کالیبراسیون ECG الکتروکاردیوگراف

در این مطلب از صفر تا صد الکتروکاردیوگراف ECG را یاد خواهید گرفت. یکی از سرفصل هایی که با آن آشنا می شوید کالیبراسیون ECG می باشد که به صورت کاملا ساده به شما آموزش داده شده است.

همانطور که می‌دانیم برای ایجاد انقباض و انبساط لازم جهت پمپ  کردن خون به نقاط مختلف بدن  یا به عبارت دیگر ایجاد فشار خون مناسب برای به حرکت در آوردن خون در سیستم انتقال خون در بدن ،عضلات قلب نیاز به یک سیستم مستقل تحریک الکتریکی دارد. یکی از مشخصه های مهم که بیانگر سلامت  یا بیماری قلبی است، چگونگی عملکرد این سیستم است. برای اینکه بتوان نحوه کارکرد این سیستم را مورد مطالعه قرار داد، راه های گوناگونی وجود دارد. یکی از قدیمی ترین و پر کاربرد ترین روش‌ها، مطالعه چگونگی انتشار سیگنال‌های الکتریکی قلب است. به وسیله الکتروکاردیوگراف می توان سیگنال های 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 یک ECG

۱- صفحه کلید: این قسمت بسته به مدل وشرکت سازنده  ECG ‌بـه لـحـاظ شـکـل ظـاهـری و نـوع کلید ها می تواند بسیار متفاوت باشد ولی به وسیله آن‌ها باید بتوان کارهای زیر را انجام داد:

۱-۱ – کـلید روشن و خاموش کردن دستگاه : به وسیله آن می‌توان دستگاه را روشن و خاموش کرد .

۱-۲ – کـلـیـد انـتـخـاب نـوع عـملکرد دستگاه ازنظر دستی  یا خودکار: اگر با این کلید مد کاری دستگاه  بر روی  manual ‌گذاشته شود اپراتور قادر خواهد بود تا از میان لیدهای دوازده گانه هرکدام را که مورد نیاز است انتخاب‌کند. در حالی‌که با انتخاب مد کاری  auto ‌دستگاه به طور خودکار کلیه دوازده لید را گرفته و چاپ می کند .

۱-۳- کـلـیـد انـتـخـاب سـرعـت: به وسیله این کلید اپراتور دسـتـگـاه مـی تـواند بسته به نوع بیمار و توصیه پزشک سرعت حرکت کاغذ را انتخاب کند . سرعت حرکت کاغذ می تواند یکی از مقادیر ۵ ، ۲۵ یا  mm/s50را به خود اختصاص دهد .

۱-۴- کـلـید تنظیم ضریب تقویت موج خروجی (gain): به وسیله این کلید می توان اندازه موج رسم شده بر روی کاغذ را تنظیم کرد . مقادیر معمول   گین ۵/۰ ،‌ ۱  یا   cm/mv2است .

۱-۵- کلید فیلتر : از این کلید برای فعال  یا غیر فعال کردن فیلتر دستگاه استفاده می شود .

۱-۶- کـلـیـدهـای انـتـخـاب لـیـد: بـه وسـیـله این کلیدها در صـورتی‌که در مد کاری  manual ‌باشد می توان لید مورد نظر خود را انتخاب کرد . قابل ذکر است که این کلید ( یا کلیدها ) در مد auto ‌غیر فعال هستند .

۱-۷- کـلـیـد mv1: به وسیله این کلید یک سیگنال به اندازه mv1 ‌در خروجی ایجاد می شود که به جهت تست خروجی و نیز تنظیم قلم می توان از آن  بهره جست .

۱-۸- کلید تنظیم صدا: به وسیله آن می‌توان بیزر (beezer) دسـتگاه را قطع  یا شدت صدای آن را تنظیم کرد. این کلید در بعضی از مدل‌ها وجود ندارد .

