急救医疗设备

医疗器械概论急救医疗设备呼吸机的历史

（一）早期阶段

（二）负压通气阶段

（三）正压通气阶段

（一）早期阶段

在罗马帝国时代，著名医生盖伦（Galen）曾经作过这样的记载：假如通过已死动物咽部的芦苇向气管吹，会发现动物的肺可以达到最大的膨胀。1543年，Vesalius在行活体解剖时，采用类似盖伦介绍的方法，使开胸后萎陷的动物肺重新复张。1664年，Hooke把一根导气管放入气管，并通过一对风箱进行通气，发现可以使狗存活超过一个小时。1774年，Tossach首次运用口对口呼吸成功地对一例患者进行复苏。Fothergill还建议在口对口呼吸不能吹入足够气体时可使用风箱替代吹气。之后不久，在英国皇家慈善协会（RoyalHumanneSociety）的支持下，基于这种风箱技术的急救方法被推荐用于溺水患者的复苏，并在欧洲被广泛接受。

但在1827-1828年间，Leroy通过一系列研究证明风箱技术会产生致命性气胸（但以后证实上述研究所使用的压力在实际应用中不可能达到），法国科学院据此开始限制这种技术的应用，英国皇家慈善协会也放弃了这一技术。早期阶段的机械通气实质上属正压通气，但限于当时的认识水平和技术条件，在以后相当长的时间里发展相对缓慢，直至进入20世纪。

（二）负压通气阶段

苏格兰人Dalziel在1832年首先制作成型一负压呼吸机：患者坐在一密闭的箱子中，头颈部显露于箱外，通过在箱外操纵一内置于箱中的风箱产生负压而辅助通气。1864年，美国人Jones申请了第一个负压呼吸机的专利，其设计与Dalziel类似。此后，各种设计更为精致小巧的负压呼吸机相继出现，使患者的护理更加容易。但真正成功进入临床并广泛使用的负压呼吸机是由Driker-Shaw在1928年研制成的“铁肺（ironlung）”，这种呼吸机的使用使当时脊髓灰质炎的死亡率大大降低。由于当时脊髓灰质炎的流行，客观上促成了铁肺的广泛应用和负压通气的发展，直至本世纪50年代正压通气的再次崛起。

体外式负压呼吸机：

早期的铁肺、胸盔式呼吸机等

呼吸机将整个胸廓密闭，头、颈部外漏于大气。呼吸机在胸廓产生负压，气体进入病人的肺，这种通气方式为负压通气技术

美国田纳西州女子奥德尔顿因患上小儿麻痹，以致身体无法呼吸，终生都要依靠“铁肺”活命，在这个“铁肺”里生活了57年。（三）正压通气阶段

在本世纪50年代以前，正压通气技术，特别是人工气道技术有了长足的进步，但仅限用于麻醉科和外科的手术患者。本世纪30和40年代在欧美发生的脊髓灰质炎的大流行以“铁肺”为代表的负压通气提出了挑战，并为正压通气的再次崛起提供了契机。1952年夏天，在哥本哈根市，因脊髓灰质炎所致呼吸肌麻痹而接受治疗的首批31例患者在3天内死亡27例，麻醉科医生Ibsen被请去会诊，他建议放弃负压通气，而行气管切开，采用麻醉用的压缩气囊间隙正压通气。事实证明这种做法非常成功，以致于当时许多医学生和技术员被动到医院操作气囊以完成手动正压通气。哥本哈根成功的经验对正压通气的发展起了极大的推动作用，之后，正压通气方式不断增多、完善，而负压通气几乎被淘汰。

近年来负压通气重新得到重视，特别是在神经肌肉疾患的长期夜间和家庭通气方面具有重要作用。

1934年Frenkner研制出第一台气动限压呼吸机——“Spiropulsator”，1942年美国工程师Bennett发明一种采用按需阀的供氧装置，供高空飞行使用。以后由加以改进，于1948年研制成功间歇正压呼吸机TV-2P，以治疗急、慢性呼吸衰竭。1951年瑞典的EngstromMedical公司生产出第一台定容呼吸机

鸟牌2000鸟牌8400纽邦150预备知识生理呼吸:吸气用力，胸廓内产生负压，气体进入肺机械通气：呼吸机产生正压，依靠气道相对于肺内正压，气体进入肺，我们所用的呼吸机均为正压通气方式。

