第七章埋藏電子學(xué)

埋藏電子學(xué)§1概述一、埋藏安裝埋藏電子學(xué)技術(shù):將微型低功耗的電子丈量器件或電動(dòng)安裝埋藏在機(jī)體內(nèi)，在體外做離體遙測(cè)和監(jiān)視。二、埋藏安裝的運(yùn)用體內(nèi)刺激產(chǎn)活力體反響安裝：經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間電刺激控制人體的反響。例如埋藏式心臟起搏器。體內(nèi)丈量遙測(cè)技術(shù)：長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)視機(jī)體深部的生理參數(shù)。例如移植人造心臟部件時(shí)，埋藏安裝可用于監(jiān)視這些部件的參數(shù)。埋藏操作安裝：利用它可用來(lái)完成釋放藥物或提供機(jī)械刺激等功能?！?埋藏刺激埋藏刺激：指的是植入安裝產(chǎn)生電刺激以控制人體的反響?！?埋藏遙測(cè)(略)

一、埋藏刺激的運(yùn)用埋藏刺激有很大的潛在力，目前人們已提出經(jīng)過(guò)刺激來(lái)控制疼痛、激素分泌、精神擾動(dòng)和不良器官的部分校正。埋藏式心臟起搏器刺激膀胱，為了排泄刺激脊髓，為了抑制苦楚刺激癱瘓的肌肉，為了恢復(fù)運(yùn)動(dòng)功能隨著在腦刺激方面新的開(kāi)展，運(yùn)用旁路覺(jué)得器官，直接的在中央神經(jīng)系統(tǒng)上產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)或一定程度的視覺(jué)，以及暫時(shí)變卦個(gè)性或引起睡覺(jué)是能夠的。舉例橫隔膜調(diào)速系統(tǒng)橫隔膜一種分隔胸腔和腹腔并起呼吸作用的肌性膜隔。1995年因騎馬摔傷全身癱瘓的「超人」電影主角克里斯多夫.2003年二月在克里夫蘭大學(xué)醫(yī)院(UniversityHospitalsofCleveland)，接受了四個(gè)半鐘頭的外科手術(shù)－「經(jīng)由腹腔鏡植入橫隔膜調(diào)速系統(tǒng)。手術(shù)后可以靠植入橫隔膜肌肉的安裝，不用呼吸器而本人呼吸。他是美國(guó)第三個(gè)接受這種實(shí)驗(yàn)性手術(shù)的病患。遺憾的是,2004年10在紐約去世。

橫隔膜調(diào)速系統(tǒng)包含了三部份：利用從一裝有電池的體外控制箱、經(jīng)一條、及一個(gè)在橫隔膜肌肉上植入一電極片，提供一電刺激給橫隔膜上周遭肌肉及神經(jīng)，當(dāng)肌肉被刺激時(shí)會(huì)產(chǎn)生收縮，橫隔膜也也跟著收縮而向下運(yùn)動(dòng)，引起胸腔的擴(kuò)張，呵斥肺腔內(nèi)部的氣壓降低。體外的空氣由此而被吸入肺泡，新穎空氣里的氧氣滲透入肺泡里的微細(xì)血管。里面二氧化碳同時(shí)會(huì)被排出到肺泡中。當(dāng)橫隔膜肌肉神經(jīng)未被刺激時(shí)，橫隔膜肌肉就會(huì)放松而回至原來(lái)的位置，胸腔容量變小，便將肺泡內(nèi)的二氧化碳和剩余的氣體順勢(shì)推出體外。此一程序每分鐘重覆10～14次，就像正常人呼吸一樣。

人工耳蝸是一種為重度、極重度感音神經(jīng)性聾、或全聾的成人和小兒恢復(fù)或獲得聽(tīng)力的一種電子安裝。此安裝能把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)直接刺激聽(tīng)神經(jīng)纖維，從而產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。主要部分組成，即體外的麥克風(fēng)a、言語(yǔ)處置器b、傳送線(xiàn)圈和經(jīng)過(guò)手術(shù)埋入體內(nèi)的接受器—刺激器c、電極d。

