心脏起搏器ppt课件

1、第二章心脏起搏器 用一定方式的脉冲电流刺激心脏，使有起博功能妨碍或房室传导功能妨碍等疾病的心脏按一定频率应激收缩，这种方法称为人工心脏起博。心脏起搏器能产生一定强度和宽度的电脉冲，经过导线和电极将电脉冲传至心脏、刺激心肌。心脏起搏系统的根本构造由心脏起搏器(低频脉冲发生器及其控制电路)、导线、刺激电极、电源等组成。 人工心脏起搏过程： 脉冲电流心脏功能妨碍、传导妨碍频率收缩 心脏起搏器功能： 产生电脉冲一定强度、宽度导线、电极心肌。 心脏起搏器构造： 起博器(脉冲发生器、控制电路)、导线、电极、电源。第一节 心脏起博器简介 一、人工心脏电起博器的作用一、人工心脏电起博器的作用人工心脏电起搏器能

2、治疗一些严重的心律失常。心脏起搏器不仅在心律失常的治疗和预防中曾经起到了积极作用，而且还可用于某些疾病的诊断。 二、心脏起博器临床运用的顺应症 1长期起搏的顺应症长期起搏的顺应症 (1)门房室传导阻滞门房室传导阻滞 (2)三束支阻滞伴有心脑综合症者三束支阻滞伴有心脑综合症者 (3)病态窦房结综合症病态窦房结综合症(病窦综合症病窦综合症)二、心脏起博器临床运用的顺应症 2暂时性起博顺应症(1)急性前壁或卜壁心肌堵塞、伴有III度或高度房室传导阻滞、经药物治疗无效者。(2)急性心肌炎或心肌病胖发心脑综合症者。(3)药物中毒伴有心脑综合症发作者。 (4)心脏手术后出现IV度房室传导阻滞者。(5)电解

3、质紊乱，如高血钾引起高度房室传导阻滞者。(6)超速驱动起博运用于诊断上以及用于治疗其他治疗方法曾经无效的室性或室上性心动过速者。(7)在必要时可运用于安顿长期心外膜或心肌起搏电极之前，冠状动脉造影、电击复律手术、艰苦的外科手术及其他手术科室的手术中或手术后，作为维护性措施者。(8)其他紧急抢救的垂危病人。 起搏器命名的五字母编码法国际心脏病学会制定如表2.1 字母序列 12 3 45表示起搏器的心脏位置 表示感知的心脏位置 表示反应模式 程序编码功能 治疗心动过速功能 字母意义 V心室A心房D双腔 V心室 A心房D双腔O无感知 T触发或 同步输出I抑制D双重O无反应R逆转 P程序M多功能程序编

4、码O无程序 B猝发N与额定 频率竞争S频率扫描E体外控制起搏器 三.心脏起搏器的分类及临床运用的起搏器简介 1心脏起博器的分类 (1)按照起博器与病员关系分类： 感应式： 经皮式(体外携带式) 埋藏式：三、心脏起搏器的分类及临床运用的起搏器简介 (2)按照起搏器与患者心脏活动发出的P波与R波的关系分类： 非同步型(固定型)：起搏器发出的起博脉冲与患者的P波或R波无关。 同步型起搏器：分P波同步起博器和R波同步起博器三、心脏起搏器的分类及临床运用的起搏器简介 (3)按起搏电极分类有两种： 单极型：阴极由起博导管(或导线)经静脉或开胸送至有心室(或右心房)；阳极(无关电极)置于腹部皮下(当起搏器为

5、体外携带式时)或置于胸部(当运用埋藏式起博器时其外壳即是阳极)。 双极型：起博器的阴极与阳极均与心脏直接接触(固定在心肌上，或阴极与心内膜接触而阳极在心腔内)。三、心脏起搏器的分类及临床运用的起搏器简介 2各类起搏器简介 (1)固定型起搏器： (2)R波同步型起搏器： (3)P波同步起搏器： (4)房室顺序型： (5)双灶按需型： (6)程序控制型：四、心脏起搏器的几个参数1起搏频率 最大心输出的心率，约 6090次min，小儿快些。可调理。2起搏脉冲幅度和宽度 幅度电压幅度；宽度脉冲继续时间。 幅度宽度能量心搏所需能量微焦级5V(0.5 1)ms 还与电极外形、面积、资料及导管阻抗等有关影响

6、电池寿命。3感知灵敏度 同步型起搏器感知的最小R波或P波的幅值 R波同步型=1.52.5mV。R波=515mV，途径损失剩下23mV P波同步型=0.81mV。 P波=35mV，途径损失后更小 合理选取：过低不感知、感知不全；过高误感知、干扰敏感4反拗期 反拗期ni：同步型起搏器对外信号不敏感时间=不应期。 R波型：反拗期=30050ms。防止T波或起搏脉冲后电位的误触发。 P波型：反拗期=300500ms。防止窦性过速、外界干扰的误触发第二节 固定型和R波抑制型心脏起搏器 一、一种固定型心脏起搏电路分析一、一种固定型心脏起搏电路分析 1.多谐振荡器多谐振荡器 2.单稳态电路单稳态电路 3.输