呼吸机呼吸机，是一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置。能够起到预防和治疗呼吸衰竭，减少并发症，挽救及延长病人生命的至关重要的医疗设备。已普遍用于各种原因所致的呼吸衰竭、大手术期间的麻醉呼吸管理、呼吸支持治疗和急救复苏中，在现代医学领域内占有十分重要的位置。呼吸支持是挽救急、危重患者生命最关键的手段之一。呼吸机呼吸机必须具备四个基本功能，即向肺充气、吸气向呼气转换，排出肺泡气以及呼气向吸气转换，依次循环往复。自主通气时吸气动作产生胸腔负压，肺被动扩张出现肺泡和气道负压，从而构成了气道口与肺泡之间的压力差而完成吸气；吸气后胸廓及肺弹性回缩，产生相反的压力差完成呼气。因此，正常呼吸是由于机体通过呼吸动作产生肺泡与气道口“主动性负压力差”而完成吸气，吸气后的胸廓及肺弹性回缩产生肺泡与气道口被动性正压力差而呼气，以满足生理通气的需要。而呼吸机通气是由体外机械驱动使气道口和肺泡产生正压力差，而呼气是在撤去体外机械驱动压后胸廓及肺弹性回缩产生肺泡与气道口被动性正压力差而呼气，即呼吸周期均存在“被动性正压力差”而完成呼吸。分类（一）按照压力方式及作用（1）体外式负压呼吸机：如早期的铁肺、胸盔式呼吸机等；（2）直接作用于气道的正压呼吸机：现代呼吸机均为此种类型。（二）按照动力来源（1）气动呼吸机；（2）电动呼吸机；（3）电控、气动呼吸机。呼吸机分类：正压呼吸机和负压呼吸机Tank三）按照吸气向呼气的切换方式（1）定压型：（2）定容型（3）定时型（4）混合型

（1）定压型：吸气时，呼吸机向气道泵入一定压力的气体，使肺泡膨胀，气道压力渐升，达到预定压力时，气流终止，转为呼气相。此类呼吸机的潮气量，与呼吸机预置的压力、吸气时间、流速等有关。如流速低，吸气时间短，预定压力低，潮气量则小，反之则潮气量增大。若肺顺应性下降或支气管痉挛使气道阻力增加均可使潮气量下降。缺点是气道压力增加时，潮气量得不到保障，优点是气道有漏气时，它也必须保持一定压力，也能维持适当通气，简言之，此类呼吸机保压力不保容量。（2)定容型：呼吸机将固定的容积气体泵入病人气道及肺部，产生吸气呼气的动作。此类呼吸机的优点是在安全压力范围内，密闭的气道状态下能保证一定的潮气量。缺点是气道漏气无法补偿，气道压力过大同样可发生通气不足。简言之，此类呼吸机保容量不保压力。(3)定时型：呼吸机按预定吸、呼气时间供气，潮气量由吸气时间和供气流速决定。(4)混合型：一台呼吸机兼有定压、定容和定时功能。并配置传感、反馈信息和电脑调节系统，通气功能更加完善四）按应用对象（1）成人呼吸机；（2）小儿呼吸机；（3）成人－小儿兼用呼吸机。（五）按呼气向吸气转化的方式（1）控制型；（2）辅助型或同步型；（3）混合型多功能呼吸机。（六）按呼吸机的复杂程度（1）简易呼吸机：早期的呼吸机及应急用呼吸机多为此种类型；（2）多功能呼吸机；（3）麻醉用呼吸机；（4）智能化呼吸机。（七）按驱动气体回路（1）直接驱动呼吸机（单回路）；（2）间接驱动呼吸机（双回路）一呼吸机主要构成

主机:是呼吸机重要工作部分,包括机械通气的模式和各项参数的调整系统,数据图形监测系统及特殊功能系统(吸入和呼出气体保持,手控通气,药物雾化等)供气系统:供气单位设有中心高压氧及压缩空气或呼吸机配置空气压缩机及高压氧气瓶管道系统及雾化器.湿化器:管道系统包括硅胶气管.Y型接头.前端直管.流量传感器、积水杯等湿化器可防止小气道痉挛，气道分泌物粘稠不易排出及干冷空气刺激。呼吸机本质上是一种气体开关，控制系统通过对气体流向的控制而完成辅助通气的功能。

呼吸机主机构成控制系统：模式选择、参数调整监测系统：图形监测、数据监测报警系统：报警调整、报警监测其它功能：屏气、雾化、纯氧吸入、手控通气二呼吸机机械通气原理

借助机械力量产生或增强病人的呼吸动作和呼吸功能（1）产生呼吸机的驱动力（2）调节吸气时间及吸入气体量（3）完成吸气向呼气的转化（4）呼气时间，气流和压力调节（5）完成呼气向吸气的转化三机械通气的作用1产生呼吸动作：控制和调节呼吸2改善通气功能

