ECG: Cosa Sono le Derivazioni Periferiche e Come si Interpretano?

L'elettrocardiogramma (ECG) è uno strumento diagnostico fondamentale per valutare l'attività elettrica del cuore. Fornisce una rappresentazione grafica dei potenziali elettrici generati dal cuore durante il ciclo cardiaco, consentendo ai medici di identificare anomalie e diagnosticare diverse condizioni cardiache. Un ECG standard a 12 derivazioni utilizza 10 elettrodi posizionati sul corpo del paziente per acquisire informazioni da diverse angolazioni. Questi elettrodi si dividono in due gruppi principali: le derivazioni periferiche (o degli arti) e le derivazioni precordiali (o toraciche).

Derivazioni Periferiche: Una Panoramica Dettagliata

Le derivazioni periferiche forniscono una visione dell'attività elettrica del cuore nel piano frontale. Sono costituite da sei derivazioni, ottenute posizionando elettrodi sui quattro arti: braccio destro (RA), braccio sinistro (LA), gamba sinistra (LL) e gamba destra (RL, che funge da terra). Queste sei derivazioni si suddividono ulteriormente in derivazioni bipolari e unipolari.

Derivazioni Bipolari degli Arti (Einthoven)

Le derivazioni bipolari, note anche come derivazioni di Einthoven, misurano la differenza di potenziale elettrico tra due elettrodi. Sono tre:

Derivazione I (DI): Misura la differenza di potenziale tra il braccio destro (RA, negativo) e il braccio sinistro (LA, positivo). Rappresenta l'attività elettrica che si propaga orizzontalmente attraverso il cuore.
Derivazione II (DII): Misura la differenza di potenziale tra il braccio destro (RA, negativo) e la gamba sinistra (LL, positivo). È la derivazione che più si allinea con l'asse elettrico medio del cuore in condizioni normali.
Derivazione III (DIII): Misura la differenza di potenziale tra il braccio sinistro (LA, negativo) e la gamba sinistra (LL, positivo). Rappresenta l'attività elettrica che si propaga obliquamente verso il basso e a sinistra.

La Legge di Einthoven: Un principio fondamentale legato alle derivazioni bipolari è la legge di Einthoven, che afferma che l'ampiezza dell'onda nella derivazione II è uguale alla somma delle ampiezze delle onde nelle derivazioni I e III (DII = DI + DIII). Questa legge è cruciale per verificare la corretta posizione degli elettrodi durante l'esecuzione dell'ECG. Se la legge di Einthoven non è rispettata, è probabile che ci sia un errore nel posizionamento degli elettrodi, compromettendo l'accuratezza dell'interpretazione dell'ECG.

Si può anche dire che D1 + (-D3) = D2

Derivazioni Unipolari degli Arti (Goldberger)

Le derivazioni unipolari, o derivazioni di Goldberger, misurano il potenziale elettrico assoluto in un punto rispetto a un punto di riferimento teorico a potenziale zero (il centro del triangolo di Einthoven). Sono tre:

aVR (Augmented Voltage Right): Misura il potenziale elettrico al braccio destro (RA) rispetto al punto centrale tra il braccio sinistro (LA) e la gamba sinistra (LL). Normalmente, aVR presenta onde negative, poiché la direzione generale della depolarizzazione cardiaca si allontana dall'elettrodo posto sul braccio destro.
aVL (Augmented Voltage Left): Misura il potenziale elettrico al braccio sinistro (LA) rispetto al punto centrale tra il braccio destro (RA) e la gamba sinistra (LL).
aVF (Augmented Voltage Foot): Misura il potenziale elettrico alla gamba sinistra (LL) rispetto al punto centrale tra il braccio destro (RA) e il braccio sinistro (LA).

Il prefisso "a" in aVR, aVL e aVF sta per "augmented" (aumentato). Questo perché il segnale misurato da queste derivazioni è relativamente debole e viene amplificato per una visualizzazione più chiara sull'ECG.