運(yùn)用舉例電刺激產(chǎn)生興奮的條件遭到刺激產(chǎn)生興奮時(shí)人體生命景象之一。把電刺激施加到肌肉，可以看到肌肉快速收縮、舒張。任何方式的刺激要引起組織興奮，必需在以下三個(gè)方面到達(dá)閾值：刺激的強(qiáng)度刺激的繼續(xù)時(shí)間刺激強(qiáng)度對(duì)時(shí)間的變化率。并且上述三個(gè)參數(shù)是相互影響的。假設(shè)刺激時(shí)間過(guò)短，無(wú)論刺激強(qiáng)度多大都不能引起組織興奮。刺激時(shí)間長(zhǎng)，所需求強(qiáng)度就小。但是刺激時(shí)間無(wú)論怎樣長(zhǎng)，都必需有一個(gè)最低的根本強(qiáng)度閾值。叫基強(qiáng)度。以基強(qiáng)度刺激組織興奮所需的最短刺激時(shí)間叫“利用時(shí)〞。可作為組織興奮性高低的尺度。刺激強(qiáng)度對(duì)時(shí)間的變化率也有著重要意義。為了使組織興奮，刺激的強(qiáng)度變化率不能太小。強(qiáng)度變化率太小的刺激不能引起興奮，叫做順應(yīng)。實(shí)踐上運(yùn)用的電刺激是以一定的刺激頻率進(jìn)展的。單個(gè)電刺激產(chǎn)生興奮后，存在一個(gè)絕對(duì)不應(yīng)期。在此期間內(nèi)，無(wú)論刺激強(qiáng)度怎樣提高也不能引起第二次興奮。從以上關(guān)于刺激產(chǎn)生興奮的條件看出，為了研討電刺激對(duì)組織的作用規(guī)律，必需準(zhǔn)確控制電刺激的參數(shù)。例如正弦波的幅度、頻率和刺激時(shí)間?！?埋藏式心臟起搏器

〔implantedcardiacpacemaker〕對(duì)于心臟的電刺激，是人體電刺激研討和運(yùn)用中開(kāi)場(chǎng)最早的、最為勝利的。心臟心臟起搏器的勝利又促進(jìn)了電刺激在其他方面的運(yùn)用研討。人工心臟起搏器的開(kāi)展歷史1804年Aldini在他發(fā)表的文章中指出,運(yùn)用直流電刺激斷頭尸體的停搏心臟可使其復(fù)跳。1932年，Hyman用電刺激心臟停搏的家兔獲得勝利，命名為pacemaker。1952年Zoll初次用體外經(jīng)胸壁起搏的方法。1958年，F(xiàn)urman和Robinson開(kāi)創(chuàng)了經(jīng)靜脈植入心內(nèi)膜起搏電極的先例。1963年Lemberg和Castellenos運(yùn)用了心室按需起搏〔VVI〕，被以為是規(guī)范的起搏方式。人工心臟起搏人工心臟起搏(artificialcardiacpacing)是經(jīng)過(guò)人工心臟起搏器發(fā)放人造的脈沖電流刺激心臟，以帶動(dòng)心搏的治療方法。它主要用于永久性、間歇性房室傳導(dǎo)阻滯，嚴(yán)重的心律紊亂，心動(dòng)過(guò)緩，以確保患者獲得足夠存活的血液循環(huán)。心肌動(dòng)作電位始于右心房的竇房結(jié)，然后沿結(jié)間束傳至房室結(jié)，再傳至房室束，沿房室束的左右束支，幾乎同時(shí)傳至兩側(cè)心室的全部心內(nèi)膜后，經(jīng)浦肯野氏纖維傳至心外膜。竇房結(jié)叫做“"naturalpacemaker."天然起搏器人工心臟起搏的作用機(jī)制有起搏或傳導(dǎo)系統(tǒng)功能妨礙的心臟，心率極為緩慢，甚至停搏。如此時(shí)心臟仍堅(jiān)持興奮、收縮以及心肌纖維間傳導(dǎo)的功能，那么以人工心臟起搏器發(fā)出一定方式微弱的脈沖電流，經(jīng)過(guò)導(dǎo)線(xiàn)和電極的傳導(dǎo)，刺激電極所接觸的心肌而使之興奮，繼而興奮沿心肌向周?chē)鷤鲗?dǎo)分散，即可使心房或心室興奮和收縮。人工心臟起搏的作用實(shí)踐是提供人造的異位興奮灶，以替代正常的起搏點(diǎn)來(lái)激動(dòng)心臟。對(duì)于因心肌的興奮和收縮功能喪失所致的心臟停搏，人工心臟起搏那么不起作用。人工起搏器人工心臟起搏是由電池驅(qū)動(dòng)的小安裝。它協(xié)助心臟恢復(fù)正常節(jié)律。人工心臟起搏器，由脈沖發(fā)生器、電極及其導(dǎo)線(xiàn)、電源3部分組成。這3部分有時(shí)又合稱(chēng)為起搏系統(tǒng)而僅將脈沖發(fā)生器稱(chēng)為起搏器(pacemaker)。人工心臟起搏器構(gòu)造電源供應(yīng)電能，使脈沖發(fā)生器得以發(fā)放電脈沖稱(chēng)為起搏脈沖，經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)傳到電極，電極與心肌接觸而使起搏脈沖得以刺激心肌，從而引起心臟興奮和收縮。脈沖發(fā)生器是起搏系統(tǒng)的主體，屬精細(xì)的電子儀器。運(yùn)用時(shí)埋置在患者體內(nèi)的稱(chēng)埋藏式起搏器，放在體外的稱(chēng)體外式起搏器。