克服潮气量的下降3改善换气功能

提高吸氧浓度、改善通气/血流、减少分流4减低呼吸作功

有助呼吸肌疲劳恢复5纠正病理性呼吸动作

纠正反常呼吸目的维持代谢所需的肺泡通气：肺通气纠正低氧血症和改善氧运输：肺换气减少呼吸功：减轻呼吸肌做功呼吸机的临床应用价值呼吸机是一种非常常用的急救与生命支持设备，它广泛应用于急救、麻醉、术后恢复、呼吸治疗和呼吸维持，在医院设备中占有重要地位。据美国呼吸病学会抽样统计，目前因呼吸机的普遍使用，使临床抢救的成功率大大提高（约提高了50%）。

纠正缺Ｏ2

及ＣＯ2

的滞留维持血液PH的平衡对循环呼吸功能无影响对肺实质无损害机械通气理想效应适应症与禁忌症适应症：预防性通气治疗治疗性通气治疗禁忌症：未经闭式胸腔引流的张力性气胸．血容量不足的休克病人．伴有肺大泡的呼吸衰竭病人．大咯血或严重误吸引起的窒息性呼衰．心肌梗塞并发呼吸衰竭时．对机械通气缺乏了解，使用缺乏经验者．自主呼吸频率>35次/分或<正常的1/3。肺活量<15ml/kg，潮气量<正常的1/3。死腔量/潮气量（VD/VT）>0.6。最大吸气负压不能达到-20cmH2O。自主呼吸情况下，PaO2<60mmHg。自主呼吸情况下，PaCO2>60mmHg。呼吸机使用方法接好电源接好氧气气源打开压缩空气打开显示器打开开关选择呼吸模式（机械控制通气、持续气道正压通气、同步间歇指令通气、压力支持通气等）呼吸机参数调解和设置（呼吸频率、潮气量、分钟通气量、吸呼比时间、通气压力、吸入氧浓度、呼气末正压等）调解各报警参数上下限（高低压报警、高低容量报警、氧浓度监测、湿化器温度监测、电源报警、低PEEP或CPAP水平报警）打开湿化罐为定时、限压恒流型呼吸机，呼吸机产生气流，进入气道达到预定时间，吸气停止，产生呼气。在呼气相，气道内仍有低压力气流通过。其吸气时间、呼吸频率、吸/呼比值、吸入气氧浓度可以调节。题外睡眠呼吸暂停综合征(sleepapneasyndrome，SAS)是指夜间睡眠7h内，口或鼻腔气流持续停止10s以上，并超过30次者，常见病因有鼻中隔偏曲、鼻息肉、鼻咽部腺样体肥大，巨舌症、扁桃体肥大、下颌畸形，慢性阻塞性肺病、肺心病、肥胖呼吸困难嗜睡综合征，肢端肥大症、黏液性水肿，高原红细胞增多症，药物性呼吸抑制、延髓灰质炎等。呼吸暂停可分为中枢型(胸腹肌无呼吸动作)，阻塞型(胸腹肌尽力作呼吸动作)及混合型(胸腹肌开始无呼吸动作，以后出现并逐渐加强)，在此期间均无自主呼吸。麻醉基础知识麻醉学是研究消除病人手术疼痛，保证病人安全，为手术创造良好条件的一门科学现在，麻醉学已远远超出单纯手术止痛的目的，工作范围也不再局限于手术室，它不仅包括麻醉镇痛，而且涉及麻醉前后整个手术期的准备和治疗麻醉方法麻醉分类：a)局部麻醉

