TEMA 2. EL ELECTROCARDIOGRAMA


2.1 ¿QUÉ ES EL ELECTROCARDIOGRAMA?

El electrocardiograma es el registro (“grama”) de la actividad eléctrica (“electro”) generada por las células del corazón (“cardio”) que alcanza la superficie corporal. Este registro se lleva a cabo en un gráfico sobre papel milimetrado a través de unos electrodos colocados sobre la piel.

 

2.1.1 La electricidad cardíaca

Las células cardíacas, se caracterizan por la propiedad de generar corrientes eléctricas de muy bajo voltaje como consecuencia de desplazamientos de iones, fundamentalmente de potasio (K+) y sodio (Na+).

Estas corrientes iónicas generan potenciales eléctricos de flujo bidireccional a través de la membrana celular, cuya representación gráfica recogida en la superficie del cuerpo, es lo que conocemos como electrocardiograma (ECG o EKG).

En condiciones de reposo, existe una concentración diferente de iones fuera y dentro de la célula cardíaca. Se dice que la célula está polarizada, siendo el medio interno electronegativo y el externo electropositivo.

Cuando la célula es estimulada, se produce la apertura de forma secuencial de diferentes canales transmembrana.

En un primer momento, las cargas positivas (representadas por el ion Na+) entran masivamente en la célula cambiando el medio interno hasta hacerlo positivo. El cambio de carga negativa a positiva se denomina despolarización y su efecto es la contracción de la fibra miocárdica. Una vez activada la célula en un punto (despolarización), el fenómeno se va extendiendo a lo largo de la célula.

A continuación, se abren los canales de K+, dejando salir cargas positivas del interior celular y devolviendo el estado negativo al interior, causando la repolarización y devolviendo la célula a su estado inicial.

Cuando existe una zona con carga negativa y otra con carga positiva, se crea un campo eléctrico entre ambos puntos. Este campo puede representarse mediante un vector denominado vector de despolarización, cuyo sentido indica la dirección en la que progresa la activación eléctrica, y cuya dirección va de la zona negativa (-) a la positiva (+).

Si el vector se acerca al electrodo que está siendo explorado, el ECG mostrará una deflexión positiva. En cambio, si el vector se aleja, la deflexión será negativa. Si se analiza este fenómeno eléctrico desde dos puntos opuestos, la onda se mostrará con un signo en un lado y con el signo contrario en el otro.

Al observar la actividad eléctrica desde diferentes puntos, la forma de las ondas registradas variará.

Es importante entender que existe una actividad eléctrica que precede a la contracción muscular y que esta actividad genera un vector que puede ser captado por el electrocardiógrafo.

Figura 4. Morfología de onda en función de la dirección del vector de despolarización.

 

2.2 INTERPRETACIÓN DEL ELECTROCARDIOGRAMA

Para que exista una función óptima de bombeo del corazón se requiere una actividad eléctrica organizada.

El estímulo debe originarse espontáneamente en el NS, a continuación, la onda de activación se extiende por las aurículas desencadenando la contracción de las mismas. Una vez el estímulo llega al nodo AV (la conexión eléctrica fisiológica entre aurículas y ventrículos), se produce un retraso del estímulo para permitir que las aurículas se vacíen y los ventrículos, todavía relajados se rellenen.

Luego, el impulso supera el nodo AV y se propaga rápidamente a través del haz de His. A continuación, circula por sus ramas derecha e izquierda, distribuyéndose y activando de manera secuencial y organizada los ventrículos a través de las fibras de Purkinje.

A continuación (figura 5) podemos ver cómo, a medida que la onda avanza por las aurículas, la activación de estas genera múltiples frentes de activación. Si se suman todos estos pequeños vectores auriculares, se obtiene un vector resultante que se orienta desde el NS hacia el nodo AV.

De manera similar, es posible determinar los vectores resultantes durante cada fase de la activación ventricular. Sin embargo, este proceso es más complejo que en las aurículas, por lo que no puede representarse con un único vector.

 

Figura 5. Vectores de activación del músculo cardíaco

 

Si logramos ralentizar aún más este proceso, podremos comprender el significado de cada una de las ondas e intervalos que aparecen en el electrocardiograma.