前者近年趨于小型化，大小已小于一只懷表，分量不到40g，一切部件和電源用環(huán)氧樹(shù)脂包埋并外加鈦合金殼，能長(zhǎng)期埋量體內(nèi)不被組織液所腐蝕；后者近年只供暫時(shí)起搏用，多數(shù)也已小型化，便于攜帶，又稱(chēng)攜帶式起搏。電極類(lèi)型1、雙極與單極：起搏器回路都需求兩個(gè)電極，兩個(gè)電極都接觸心臟者稱(chēng)為雙極起搏；一個(gè)電極接觸心臟，另一個(gè)電極接觸心臟以外的組織者稱(chēng)為單極起搏。圖1單極與雙極電極導(dǎo)線(xiàn)系統(tǒng)之間差別的表示圖2、心內(nèi)膜、心外膜、心肌電極：起搏電極經(jīng)靜脈送入心腔接觸心內(nèi)膜者稱(chēng)為心內(nèi)膜電極；起搏電極經(jīng)胸腔植入接觸心外膜者稱(chēng)為心外膜電極；起搏電極刺入心壁心肌者稱(chēng)為心肌電極。心臟起搏器的分類(lèi)按照埋藏程度分：部分埋藏式心臟起搏器1959，瑞典，起搏器在體外，電極直接接到心臟全埋藏式心臟起搏器1962，美國(guó)，整套起搏器系統(tǒng)都放在體內(nèi)按照對(duì)心臟的作用分定律式心臟起搏器按需式心臟起搏器固定頻率起搏器：是最早運(yùn)用的起搏器。起搏脈沖按固定的頻率刺激心房或心室，不因心臟自發(fā)心搏的影響而變動(dòng)。故如患者出現(xiàn)自發(fā)心搏，將與起搏心律相互關(guān)擾，構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)心律，影響心臟功能，甚至引起嚴(yán)重心律失常，現(xiàn)已不用。按需型起搏器：其發(fā)放起搏脈沖的規(guī)律，可因感知患者自發(fā)心搏而自動(dòng)調(diào)整，獲得協(xié)調(diào)，因此不引起競(jìng)爭(zhēng)心律，有心房或心室按需。如患者自發(fā)的心率為m,起搏器的預(yù)制速率n。當(dāng)m<n時(shí)，那么人的心率等于n〔即起搏器的預(yù)制速率〕；當(dāng)m>n時(shí)，那么人的心率等于m〔即人本身心臟的自主速率〕，這時(shí)控制器抑制起搏脈沖的發(fā)生，以防止節(jié)律競(jìng)爭(zhēng)。詳細(xì)大致分類(lèi)起搏器可放在心房或心室，或者兩處都放。心臟起搏器的類(lèi)型詳細(xì)為：非同步型起搏器即固定頻率型同步起搏器順序起搏器程控起搏器1、非同步型起搏器即固定頻率型起搏器〔AOO、VOO〕，為第一代產(chǎn)品。只能按預(yù)定頻率規(guī)那么地發(fā)放電脈沖刺激心房或心室，引起心臟搏動(dòng)，而對(duì)來(lái)自心臟本身的激動(dòng)無(wú)反響，故可導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)心律。目前主要用于心臟電生理檢查。2、同步起搏器為第二代產(chǎn)品?？筛兄旧硇牟碾娦盘?hào)，并根據(jù)病人心率調(diào)整其起搏脈沖發(fā)放的時(shí)間，從而防止了起搏脈沖和本身的競(jìng)爭(zhēng)。同步是指具有感知功能，包括P波同步〔感知心房搏動(dòng)〕和R波同步〔感知心室搏動(dòng)〕。感知本身心搏信號(hào)后，起搏器的反響方式有兩種類(lèi)型：觸發(fā)型和抑制型。1.觸發(fā)型是指起搏器感知本身心搏信號(hào)后，立刻發(fā)放一個(gè)起搏脈沖，刺激心臟起搏。2.抑制型是指起搏器感知本身心搏后，取消下一個(gè)預(yù)定脈沖發(fā)放，以感知本身心搏開(kāi)場(chǎng)重整起搏周期，又稱(chēng)為按需型。同步型起搏器臨床運(yùn)用廣泛，較為平安，它包括：①P波觸發(fā)型起搏器〔AAT〕；心房觸發(fā)型②R波觸發(fā)型起搏器〔VVT〕；心室觸發(fā)型③P波抑制型起搏器〔AAI〕；心房抑制型④R波抑制型起搏器〔VVI〕。心室抑制型AAT、AAI又叫心房同步型：電極置于心房，既能刺激心房起搏，又能感知心房激動(dòng)〔P波〕。適用于房室傳導(dǎo)功能正常的竇性心動(dòng)過(guò)緩者。VVT、VVI又叫心室同步型：R波抑制型(VVI):系目前運(yùn)用最廣的一種起搏器.VVI順應(yīng)癥最廣，既用于房室傳導(dǎo)阻滯〔AVB〕，又用于病竇綜合征〔SSS〕，暫時(shí)性心臟起搏臨床上最常用的為VVI。