b)全身麻醉

c)椎管内麻醉理想的全身麻醉必须在不严重干扰机体的生理功能情况下，具备四要素：a)镇痛完善b)意识消失c)肌肉松弛d)神经反射抑制全身麻醉分类：a)吸入麻醉

b)静脉麻醉

c)复合麻醉吸入麻醉是将挥发性麻醉药蒸气或气体麻醉药吸入肺内，经肺泡进入体循环，在到达中枢神经系统发挥全身麻醉作用在体内代谢，分解少，大部分以原型从肺排出，少量通过肝肾代谢排出，因此易于控制，较安全有效，是当今临床麻醉中常用的一种方法，但成本较高静脉麻醉是使用液态麻醉药物直接注入静脉，经血液进入体循环系统，在到达中枢神经系统发挥全身麻醉作用静脉麻醉药大部分通过肝、肾代谢排出体外，分解较多。由于直接从静脉注入，所以控制难度稍大。但成本较低因此也是当今临床麻醉中常用的一种方法复合麻醉将吸入麻醉与静脉麻醉两者结合起来，取它们两者的优点，相辅相成，是现在最为常用的一种麻醉方法。麻醉的过程病人由清醒进入意识消失的麻醉状态这一过程，称为诱导阶段通过药物使病人，始终处于所需要的某种程度的麻醉状态这一阶段，称维持阶段病人由意识消失的麻醉状态逐渐恢复意识清醒这一过程，称为复苏阶段麻醉机的用途、特点、种类麻醉机是一种可以对多种气体和挥发性麻醉药进行输送,控制和辅助病人呼吸，同时在手术过程中对病人意识、痛觉水平进行调节的高级医疗设备麻醉机的作用为实施全身麻醉，将麻醉气体(安氟醚、异氟醚、七氟醚或氧化亚氮等)与氧气混合后输入气体循环系统，以完成麻醉为患者提供呼吸管理按功能多少分类:全能型:

结构复杂,功能齐全,电子或电脑控制,监测仪器,报警系统，有的还有自动记录系统，也称麻醉工作站普及型:

具备基本和重要的结构和部件,基本功能和安全保障系统轻便型:

具备麻醉机基本功能,结构简单,便于携带麻醉机的分类按流量高低分类:

高流量麻醉机:

气流量在0.5L/min以上低流量麻醉机:

气流量低达0.02~0.03L/min按使用年龄分类:

成人型麻醉机小儿型麻醉机兼用型麻醉机（附有小儿气路及小儿呼吸机风箱）按驱动控制方式可分为：气动气控：已淘汰气动电控：以高压气源为驱动力电动电控：以内置电机为驱动力气动气控型电动电控型气动电控型麻醉机特点主机内具有必备的报警系统配有功能完善的全能呼吸器装有高精度的麻醉药蒸发罐各种电子和机械监护仪使用方式：半开放式、半紧闭式、全紧闭式增加了排污麻醉机整机结构麻醉信息管理系统（选配）监护插件模块（选配）监护仪（选配）集成回路电子流量计原装进口PENLON攀龙蒸发罐15寸彩色液晶触摸屏各部件作用麻醉机主要由：麻醉主机（供气源）吸收回路（钠石灰）风箱麻药蒸发器麻醉呼吸机气源流量计

……等组成气源及供气系统气源：麻醉用气体应为液化气体或压缩气体。压缩气体装在耐高压的贮气筒内或由中心供气系统供给气瓶：是贮存压缩氧气、二氧化碳、压缩空气和麻醉气体的密闭容器，该容器是由能抗物理因素和化学因素影响、耐高温的全钢制成气源高压气瓶：需用压力调节器减压，方可进入麻醉机一般气源输出压力为0.4MPa~0.6MPa.中央供气系统空气压缩机麻醉药物的色标：安氟醚橙色异氟醚紫色七氟醚黄色地氟醚蓝色氟烷红色笑气灰色氧气蓝色空气白色气源压力表：它指示麻醉机输入气源压力快速供氧开关供氧速度35L/min～75L/min共同气体出口氧气及麻醉药物混合气由此通过软管与病人吸收回路连接单向阀：位于气路箱内，作用是防止气体回流气控报警装置：氧气压力不足时开始有大于7秒的声音报警；由储气罐、换向阀、汽笛组成氧化亚氮截断装置：氧气供应不足时，笑气截断阀关闭，使笑气不能进入麻醉机气路流量计是测定流动气体流量的工具，可精确控制气源减压后的气体流量，是麻醉机的重要部件之一串联型流量计：双管(0~1L/min,1~10L/min一般流量范围：氧气：0L/min～10L/min