Una vez que el nodo sinusal se activa espontáneamente, la despolarización de las aurículas genera un vector eléctrico, el cual se refleja en el ECG como una deflexión llamada onda P.

A continuación, aparece una línea recta sin actividad eléctrica visible, denominada segmento PR. Esta fase corresponde a un intervalo durante el cual la señal se propaga más lentamente debido al retraso que experimenta en el nodo AV. En la práctica, se suele medir el intervalo PR, que abarca desde el inicio de la onda P hasta el comienzo del complejo QRS.

Cuando el impulso alcanza el haz de His, se distribuye rápidamente a través de sus ramas derecha e izquierda, generando una serie de deflexiones positivas y negativas que representan la activación ventricular. Esta actividad queda registrada en el ECG como el complejo QRS. Este complejo representa la despolarización ventricular.

Posteriormente, las cargas iónicas se reorganizan a ambos lados de la membrana celular, preparando el miocardio para una nueva estimulación. Este proceso de recuperación se llama repolarización ventricular y se refleja en el electrocardiograma mediante el segmento ST y la onda T.

Una vez completada esta secuencia, el corazón está listo para iniciar un nuevo ciclo de contracción.

De este modo, cada onda e intervalo registrados en el ECG reflejan la actividad eléctrica que ocurre en el músculo cardíaco. La sucesión de la onda P, el intervalo PR, el complejo QRS, el segmento ST y la onda T constituye la representación gráfica de este proceso. Si estos parámetros se encuentran dentro de los valores normales, significa que la activación del corazón se desarrolla de manera óptima.

 

2.2.1 Electrocardiógrafo

Definimos el electrocardiógrafo como un dispositivo que amplifica la señal eléctrica y la inscribe en un papel térmico.

El dispositivo registra la actividad eléctrica utilizando 10 electrodos: 6 ubicados sobre la región precordial y 4 en cada una de las extremidades.

Para obtener la visión más completa del corazón, se observa la actividad cardíaca desde dos planos perpendiculares:

  • La visión desde el plano horizontal corresponde a las derivaciones precordiales.
  • La visión desde el plano frontal corresponde a las derivaciones de los miembros.

 

2.3 DERIVACIONES DEL ELECTROCARDIOGRAMA

El ECG analiza el potencial eléctrico del corazón desde 12 puntos diferentes. Para ello registra la diferencia de potenciales eléctricos entre dos puntos, ya sea entre dos electrodos (derivación bipolar) o entre un punto virtual y un electrodo (derivaciones monopolares).

Cada uno de estos 12 puntos se denomina derivación. Y se dividen en las derivaciones de extremidades y las derivaciones precordiales.

 

2.3.1 Derivaciones de las extremidades

Se les denomina así a las derivaciones que se obtienen de los electrodos colocados en las extremidades. 

Se dividen a su vez en: Derivaciones estándar bipolares, y derivaciones monopolares aumentadas.

  • Derivaciones estándar: Son las derivaciones cardiacas clásicas del ECG. En las derivaciones estándar de las extremidades, el aparato de ECG compara el flujo de potencial eléctrico entre dos de los tres electrodos activos, considerando que el electrodo negro es neutro.
    o   D1 o I: Diferencia de potencial entre brazo derecho y brazo izquierdo.
    o   D2 o II: Diferencia de potencial entre brazo derecho y pierna izquierda.
    o   D3 o III: Diferencia de potencial entre brazo izquierdo y pierna izquierda.
  • Derivaciones monopolares aumentadas: Se emplean los mismos electrodos, pero son monopolares, ya que miden el potencial eléctrico entre el electrodo de una extremidad y el punto medio eléctrico de los otros dos electrodos restantes. A estas derivaciones en un inicio se les nombró VR, VL y VF. La V significa Vector, y R, L, F: derecha, izquierda y pie (en inglés). Posteriormente se añadió la a minúscula, que significa amplificada ya que las derivaciones monopolares actuales están amplificadas con respecto a las iniciales.
    o   aVR: Potencial absoluto del brazo derecho.
    o   aVL: Potencial absoluto del brazo izquierdo.
    o   aVF: Potencial absoluto de la pierna izquierda.