7、出电路输出电路多谐振荡器多谐振荡器单稳单稳射频输出射频输出2.2.1 一种固定型心脏起搏器电路分析1多谐振荡器 组成：CMOS与非门F1、F2、F3、RC电路环形多谐振荡器 波形：图2.3中VA 调理：T R2C1，可变R2。 2单稳态电路 组成：与非门F5、F6积分型单稳态 输入：VB， 输出：VC。 作用：决议脉冲宽度。 调理：TU R3C2，可变R3， 3输出电路 组成：VTl、VT2复合管，射极输出电路， 作用：电流，输出电阻。 C隔直、DW稳压管，限幅。 输出：一定幅度(DW决议)的负脉冲。VD。 二、R波抑制型心脏起搏器的普通构造原理二、R波抑制型心脏起搏器的普通构造原理1感知放大

8、器 作用：选择R波放大，限制T涉及干扰波，识别心脏本身搏动。 要求：正、负感知双向感知；放大倍数=8001000； 频宽=1050Hz3dB带宽；电流3mA微功耗； 电路稳定、可靠，抗干扰强。 2按需功能控制器 作用：提供稳定的反拗期，抑制脉冲，抑制“竞争心律。 反拗期后无R波R-R间期过长时，发出起搏脉冲。3脉冲发生器 作用：产生矩形电脉冲， 要求：频率=30120次min，脉宽 =1.11.5ms； 易起振，稳定，可靠， 可调：频率、脉宽、幅度。 图图2.5 QDX-22.5 QDX-2型按需体外起搏器电路图型按需体外起搏器电路图感知放大器感知放大器单稳态触发器单稳态触发器脉冲发生器脉冲发

9、生器充电充电放电放电三、QDX-2型体外按需起搏器的电路分析属于R波抑制型，电路构造如图2.5。1各单元电路分析 (1) 感知放大器 组成：VTl、VT2放大，VT3射极输出器。 输入：心导管电极来的心电或输出反响。 目的：检测R波或或输出脉冲。 元件：C10耦合；VD2C5放电管； R1+RPl衰减，可调感知灵敏度； C1+R2+R4微分；C1还限制T、P波； VD1抑制负向输出； C4+R7微分。 特性：放大并输出正向信号；为减功耗， VTlVT3任务点近截止区； 高频截止fT 50Hz； 波形：如图 2.6所示 图图2.6 2.6 输入涉及微分后波形输入涉及微分后波形三、QDX-2型体外

10、按需起搏器的电路分析(2)按需功能控制电路 组成：VT4、VT5互补型单稳态触发器 过程：稳态：VT4、VT5截止VT4e0VT6截止 暂态：正脉冲到VT4、VT5饱和* VT4eVT6饱和 C5充电，电流定时，反拗期 VT4、VT5截止VT4eVT6截止 C5放电经过VD2、Rl0 * 注： VT4、VT5 、C5构成正反响 三、QDX-2型体外按需起搏器的电路分析(3)脉冲发生器 组成：VT7、VT8、VT9等 VT7、VT8构成正反响回路，互补式张弛振荡器 过程：当VT6截止： E对C7充电经R12、R13等VT7、VT8饱和VT8e输出高 C7放电经R13、VT7、VT8VT7、VT8

11、截止VT8e输出低 经VT6 VT6饱和VT4eVT4、VT5饱和VT3 eVT1、VT2放大 C5充电，电流定时，反拗期 VT6截止VT4eVT4、VT5截止三、QDX-2型体外按需起搏器的电路分析 2按需功能的实现 (1)患者的自主心率低于起搏频率时的情况： (2)自主心律不齐: (3)自主心率先全高于起博频率时的情况：2.2.4 AMQ-4型按需起搏器的电路分析 AMQ-4型起搏器：程序控制型、埋藏式 要求：可靠，电池寿命长，体积小，无毒无害 特点：性能完善，电路可靠，功耗极微。 构造：感知放大器、按需功能控制器、脉冲发生器， 去颤维护、抗干扰转换、能量补偿、频率限制等。 功耗：抑制形状

12、时，任务电流仅有4A； 在500负载下，当起搏频率为70次/min、 脉宽0.5ms、幅度5V时，任务电流17mA。 如用3V电池，实际寿命可达20年。 电路：如图2.10、图2.11。2.2.4 AMQ-4型按需起搏器的电路分析 1感知放大器和抗干扰转换网络抗干扰转换器抗干扰转换器感知放大器感知放大器按需功能控制器按需功能控制器微分型单稳态微分型单稳态2.2.4 AMQ-4型按需起搏器的电路分析最高起搏频率限制最高起搏频率限制脉冲发生器脉冲发生器输出脉冲倍压输出脉冲倍压输出输出第三节 心脏起搏器的能源和电极 心脏起搏器运用的电源和电极是人工心脏起搏系统中的一部分，对能源和电极有特殊要求，因此在引见起搏器时，有必要简单地引见它们。一、心脏起搏器的能源 1锌汞电池 2锂电池 (1)锂碘电池： (2)锂亚硫酰氯电池： (3)锂铬铅酸银电池： (4)锂碘化铅电池： 3核素电池 4“生物燃料电池(生物能源)二、心脏起搏器的电极引见 1导线(又称为起搏导管)和电极作用 导线和电极是起搏系统中的无源部分，是人体心脏与起搏器联络的重要环节，将起搏器发放的起搏脉冲传到心脏，同