但房室不能順序收縮，甚至產(chǎn)生室房逆?zhèn)?，易?dǎo)致起搏器綜合征。3、順序起搏器植入兩支電極導(dǎo)線(xiàn)，常分別放在右心耳(心房)和右室心尖部(心室)，進(jìn)展房室順序起搏。其特點(diǎn)是先心房收縮，后心室收縮，符合生理性起搏，由于它堅(jiān)持心房和心室的收縮順序，故其血流動(dòng)力學(xué)效果比單純心室起搏為優(yōu)越。①心房同步心室起搏器〔VAT〕；②心房同步R波抑制型心室起搏器〔VDD〕；③R波抑制型房室順序起搏器〔DVI〕；④房室全能型起搏器〔DDD〕，包括了VDD和DVI兩種任務(wù)方式，是治療SSS合并AVB的較理想的起搏方式。圖2單腔和雙腔起搏器的起搏和感知功能表示圖以及相應(yīng)的起搏心電圖，○感知，★起搏，感知+起搏。4、程控起搏器Apacingsystem:apacemaker,apacinglead,andprogrammer.Twopartsareplacedinsidethebody:Thepacemakerisasmallmetalcasethatcontainselectroniccircuitryandabattery.Thepacemakersendsatinyelectricalpulseataspecifictime.Apacingleadisaninsulatedwirethatcarriesthetinyelectricalpulsetotheheartsoaheartbeatcanbegin.Thethirdpart,theProgrammer,iskeptinahospitalorclinic.Anurseordoctorusesthisspecializedcomputertoseehowthepacemakerisworkingandifnecessary,toadjustthesettingsofapacemaker.programmer向輕量化、小型化、長(zhǎng)壽命開(kāi)展，并且添加體外程控調(diào)理和參數(shù)遙測(cè)功能。向綜合型開(kāi)展，即不僅有起博功能，而且有除顫和抗心動(dòng)過(guò)速功能，還具有豐富的程控與遙測(cè)功能。心臟病學(xué)會(huì)國(guó)際委員會(huì)于1974和1981年引薦了表3-5-1所示的五位字母代碼起搏器命名法。自左向右：第一位：表示起搏的心腔。分別由A、V和D代表心房、心室和雙心腔。第二位：表示感知的心腔。亦分別由A、V、D代表，另用O代表無(wú)感知功能。(一)起搏器命名代碼第三位：表示起搏器感知心臟本身電活動(dòng)后的反響方式。有T(觸發(fā)型)、I(抑制型)、D(兼有觸發(fā)和抑制型)和O(無(wú)感知反響)。如T為觸發(fā)型，即感知心臟本身激動(dòng)后釋放一個(gè)刺激脈沖；I為抑制型，即感知心臟本身激動(dòng)后起搏器任務(wù)遭到抑制暫不發(fā)放脈沖刺激；D(或T/I)為既有觸發(fā)反響又有抑制反響，0為無(wú)此項(xiàng)功能；第四位：代表起搏器程序控制調(diào)理功能的程度。分別有P(1—2種簡(jiǎn)單程控功能)、M(兩種以上參數(shù)的多功能程控)和O(無(wú)程控功能)。第五位：代表抗快速心律失常的起搏治療才干。有B(猝發(fā)成串脈沖刺激)、N(正常頻率競(jìng)爭(zhēng)刺激)、S(頻率掃描刺激)和E(體外控制脈沖發(fā)放)。對(duì)無(wú)后兩種功能的起搏器，可只用前3個(gè)字母代表，此時(shí)亦稱(chēng)為三位字母代碼起搏器命名法。〔二〕電生理根底及起搏器技術(shù)參數(shù)心肌受電脈沖刺激后產(chǎn)生應(yīng)激興奮而收縮，即是起搏器的電生理根底。以VVI型為例，技術(shù)參數(shù)：1.起搏脈沖強(qiáng)度：能引起組織細(xì)胞應(yīng)激而反響的刺激強(qiáng)度叫閾強(qiáng)度。只需刺激強(qiáng)度到達(dá)閾值時(shí)，心肌才干應(yīng)激而收縮。如心室的起搏閾值為：心外膜起搏時(shí)1~6V〔或2~12mA〕心內(nèi)膜起搏時(shí)0.25~1.5V〔或0.5~3mA〕2.起搏脈沖波形及波寬：起搏脈沖的波寬室刺激的過(guò)程，它是直接影響刺激強(qiáng)度的要素。波寬1.5ms-2ms3.