۱-۹- کلید شروع  (start): به وسیله 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 کرد.  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 است .

“کابل برق جهت تامین جریان و ولتاژ مورد نیاز دستگاه از برق شهری است  .

َ به منظور رعایت مسائل ایمنی و جلوگیری از اثرات نـامـطـلـوبی که امواج الکتریکی و الکترومغناطیسی موجود در مـحـیـط بـر روی کیفیت  ECG گرفته شده از بیمار می گذارد ، اسـتـفـاده از کـابل زمین الزامی است . بسته به امکانات موجود می‌توان از کابل کشی زمین ، لوله کشی آب ، شوفاژ و در نهایت در صورت در دسترس نبودن هیچ یک از موارد فوق از تخت بیمار برای اتصال سیم زمین استفاده  کرد .

$ کابل اتصال لیدها بسته به نوع دستگاه می تواند شامل ۳ ، ۶ یا دوازده لید باشد ولی اکثر دستگاه‌های  ECG ‌موجود در بازار تـوانـایـی دریـافت و پردازش دوازده لید را دارند . قسمت‌های تشکیل دهنده این کابل به شرح زیر است :

 سوکت اتصال کابل به دستگاه  ECG

مـدار الکتریکی محافظ تقویت کننده: دستگاه‌های الـکتروشوک و الکتروکوتر باعث اعمال ولتاژهای بالایی به بدن می شوند . با توجه به اینکه همزمان با کار این دستگاه‌ها نیاز به ثبت ECG نیز است لذا نیاز به مداری داریم تا از تقویت کننده محافظت کند.

ولتاژ آتش: به ولتاژی می گویند که اگر به دو سر لامپ نئونی اعمال شود مقاومت آن تغییر کرده و به صورت یک اتصال کوتاه در مدار عمل می کند.  طبق استاندارد AAMI ‌جریان ورودی تقویت کننده نباید از ۵۰ میکرو آمپر تجاوز کند . لذا برای این مـقـصــود از دیـودهـایـی اسـتـفـاده مـی شـود کـه در حـالـت عـادی مقاومت کمی دارند ولی با افزایش جریان ورودی مقاومتشان افزایش یافته و نمی گذارند جریان ورودی به تقویت کننده از این حد تجاوز کند .

۳- صفحه نمایش: صفحه نمایش از قسمت‌های الزامی دستگاه نیست و در مدل‌های قدیمی و برخی از مدل‌های جدید نیز از ابزارهای دیگری برای نمایش اطلاعات سود می جویند . صـفـحـه هـای نـمـایش به کار رفته در انواع مختلف ECGهای مـوجـود در بـازار از نـوع LCD هـای سـیاه و سفید تک خطی یا گـرافـیکی و نیز LCDهای رنگی هستند و بسته به نوع و مدل دسـتـگـاه از آن‌هـا بـرای نـمـایـش تـنـظیمات دستگاه و در برخی مـدل‌هـا نـمـایـش خـروجـی  ECG گـرفـتـه شده از بیمار استفاده می‌شود .

 ‌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 است :

 سلکتور V(  ۱۱۰/۲۲۰) 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 برقDC () فقط در بعضی از مدل‌ها

 ‌۵- باطری: اغلب  ECGهای موجود علاوه بر استفاده از برق شـهـری ، از یـک بـاطـری قـابـل شـارژ نـیز به جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز دستگاه در مواقعی که استفاده از برق شهری ممکن نیست سود می جویند.