笑气：0L/min～10L/min

空气：0L/min～10L/min

氧笑联动功能：确保氧气输出大于25%。吸收器（CO2吸收回路）利用吸收剂有效地吸收循环回路里的患者呼出的CO2作用：贮存麻醉气体及氧气，按需排出废气，吸收CO2，它直接与呼吸道相通，协助完成呼吸过程结构组成：a）APL阀b)吸气活瓣c)呼气活瓣d)机控/手动转换开关

e)气道压力表f)CO2吸收器碱石灰/钠石灰钠石灰:由5%NaOH或KOH和95%Ca2OH2组成，制剂中含水15%-19%,另有0.2%二氧化硅起融合作用。颗粒大小以5-6mm的半圆形为最佳，这样吸收面积大，气流阻力小钠石灰的指示剂:在碱石灰中加有指示剂，可判断其吸收CO2的效能。碱石灰是强碱，吸收CO2后，pH下降至12以下，指示剂就会变色国产钠石灰进口钠石灰失效前失效后CO2吸收装置开启/手动开关开启皮囊气体新鲜气呼出气体在呼吸气体风箱驱动气体作用于折叠囊，将麻醉气体和氧气的混合气体压入患者肺内有呼气上升式风箱和呼气下降式风箱呼气上升式风箱易于观察回路泄漏情况。呼气下降式风箱不易做低流量麻醉，易产生呼末负压。风箱内部结构组成：溢气阀，折叠囊，底座，风箱罩等蒸发器一种能将液态的挥发性吸入麻醉药转变成蒸气并按一定量输入麻醉回路的装置其功能为:a)有效地蒸发挥发性吸入麻醉药;b)精确地控制挥发性吸大麻醉药的输出浓度麻醉蒸发器是麻醉机的重要组成部份，它的质量不但标志着麻醉机的水平，也关系到吸入麻醉的成败，直接涉及病人的安危b)高精度蒸发器a)简易式蒸发器分类：a)简易式蒸发器

b)高精度蒸发器

简易式蒸发器结构简单输出麻药浓度与气体流量流速、气体与液面的距离及接触面的大小、时间长短、液面温度等有关输出浓度不稳定高精度蒸发器具浓度输出恒定受环境温度，气流和压力的影响小气流阻力低麻醉药用量少蒸发器及旁通阀混合气体麻药麻醉机的工作原理麻醉机气路系统空氧混合器管道吸收回路患者回路麻药蒸发器等气路系统是麻醉气体吸入和呼出的控制通道气路系统组成部分：麻醉机工作原理麻醉机的工作原理气源流量计新鲜气储气囊呼吸回路病人挥发罐呼吸机监护仪信息管理网络废气排放麻醉机安全检查紧急通气装置:

证实有良好的简易通气装置高压系统:1)打开钢瓶阀门

2)证实至少有半筒氧气量

3)关闭氧气筒阀门检查中心供气系统:

正确连接,压力在3~4kPa检查低压系统初始状态:1)关闭流量控制阀和蒸发器

2)检查蒸发器内药液水平,旋紧加液帽低压系统泄漏试验:1)关闭麻醉机总开关和流量控制阀

2)气体共同出口处接上吸引皮球

3)挤压皮球使之完全萎陷

4)证实皮球维持萎陷状态10s以上

5)打开蒸发器浓度钮,重复3),4)步骤打开麻醉机总开关及其它电子仪器开关流量计测试

1)将所有气体流量开至满程,

观察浮标活动及有无破损

2)故意调节N2O/O2低氧混合,

观察流量改变和报警系统是否正常氧浓度校正

1)进行21%氧的空气校正

2)氧传感器接如回路,快速充氧

3)证实氧浓度监测>90%检查呼吸回路初始状态

1)设定手动呼吸模式

2)证实呼吸回路完好无损,无阻塞

3)确认二氧化碳吸收罐无异常

4)安装呼吸回路辅助设备回路系统泄漏试验

1)关闭所有气流及APL阀,堵住Y接头

2)快速充氧,回路内压力加至30cmH2O3)证实压力维持10s以上检查残气清除系统

1)证实排污系统和废气吸引连接正确

2)开放APL阀,堵住Y接头

3)降低氧流量,回路系统内压力为0血液透析技术应用于临床不过40年历史，但随着工程技术的发展和血液透析机的更型换代，进一步促进了血液透析技术的发展，并被越来越多的学者所接受，我国于七十年代引进第一台血液透析机，目前全国在役的血液透析机有十几多个品牌。血液透析机的背景血液透析机是用于治疗急、慢性肾功能衰竭的主要体外循环设备。定义血液管道（hemodialyser）透析器（dialyser）透析液供给装置（hemodialysismachine）三个主要部件一、血液管道（hemodialyser）功能：引导血流。将血液从患者动脉引出进入透析器，然后回到患者的静脉。二、透析器（dialyser）功能：净化血液基本结构：血液间隙、透析膜及透析液间隙组成。基本原理：建立平行的流体通路，保证血液及透析液之间的接触面积最大。平板型盘管型空心纤维透析器透析器的结构端盖/F凸缘血液连接头透析液连接头端口封闭物密封O形圈