Interpretazione delle Derivazioni Periferiche: Un Approccio Sistematico

L'interpretazione delle derivazioni periferiche è un passo essenziale nell'analisi di un ECG. Fornisce informazioni preziose sull'orientamento elettrico del cuore, sull'ipertrofia atriale e ventricolare, sui blocchi di branca e su altre anomalie. Un approccio sistematico è fondamentale per evitare errori e garantire un'interpretazione accurata.

1. Valutazione del Ritmo e della Frequenza Cardiaca

Il primo passo è determinare il ritmo cardiaco. È sinusale? È presente fibrillazione atriale, flutter atriale o altri ritmi irregolari? La derivazione II è spesso la migliore per valutare l'onda P, che indica l'attivazione atriale. Successivamente, si calcola la frequenza cardiaca. Questo può essere fatto contando il numero di complessi QRS in un periodo di tempo specifico e moltiplicando per un fattore appropriato.

2. Determinazione dell'Asse Elettrico del Cuore

L'asse elettrico del cuore rappresenta la direzione media della depolarizzazione ventricolare durante la contrazione. Normalmente, si trova tra -30° e +90°. La deviazione dell'asse elettrico può indicare ipertrofia ventricolare, blocchi di branca o infarto miocardico. Un metodo semplice per stimare l'asse elettrico è osservare le derivazioni I e aVF. Se il complesso QRS è prevalentemente positivo sia in DI che in aVF, l'asse è normale. Se è positivo in DI e negativo in aVF, l'asse è deviato a sinistra. Se è negativo in DI e positivo in aVF, l'asse è deviato a destra. Se è negativo sia in DI che in aVF, l'asse è estremamente deviato (deviazione assiale superiore o indeterminata).

3. Analisi delle Onde, degli Intervalli e dei Segmenti

Dopo aver valutato il ritmo e l'asse, è necessario analizzare attentamente le onde, gli intervalli e i segmenti dell'ECG:

Onda P: Rappresenta la depolarizzazione atriale. Valutare la sua morfologia, ampiezza e durata. Onde P ampie o bifide possono indicare ipertrofia atriale sinistra, mentre onde P alte e appuntite possono indicare ipertrofia atriale destra. L'assenza di onde P può suggerire fibrillazione atriale.
Intervallo PR: Misura il tempo dalla partenza dell'onda P all'inizio del complesso QRS. Rappresenta il tempo di conduzione atrioventricolare. Un intervallo PR prolungato può indicare un blocco AV di primo grado. Un intervallo PR corto può essere associato a sindromi di pre-eccitazione (es. Wolff-Parkinson-White).
Complesso QRS: Rappresenta la depolarizzazione ventricolare. Valutare la sua durata, ampiezza e morfologia. Un complesso QRS allargato può indicare un blocco di branca, ipertrofia ventricolare o un'aritmia ventricolare. La presenza di onde Q patologiche può suggerire un infarto miocardico pregresso.
Segmento ST: Rappresenta il periodo tra la fine della depolarizzazione ventricolare e l'inizio della ripolarizzazione ventricolare. Sopraslivellamento o sottoslivellamento del segmento ST può indicare ischemia miocardica acuta o infarto miocardico.
Onda T: Rappresenta la ripolarizzazione ventricolare. Valutare la sua morfologia, ampiezza e polarità. Onde T alte e appuntite possono indicare iperpotassiemia. Onde T invertite possono indicare ischemia miocardica o infarto miocardico. Onde T piatte o assenti possono essere associate a ipopotassiemia.
Intervallo QT: Misura il tempo dall'inizio del complesso QRS alla fine dell'onda T. Rappresenta la durata totale della depolarizzazione e ripolarizzazione ventricolare. Un intervallo QT prolungato può aumentare il rischio di aritmie ventricolari, come la torsione di punta. Un intervallo QT corto può essere associato a ipercalcemia.

4. Confronto tra le Derivazioni

È fondamentale confrontare le caratteristiche dell'ECG tra diverse derivazioni. Ad esempio, il sopraslivellamento del segmento ST in derivazioni contigue (es. DI, aVL, V5, V6) suggerisce un infarto miocardico con sopraslivellamento del tratto ST (STEMI). Allo stesso modo, l'inversione dell'onda T in derivazioni contigue può indicare ischemia miocardica.

