Sim, o conteúdo mais pedido finalmente chegou. Nesse vídeo, a gente vai começar a falar, de forma mais detalhada, sobre o famoso eletrocardiograma ou ECG.

E aí pessoal, tudo bem com vocês?

E aí, pessoal, tudo bem com vocês? Eu sou Mirian Kurauti, professora, mestre, doutora e criadora do canal MK Fisiologia, um canal que tem como principal objetivo descomplicar a fisiologia humana. Porque, como eu sempre digo, fisiologia não precisa ser difícil! Então, se você tá precisando entender de verdade a fisiologia, já se inscreve no canal e ative as notificações pra você não perder os próximos vídeos que a gente postar por aqui.

Agora, sem mais delongas, bora começar a descomplicar o eletrocardiograma?

Bom, num vídeo anterior, a gente já viu que o eletrocardiograma nada mais é do que o registro da atividade elétrica não apenas de uma única célula, mas de todas as células cardíacas, ao longo do tempo, e esse registro é obtido através de eletrodos colocados na superfície do corpo.

Portanto, é através do eletrocardiograma que a gente pode ver onde tá acontecendo a geração dos potenciais de ação no coração, qual o ritmo da geração desses potenciais de ação e como esses potenciais de ação tão sendo conduzidos pelo coração.

Por isso, antes de tentar entender o eletrocardiograma, você precisa entender a eletrofisiologia do coração que a gente discutiu nos vídeos anteriores. Você precisa entender principalmente como ocorre a geração espontânea rítmica de potenciais de ação no marca-passo do coração, isto é, no nó sinoatrial (NSA). Você precisa entender também como ocorre a condução desse potencial de ação pelas fibras cardíacas dos átrios e pelo sistema de condução elétrico do coração: nó atrioventricular, feixe de His que se divide em ramos direito e esquerdo e fibras de Purkinje, que finalmente conduz o potencial de ação pelas fibras cardíacas dos ventrículos, do ápice, que é a pontinha do coração, para a base do coração.

Se você quiser revisar esse conteúdo, eu vou deixar aqui no card (ou aqui), na descrição e no comentário fixado aqui desse vídeo, um link pra você assistir o vídeo anterior, beleza?

Mas se você já tá ligado em como todos esses eventos elétricos acontecem no coração, você tá pronto pra entender o eletrocardiograma.

Bom, então, como a gente falou no início desse vídeo, o eletrocardiograma ou ECG é o registro da atividade elétrica do coração obtido através de eletrodos colocados na superfície do corpo.

-Tá, professora, mas como exatamente esses eletrodos captam a atividade elétrica do coração?

Pra responder essa pergunta, eu vou fazer uma outra pergunta pra você. Lembra o que a gente podia medir também através de eletrodos? Sim, o potencial de membrana, isto é, a diferença de potencial elétrico através da membrana plasmática, isto é, a voltagem entre o lado intracelular e extracelular da membrana plasmática das células.

Pra isso, a gente colocava um eletrodo de registro dentro da célula e um eletrodo de referência fora da célula. E esses eletrodos eram então acoplados a um voltímetro, que registrava a voltagem entre os dois lados da membrana ao longo do tempo.

Quando a membrana tava em repouso elétrico, do lado intracelular da membrana havia um excesso de cargas negativas, e do lado extracelular, um excesso de cargas positivas. Como o eletrodo de registro tava do lado intracelular, a voltagem registrada pelo voltímetro era negativa.

Porém, durante um potencial de ação, ocorria uma inversão da polaridade, em que, por um instante, no lado intracelular da membrana havia um excesso de cargas positivas, e no lado extracelular, um excesso de cargas negativas, e o voltímetro registrava momentaneamente uma voltagem positiva, já que o eletrodo de registro tava do lado intracelular da membrana.

No eletrocardiograma, os eletrodos também registram uma diferença de potencial elétrico ou a voltagem entre dois pontos, mas não é entre o lado intracelular e extracelular de uma membrana plasmática. Na verdade, no eletrocardiograma, os eletrodos registram a voltagem entre dois pontos do lado extracelular da membrana plasmática, ou seja, entre dois pontos que vão estar do lado extracelular da membrana plasmática das células do coração.

