心脏除颤仪课件

第三节：心脏除颤器（defibrillator）用较强的脉冲电流通过心脏来消除心用较强的脉冲电流通过心脏来消除心律失常，使之恢复窦性心律的方法，律失常，使之恢复窦性心律的方法，称为称为电击除颤电击除颤(defibrillation)(defibrillation)或或电电复律术复律术(cardioversion)(cardioversion)。心室颤动的治疗叫除颤，而其它心动心室颤动的治疗叫除颤，而其它心动过速的治疗叫复律。过速的治疗叫复律。用除颤器治疗的最严重的用除颤器治疗的最严重的心律不齐心律不齐是是心室颤心室颤动动，如果不用除颤器及时治疗，心室颤动可，如果不用除颤器及时治疗，心室颤动可导致心功能的完全丧失，并在几分钟内死亡。导致心功能的完全丧失，并在几分钟内死亡。心房颤动、有规律的心室扑动和室性心动过心房颤动、有规律的心室扑动和室性心动过速可以相对不及时治疗，尽管它们不会导致速可以相对不及时治疗，尽管它们不会导致立刻死亡，但收缩期间减少可以削弱心脏的立刻死亡，但收缩期间减少可以削弱心脏的充盈度，从而降低心排出量。充盈度，从而降低心排出量。一、除颤器原理1、颤动机制 颤动源于颤动源于心肌的无序电兴奋心肌的无序电兴奋，导致正常心脏跳，导致正常心脏跳动中协调的机械收缩特性丧失，这些节律不齐动中协调的机械收缩特性丧失，这些节律不齐普遍认为是普遍认为是心脏内存在兴奋的折返通路心脏内存在兴奋的折返通路所致。所致。导致这种不正常的生理机制的原因是导致这种不正常的生理机制的原因是心脏兴奋心脏兴奋的传导区与心肌细胞的快速重复去极化的结果的传导区与心肌细胞的快速重复去极化的结果，这导致心脏的单个兴奋波或多个兴奋波的快速这导致心脏的单个兴奋波或多个兴奋波的快速重复传递。重复传递。节律变差使得心脏纤维收缩的同步性丢矢；节律变差使得心脏纤维收缩的同步性丢矢；没有同步的收缩，受影响的腔室将不会收没有同步的收缩，受影响的腔室将不会收缩，最致命的是缩，最致命的是心室颤动心室颤动。节律无序的最普遍的原因是来自于动脉粥节律无序的最普遍的原因是来自于动脉粥样硬化的并发症、心肌缺血或心肌梗死。样硬化的并发症、心肌缺血或心肌梗死。其他方面如心功能紊乱、药物毒性反应，其他方面如心功能紊乱、药物毒性反应，血液中的电解质不平衡，体温降低和电击血液中的电解质不平衡，体温降低和电击（特别是交流电）等。（特别是交流电）等。2、除颤机制正确的措施是用强电击来使绝大多数心肌正确的措施是用强电击来使绝大多数心肌细胞同时去极化，压制快速兴奋波的产生，细胞同时去极化，压制快速兴奋波的产生，这些细胞可以重新极化，回到各自的相位。这些细胞可以重新极化，回到各自的相位。一般电击持续时间长比持续时间短所需电流小一般电击持续时间长比持续时间短所需电流小S从指数衰减的电流曲线可以看出，在持续时间很短时，要获得很高的能量，需要很大的电流；但在较长的持续时间时由于脉冲的时间加长，电流接近恒流，传递的是累加能量。一般不采用很短的持续时间的脉冲，因为一般不采用很短的持续时间的脉冲，因为大电流会损伤心肌。也要注意过强和过长大电流会损伤心肌。也要注意过强和过长的电击可能导致迅速重新颤动，使得恢复的电击可能导致迅速重新颤动，使得恢复心脏功能失败。心脏功能失败。持续时间定在持续时间定在3 31010毫秒，强度为几千伏和毫秒，强度为几千伏和几十安培。电击传到目标的能量对于大多几十安培。电击传到目标的能量对于大多数除颤器范围是数除颤器范围是5050360360焦耳。焦耳。