Las derivaciones de las extremidades comparten una característica: ambas miden el potencial eléctrico en el plano frontal del cuerpo, es decir, observan el corazón desde una vista frontal.

 

2.3.2 Derivaciones precordiales

Las derivaciones precordiales o torácicas, que van de V1 a V6, son de tipo monopolar. En el proceso de realizar una derivación precordial, el dispositivo ECG calcula un promedio de los potenciales eléctricos de los tres electrodos periféricos activos, y luego compara este valor con el potencial eléctrico del electrodo colocado en la región precordial. Estas derivaciones permiten medir el potencial eléctrico en el plano horizontal, facilitando la identificación de lesiones en las paredes laterales o anteriores del corazón.

Es importante saber que las derivaciones cardiacas no se deben analizar por separado, si no en el conjunto de todo el ECG, pues cada derivación es un punto de vista distinto del mismo estímulo eléctrico.

 

2.3.3 Colocación de las derivaciones

Las derivaciones de las extremidades se colocan de la siguiente manera.

  • Monopolares:
    o   AVR: brazo derecho
    o   AVL: brazo izquierdo
    o   AVF: pierna izquierda
  • Bipolares:
    o   DI: brazo derecho a brazo izquierdo
    o   DII: brazo derecho pierna izquierda
    o   DIII: brazo izquierdo a pierna izquierda

Las derivaciones precordiales, que son todas monopolares, se colocan de la siguiente manera:

  • V1: cuarto espacio intercostal, a la derecha del esternón.
  • V2: cuarto espacio intercostal, a la izquierda del esternón.
  • V3: mitad de distancia entre V2 y V4.
  • V4: quinto espacio intercostal, línea media clavicular.
  • V5: quinto espacio intercostal, línea axilar anterior.
  • V6: quinto espacio intercostal, línea axilar media.

 

Figura 6. Colocación de los electrodos en un ECG de 12 derivaciones estándar.

 

Los electrodos de las extremidades se colocan en la parte interna de las muñecas y por encima de los maléolos, en la posición más distal del miembro, así forman los ángulos de un triángulo equilátero en el que el corazón queda en el centro. Esto se denomina triángulo de Einthoven y establece una relación entre las derivaciones de miembros que se conoce como la Ley de Einthoven.

 

Figura 7. Derivaciones de extremidades y triángulo de Einthoven.

 

Esta ley dice que el potencial de la derivación II debe ser igual a la suma de los potenciales de I y III. Esto es de gran utilidad cuando se interpreta un ECG, ya que permite determinar si los electrodos de las extremidades están bien colocados, ya que si se varía la posición de algún electrodo, esta ley no se cumpliría, permitiéndonos saber que el ECG está mal realizado.

Veamos lo que ocurre según qué electrodo esté mal posicionado:

  • Rojo (MSD): No se registran las derivaciones I y II, ya que perdemos la referencia del brazo derecho para medir la diferencia de potencial.
  • Amarillo (MSI): Perderemos las derivaciones I y III, por el mismo motivo.
  • Verde (MII): No se reflejarán DII y DIII.

 

En la imagen 1 vemos que al intercambiar los electrodos de los miembros superiores (MMSS), la polaridad de la onda P cambia en DI y aVR. Vemos la onda P negativa en DI y positiva en aVR.

La onda DII y DIII se intercambian y lo mismo pasa entre aVL y aVR.

Imagen 1. ECG en el que se intercambian los electrodos de los miembros superiores

 

En la imagen 2 vemos el resultado del mismo ECG realizado correctamente.

Imagen 2. ECG con colocación correcta de electrodos

 

En un paciente con dextrocardia (afección en la cual el corazón está apuntando hacia el lado derecho del tórax en lugar de hacia el lado izquierdo), los electrodos se deberán colocar de forma diferente a la habitual. Los de los miembros superiores se invertirían (rojo en la izquierda y amarillo en la derecha), manteniendo igual los de los miembros inferiores. Asimismo, los electrodos precordiales se colocarán en espejo a la forma cotidiana.