起搏脈沖頻率：一方面要維持較大的輸出量，一方面不要添加心臟的任務(wù)負(fù)擔(dān)。50~150次/分4.抗干擾才干：對(duì)起搏器加金屬屏蔽，抗高頻干擾，還要抑制50Hz干擾。5.反拗期每當(dāng)起搏器發(fā)出一個(gè)刺激脈沖或者接納到一個(gè)自主心律的QRS波后，起搏器的電脈沖構(gòu)成器停頓任務(wù)200~250ms，其目的是為防止誤刺激。相當(dāng)于不應(yīng)期。6.逸搏間隔假設(shè)心臟產(chǎn)生了自主節(jié)律的QRS波并接納和放大后，起搏器并不發(fā)出預(yù)定速率的刺激脈沖，而是使之推遲150ms在發(fā)出刺激脈沖。根底起搏間期：是指起搏器以按需方式任務(wù)時(shí)，延續(xù)兩個(gè)起搏信號(hào)之間的時(shí)距。逸搏間期逸搏間期是指起搏信號(hào)與前一個(gè)本身心律之間的時(shí)距。逸搏間期>根底起搏間期7.感知靈敏度：±1.5~2.5mV起搏器只需接納到±1.5~2.5mV的R波，他就不再發(fā)出起搏脈沖，這也是起搏器的按需功能。按需型心臟起搏器的任務(wù)框圖選頻放大器，放大QRS波?？刂破鳎?.定律起搏器每發(fā)一個(gè)電刺激脈沖，控制器必需給出一個(gè)250ms的間歇期，即反拗期。2.在250ms反拗期過(guò)后到下一個(gè)刺激脈沖發(fā)出前，假設(shè)心臟發(fā)生了自主QRS波，起搏器推遲150ms再發(fā)出刺激脈沖。定律起搏器是一個(gè)低頻脈沖振蕩器。二、埋藏式心臟起搏器特點(diǎn)特點(diǎn)：體積小，分量輕；電路性能可靠；密封資料對(duì)肌體無(wú)毒；壽命長(zhǎng)。三、埋藏式微型電池〔作普通了解〕〔一〕鋰電池機(jī)理：利用正、負(fù)極化學(xué)反響生成碘化鋰層，為正、負(fù)極的自然隔膜，不會(huì)發(fā)生短路的機(jī)理。702E鋰碘電池：壽命為10年，每年下降0.6次/分〔起搏率〕?！捕澈穗姵貕勖?0年，可做得很小很輕，33cm3，61克重?！踩成锬茈姵仄髨D利用人體的正常生理活動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械能經(jīng)壓電效應(yīng)轉(zhuǎn)換成電能。如今已研制勝利的一種生物能電池，利用鉑與環(huán)氧樹(shù)脂混合制成的陰極做成燃料電池，將這陰極暴露于體液中，便可產(chǎn)生電流。這種電池壽命30年?！菜摹吃俪涫诫姵劓囨k電池，每周一次給予感應(yīng)充電，壽命10~15年。心臟起搏器壽命和可靠性分析埋藏于人體內(nèi)的起搏器，無(wú)論發(fā)生缺點(diǎn)還是因電池耗盡，都要經(jīng)過(guò)一定的外科手術(shù)，取出來(lái)。假設(shè)對(duì)上述問(wèn)題不能及時(shí)提早知曉，能夠會(huì)危及患者生命。因此，對(duì)埋藏式安裝提出了長(zhǎng)壽命高可靠性的要求。從實(shí)際上尋求埋藏式安裝的壽命和可靠性估計(jì)：〔一〕壽命和可靠度可靠度是一個(gè)系統(tǒng)和元件在規(guī)定條件下規(guī)定時(shí)間內(nèi)，無(wú)缺點(diǎn)地完成它的使命的概率。假定缺點(diǎn)是隨機(jī)發(fā)生的，并且缺點(diǎn)時(shí)間的分布呈指數(shù)分布:那么時(shí)間t中，可靠度可表示為：式中，為電子元件的缺點(diǎn)率，近似為一常數(shù)。電子設(shè)備的壽命，對(duì)不可修復(fù)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，指設(shè)備發(fā)生缺點(diǎn)前的任務(wù)時(shí)間。平均壽命就是設(shè)備缺點(diǎn)前的任務(wù)平均時(shí)間〔MTTF,meantimetofailure)。MTTF=元件集合構(gòu)成系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)成主要有串聯(lián)法和并聯(lián)法。在串聯(lián)情況下，它包含的元件中任何一個(gè)發(fā)生缺點(diǎn)，都會(huì)構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的缺點(diǎn)。