3、起搏和除颤的区别起搏起搏是用一定形式的脉冲电流刺激心脏，是用一定形式的脉冲电流刺激心脏，使有起搏功能障碍或房室传导功能障碍等使有起搏功能障碍或房室传导功能障碍等疾病的心脏按一定频率应激收缩。疾病的心脏按一定频率应激收缩。除颤除颤（电击复律）时作用于心脏的是一次（电击复律）时作用于心脏的是一次瞬时高能脉冲，一般持续时间是瞬时高能脉冲，一般持续时间是4 410ms10ms，电能在电能在4040400400瓦瓦秒（焦耳）内。秒（焦耳）内。4、心脏除颤器的一般原理 电压变换器是将电压变换器是将直流低压直流低压变换成变换成脉冲脉冲高压高压，经高压整流后向储能，经高压整流后向储能电容电容C C充电充电，使电容上获得一定使电容上获得一定储能储能。除颤治疗时，控制高压继电器除颤治疗时，控制高压继电器J J动作，使充动作，使充电电路被切断，由储能电容电电路被切断，由储能电容C C、电感、电感L L及人及人体（负荷）串联接通，体（负荷）串联接通，使之构成使之构成RLCRLC（R R为为人体电阻、导线本身电阻、人体与电极的人体电阻、导线本身电阻、人体与电极的接触电阻三者之和）接触电阻三者之和）串联谐振衰减振荡电串联谐振衰减振荡电路路，即为阻尼振荡放电电路，通过人体心，即为阻尼振荡放电电路，通过人体心脏的电流刺激心肌完成除颤功能。脏的电流刺激心肌完成除颤功能。除颤波形除除颤仪设计目目标低能量、高成功率和低心肌低能量、高成功率和低心肌损伤单相除颤波单相除颤波低能量双相低能量双相切角指数波切角指数波低能量双低能量双相方波相方波低能量双相低能量双相方波方波 低能量双相切低能量双相切角指数波角指数波 二、心脏除颤器类型1 1、按是否与、按是否与R R波同步波同步非同步型除颤器非同步型除颤器同步型除颤器同步型除颤器2 2、按电极板放置位置、按电极板放置位置体内除颤器体内除颤器体外除颤器体外除颤器三、除颤器的主要技术指标1 1、最大储能值：、最大储能值：这是指在除颤器电击前，必须先这是指在除颤器电击前，必须先向除颤器内的电容器储存电能（用充电方法实现）向除颤器内的电容器储存电能（用充电方法实现），衡量电能大小的单位是瓦，衡量电能大小的单位是瓦秒（焦耳）秒（焦耳）.电击的安全剂量以不超过电击的安全剂量以不超过400400瓦瓦秒为宜，即除颤秒为宜，即除颤器的最大储能值为器的最大储能值为400400瓦瓦秒。电容秒。电容C C与其上面的电与其上面的电压压V V和储能和储能W W有如下关系有如下关系 W W（1 12 2）CUCU2 2 从上式可知当电容从上式可知当电容C C确定后，确定后，W W便由便由U U确定确定 2 2、释放电能量：、释放电能量：这是指除颤器实际向病人这是指除颤器实际向病人释放电能的多少。释放电能的多少。3 3、释放效率：、释放效率：这是指释放能量和储存电能这是指释放能量和储存电能之比。之比。（一般为（一般为50%50%80%80%）4 4、最大储能时间：、最大储能时间：这是指电容充电到最大储这是指电容充电到最大储能值时所需要的时间。（能值时所需要的时间。（10s10s 15s)15s)5 5、最大释放电压：、最大释放电压：这是指除颤器以最大储能这是指除颤器以最大储能值向一定负荷释放能量时在负荷上的最高值向一定负荷释放能量时在负荷上的最高电压值。电压值。国际标准：以最大储能值向国际标准：以最大储能值向100100欧姆负荷释欧姆负荷释放时，在负荷上的放时，在负荷上的最高电压最高电压不应超过不应超过5000V5000V典型心脏除颤器电路