اصول نگهداری و کالیبراسیون ECG

ECG

همانطور كه می‌دانیم برای ایجاد انقباض و انبساط لازم جهت پمپ كردن خون به نقاط مختلف بدن یا به عبارت دیگر ایجاد فشار خون مناسب برای به حركت در آوردن خون در سیستم انتقال خون در بدن، عضلات قلب نیاز به یك سیستم مستقل تحریك الكتریكی دارد. یكی از مشخصه های مهم كه بیانگر سلامت یا بیماری قلبی است، چگونگی عملكرد این سیستم است. برای اینكه بتوان نحوه كاركرد این سیستم را مورد مطالعه قرار داد، راه های گوناگونی وجود دارد. یكی از قدیمی ترین و پر كاربرد ترین روش‌ها، مطالعه چگونگی انتشار سیگنال‌های الكتریكی قلب است. به وسیله الكتروكاردیوگراف می توان سیگنال های الكتریكی حاصل از عملكرد الكتریكی قلب را با نمونه برداری از نحوه انتشار این سیگنال در نواحی مختلف بدن مورد مطالعه و سنجش قرار داد.

قسمت‌های اصلی یك ECG

۱- صفحه كلید: این قسمت بسته به مدل و شركت سازنده ECG ‌بـه لـحـاظ شـكـل ظـاهـری و نـوع كلید ها می تواند بسیار متفاوت باشد ولی به وسیله آن‌ها باید بتوان كارهای زیر را انجام داد:

۱-۱- كـلید روشن و خاموش كردن دستگاه: به وسیله آن می‌توان دستگاه را روشن و خاموش كرد.
۱-۲- كـلـیـد انـتـخـاب نـوع عـملكرد دستگاه از نظر دستی یا خودكار: اگر با این كلید مد كاری دستگاه بر روی manual ‌گذاشته شود اپراتور قادر خواهد بود تا از میان لیدهای دوازده گانه هركدام را كه مورد نیاز است انتخاب‌كند. در حالی‌كه با انتخاب مد كاری auto ‌دستگاه به طور خودكار كلیه دوازده لید را گرفته و چاپ می كند.
۱-۳- كـلـیـد انـتـخـاب سـرعـت: به وسیله این كلید اپراتور دسـتـگـاه مـی تـواند بسته به نوع بیمار و توصیه پزشك سرعت حركت كاغذ را انتخاب كند. سرعت حركت كاغذ می تواند یكی از مقادیر ۵، ۲۵ یا mm/s 50 را به خود اختصاص دهد.
۱-۴- كـلـید تنظیم ضریب تقویت موج خروجی (gain): به وسیله این كلید می توان اندازه موج رسم شده بر روی كاغذ را تنظیم كرد. مقادیر معمول گین ۵/۰،‌ ۱ یا cm/mv2 است.
۱-۵- كلید فیلتر: از این كلید برای فعال یا غیر فعال كردن فیلتر دستگاه استفاده می شود.
۱-۶- كـلـیـدهـای انـتـخـاب لـیـد: بـه وسـیـله این كلیدها در صـورتی‌ كه در مد كاری manual ‌باشد می توان لید مورد نظر خود را انتخاب كرد. قابل ذكر است كه این كلید (یا كلیدها) در مد auto ‌غیر فعال هستند.
۱-۷- كـلـیـد mv1: به وسیله این كلید یك سیگنال به اندازه mv1 ‌در خروجی ایجاد می شود كه به جهت تست خروجی و نیز تنظیم قلم می توان از آن بهره جست.
۱-۸- كلید تنظیم صدا: به وسیله آن می‌توان بیزر (beezer) دسـتگاه را قطع یا شدت صدای آن را تنظیم كرد. این كلید در بعضی از مدل‌ها وجود ندارد.
۱-۹- كلید شروع (start): به وسیله این كلید و پس از انجام تنظیمات لازم، دستگاه شروع به گرفتن نوار از بیمار می كند.
۱-۱۰- كلید پایان (stop): در مد manual ‌برای اتمام كار باید از این كلید استفاده كرد. در بسیاری از دستگاه های ECG ‌كلید start ‌و stop ‌در یك كلید ادغام شده اند.
۲- اتصالات: مشتمل بر كابل برق، سیم زمین (earth) و كابل اتصال لیدها است.
“كابل برق جهت تامین جریان و ولتاژ مورد نیاز دستگاه از برق شهری است.”