血液管道和透析器现在都是一次性使用的，相当于血液透析机的附件。三、透析液供给装置（hemodialysismachine）又称血液透析机功能：配制透析液以及排出透析废液。基本结构：由比例泵、加温器、透析液驱动泵等构成。重碳酸透析液供给装置透析液供给装置的结构旁路阀血液透析机血液回路透析液回路监控系统透析液供给装置透析器血液管道肝素泵、血泵、动静脉血压检测、气泡探测器比例泵、加热器、电导率pH计、透析液流量控制装置、漏液探测器、除气系统……透析器工作原理血液管道在监控系统的自动控制下引出的病人血液，通过透析器，与用浓缩液和水经过透析液供给装置配制成合格的透析液进行溶质扩散、渗透和超滤作用；作用后的病人血液通过血液管道及监控系统返回病人体内，同时透析用后的液体作为废液由透析液供给装置排出；不断循环往复，完成整个透析过程。四、血液透析的实施

急性肾功能衰竭下述透析指征可供参考：1、急性肺水肿；2、高钾血症（血清钾≥6.5mmol/L或心电图提示高钾）；3、高分解代谢型，既每日尿素氮上升≥14.3mmol/L（40mg/dl）、肌酐上升≥177umol/L（2mg/dl）、钾上升≥1-2mmol/L、血清HCO3–下降≥2mmol/L；急性肾功能衰竭4、如为非高分解代谢型，但有少尿或无尿2天以上、血肌酐≥442umol/L（约5mg/dl）、肌酐清除率≤7-10ml/min/1.73m2、血尿素氮≥21.4mmol/L（60mg/dl）、CO2结合率≤13mmol/L；5、有尿毒症症状，如恶心、呕吐、意识障碍等；6、误型输血者，游离血红蛋白≥800mg/L。

慢性肾功能衰竭：目前多主张当肌酐清除率为10ml/min左右时即可开始慢性血透治疗，其他参考指标为：1、血尿素氮≥28.6mmol/L（80mg/dl）；2、血肌酐≥707.2umol/L（约8mg/dl）；3、有高钾血症；4、有代谢性酸中毒；慢性肾功能衰竭：5、有尿毒症症状；6、有水潴留（浮肿、血压升高、高容量心力衰竭征兆；7、并发贫血（血球容积<15%）、心包炎、高血压、消化道出血、骨病、周围神经病变及中枢神经系统症状（嗜睡、昏迷、抽搐、癫痫等）。

其他：急性药物或毒物中毒、难治性充血性心衰与急性肺水肿的急救、肝肾综合征、肝硬化顽固性腹水等。心脏起搏定义人工心脏起搏（artificialcardiacpacing)是通过人工心脏起搏器或程序刺激器发放人造的脉冲电流刺激心脏，以带动心脏搏动的治疗方法。主要用于治疗缓慢心律失常，也用于快速的心律失常和治疗。什么是心脏起搏器？心脏起搏器由脉冲发生器、导线和电极组成。脉冲发生器呈扁圆形，体积非常小，大约有40506毫米，重量约30克。它实际上是一个微型计算机，由高性能电池提供能量。起搏器通常埋植在上胸部的皮下，它的导线通过静脉到达心脏，导线顶端的电极固定在心脏的内侧面心肌上。起搏器工作时，脉冲发生器发出的电脉冲，经导线、电极传到心肌，心肌感受到电脉冲刺激产生收缩。同时，起搏器电极也将心脏的电活动收集起来存入脉冲发生器内的芯片内，以便进行分析。人工心脏起搏器工作原理：