在并聯(lián)情況下，它包含的元件中任何一個(gè)處于正常，整個(gè)系統(tǒng)就任務(wù)正常。顯然，并聯(lián)型比串聯(lián)型可靠性高。舉例某國(guó)產(chǎn)埋藏心臟起搏器由分立元件組成，共有電子元件64只，其中半導(dǎo)體元件17只，電容14只，電阻33只。根據(jù)原理圖分析，以為其中一個(gè)元件缺點(diǎn)都將導(dǎo)致系統(tǒng)缺點(diǎn)，因此是串聯(lián)型問(wèn)題。總的缺點(diǎn)率為：為一個(gè)元件的缺點(diǎn)率。意味著保用期每1000臺(tái)能夠有45臺(tái)缺點(diǎn)?？蓞⒖糾edtronic/美敦力除顫器defibrillator假設(shè)心臟不正常的多處興奮使得各自傳播相互關(guān)擾而不能構(gòu)成同步收縮,某些心肌細(xì)胞由于相位雜亂會(huì)呈現(xiàn)反復(fù)性收縮形狀,叫做纖維性顫抖。通常心房肌肉纖維顫抖，心室仍舊能正常起作用；而心室纖顫非常危險(xiǎn)，可導(dǎo)致幾分鐘內(nèi)死亡。消除纖維顫抖叫除顫(defibrillation)。心臟電復(fù)律(cardioversion)是用電能來(lái)治療異位性快速心律失常，使之轉(zhuǎn)復(fù)為竇性心律的方法，最早用于消除心室顫抖，亦稱(chēng)心臟電除顫。異位性快速心律失常凡來(lái)源于竇房結(jié)以外部位(如心房、房室結(jié)、希氏一浦肯野纖維系統(tǒng)或心室等)的快速心律失常，均稱(chēng)為異位快速心律失常。它包括房性、室性、結(jié)性心動(dòng)過(guò)速，撲動(dòng)，顫抖，加速的自主心律等。本病發(fā)作，患者突感心中急劇跳動(dòng)，惕惕不安，眩暈不寧，脈來(lái)急數(shù)，甚那么四肢厥冷。別名：異位性心動(dòng)過(guò)速來(lái)源于異常部位或不正常組織的

室性心動(dòng)過(guò)速〔VentricularTachycardia，VT〕：快速的室性異常心律，心室激動(dòng)過(guò)程異常(QRS復(fù)波增寬)，頻率普通在150／分以上，激動(dòng)從心室內(nèi)發(fā)出，伴有房室脫節(jié)(分別)者極為常見(jiàn)。室性顫抖(VentricularFibrillation，VF)：心臟纖維性顫抖通常是致命的一種心律失常方式，其特征是心室反正常收縮而進(jìn)展快速的、不規(guī)那么的纖維性抽動(dòng)，導(dǎo)致脈搏停頓跳動(dòng)。

利用電流來(lái)治療心律失常的研討已有多年歷史。1947年，Beck等第一次在臨床中對(duì)一例開(kāi)胸手術(shù)病人用交流電電擊心臟而終止心室顫抖。1952年，Zoll初次用交流電作體外復(fù)律勝利。1962年，Edmavk及Lown進(jìn)展了系統(tǒng)研討，改用直流電轉(zhuǎn)復(fù)心律勝利。由于電復(fù)律方法較簡(jiǎn)單(尤其是非同步電復(fù)律)，因此，在一些國(guó)家里，其不僅已為寬廣醫(yī)護(hù)人員所掌握，而且群眾也有所了解，已有家屬或路人對(duì)猝死病人用電復(fù)律搶救勝利的報(bào)告。在我國(guó)，1965年前主要局限地在心臟外科手術(shù)時(shí)作交流電復(fù)律，1965年后那么普遍用直流電復(fù)律。自1975年后，電復(fù)律治療心律失常已在全國(guó)各地廣泛開(kāi)展。目前我國(guó)一些大醫(yī)院已將其列為搶救心臟驟停或治療快速性心律失常的常規(guī)方法之一。普通的心律失常(除心室顫抖外)，迄今仍先用藥物治療。但我們應(yīng)該看到，常用的某些藥物(如奎尼丁或普魯卡因酰胺等)仍有一些缺乏之處，如對(duì)藥物的選擇(即某種藥物對(duì)某一類(lèi)型的心律失常最有效)沒(méi)有一致的意見(jiàn)，無(wú)一致的有效量規(guī)范起效慢而不及時(shí)有效量與中毒量之間的平安范圍較窄普通均有抑制心肌收縮力和減慢傳導(dǎo)的副作用及既有抑制異位心律但同時(shí)也有抑制竇房結(jié)的作用，使竇房結(jié)不能正常起搏等。與藥物相比與此相反，電復(fù)律那么療效顯著起效快副作用少特別是其與抗心律失常藥物結(jié)合運(yùn)用時(shí)，效果更為稱(chēng)心。尤其在某種緊急情況下(如心室顫抖)，電復(fù)律具有更大的優(yōu)越性。