انـواع باطری هـایی که در  ECGهای گـوناگـون به کار می‌روند عبارتند از :

باطری‌های نیکل کادمیوم NI-Cd

 باطری‌های سرب اسید  SLA

۶- چاپ‌گـر یا ثبات (RECORDER): بـه جـهـت چـاپ اطلاعات  ECG گرفته شده از بیمار بر روی کاغذ از این سیستم استفاده می شود وشامل قسمت‌های زیر است :

 رسام : که وظیفه ثبت اطلاعات را بر روی کاغذ به عهده دارد و از لـحاظ نحوه ثبت اطلاعات به گونه های زیر تقسیم بندیاصول نگهداری و کالیبراسیون ECG همانطور که می‌دانیم برای ایجاد انقباض و انبساط لازم جهت پمپ کردن خون به نقاط مختلف بدن یا به عبارت دیگر ایجاد فشار خون مناسب برای به حرکت در آوردن خون در سیستم انتقال خون در بدن ،عضلات قلب نیاز به یک سیستم مستقل تحریک الکتریکی دارد. یکی از مشخصه … می‌شود :

 رسام‌های دارای قلم‌ جوهری

  رسام‌های دارای قلم‌حرارتی

رسام‌های ماتریس حرارتی یا کریستال حرارتی

مدل آخر که امروزه به دلیل مزایای مختلفی که دارد از دو مدل دیگر پر کاربرد تر است 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  ECG 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 به وسیله مدارات کنترلی تغییر می دهند . برای هدایت کاغذ از مخزن تا مقابل رسام و درنهایت خروج آن از دستگاه از یک سری غلطک و چرخ‌دنده استفاده می شود .

 مـخـزن کـاغـذ: کـاغـذ مـورد نیاز چاپگر را در خود ذخیره می‌کند.

 سنسور کاغذ: وجود کاغذ را در مخزن کاغذ  بررسی کرده واتمام آن‌را به وسیله آلارم به اپراتور اعلام می کند .

 ‌۷- تـقـویت کننده: تقویت کننده ECG یک تقویت کننده دیـفـرانـسـیـل اسـت کـه امپدانس ورودی بالایی دارد و باید به نـحــوی طــراحـی شـود کـه در مـقـابـل فـشـارهـای ولـتـاژ بـالای الکتروشوک و الکتروکوتر مقاوم باشد . پهنای باند فرکانسی این تقویت کننده بین ۰۵/۰ هرتز تا ۱۰۰ هرتز  است  . علاوه براین تقویت کننده  ECG ‌باید دارای فیلترهای مناسب  جهت حذف سـیـگـنـال‌هـای مـزاحـمـی که بر روی دستگاه تاثیر می گذارند   باشد .

۸-سـیـسـتـم 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 انـواع حـافـظـه هـا ، ارسـال اطـلاعـات بـر روی شـبـکـه ، امکان تبادل اطلاعات از طریق مودم ، تشخیص آریتمی ها و گزارش آن‌ها به اپـراتـور در جـهـت تـشـخـیـص سـریـع بـیـمـاری ، تـبـادل اطـلاعـات با کامپیوتر از طریق پورت‌های دستگاه‌ را در بر گیرد.

نگهداری و سرویس دستگاه

۱- در هنگام استفاده از  ECG حتما  باید  از سیم زمین استفاده  شود .

۲- پس از هرنوبت کاری  یا حداقل روزی یک بار الکترودها  باید با پنبه و الکل شستشو  داده شوند .

۳- در صورت گیر کردن کاغذ در بین غلطک‌ها هرگز  نباید آن را به وسیله اجسام سخت خارج  کرد .

۴- حداقل هفته ای یک بار باید نوک‌ قلم  یا کریستال حرارتی‌ با پنبه و الکل سفید تمیز  شود .

۵- همواره  باید از کاغذهای استاندارد و مناسب استفاده  کرد  و از به کاربردن کاغذهایی که بزرگ‌تر  یا کوچک‌تر از سایز کاغذ دستگاه  هستند خودداری کرد .

۶- اگر در  ECG  از باطری‌های  NI – CD  ‌استفاده شده است،  برای طولانی تر شدن عمر آن‌ها حتما باید این باطری‌ها به طور منظم شارژ و دشارژ شوند .