5. Considerazione del Contesto Clinico

L'interpretazione dell'ECG deve sempre essere integrata con il contesto clinico del paziente. È importante considerare la storia clinica del paziente, i sintomi, i risultati degli esami fisici e altri esami diagnostici. Un ECG anormale in un paziente asintomatico può avere un significato diverso rispetto a un ECG anormale in un paziente con dolore toracico.

Esempi di Anomalie Comuni Rilevabili con le Derivazioni Periferiche

Le derivazioni periferiche sono particolarmente utili per identificare le seguenti anomalie:

Blocchi di Branca: I blocchi di branca destra e sinistra possono essere riconosciuti analizzando la durata e la morfologia del complesso QRS nelle derivazioni periferiche. Ad esempio, un blocco di branca destra tipicamente mostra un complesso QRS allargato con un pattern rSR' in V1 e V2, mentre un blocco di branca sinistra mostra un complesso QRS allargato con un'onda R ampia e intagliata in DI e aVL.
Ipertrofia Atriale: L'ipertrofia atriale destra può essere sospettata se l'onda P è alta e appuntita in DII e V1. L'ipertrofia atriale sinistra può essere sospettata se l'onda P è ampia e bifida in DI e V6.
Ipertrofia Ventricolare: L'ipertrofia ventricolare sinistra può essere sospettata se l'ampiezza del complesso QRS è elevata in alcune derivazioni periferiche e precordiali, in base a criteri specifici (es. indice di Sokolow-Lyon). La deviazione dell'asse elettrico a sinistra può anche suggerire ipertrofia ventricolare sinistra. L'ipertrofia ventricolare destra può essere sospettata se vi è una deviazione dell'asse elettrico a destra e se l'onda R è predominante in V1.
Infarto Miocardico: La presenza di onde Q patologiche, sopraslivellamento o sottoslivellamento del segmento ST e inversione dell'onda T nelle derivazioni periferiche può indicare un infarto miocardico. La localizzazione dell'infarto può essere stimata in base alle derivazioni interessate.
Aritmie: Le derivazioni periferiche sono utilizzate per identificare diverse aritmie cardiache, come fibrillazione atriale, flutter atriale, tachicardia sopraventricolare, tachicardia ventricolare e bradicardia.

Limitazioni delle Derivazioni Periferiche

Sebbene le derivazioni periferiche forniscano informazioni preziose, è importante riconoscere le loro limitazioni. Non forniscono una visione completa dell'attività elettrica del cuore. Ad esempio, non sono ideali per valutare le anomalie che si verificano principalmente nella parete posteriore o laterale del ventricolo sinistro. Per una valutazione completa, è necessario combinare le informazioni fornite dalle derivazioni periferiche con quelle delle derivazioni precordiali.

Considerazioni Speciali

In alcune situazioni, può essere necessario modificare il posizionamento degli elettrodi per ottenere una registrazione ECG accurata. Ad esempio, nei pazienti con amputazioni degli arti, gli elettrodi possono essere posizionati più prossimalmente sull'arto rimanente. Nei pazienti con destrocardia (cuore posizionato sul lato destro del torace), è necessario invertire il posizionamento degli elettrodi precordiali.

Le derivazioni periferiche sono una componente essenziale dell'ECG standard a 12 derivazioni. Forniscono informazioni preziose sull'attività elettrica del cuore nel piano frontale e sono fondamentali per la diagnosi di diverse condizioni cardiache. Un'interpretazione accurata delle derivazioni periferiche richiede un approccio sistematico, una conoscenza approfondita dell'anatomia e della fisiologia cardiaca e la capacità di integrare le informazioni dell'ECG con il contesto clinico del paziente. Comprendere le capacità e i limiti delle derivazioni periferiche è essenziale per una corretta interpretazione dell'ECG e per una gestione ottimale dei pazienti con patologie cardiache.