َبه منظور رعایت مسائل ایمنی و جلوگیری از اثرات نـامـطـلـوبی كه امواج الكتریكی و الكترومغناطیسی موجود در مـحـیـط بـر روی كیفیت ECG گرفته شده از بیمار می گذارند، اسـتـفـاده از كـابل زمین الزامی است. بسته به امكانات موجود می‌توان از كابل كشی زمین، لوله كشی آب، شوفاژ و در نهایت در صورت در دسترس نبودن هیچ یك از موارد فوق از تخت بیمار برای اتصال سیم زمین استفاده كرد. كابل اتصال لیدها بسته به نوع دستگاه می تواند شامل ۳، ۶ یا دوازده لید باشد. ولی اكثر دستگاه‌های ECG ‌موجود در بازار تـوانـایـی دریـافت و پردازش دوازده لید را دارند.

قسمت‌های تشكیل دهنده كابل اتصال لیدها

۱- سوكت اتصال كابل به دستگاه ECG مـدار الكتریكی محافظ تقویت كننده: دستگاه‌های الـكتروشوك و الكتروكوتر باعث اعمال ولتاژهای بالایی به بدن می شوند. با توجه به اینكه همزمان با كار این دستگاه‌ها نیاز به ثبت ECG است لذا نیاز به مداری داریم تا از تقویت كننده محافظت كند.

۲- ولتاژ آتش: به ولتاژی می گویند كه اگر به دو سر لامپ نئونی اعمال شود مقاومت آن تغییر كرده و به صورت یك اتصال كوتاه در مدار عمل می كند. طبق استاندارد AAMI ‌جریان ورودی تقویت كننده نباید از ۵۰ میكرو آمپر تجاوز كند. لذا برای این مـقـصــود از دیـودهـایـی اسـتـفـاده مـی شـود كـه در حـالـت عـادی مقاومت كمی دارند ولی با افزایش جریان ورودی مقاومتشان افزایش یافته و نمی گذارند جریان ورودی به تقویت كننده از این حد تجاوز كند.

 ۳- صفحه نمایش: صفحه نمایش از قسمت‌های الزامی دستگاه نیست و در مدل‌ های قدیمی و برخی از مدل‌های جدید نیز از ابزارهای دیگری برای نمایش اطلاعات سود می جویند. صـفـحـه هـای نـمـایش به كار رفته در انواع مختلف ECG های مـوجـود در بـازار از نـوع LCD هـای سـیاه و سفید تك خطی یا گـرافـیكی و نیز LCD های 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 تشكیل می شود كه عمده ترین آن‌ها به شرح زیر است:
سلكتور V( 110/220) فقط در بعضی از مدل‌ها
فیوز محافظ ( فقط در بعضی از مدل‌ها )
مدارات ایزولاسیون
ترانس كاهنده یا اتوترانس كاهنده
مدارات یكسو كننده
مدارات تثبیت كننده
فن ( فقط در بعضی از مدل‌ها )
ورودی برقDC (فقط در بعضی از مدل‌ها)

۵- اغلب ECG های موجود علاوه بر استفاده از برق شـهـری، از یـك بـاطـری قـابـل شـارژ نـیز به جهت تامین انرژی الكتریكی مورد نیاز دستگاه در مواقعی كه استفاده از برق شهری ممكن نیست سود می جویند.