電復(fù)律的順應(yīng)癥和忌諱癥適用于各類(lèi)異位性快速心律失常，尤其是藥物治療無(wú)效者。[忌諱證]病史已多年、心臟(尤其是左心房)明顯增大、伴高度或完全性房室傳導(dǎo)阻滯的心房顫抖，伴完全性房室傳導(dǎo)阻滯的心房撲動(dòng)，反復(fù)發(fā)作而藥物不能維持療效或伴病態(tài)竇房結(jié)綜合征的異位性快速心律失常，均不宜用本法復(fù)律。心臟電復(fù)律作用機(jī)制在異位性快速心律失常中，由于異位起搏點(diǎn)的自律性加強(qiáng)、存在觸發(fā)或折返機(jī)制等要素，呵斥部分心肌電活動(dòng)的位相不一致。短時(shí)間內(nèi)經(jīng)胸壁或直接向心臟通以高壓強(qiáng)電流，人為地使一切心肌纖維瞬間同時(shí)除極，異位心律也被消除，此時(shí)如心臟起搏傳導(dǎo)系統(tǒng)中自律性最高的竇房結(jié)，能恢復(fù)其心臟起搏點(diǎn)的作用而控制心搏，即轉(zhuǎn)復(fù)為竇性心律。心臟電復(fù)律器是用于心臟電復(fù)律的安裝，亦稱(chēng)電除顫器。常用的為電容放電除顫：能將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)?～7kV的高壓直流電儲(chǔ)存在16～32μF的大電容中，并在2～4ms間向心臟放電，電功率可達(dá)360～400J。電容放電除顫目前常用的為直流電心臟電復(fù)律器，由電除顫、同步觸發(fā)、心電示波、電源供應(yīng)等幾部分構(gòu)成。分為同步電復(fù)律和非同步電復(fù)律。同步電復(fù)律：其同步觸發(fā)安裝能利用患者心電圖中R波來(lái)觸發(fā)放電，使電流僅在心動(dòng)周期的絕對(duì)不應(yīng)期中發(fā)放，防止誘發(fā)心室顫抖，可用于各類(lèi)異位性快速心律失常，稱(chēng)為同步電復(fù)律。非同步電復(fù)律：不啟用同步觸發(fā)安裝那么可在任何時(shí)間放電，用于心室顫抖，稱(chēng)為非同步電復(fù)律。操作步驟普通用體外操作法：一、非同步電復(fù)律僅用于心室顫抖，此時(shí)患者神志多已喪失。立刻將電極板涂布導(dǎo)電糊或墊以生理鹽水浸濕的紗布分置于胸骨右緣第2—3肋間和左背或胸前部心尖區(qū)，按充電鈕充電到功率達(dá)300J左右，將電極板導(dǎo)線(xiàn)接在電復(fù)律器的輸出端，按非同步放電撳鈕放電，此時(shí)患者身軀和四肢抽動(dòng)一下，經(jīng)過(guò)心電示波器察看患者的心律能否轉(zhuǎn)為竇性。二、同步電復(fù)律復(fù)律前1天給以奎尼丁0．2g(普魯卡因胺0．25—0．5g普萘洛爾10mg或苯妥英鈉100mg)，每6小時(shí)1次，其目的是使這些藥物在血中到達(dá)一定的濃度，轉(zhuǎn)復(fù)后能預(yù)防心律失常再發(fā)和其他心律失常的發(fā)生，少數(shù)患者用藥后心律即轉(zhuǎn)復(fù)，可免予電復(fù)律。術(shù)前復(fù)查心電圖并利用心電圖示波器檢測(cè)電復(fù)律器的同步性。靜脈緩慢注射地西泮0，3—0．5mg／kg或氯胺酮0．5～lmg／kg麻醉，到達(dá)患者睫毛反射開(kāi)場(chǎng)消逝的深度，電極板放置方法和部位與操作程序同前，充電到150—200J(心房撲動(dòng)者那么100J左右)，按同步放電撳鈕放電。如心電圖顯示未轉(zhuǎn)復(fù)為竇性心律，可添加電功率，再次電復(fù)律。心律轉(zhuǎn)復(fù)后，宜親密察看患者的呼吸、心律和血壓直到清醒，必要時(shí)給予氧吸入，以后每6—8小時(shí)一次口服奎尼丁0．2g(或普魯卡因胺、普萘洛爾、苯妥英鈉)維持。有栓塞史者，術(shù)前后宜給口服香豆素類(lèi)或苯茚二酮類(lèi)抗凝治療2周，以防新生成的血栓于轉(zhuǎn)復(fù)時(shí)零落。體內(nèi)操作法外科開(kāi)胸手術(shù)患者，用體內(nèi)操作法。電極板用消毒鹽水紗布包扎，置于心臟前后，直接向心臟放電。操作電復(fù)律器的過(guò)程與體外法電復(fù)律一樣，但所用電功率，要較經(jīng)胸壁放電時(shí)大為減少，宜在60J以下。還有經(jīng)過(guò)導(dǎo)管電極在心內(nèi)進(jìn)展低功率電除顫的方法，其所用電功率更低。埋藏式〔自動(dòng)〕心臟復(fù)律除顫器.