 

2.3.4 Análisis de las derivaciones plano frontal

  • II, III y aVF miran el corazón desde abajo, por lo tanto, cualquier vector que se acerque a ellas (es decir que vaya de arriba hacia abajo) va a provocar una onda positiva, y el que se aleje de ellas (es decir que vaya de abajo hacia arriba) una onda negativa. Son las derivaciones ideales para registrar las alteraciones de la cara inferior del corazón.
  • I y aVL miran el corazón desde la zona lateral izquierda, por lo que cualquier vector que se acerque a ellas (que vaya de derecha a izquierda) va a provocar en ellas una onda positiva y el que se aleje de ellas (que vaya de izquierda a derecha) va a provocar en ellas una onda negativa. Se denominan derivaciones laterales altas, son derivaciones ideales para registrar las alteraciones de la cara lateral.
  • aVR es la única derivación que mira el corazón desde arriba y la derecha. En condiciones normales todos los vectores de P, QRS y T van de arriba hacia abajo y de derecha a izquierda (se alejan de aVR) y todos van a provocar en ella ondas negativas. Tan negativa es que la hemos bautizado como derivación pesimista. Cualquier onda positiva en aVR es patológica. No solo es pesimista, sino que suele manifestarse al revés que todas las demás derivaciones (si una onda es positiva en aVR, es negativa en las demás y viceversa).

 

2.3.5 Análisis de las derivaciones plano horizontal

  • V1-V4 exploran la cara anterior y septal del corazón.
  • V5 y V6 exploran la cara lateral baja del corazón.

Si trasladamos toda esta información al registro electrocardiográfico, podemos localizar el territorio que representa.


Tabla 1: Territorio cardíaco que representan las diferentes derivaciones del ECG.

 

2.3.6 Derivaciones posteriores del ECG

En el ECG de 12 derivaciones no hay ninguna que registre directamente la actividad de la cara posterior cardíaca. Para registrar directamente la actividad de la cara posterior precisamos las derivaciones V7, V8 y V9.

Se realizan colocando los electrodos V4, V5 y V6 en el mismo espacio intercostal que los electrodos precordiales habituales, pero continuando hacia la espalda del paciente de tal forma que quedaría:

  • V7: en el quinto espacio intercostal y la línea axilar posterior.
  • V8: en el quinto espacio intercostal y la línea medioescapular, a la altura del ángulo inferior de la escápula.
  • V9: en el quinto espacio intercostal y la línea paravertebral izquierda.

Una vez realizado el electrocardiograma con derivaciones posteriores, se debe de escribir la palabra Posteriores en grande, en la parte superior del ECG, y sobrescribir V7, V8 y V9 sobre las derivaciones que han sido sustituidas por las derivaciones posteriores.

 

Figura 8. Posición de los electrodos para obtener las derivaciones posteriores

 

2.3.7 Derivaciones derechas del ECG

En el ECG de 12 derivaciones tampoco hay ninguna que registre el ventrículo derecho. Cuando necesitamos conocer información sobre esta parte del corazón, se realiza un ECG que denominamos “ECG con derivaciones derechas”.

Es recomendable realizarlo en pacientes con sospecha de infarto de ventrículo derecho. También son útiles en pacientes con dextrocardia, situs inversus o en ciertos casos de cardiopatías congénitas.

Los electrodos para realizar las derivaciones derechas se colocan de forma similar que al realizar un ECG estándar, pero colocando los electrodos de V3 a V6 en región precordial derecha.

  • V1: cuarto espacio entre costal, a la derecha del esternón.
  • V2: cuarto espacio entre costal, a la izquierda del esternón
  • V3R: a la mitad de distancia entre V1 y V4R.
  • V4R: en el quinto espacio intercostal derecho y la línea medio-clavicular.
  • V5R: en el quinto espacio intercostal derecho y la línea axilar anterior.
  • V6R: en el quinto espacio intercostal derecho y la línea medioaxilar.

Al igual que al realizar las derivaciones posteriores, cuando se realice un ECG con derivaciones derechas, para evitar confusiones cuando se vaya a interpretar se debe colocar la palabra Derechas en grande en la parte superior del papel de registro y colocar la letra D o R (Right) detrás del nombre de las derivaciones V3-V6 para aclarar que se trata de un ECG de derivaciones derechas.