Como assim?

Pra simplificar, ao invés de eu pegar todas as células do coração, eu vou pegar aqui como exemplo apenas algumas células cardíacas, algumas fibras cardíacas, e eu vou colocar os eletrodos então do lado extracelular, ou melhor, do lado de fora dessas células.

Uma informação importante que você precisa saber é que o que a gente chama de eletrodo de referência é sempre ligado no polo negativo do voltímetro; e o que a gente chama de eletrodo de registro ou eletrodo de captação é sempre ligado no polo positivo do voltímetro.

Então, os dois eletrodos agora estão localizados no lado extracelular da membrana, sendo que o eletrodo de referência (negativo) tá mais próximo da fibra cardíaca 1 e o eletrodo de captação (positivo) está mais próximo da fibra cardíaca 4.

Durante a diástole, isto é, durante o período de relaxamento do coração, a membrana plasmática das fibras cardíacas tá em repouso elétrico. Isso significa que tanto na fibra 1 quanto na fibra 4, há um excesso de cargas negativas do lado intracelular e um excesso de cargas positivas do lado extracelular da membrana.

E aí eu pergunto: você acha que existe diferença de potencial elétrico, ou melhor, que existe voltagem entre os dois eletrodos quando a membrana dessas fibras tão tudo em repouso?

Não, né! A voltagem registrada pelo voltímetro é zero, pois o eletrodo de referência e o eletrodo de captação detectam o mesmo excesso de cargas positivas.

Porém, durante a sístole, isto é, durante o período de contração do coração, um potencial de ação é gerado no nó sinoatrial e vai se espalhando pelas fibras cardíacas.

Como a fibra 1 tá mais perto do nó sinoatrial, o potencial de ação é gerado primeiro nessa fibra. E como a gente sabe, durante o potencial de ação, a membrana despolariza, causando uma inversão momentânea da polaridade da membrana.

E quando isso acontece, perceba que próximo do eletrodo de referência vai ter um excesso de cargas negativas, mas próximo do eletrodo de captação ainda vai ter um excesso de cargas positivas. E aí, adivinha o que o voltímetro vai registrar nesse momento?

Uma voltagem positiva, porque próximo do eletrodo de captação vai ter um excesso de cargas positivas, e próximo do eletrodo de referência vai ter um excesso de cargas negativas.

Se assim ainda ficou difícil de entender por que a voltagem registrada nesse momento é positiva, você pode pensar que nesse momento a gente tem um dipolo, isto é, uma separação de cargas elétricas negativas (formando um polo negativo próximo da fibra 1) e positivas (formando um polo positivo próximo da fibra 2).

Esse dipolo pode ser representado por um vetor que sempre aponta pro lado que tem o maior potencial elétrico, ou seja, para o polo positivo. E como durante a despolarização o vetor aponta na direção do eletrodo de captação (que é o eletrodo positivo), ele indica que lá tá mais positivo, e o traçado do registro sobe, vai pra valores positivos.

Então, presta atenção na regrinha: sempre que o vetor do dipolo apontar na direção do eletrodo de captação positivo, o traçado do registro sobe, vai pra valores positivos. E é por isso que nesse momento, o traçado do registro sobe, indicando uma voltagem positiva.

Mas agora, lembre-se que as fibras cardíacas tão conectadas umas às outras através de junções comunicantes que permitem uma rápida condução do potencial de ação, que logo é disparado também nas fibras 2, 3 e 4.

E aí, nesse momento, tanto o eletrodo de referência quanto o eletrodo de captação tão com excesso de cargas negativas, não tem mais diferença de potencial elétrico entre eles, logo a voltagem volta pra zero.

Entretanto, contudo, todavia, lembre-se também que durante o potencial de ação, logo a membrana repolariza, e a polaridade da membrana volta pra polaridade que encontramos no repouso elétrico, ou seja, excesso de cargas negativas do lado intracelular e excesso de cargas positivas do lado extracelular da membrana.