انـواع باطری هـایی كه در ECGهای گـوناگـون به كار می‌روند عبارتنداز:
باطری‌های نیكل كادمیوم NI-Cd
باطری‌های سرب اسید SLA

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

• رسام: كه وظیفه ثبت اطلاعات را بر روی كاغذ به عهده دارد و از لـحاظ نحوه ثبت اطلاعات به گونه های زیر تقسیم بندی میشود:

رسام‌های دارای قلم‌ جوهری، رسام‌های دارای قلم‌ حرارتی، رسام‌های ماتریس حرارتی یا كریستال حرارتی
مدل آخر كه امروزه به دلیل مزایای مختلفی كه دارد از دو مدل دیگر پر كاربرد تر است بسته به نوع دستگاه می‌تواند در آن واحد یك یا چند موج را بر روی كاغذ رسم كند.

• سیستم تغذیه كاغذ: وظیفه تامین كاغذ مورد نیاز رسام را به جهت رسم نمودار ECG و با سرعت مورد نظر اپراتور به عهده دارد. برای این كار از یك موتور DC ‌استفاده می‌شود كه برای تغییر سرعت آن ولتاژ كاری آن را به وسیله مدارات كنترلی تغییر می دهند. برای هدایت كاغذ از مخزن تا مقابل رسام و در نهایت خروج آن از دستگاه از یك سری غلطك و چرخ‌دنده استفاده می شود.
• مخزن كاغذ: كـاغـذ مـورد نیاز چاپگر را در خود ذخیره می‌كند.
• سنسور كاغذ: وجود كاغذ را در مخزن كاغذ بررسی كرده و اتمام آن‌ را به وسیله آلارم به اپراتور اعلام می كند.

‌۷- تـقـویت كننده: تقویت كننده ECG یك تقویت كننده دیـفـرانـسـیـل اسـت كـه امپدانس ورودی بالایی دارد و باید به نـحــوی طــراحـی شـود كـه در مـقـابـل فـشـارهـای ولـتـاژ بـالای الكتروشوك و الكتروكوتر مقاوم باشد. پهنای باند فركانسی این تقویت كننده بین ۰۵/۰ هرتز تا ۱۰۰ هرتز است. علاوه بر این تقویت كننده ECG ‌باید دارای فیلترهای مناسب جهت حذف سـیـگـنـال‌هـای مـزاحـمـی كه بر روی دستگاه تاثیر می گذارند باشد.
۸-سـیـسـتـم پردازش، ذخیره وانتقال اطلاعات: این سیستم بسته به نوع و مدل دستگاه می تواند كاملا با امكانات متفاوتی ظاهر شود و از سیستم انتخاب لیدها گرفته تا ذخیره اطلاعات بر روی انـواع حـافـظـه هـا، ارسـال اطـلاعـات بـر روی شـبـكـه، امكان تبادل اطلاعات از طریق مودم، تشخیص آریتمی ها و گزارش آن‌ها به اپـراتـور در جـهـت تـشـخـیـص سـریـع بـیـمـاری، تـبـادل اطـلاعـات با كامپیوتر از طریق پورت‌های دستگاه‌ را در بر گیرد.

نگهداری و سرویس دستگاه

• در هنگام استفاده از ECG حتما باید از سیم زمین استفاده شود.
• پس از هر نوبت كاری یا حداقل روزی یك بار الكترودها باید با پنبه و الكل شستشو داده شوند.
• در صورت گیر كردن كاغذ در بین غلطك‌ها هرگز نباید آن را به وسیله اجسام سخت خارج كرد.
• حداقل هفته ای یك بار باید نوك‌ قلم یا كریستال حرارتی‌ با پنبه و الكل سفید تمیز شود.
• همواره باید از كاغذهای استاندارد و مناسب استفاده كرد و از به كاربردن كاغذهایی كه بزرگ‌تر یا كوچك‌تر از سایز كاغذ دستگاه هستند خودداری كرد.
• 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.
• اگر در دستگاه ECG ‌از باطری های سربی استفاده شده است، هرگز این باطری‌ها نباید كامل دشارژ شوند و بهتر این است كه همواره دستگاه پس از استفاده برای شارژ شدن باطری به برق متصل شود.

