人工心脏起搏器基础知识概述ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,人工心脏起搏器基础知识概述,概 念,人工心脏起搏器是采用微电子技术，模拟心脏电激动和传导等电生理功能，用低能量电脉冲暂时或长期刺激心脏，使之发生激动，带动心脏跳动,发 展 方 向,适应证拓宽：,缓慢心律失常,快速心律失常,充血性心力衰竭,起 搏 分 类,根据应用时间分类：,临时起搏器 永久起搏器,根据起搏部位分类,:,心内膜起搏 心外膜起起搏,根据起搏心腔分类,:,心房起搏 心室起搏,根据起搏方式分类,:,生理性起搏 非生理性起搏,植入人体的首例起搏器,第一台植入型起搏器,起搏器的工作原理,心室,窦房 (,SA),结,房室 (,AV),结,心房,心脏电脉冲的产生和传导,窦房结,窦房结脉冲产生,脉冲经,A-V,传导,房室结,心脏的起搏和传导异常,可植入脉冲,发生器 (,IPG),电极线,起搏器系统的组成,脉冲发生器,电源或电池,控制系统,电极或电线,阴极（负电极）,阳极（正电极）,人体组织,脉冲发生器,导线,阳极,阴极,心脏起搏系统,起搏器与人体形成一个完整的电路,装有电池，为发送电脉冲给心脏提供能源,装有控制起搏器工作的电路,电路,电池,脉冲发生器,是绝缘的电线,将电脉冲从脉冲发生器传到心脏,感知心脏去极化,电极,电极导线,阴极,与心脏组织接触的电极,当电流流过时带负电荷,阴极,阳极,心脏组织去极化后接收电脉冲的电极,当电流流过时带正电荷,阳极,传导路径,人体组织和液体都是阳极和阴极之间传导路径的组成部分,组织,阴极,阳极,开始于脉冲发生器,通过导线和阴极 (-) 流动,刺激心脏,返回到阳极 (+),电的传导,脉冲开始,*,单极和双极的传导方式不同,阴极,阳极,-,+,阳极,阴极,起搏系统,起搏器系统,病人,导线,起搏器,程控器,导线,起搏器,起搏系统,脉冲发生器,History of Cardiac Pacing,1819 年,Aldini,(Italy),电刺激死者停跳的心脏，引起跳动；,1929 年,Conld,电脉冲刺激心脏，可使心脏随频率跳动；,1932 年,Hyman / Hyman,Machine,Artificial pacemaker, 7.2 Kg,由于一次大战，未用于临床,1952,年,Zoll,将经胸壁起搏应用于临床,体外试验及应用阶段,起搏器历史,.,1958,年,10,月,8,日,在瑞典的,Karolinska,医院，,Ake Senning(,心胸外科医生,),植入了第一台完全植入式心脏起搏器,Arne Larsson,和,他的第一台起搏器,植入人体的首例起搏器,第一台植入型起搏器,脉冲发生器,脉冲发生器,环氧树脂,不锈钢,钛金属,脉冲发生器,脉冲发生器,钛金属,密封,更加轻便,更加牢固,不会引起过敏,电极导线,SJM internal use ONLY,单极,导线,起搏器,SJM internal use ONLY,双极,导线,起搏器,导体,顶端电极,绝缘体,连接器杆,起搏导线组成部分,导体,连接器杆,绝缘体,电极,导线装配,导体,目的,将电脉冲从脉冲发生器传到电极,将感知的心腔内信号返回到脉冲发生器,导体,导体 - 单极结构,单极导线,1 个起搏导体,脉冲发生器外壳（用于感知）,导体 - 结构,单极结构,导体 - 单极结构,单极导线特征,心电图上的起搏信号较大,导线体直径小,导线体不那么僵硬,易于发生过感知,可产生肌肉和神经刺激,导体 - 双极结构,双极,1 个起搏导体,1 个感知导体,导体 - 结构,双极结构,同轴,同半径,外绝缘,顶端电极线圈,无干电极线圈,整体绝缘,顶端电极线圈,无干电极线圈,导体 - 结构,双极结构,并行线圈,线圈/电缆,导体 - 双极结构,双极导线特征,导线,体直径较大,比较僵硬,不易发生过感知,可程控为单极,不易产生肌肉和神经刺激,SJM internal use