监测心电、电激心脏临床上广泛应用的人工心脏起搏：就是用低能量电脉冲暂时或长期地刺激心脏，使之发生激动，以治疗严重心动过缓，心脏起搏也可用以终止或控制室上性和室性快速心律失常,称为抗心动过速起搏。心脏起博器的功能能替代或补充正常激发和控制心脏收缩的生理电子系统。它通过周期性发放的电脉冲刺激心脏，引起心搏，并实现生物机能控制。如果心脏原有的起搏点丧失其作用而使冲动形成受扰，或者心脏固有的传导系统不能正常工作(如窦性停止、窦房阻滞、窦性心动过缓或某心房、心室出现异使节律，以及心动过速等)，起搏器能帮助心脏恢复、接近正常功能。特别是对那些药物疗效不佳，甚至于治疗无效的心脏病患者，人工心脏起搏器在临床上获得了成功。绝大多数起搏器具有四个功能刺激心脏使它除极感知心脏自身电活动对增加的新陈代谢需求作出反应，提供频率适应性起搏提供由起搏器存储起来的心电诊断信息心脏起搏器的临床应用长期起搏房室传导阻滞三束支阻滞伴心脑综合症病态窦房结综合症临时性起搏指心脏病变可望恢复，紧急情况下保护性应用和诊断应用的短时间使用心脏起搏永久性与临时性心脏起搏器埋藏于体内的起搏器为埋藏式起搏器,作为永久性心脏起搏,用于慢性或间歇发作的严重缓慢性心律失常如心脏传导阻滞、病态窦房结综合征等;放在体外的起搏器为体外起搏器,用于临时性起搏,如永久性起搏器植入的过渡或心脏骤停的抢救等等。简单复杂寿命短长大、重小、轻发展低阈值电极粗细阈值高低人工心脏起搏器的组成

脉冲发生器电极及其导线程控器起博器的结构起搏脉冲发生器的电子电路由控制单元、感知单元和脉冲输出单元组成。脉冲发生器PacemakerGenerators起博器的电极起搏电极按安放方式位置的不同，可分为单电极、双电极、心内膜电极、心外膜电极、心肌电极和心房电极。起搏导线兼有起搏刺激和感知的功能，要求有良好的电性能。电极及其导线PacemakerLeads

Pacemakerleadsaretheconduitsfromthegeneratortothemyocardium.Mostleadsareimplantedtransvenously电极导线的要求起搏导线兼有起搏刺激和感知的功能，要求有良好的电性能。起搏导线与体液和组织紧密接触，导线材料要求耐生物老化，抗腐蚀，与血液、组织相容性好。早期的电极都是合金制成的结构紧密的螺圈状,呈圆柱实心状。新型电极为铂铱、Elgiloy合金和活化碳材料制成的多孔表面电极。铂铱合金与Elgiloy合金具有长期的稳定性与耐用性,已成功临床应用20余年,且仍在临床应用,其优点为电极表面积小,极化反应低,较低的起搏电压和电流阈值。电极导管的绝缘层也有较大的发展。最早的绝缘外层是聚乙烯,有较好的可用性和使用寿命,但长时间与三尖瓣磨擦会造成绝缘层破损,现已废弃不用。后来应用硅胶材料制作电极导管,这种材料能长时间耐受软组织磨损,但少数硅胶电极导管可引起局部静脉钙化,并可累及导管自身。第三种材料是聚氨酯,自上世纪70年代末用于起搏导管以来已被普遍采用。其优点是柔软而耐磨,韧性好且抗拉力强。该材料制作导管直径细而且光滑,磨擦系数小,两条导管间不相互粘附,具有很好的滑动性,易于与心内膜接触,阈值低且稳定。程控器

PacemakerProgrammer编程计算机允许遥测通信植入脉冲发生器和作为医疗服务提供者接口。起搏器程序员用来执行多种功能,包括评估电池状态,修改起搏器的设置,并提供诊断信息起搏器已存储(如。、心率趋势和快速性心律失常的文档感知单元同步与非同步按照临床上的不同需要，脉冲发生器电路的结构也不一样，由此可将起博器分为非同步型和同步型两大类。非同步型起搏器实质上是一个具有固定频率的间歇振荡器或多谐波振荡器。同步型起搏器是根据心脏的自搏情况，自动控制刺激脉冲的输出。它与自搏基本同步，可避免与自主心律发生竞争，避开容易引起心室纤颤的易损区。输出单元产生向心肌发出电压脉冲的电路。适当强度的电脉冲可以刺激心肌产生可发布的动作电位，并最终心肌收缩和心脏搏动。能产生这样的电位波形的最小电能量称为刺激阈。电能量的大小取决于脉冲幅度和脉冲持续时间输出单元通过对电容充电储存电能，当控制电路决定发放脉冲时电容放电。现代起搏器使用2.8V电池，通过对电容并联充电，串联放电可以使输出脉冲的电压幅度高于电池电位。起搏器电池的要求体积小容量大缓慢释放能量密封性能好性能可靠锂－碘电池优点：高能量密度、高内阻、自身放电率低，不会内部短路、不产生气体和漏液，能被密封以保护起搏器电路元件。连续使用寿命10年以上。锂是阳极，碘是阴极。当释放电能时，电池的内部阻抗缓慢升高，其值可通过遥测获得。电池阻抗升高能引起电池电压近似线性下降，表现为起搏频率的逐渐下降，因而起搏频率可反映电池状态。新电池输出电压是3.5伏（V），当电池电压下降到2.2-2.4V时就需要更换。人工心脏起搏器的输出参数