كالیبراسیون روزانه و هفتگی دستگاه ECG

دسـتـگـاه‌ ECG ‌بـیـمارستانی، ابزاری پیچیده است و همواره تحت شرایط سیار باید قابل اطمینان باشد. در اكثر بیمارستان‌ها، از سـوی پرسنل اتاق عمل، مراقبت كمی از دستگاه‌ها به عمل می‌آید، اما در حال حاضر، بسیاری از بیمارستان‌ها یك تكنسین ECG یـا تـكـنـسـیـن تـجهیزات پزشكی را برای بازرسی مرتب دستگاه در نظر می گیرند و تعمیرات جزئی را برای دستگاه‌های ECG ‌انجام می دهند.

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

• دستگاه را روشن كرده و اجازه دهید تا برای یك دقیقه یا بیشتر گرم شود.
• سوئیچ عملكرد را روی Run ‌و سوئیچ انتخاب‌گر لید را در وضعیت STD ‌قراردهید و بررسی كنید كه آیا اثری مشهود است یاخیر.
• دكمه كالیبراسیون mV‌۱ راچند بار فشار دهید. یادداشت كنید كه:
  ۱) آیا لبه‌های عمودی پالس، قابل مشاهده هستند.
  ۲) آیا كنترل حساسیت را می‌توان برای فراهم كردن حداقل mm‌۱ انحراف، تنظیم كرد.
  ۳) آیا پالس به طور معقول مربعی است.
• كنترل وضعیت را از طریق محدوده كلی‌ تنظیم كنید و یادداشت كنید كه آیا سوزن قادر به حركت به محدوده‌ها است یا در بالا و پایین حاشیه‌های كاغذ متوقف می‌شود.
• همه كانكتورهای الكترود را در انتهای كابل بیمار به یكدیگر متصل كنید و سپس سوئیچ انتخابگر لید را در
• هر دوازده وضـعـیت بچرخانید. باید یك خط مبنای پایدار و آرامی روی كاغذ در همه وضعیت‌های سوئیچ مشاهده شود. این آزمایش، یك سیم باز را در كابل تشخیص خواهد داد.* هنگامی كه انتخابگر لید در وضعیت STD ‌است و دكمه كالـیـبــراسـیــون mV‌۱ فـشـارداده مـی‌شـود، حـسـاسـیـت را بـرای انـحـراف mm‌۱۰ تـنـظـیم كنید. دكمه كالیبراسیون mV‌۱ را فشار داده، نگهدارید. سوزن باید mm‌۱۰ منحرف شود و سپس آرام به وضعیت اصلی‌ خود بازگردد.سازندگان دستگاه ECG، ممكن است روش استادانه‌تری را بـرای بـازرسـی سـالانـه یـا نـیـم سال معین كنند، اما روش فوق‌، متداول‌ترین اشكالات ایجاد شده را تعیین خواهدكرد و امكان تصحیح آن‌ها را می‌دهد و آن را می‌توان در عرض فقط چند دقیقه برای هر دستگاه انجام داد.