ONLY,单极和双极感知,单极,大的感知回路,大的起搏钉,对干扰更敏感,胸肌刺激,更易受,EMI,影响,较小的导线直径,双极,小的感知回路,小的起搏钉,对自身心脏信号更敏感,没有肌电干扰,EMI,保护,较少的交叉感知,连接器,目的,将导线与脉冲发生器连接，并提供一个通道以便：,将电流从脉冲发生器传到导线,将感知的心脏信号返回到脉冲发生器,连接器,绝缘,目的:,包住电流,防止腐蚀,绝缘,绝缘 - 特性,绝缘材料的特性,抗拉强度,伸长,抗撕强度,磨损,压缩永久变形,挤压（反复压缩）,蠕变,电极,目的,将刺激传到心肌层,探测（感知）心腔内信号,顶端电极,环状电极,电极 - 固定装置,电极 - 固定装置,被动固定装置 - 心内膜,叉齿型,鳍状型,斜的/弯的,电极 - 固定装置,被动固定运用 - 心内膜,有小梁的心室,有心耳存在,传统起搏位置,电极 - 固定装置,主动固定装置 - 心内膜,固定的螺旋,可伸长/可收回,电极 - 固定装置,主动固定的运用 - 心内,平滑心室壁,没有心耳/畸形,起搏位置替补,起搏和感知的原理,SJM internal use ONLY,心脏起搏的目标,发放足够的能量，持续除极心肌,正确和持续感知自身活动,SJM internal use ONLY,欧姆定律,V = IR,V =,电压,I =,电流,R =,阻抗,SJM internal use ONLY,电压,两点之间能量电势的差别,测量单位,=,伏特,(V),SJM internal use ONLY,电流,电子转移或者流动的速度,测量单位,=,毫安培,(,mA,),SJM internal use ONLY,阻抗,电流通过一种物质时的阻力,测量单位,=,欧姆,(,),SJM internal use ONLY,输出参数,脉宽,脉冲振幅,SJM internal use ONLY,输出脉宽,(ms),脉冲,振幅,脉冲开始,脉宽,脉冲结束,脉冲波形,SJM internal use ONLY,首沿,尾沿,5.0V,5.0V,4.3V,0.6ms,0.6ms,理论的,实际的,由于阻抗上升，导致电压下降,输出脉宽,(ms),SJM internal use ONLY,心脏起搏阈值,通过一个特定的导线，产生稳定心脏除极所需的最小电能,可以用电压、电流、能量或者电荷表示,SJM internal use ONLY,心脏感知阈值,在电极之间可抑制按需起搏器所需的最小心脏电能,测量,P,波和,R,波振幅,电极看到的心脏信号,仅检测,QRS,信号的方法,影响放大器的不想要的信号,起搏器编码,北美起搏电生理协会（,NASPE,）,与英国起搏电生理协会（,BPEG,）,用五个字母来表示起搏器的各种功能,称为,NBG,代码,第一个字母,第二个字母,第三个字母,第四个字母,第五个字母,起搏腔,感知腔,反应方式,可程控性,抗快速型心率失常功能,O=,无,O=,无,O=,无,O=,无,O=,无,A=,心房,A=,心房,T=,触发,P=,简单程控,P=,抗心动过速起搏,V=,心室,V=,心室,I=,抑制,M=,多程控功能,S=,电转复,D=(,心房,+,心室,),D=(,心房,+,心室,),D=(,触发,+,抑制,),C=,遥测通讯,D=(,抗心动过速起搏,+,电转复,),R=,频率应答,NBG,起搏器代码,AOO,AAI,AAT,VOO,VVI,VVT,NBG,起搏器代码,VOO,*,*,=,感应,=,起搏,VVI,*,NBG,起搏器代码,I,*,=,感应,=,起搏,VVT,T,*,NBG,起搏器代码,*,=,感应,=,起搏,AOO,*,NBG,起搏器代码,*,=,感应,=,起搏,*,AAI,I,NBG,起搏器代码,*,=,感应,=,起搏,*,AAT,T,NBG,起搏器代码,*,=,感应,=,起搏,VDD,DOO,DDI,DDD,NBG,起搏器代码,VDD,T,I,*,=,感应,=,起搏,*,NBG,起搏器代码,*,DOO,*,= 