۷- اگر در دستگاه  ECG  ‌از باطری های سربی استفاده شده است ، هرگز این باطری‌ها نباید کامل دشارژ شوند و بهتر این است که همواره دستگاه  پس از استفاده برای شارژ شدن باطری به برق متصل شود.

کالیبراسیون روزانه و هفتگی دستگاه ECG

دسـتـگـاه‌ ECG ‌بـیـمارستانی، ابزاری پیچیده است و همواره  تحت شرایط سیار باید قابل اطمینان باشد. در اکثر بیمارستان‌ها، از سـوی پرسنل اتاق عمل، مراقبت کمی از دستگاه‌ها به عمل می‌آید،  اما در حال حاضر، بسیاری از بیمارستان‌ها  یک تکنسین  ECG یـا تـکـنـسـیـن تـجهیزات پزشکی   را برای بازرسی  مرتب دستگاه  در نظر  می گیرند  و تعمیرات جزئی را برای دستگاه‌های  ECG  ‌انجام می دهند.

روش مـنـاسـب، بـرای بـازرسی عملکرد روزانه یا هفتگی به شرح زیر است:

%دستگاه را روشن کرده و اجازه دهید تا برای یک دقیقه یا بیشتر  گرم شود.

ِسوئیچ عملکرد را روی  Run ‌و سوئیچ انتخاب‌گر لید را در وضعیت  STD ‌قراردهید  و بررسی کنید که آیا اثری مشهود است یاخیر.

‘دکمه کالیبراسیون mV‌۱ راچند بار فشار دهید. یادداشت کنید که:

 ۱)آیا لبه‌های عمودی پالس، قابل مشاهده هستند.

۲)آیا کنترل حساسیت را می‌توان برای فراهم کردن حداقل mm‌۱ انحراف،تنظیم کرد.

۳)آیا پالس به طور معقول مربعی است.

)کنترل وضعیت را از طریق محدوده کلی‌ تنظیم کنید و یادداشت کنید که آیا سوزن قادر به حرکت به محدوده‌ها است یا در بالا و پایین حاشیه‌های کاغذ متوقف می‌شود.

(همه کانکتورهای الکترود را در انتهای کابل بیمار به یکدیگر متصل کنید و سپس سوئیچ انتخابگر لید را درهر دوازده وضـعـیت بچرخانید. باید یک خط مبنای پایدار و آرامی  روی کاغذ در همه وضعیت‌های سوئیچ مشاهده شود. این آزمایش، یک سیم باز را در کابل تشخیص خواهد داد.

* هنگامی که انتخابگر لید در  وضعیت  STD   ‌است و دکمه کــالـیـبــراسـیــون mV‌۱ فـشـارداده مـی‌شـود، حـسـاسـیـت را بـرای انـحـراف mm‌۱۰ تـنـظـیم کنید.دکمه کالیبراسیون mV‌۱ را فشار داده، نگهدارید. سوزن باید mm‌۱۰ منحرف شود و سپس  آرام به وضعیت اصلی‌ خود بازگردد.

سازندگان دستگاه ECG، ممکن است روش استادانه‌تری را بـرای بـازرسـی سـالانـه یـا نـیـم سال معین کنند، اما روش فوق‌، متداول‌ترین  اشکالات ایجاد شده را تعیین خواهدکرد  و امکان تصحیح آن‌ها را می‌دهد و آن را  می‌توان در عرض فقط چند دقیقه برای هر دستگاه انجام داد.

 اشکالات متداول ECG و رفع آن‌ها

اشـکـالات مـکـانـیـکـی یـا الـکـتـریکی داخلی، فقط گاهی   در دستگاه‌های  ECG رخ می‌دهد، با     این وجود  در هنگام کار   آنـقـدر حـادثـه اتـفـاق مـی افـتـد که بسیاری از پرسنل بیمارستان  تصور می‌کنند دستگاه‌های  ECG ‌همیشه  دارای اشکال است، اما در بسیاری از موارد، بد عمل کردن دستگاه  ناشی از عملکرد   اپراتور است و می‌توان آن را به وسیله یک تنظیم یا تعمیر ساده تصحیح کرد. مشکلاتی که درمثال‌های زیر بررسی می‌شوند به طـور رایـج، روزانـه در بـسـیـاری ازبـیـمـارسـتـان‌هـای بزرگ رخ می‌دهند.