  

اشكالات متداول ECG و رفع آن‌ها

اشـكـالات مـكـانـیـكـی یـا الـكـتـریكی داخلی، فقط گاهی در دستگاه‌های ECG رخ می‌دهد، با این وجود در هنگام كار آنـقـدر حـادثـه اتـفـاق مـی افـتـد كه بسیاری از پرسنل بیمارستان تصور می‌كنند دستگاه‌های ECG ‌همیشه دارای اشكال است، اما در بسیاری از موارد، بد عمل كردن دستگاه ناشی از عملكرد اپراتور است و می‌توان آن را به وسیله یك تنظیم یا تعمیر ساده تصحیح كرد. مشكلاتی كه در مثال‌های زیر بررسی می‌شوند به طـور رایـج، روزانـه در بـسـیـاری ازبـیـمـارسـتـان‌هـای بزرگ رخ می‌دهند.
مثال ۱:
نـشـانـه: دسـتـگـاه كـار مـی‌كـنـد امـا سوزن با نوك حرارتی، نمی‌نویسد، یا بسیار كم رنگ می‌نویسد.
دلایـل احـتـمـالـی: ۱) گرمای خیلی كمی روی نوك سوزن است. ۲) فشار سوزن روی كاغذ، كافی نیست.
رفع عیب:
,استفاده از یك پروب عایق شده نظیر یك پیچ گوشتی و به آرامی فشار دادن سوزن روی كاغذ.
اگر یك خط تیره روی كاغذ ظاهر شد، مشكل در ارتباط با فشار است، اما اگر هیچ خط تیره‌ای ظاهر نشده، مشكل مرتبط با حرارت است.

راه حل‌ها
جـهــت اطـمـیـنــان از عــدم گــرم شــدن هـیـتــر، ولـتـاژ هـیـتـر را در سیم‌های سوزن بازرسی كنید. اگر ولتاژ صحیح نیست، برای رفع عیب به دفترچه راهنمای سرویس مراجعه كنید.
فشار سوزن را تنظیم كنید. هرگز حدس نزنید، چون مدل‌های مختلف در فشار مناسب ممكن است به مقداری بین ۲ و ۲۰ گرم، نیاز داشته باشند، از یك گیج فشار سوزنی استفاده كنید. برای مقدار صحیح به دفترچه راهنمای سرویس سازنده مراجعه كنید. در برخی مدل‌ها فشار باید در یك ولتاژ خاص هیتر ساخته شود.

مثال ۲:
نشانه: اثر لكه‌دار
دلایل احتمالی: سوزن فرسوده یا بد گذاشتن كاغذ.
رفع عیب:
كـاغـذ را بـازرسـی كـرده و اگـر درسـت بـود، سـوزن را برای فرسایش سوراخ یا دیگر عیوب بازرسی كنید.
بد گذاشتن كاغذ یكی ازمتداول‌ ترین ایرادها است و در اكثر موارد، خطا از بای پس كردن ترمز كاغذ یا میله‌های كشش ناشی می‌شود.

مثال ۳:
نشانه: ‌ثبت ضعیف
دلایل احتمال: مشكلات مكانیكی الكترونیكی، سوئیچ لید خراب یا كانكتور ورودی‌ خراب، كابل خراب بیمار یا اتصال نامناسب به بیمار.
رفع عیب:
سوئیچ انتخاب گر لید را در وضعیت STD ‌قرارداده، همه الكترودها را به یكدیگر متصل كنید و دكمه كالیبراسیون mV‌۱ را فشار دهید.
۱) اگر پالس‌های كالیبراسیون طبیعی ظاهر شوند، مشكل، اتصال به بیمار است.
۲) اگر همچنان مشكل باقی ماند، مرحله اول را با استفاده از یـك كـابـل سـالـم با یك دو شاخه deadhead ‌تكرار كنید (یعنی كـانـكتور ECG ‌با همه پایه‌ها به یكدیگر متصل شده‌اند)، اگر مـشـكـل برطرف شد، كابل خراب بیمار را عوض كنید اما اگر مشكل همچنان باقی بود،‌ اشكال از داخل دستگاه است. برای رفع عیب به دفترچه راهنمای سرویس مراجعه كنید.
۳) ممكن است تداخل Hz‌۶۰ و پتانسیل‌های عضله و دیگر آرتیفكت‌های بیوالكتریكی نیز وجود داشته باشد.

نویسنده: دکتر محمد مهربهشتی