感知,= 起搏,*,NBG,起搏器代码,*,DDI,*,=,感应,=,起搏,NBG,起搏器代码,I,*,I,*,DDD,*,=,感应,=,起搏,NBG,起搏器代码,I,*,T / I,AAIR,VVIR,NBG,起搏器代码,NBG,起搏器代码,AAIR,VVIR,NBG,起搏器代码,VVI,模式,优点,提供心室起搏支持,相对易于植入和评估,费用相对低,缺点,A-V,同步丧失,A-V,同步,病人会受益吗,?,能够实现吗,?,A-V,同步能够实现吗,?,保持,A-V,同步需要：,活动的心房,不能经常发生房性,过速心律失常,A-V,传导,不合适的慢或者,不合适的变量,适当的,心房,速率,完整 阻滞,AAIDDD,VDD,DDD,模式选择,起搏不适用,VVIR,伴随,A-V,阻滞的房性纤颤,DDD,模式,植入后适合转换,可以类似于,AAI, VDD,会在不同的心房速率和,A-V,传导时 努力保持,A-V,同步,AAI / DDD,SJM internal use ONLY,VVI,*,NBG,起搏器代码,I,*,=,感知,=,起搏,SJM internal use ONLY,*,AAI,I,NBG,起搏器代码,*,=,感知,=,起搏,SJM internal use ONLY,VDD,T,I,*,=,感知,=,起搏,*,NBG,起搏器代码,SJM internal use ONLY,*,DDI,*,=,感知,=,起搏,NBG,起搏器代码,I,*,I,SJM internal use ONLY,*,DDD,*,=,感知,=,起搏,NBG,起搏器代码,I,*,T / I,SJM internal use ONLY,NBG,起搏器代码,AAIR,SJM internal use ONLY,VVIR,NBG,起搏器代码,SJM internal use ONLY,选择起搏器模式,AV,同步的需要,患者潜在的心脏条件,SJM internal use ONLY,VVI,模式,优点,提供心室起搏支持,植入和评估相对容易,费用相对较低,缺点,AV,同步丧失,SJM internal use ONLY,DDD,模式,植入后不断变化,可能很像,AAI,、,VDD,在不同的心房率和,AV,传导情况下，努力保持,AV,同步,SJM internal use ONLY,DDDR,保持,AV,同步,当跟踪心房信号时,当基于传感器频率时,两个或更多的基于新陈代谢需要的传感器,永久起搏器植入技术,心脏起搏器的构成,脉冲发生器,电路,/,电池,电极导线,阴极,/,人体组织,阳极,手术过程,静脉入路置放电极导线,从锁骨下静脉,/,腋静脉,/,头静脉穿刺插入导管,将电极送入心腔,被动或主动固定电极测试电极性能,制作起搏器囊袋,皮下植入起搏器,将电极接上起搏器,缝合,静脉选择,目前：锁骨下静脉穿刺,优点：,1.,比较容易操作,2.,血管内径大，可插入多根电极,缺点：,1.,手术时有一定并发症,(,血肿、气栓、 气胸等,),2.,远期有电极断裂可能,心室电极参数设置,感知度： ,5mv,电压阈值： ,1.0V,阻抗：,300 1000ohm,心房电极参数设置,感知度： ,2mv,电压阈值： ,1.5V,阻抗：,300 1000ohm,传统起搏位点选择,右心房,:,右心耳 右心室,:,右心尖部,手术后处理,局部沙袋压迫,6h,抗菌素术前,2,小时，术后,5,天使用,次日伤口换药，,7-8,日拆线,术后三日即可坐起活动，注意上肢及肩关节的活动,起搏器随访及程控,起搏器程控目的,保证起搏和感知正常,保证患者安全,在患者出现症状前或出现后及时发现和纠正起搏器故障,评价电池状况，在,ERI,时及时更换起搏器,根据个体需要程控起搏器的各种功能,对患者进行教育及知识普及,程 控 原 则,要保证起搏器安全有效地起搏和感知,根据患者某些具体情况合理应用起搏器中某些特殊功能，防止或避免某些并发症出现,最大限度节约能源，延长起搏顺的使用寿命,