مثال ۱:

نـشـانـه: دسـتـگـاه کـار مـی‌کـنـد امـا سوزن با نوک حرارتی، نمی‌نویسد، یا بسیار  کم رنگ می‌نویسد.

دلایـل احـتـمـالـی: ۱) گرمای خیلی کمی روی نوک سوزن است و ۲) فشار سوزن روی کاغذ، کافی نیست.

رفع عیب :

,استفاده از یک پروب عایق شده نظیر یک پیچ گوشتی و به آرامی فشار دادن سوزن روی کاغذ  .

-اگر یک خط تیره روی کاغذ ظاهر شد، مشکل  در ارتباط با  فشار است، اما اگر هیچ خط تیره‌ای ظاهر نشده، مشکل  مرتبط با حرارت است.

راه حل‌ها

 جـهــت اطـمـیـنــان از عــدم گــرم شــدن هـیـتــر، ولـتـاژ هـیـتـر را درسیم‌های سوزن بازرسی کنید. اگر ولتاژ صحیح نیست، برای رفع عیب به دفترچه راهنمای سرویس مراجعه کنید.

فشار سوزن را تنظیم کنید.  هرگزحدس نزنید، چون مدل‌های مختلف در فشار مناسب ممکن است به مقداری  بین ۲و ۲۰ گرم، نیاز داشته باشند، از یک گیج فشار سوزنی استفاده کنید. برای مقدار صحیح به دفترچه راهنمای سرویس سازنده مراجعه کنید. در برخی مدل‌ها فشار باید در یک ولتاژ خاص هیتر ساخته شود.

مثال ۲:

نشانه: اثر لکه‌دار

دلایل احتمالی: سوزن فرسوده یا بد گذاشتن کاغذ.

رفع عیب:

 کـاغـذ را بـازرسـی کـرده و اگـر درسـت بـود، سـوزن را برای فرسایش سوراخ یا دیگر  عیوب  بازرسی کنید.

 بدگذاشتن کاغذ یکی ازمتداول‌ترین ایرادها است و در اکثر موارد، خطا از بای پس کردن ترمز کاغذ یا میله‌های کشش ناشی می‌شود.

مثال ۳:

نشانه: ‌ثبت ضعیف

دلایل احتمال: مشکلات مکانیکی الکترونیکی، سوئیچ لید خراب یا کانکتور ورودی‌خراب، کابل خراب بیمار یا اتصال نامناسب به بیمار.

رفع عیب:

۰سوئیچ انتخاب گر لید را در وضعیت  STD ‌قرارداده، همه الکترودها را به یکدیگرمتصل کنید و دکمه کالیبراسیون mV‌۱ را فشار دهید.

۱اگر پالس‌های کالیبراسیون طبیعی ظاهر شوند، مشکل، اتصال به بیمار است.

۲اگر همچنان  مشکل باقی  ماند، مرحله اول را با استفاده از یـک کـابـل سـالـم با یک دو شاخه  deadhead ‌تکرار کنید (یعنی کـانـکتور  ECG  ‌با همه  پایه‌ها به یکدیگرمتصل شده‌اند)، اگر مـشـکـل برطرف شد، کابل خراب بیمار را عوض کنید اما اگر مشکل همچنان باقی بود،‌اشکال از داخل دستگاه است. برای رفع عیب به دفترچه راهنمای سرویس مراجعه کنید.

۳ممکن است تداخل  Hz‌۶۰  و  پتانسیل‌های عضله و دیگر آرتیفکت‌های بیوالکتریکی نیز  وجود داشته باشد.