Como a membrana da fibra 1 repolariza primeiro, adivinha o que o voltímetro vai registrar nesse momento?

Uma voltagem negativa, porque agora a direção do vetor do dipolo que sempre aponta pro polo positivo, aponta pro eletrodo de referência, porque próximo desse eletrodo é que tá o polo positivo. E agora, como o vetor tá apontando na direção do eletrodo de referência (que é o eletrodo negativo), ele indica que próximo desse eletrodo tem mais cargas positivas e, portanto, próximo do eletrodo de captação (que é o eletrodo positivo) tem mais cargas negativas, e por isso o traçado do registro desce, vai pra valores negativos.

Finalmente, a membrana das fibras 2, 3 e 4 também repolariza, e nesse momento, tanto o eletrodo de referência como o eletrodo de captação tão próximos a regiões com excesso de cargas positivas, e aí não tem mais diferença de potencial elétrico entre os eletrodos logo, a voltagem volta pra zero.

Então, nesse exemplo de um potencial de ação passando apenas por quatro fibras cardíacas, podemos concluir que: durante a despolarização da membrana das fibras cardíacas, o vetor do dipolo formado aponta na direção do eletrodo de captação (o eletrodo positivo), e o traçado do registro sobe e fica positivo, mas durante a repolarização dessa membrana, o vetor do dipolo formado aponta na direção do eletrodo de referência (o eletrodo negativo), e o traçado do registro desce e fica negativo.

Esse é o princípio do eletrocardiograma, a diferença é que no eletrocardiograma o voltímetro é o eletrocardiógrafo, e os eletrodos não precisam ficar assim tão perto das fibras cardíacas.

Como o meio extracelular pode ser considerado um bom meio condutor de eletricidade, os eletrodos podem ser colocados na superfície do corpo porque as alterações de voltagem que acontecem na superfície externa da membrana das fibras cardíacas são conduzidas através do meio extracelular até a superfície do corpo onde os eletrodos podem detectar essas alterações de voltagem. E aí, dependendo de onde tiver o eletrodo de referência (negativo) e o eletrodo de captação (positivo), o traçado do eletrocardiograma ao longo do tempo pode subir e ficar mais positivo ou descer e ficar mais negativo, enquanto um potencial de ação for conduzido pelo coração.

-Tá, professora, então, se o traçado do eletrocardiograma depende da localização desses eletrodos na superfície do corpo, onde que esses eletrodos são colocados pra se obter os registros do eletrocardiograma?

Bom, a localização desses eletrodos foi estabelecida lá pelos anos de mil novecentos e bolinha, por um médico holandês chamado Willem Einthoven, que padronizou os registros do eletrocardiograma colocando eletrodos no braço direito, no braço esquerdo e na perna esquerda.

-Nossa, professora, mas esses eletrodos não tão muito longe do coração não?

Lembra que eu falei que o meio extracelular pode ser considerado um bom condutor de eletricidade? Então, se eu coloco os eletrodos nos braços, na verdade, esses eletrodos registram as atividades elétricas nesses pontos aqui acima do coração, porque lembra que a eletricidade se espalha daqui para os braços. E se eu coloco um eletrodo na perna esquerda, esse eletrodo registra atividade elétrica nesse ponto central abaixo do coração, formando assim um triângulo ao redor do coração, o triângulo de Einthoven.

-Tá, professora, mas pra registrar a atividade elétrica do coração, a gente não precisa comparar a diferença de potencial elétrico ou a voltagem entre dois pontos? Nesse triângulo aí a gente tem três pontos!

Sim, a gente tem três pontos com eletrodos porque assim a gente pode registrar a atividade elétrica do coração em três direções diferentes, que a gente chama de derivações.

Por exemplo, se a gente coloca o eletrodo de referência (negativo) no braço direito e o eletrodo de captação (positivo) no braço esquerdo, a gente pode observar a atividade elétrica do coração, nessa direção, que a gente chama de derivação I.

