como consecuencia de estas desviaciones, los potenciales (a) y (c) variarán y el E. C. G. en esas derivaciones I y III nos daría la gráfica típica de los bloqueos izquierdo y derecho respectivamente. También fundándonos en lo que acabamos de decir, comprenderemos las variaciones que aún en un corazón normal sufre el E. C. G.: En la respiración, por ejemplo, se encuentra modificado de forma que en la inspiración, en que el ángulo ∝ aumenta y se acerca a 90° las variaciones de (a) disminuyen, así como su manifestación que son las ondas de la D I, al contrario de lo que ocurre en la D III: en la espiración, el proceso es inverso. Grobert y Gebert atribuyen esas modificaciones a la variación de conductibilidad de los pulmones, según el aire contenido; Einthoven y Samojloff las atribuyen a excitaciones del vago sincrónicas a la respiración. Lo cierto es que en muchos casos apenas son perceptibles las modificaciones respiratorias. Desde luego con las variaciones del ángulo ∝, explica tambien Klink las modificaciones que la prueba de Valsalva imprime al E. C. G.

El hecho de que al variar de la posición decúbito dorsal a la lateral no cambia el E.C.G., ha sido tomado por Dieawide como signo de mediastino pericarditis, y si en otros procesos como neumotórax espontáneo o terapéutico, derrames pleurales y pericarditis exudativas no varía el E.C.G. es porque en estos la desviación se hace en conjunto sin variar el ángulo alfa del eje eléctrico con la horizontal».

Antonio Vila López
Electrocardiografía Clínica
En: Vila Barberá, Medicina Exploratoria (Clínica y Laboratorio)
Vol. 3, Valencia, Imprenta de José Olmos, 1936, pp. 462-493.

Descargar folleto completo en pdf

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