 

Figura 9. Posición de los electrodos para obtener las derivaciones derechas.

 

2.4 UTILIDAD DE ELECTROCARDIOGRAMA

El ECG puede proporcionar datos para respaldar un diagnóstico y, en algunos casos, es crucial para el tratamiento del paciente. Sin embargo, debe considerarse como una herramienta y no como un fin en sí mismo.

Mediante la interpretación del ECG se pueden detectar muchas anormalidades cardiacas, incluyendo el aumento del músculo cardíaco, los bloqueos de conducción eléctrica, el flujo sanguíneo insuficiente o la muerte del músculo cardíaco. Es también el método de elección para identificar problemas de ritmo y regularidad cardíaca. Además de su valor para entender los problemas del corazón, el ECG puede ser usado para diagnosticar condiciones médicas que afectan a todo el cuerpo. Por ejemplo, puede revelar niveles anormales de iones en la sangre, tales como el potasio e incluso anormalidades en las glándulas, como la tiroides. También puede detectar niveles potencialmente peligrosos de ciertas drogas.

La mayoría de estas patologías serán tratadas con más detalle en este curso para que con la práctica, la interpretación del ECG se convierta en un reconocimiento de patrones.

2.4.1 Atención de enfermería en el ECG

La correcta ejecución del ECG es esencial para una interpretación precisa del trazado electrocardiográfico. Además de las medidas iniciales como la presentación del procedimiento al paciente, la técnica debe seguir los siguientes pasos:

  1. Calmar al paciente, proporcionándole una explicación detallada sobre el procedimiento y solicitando que se mantenga relajado, en silencio y sin movimientos.
  2. Asegurar una ubicación y posición adecuadas para el paciente:
    o La temperatura ambiental debe ser la apropiada (una temperatura baja puede causar temblores en el paciente, distorsionando el ECG, mientras que una temperatura elevada puede inducir sudoración, dificultando la adhesión de los electrodos y generando artefactos en el trazado).
    o Colocar al paciente en decúbito supino sobre una superficie suficientemente amplia (una incorrecta colocación de los miembros podría generar artefactos debido a contracciones musculares) y evitar el contacto con el cabezal o los pies de la cama.
  3. Descubrir el tórax y los miembros del paciente, conforme sea necesario para la realización del examen.
  4. Limpiar la zona de colocación de los electrodos. En caso de ser necesario, rasurar la zona o retirar objetos que puedan interferir, como joyas o relojes. Se debe seleccionar un área con suficiente masa muscular que facilite la conducción eléctrica. En el caso de utilizar placas o ventosas, puede ser preciso aplicar pasta conductora para mejorar la calidad de la señal.
  5. Posicionar los electrodos en los lugares correspondientes:
    - 4 electrodos periféricos (Regla mnemotécnica RANA):
    o ROJO o RA (Right Arm): Brazo o hombro derecho.
    o AMARILLO o LA (Left Arm): Brazo o hombro izquierdo.
    o NEGRO o RL (Right Leg): Pierna o hipocondrio derecho.
    o VERDE o LL (Left Leg): Pierna o hipocondrio izquierdo.
    - 6 electrodos precordiales; en la disposición comentada con anterioridad.
  6. Otros aspectos que se deben tenerse en cuenta los siguientes:
    ○ El paciente debe permanecer inmóvil, en silencio y respirando con normalidad durante el registro.
    ○ La velocidad de registro debe ser de 25 mm/s y la amplitud de 10 mm/1 mV. Si por ejemplo se utiliza una velocidad de 50 mm/s, las ondas aparecerán el doble de anchas y la frecuencia cardíaca parecerá la mitad de lo real.
    ○ Los temblores del paciente o las fluctuaciones en la tensión eléctrica pueden afectar la calidad del trazado. Algunos dispositivos cuentan con filtros para minimizar estas interferencias.
    ○ En general, y especialmente en casos de ritmos lentos asociados a bloqueos de conducción auriculoventriculares, se recomienda realizar, además del ECG completo, una tira larga de ritmo en la derivación DII, que es la que muestra mejor la morfología de las ondas. Muchos equipos incluyen automáticamente esta tira de ritmo en la parte inferior del trazado.
  7. Verificar que el ECG se ha realizado correctamente. Aunque pueden variar en algunas condiciones patológicas, los electrodos periféricos se consideran bien colocados si la onda P es positiva en DII y negativa en aVR, y los electrodos precordiales estarán correctamente posicionados si el complejo QRS progresa de ser predominantemente negativo en V1 a ser casi completamente positivo en V6.
  8. Retirar los electrodos del paciente.
  9. Es importante incluir dos datos del paciente.
    ○ Nombre y apellidos del paciente.
    ○ Fecha y hora de la realización del ECG.
    ○ Circunstancias relevantes durante el examen (dolor torácico, mareos, sudoración, etc.).