频率脉宽脉幅电流阻抗感知灵敏度反拗期人工心脏起搏器的标识码位置第一字母第二字母第三字母第四字母第五字母分类起搏心腔感知心腔响应方式程控频率应答遥测功能抗心动过速及除颤功能字母V=心室A=心房D=双腔S=单腔V=心室A=心房O=无D=双腔S=单腔I=抑制T=触发O=无D＝双腔P=简单编程M=多功能程控C=遥测R＝频率应答O＝无P＝抗心动过速起搏S＝电转复D＝P+S1.出血与感染2.电极脱位3.起搏器综合征：表现为起搏器功能正常，但患者出现心悸、头晕、头胀、易疲劳、活动耐力下降、血管搏动等不适。4.下肢静脉血栓5.其他并发症心脏起搏器植入术并发症人工心脏起搏器的要求

1.使用寿命长2.高可靠性3.按需型功能控制4.生理型及生物相容性5.多功能程控起搏器植入适应症心脏传导阻滞完全性房室传导阻滞，第二度II型房室传导阻滞，双侧分支、和三分支传导阻滞，伴有心动过缓引起的症状尤其有阿-斯综合症发作和心力衰竭者。病态窦房结综合征心率极慢引起心力衰竭、意识模糊、或心绞疼等症状，或有心动过速-心动过缓综合征者。反复发生的颈动脉窦性昏厥和心室停顿。异位快速心律失常药物治疗无效者，用抗心动过速起搏器（治疗室性异位心律失常时宜慎重，因有引起心室颤动的可能）或自动复律除颤器。外科手术前后的“保护性”应用（主要预防发生心率过缓）心脏病的诊断包括心电图负荷试验，窦房结恢复时间、窦房和房室传导功能测定，预激综合征的鉴别诊断，以及协助进行电生理检查。

传统适应症心电活动的衰竭

-缓慢性心律失常病态窦房结综合征房室传导阻滞

--适应症的扩展人工心脏起搏器的未来展望

心电活动的紊乱：过速性心律失常心房水平：房性心律失常，如：房速/房颤心室水平：室性心律失常，如：室速/室颤/长QT综合征/SCD非心电疾病：肥厚性梗阻型心肌病心力衰竭神经介导性晕厥--适应症的扩展人工心脏起搏器的未来展望

从单腔、双腔起搏发展为三腔、四腔起搏（非生理性–

生理性）进入功能自适应时代从治疗心电衰竭发展到治疗心电紊乱（房颤、室颤…）和非心电性心脏疾患（心衰、晕厥、心肌病…

）

--适应症的扩展人工心脏起搏器的未来展望

以低功耗的微处理芯片为核心部件的起搏电路，将使起搏电路的性能由软件来修改，将改变目前采用全定制（ASIC）设计，每次改进都花费很多人力物力和时间的状况，将大大减少新型起搏电路的开发周期和成本。随着计算机技术、遥测技术等新技术的发展，将来可能出现完全自动化的起搏器。这种自动化的脉冲发生器能够根据患者电生理学的基本情况自动适应，借助于时间周期的分析、传感器的输入和自动解释所存储的资料以确定最适宜的起搏方式。起搏器能够自动地测定心房、心室的起搏和感知阈值，并根据传感器资料自动地程控基础频率[4]。人工心脏起搏器的未来展望

人工心肺机又称体外循环装置，主要用于心脏直视手术时，代替人体心脏和肺脏的功能。人工心肺机最核心的部件为血泵和氧合器，心内直视手术时分别代替了人体心脏的泵血功能及人体肺脏的气体交换功能人工心肺机

139人工心肺机发展的各阶段Legallis

于1812年提出：体内或体外任何脏器，都可用体外循环来维持生存，明确提出了人工循环的概念18世纪末和19世纪初的一些生理学家进行的实验证实了此论点的正确性。1828年Key利用静脉灌注法，使处于死亡中的肌肉恢复了应激性1848年Loebell作了体外灌注肾脏的尝试1848-1858年Brown-Sequard认识到要用氧合血液灌注脏器，他们灌注的离体动物的头能保持某些神经反射。140人工心肺机发展的各阶段1890年Jacobe用手间歇地挤压放在动脉端的橡皮囊，使其产生波动血流灌注，并用动物肺进行氧合1910年Hooks研究