Mas se a gente coloca o eletrodo negativo no braço direito e o eletrodo positivo na perna esquerda, a gente pode observar a atividade elétrica do coração, nessa direção, que a gente chama de derivação II.

E se a gente coloca o eletrodo negativo no braço esquerdo e o eletrodo positivo na perna esquerda, a gente pode observar a atividade elétrica do coração, nessa outra direção, que a gente chama de derivação III.

Então, é como se em cada registro dessas derivações a gente conseguisse “ver” a atividade elétrica do coração de vários ângulos diferentes. E aí, em uma derivação eu posso, por exemplo, avaliar melhor a atividade elétrica dos átrios, e em outra derivação eu posso avaliar melhor a atividade elétrica dos ventrículos.

E olhe só como em cada derivação as “subidas” e “descidas”, ou melhor, as ondas registradas no eletrocardiograma mudam conforme muda a direção de observação da atividade elétrica do coração.

-Ok professora, mas agora o que que significa cada “subida” e “descida” ou melhor cada onda registrada em cada derivação do eletrocardiograma?

Como esse vídeo já tá ficando muito longo e cansativo, vamos fazer um intervalo pra você processar todas essas informações, e aí nos próximos vídeos a gente continua e explica cada detalhezinho do registro do eletrocardiograma nessas três derivações e em outras derivações também.

Bom, então resumindo tudo que a gente viu nesse vídeo lembre-se que:

• O eletrocardiograma ou ECG é o registro da atividade elétrica do coração obtido através de eletrodos colocados na superfície do corpo.

• Esses eletrodos registram a diferença de potencial elétrico ou a voltagem entre dois pontos na superfície do corpo.

• Quando as fibras cardíacas despolarizam e repolarizam, cria-se um dipolo elétrico no coração, e se o vetor desse dipolo apontar pra direção do eletrodo de captação ou eletrodo positivo, o traçado do registro do eletrocardiograma sobe, fica mais positivo, gerando uma onda pra cima. Mas se esse vetor apontar pra direção do eletrodo de referência ou eletrodo negativo, o traçado do registro desce, fica mais negativo, gerando uma onda pra baixo.

• Por fim, dependendo da localização desses eletrodos, lembre-se que podemos avaliar a atividade elétrica do coração em diferentes direções, ou melhor, em diferentes derivações.

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E como sempre, qualquer dúvida pode deixar aí nos comentários que a gente tenta responder.

A gente se vê num próximo vídeo. Abraço!

Sobre a autora

Mirian Ayumi Kurauti é apaixonada pela fisiologia humana, com uma trajetória acadêmica admirável. Ela se formou em Biomedicina pela Universidade Estadual de Londrina (UEL), fez mestrado e doutorado em Biologia Funcional e Molecular com ênfase em Fisiologia na Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), e ainda atuou como pesquisadora de pós-doutorado na mesma instituição. Além disso, já lecionou fisiologia humana na Universidade Estadual de Maringá (UEM) e biologia celular na UEL. A sua última experiência como professora de fisiologia humana foi na Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR). Fundadora da MK Educação Digital Ltda (MK Fisiologia), atualmente, Mirian é a mente criativa por trás de todos os conteúdos publicados nas redes sociais da empresa.

Apaixonada pela docência, Mirian adora dar aulas de fisiologia humana, mas de um jeito mais descontraído e se diverte muito ensinando. Ela está sempre buscando aprender algo novo não só sobre fisiologia, mas sobre qualquer coisa sobre a vida, o universo e tudo mais. Por isso, é uma consumidora compulsiva de conteúdos de divulgadores científicos. Nas horas vagas, você pode encontrá-la na piscina, treinando e participando de competições de natação. Para Mirian, a vida só tem graça, se ela tiver desafios a serem superados. Hoje, o seu maior desafio é ajudar o maior número de estudantes a entender de verdade a fisiologia humana, principalmente através de suas videoaulas publicadas no canal do YouTube MK Fisiologia.