 

2.4.2 Monitorización continua

El ECG estándar de 12 derivaciones es el sistema de derivaciones usado en la rutina clínica para el diagnóstico de las diferentes patologías cardiovasculares.

Como ya vimos, implica la colocación de 10 electrodos sobre la piel para la obtención de las 12 derivaciones desde las que observaremos el corazón.

Cuando el paciente se encuentra en una situación aguda crítica o va a ser sometido a un procedimiento quirúrgico invasivo (como una intervención quirúrgica, cateterismo o colocación de un marcapasos, entre otros), es fundamental monitorizar la función cardíaca mediante el registro del ECG. Para ello, se colocan comúnmente entre tres y cinco electrodos.

En el caso de tres electrodos la colocación correcta es la siguiente:

  • El electrodo de color rojo, se ubica en el hombro derecho.
  • El electrodo de color amarillo, se coloca en el hombro izquierdo.
  • El electrodo de color verde, se puede situar en la posición de V1, lo cual es especialmente útil en la monitorización de arritmias, o en las posiciones de V4 o V6 si el objetivo es vigilar signos de cardiopatía isquémica.

En el caso de una parada cardiorrespiratoria, para evitar interferencias con las maniobras de masaje cardíaco o desfibrilación, los electrodos se deben colocar en los hombros y en los hipocondrios, facilitando así las maniobras de reanimación.

 

Figura 10. Posición de los 3 electrodos en monitorización continua

 

Cuando usamos 5 electrodos la colocación es la siguiente:

  • El electrodo rojo se coloca debajo de la clavícula y cerca del hombro derecho.
  • El amarillo en la misma posición que el rojo, pero en el lado izquierdo.
  • El verde se coloca en la zona inferior izquierda del abdomen y el negro en la zona inferior derecha del abdomen.
  • El electrodo blanco se puede colocar en cualquiera de las posiciones precordiales, dependiendo de cual se quiera registrar. Es útil su colocación en V1 para la monitorización de las arritmias supraventriculares y en V5 para la monitorización de los síndromes coronarios agudos.

Figura 11. Posición de los 5 electrodos en monitorización continua

 

2.4.3 Sistema EASI

En las últimas décadas se ha introducido un sistema de colocación de electrodos alternativo en la monitorización continua, el sistema de derivaciones EASI.

La monitorización con las derivaciones EASI se basa en la utilización de solo 5 electrodos, para la obtención del ECG de 12 derivaciones EASI.

Se obtiene mediante 4 electrodos activos colocados de la siguiente forma:

  • E (blanco): en el quinto espacio intercostal, en la región inferior del cuerpo del esternón.
  • A (verde): en la línea medio axilar izquierda a la misma altura que el electrodo E.
  • S(amarillo): en el manubrio del esternón.
  • I (rojo): en la línea medio axilar derecha a la misma altura que el electrodo E.
  • N (negro): en cualquier zona que no coincida con las anteriores, preferentemente en hipocondrio derecho. Es el electrodo neutro, sin carga.

 

A partir de las señales generadas por los electrodos en esas posiciones, es posible matemáticamente construir las 12 derivaciones EASI del ECG que pretenden ser una alternativa a las 12 derivaciones estándar con menos electrodos.

Cada vez más estudios describen las similitudes entre el ECG EASI y el ECG estándar de 12 derivaciones.

Figura 12. Ubicación de los electrodos del sistema de derivaciones EASI.

 

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