(implantablecardioverter-deFibrillator，

簡(jiǎn)稱(chēng)lCD，或AICD。)近年開(kāi)發(fā)的可埋藏于體內(nèi)，經(jīng)過(guò)置于心腔內(nèi)或心臟外表的電極，感知心室顫抖，能于20秒后發(fā)放20～30J的電能除顫，如一次放電無(wú)效，可每隔20～40秒再放電1次達(dá)3次。它還具有程序起搏中止快速心律失常的功能，最新產(chǎn)品又參與治療緩慢心律失常的功能。成為全能的抗心律失常(起搏、復(fù)律和除顫)的電子安裝。ICD對(duì)于控制惡性心律失常，防治心臟性猝死有重要作用。在美國(guó)，每年大約有30萬(wàn)人發(fā)生心臟性猝死(SCD)，而在一切的SCD中，有80％～90％是由快速性心律失常所致，由此而引起了對(duì)埋藏式自動(dòng)心臟除顫器(AICD)的研討和運(yùn)用。自1980年第一例用于臨床以來(lái)，開(kāi)展很快，到1991年2月15日，全世界共有14588例病人運(yùn)用了AICD。

ICD的開(kāi)展簡(jiǎn)史對(duì)AICD的構(gòu)思和想象，最早是由Mirows提出的，但早在1899年，Prevost已報(bào)告用直流或交流電可以在狗心臟外表終止心室顫抖(VF)。1980年左右，Langworthy和Kouwenhoven證明小量的交流電可使動(dòng)物誘發(fā)VF，而較大能量的交流電又可起除顫作用。1947年Beck初次在人體作胸內(nèi)除顫勝利，1956年Zoll初次作胸外除顫勝利。1970，Mirowski和Sehuder分別提出了AICD的概念和想象。1977年Mirows“首先在狗體內(nèi)勝利地埋藏了AICD。1980年2月4日在Baitimore的約翰·霍普金斯醫(yī)院初次勝利地安頓寧AICD。經(jīng)過(guò)多方面的改良，1985年CPI公司的AICD獲得美國(guó)藥品食品管理委員會(huì)(FDA)的正式同意，1986年開(kāi)場(chǎng)成批消費(fèi)和大量運(yùn)用。迄今已有多個(gè)公司的產(chǎn)品。ICD任務(wù)的簡(jiǎn)要機(jī)理和特點(diǎn)ICD主要是用于自動(dòng)電擊轉(zhuǎn)復(fù)惡性室性心動(dòng)過(guò)速(VT)和VF。其主要功能分兩個(gè)部分：一是感知(檢測(cè))VT和VF二是放電除顫。(一)感知室性心動(dòng)過(guò)速和室性顫抖AICD有兩對(duì)感知電極，各有其獨(dú)立的感知系統(tǒng)。一對(duì)是感知心室頻率的電極，常用的有兩種：一種是經(jīng)靜脈插入到右心室尖的雙極心內(nèi)膜電極，另一種是暴露心臟后撳入心肌的兩根單極心外膜心肌電極。其作用均是感知心室率，可調(diào)范圍為110～200次／min。常用的為155次／min。假設(shè)室率超越預(yù)先調(diào)好的頻率，其反響是首先用短陣刺激以終止VT，無(wú)效時(shí)繼之以同步電擊。另一對(duì)專(zhuān)門(mén)感知心電形狀的電極，能感知心電振幅的概率密度函數(shù)。主要是測(cè)定等電位線(xiàn)上的密度，由于正常心律或室上性心動(dòng)過(guò)速時(shí)，等電位線(xiàn)上的密度高。相反，VT、多形性VT(PVT)，特別是VF時(shí)那么密度低。這種感知心電形狀的電極，主要是利用放電電擊的那對(duì)電極，不再另外設(shè)置。(二)發(fā)放電能除顫即一旦感知VT／VF后，就自動(dòng)放電除顫。但AICD感知并確定快速性心律失常的性質(zhì)需求6～20s，隨后為第一次電擊延遲期，此期大約2．6～10s，其意義是確定VT或VF能否很快自動(dòng)終止。如能自動(dòng)終止就不放電，如為繼續(xù)性，那么放電作第一次除顫。其過(guò)程是感知并確認(rèn)心律失?！谝淮坞姄粞舆t期今電容器充電(約6～16s)個(gè)同步延遲期(VT時(shí))十放電。完成第一次放電，這一過(guò)程約需10一35s。假設(shè)第一次電擊無(wú)效，隨后可經(jīng)過(guò)自動(dòng)檢測(cè)而依次發(fā)放第2～5次(根據(jù)不同型號(hào)的AICD的功能而定)電除顫。如第一輪的1～6次電擊無(wú)效，AICD作自動(dòng)調(diào)整(約需35s)，反復(fù)上述次序，作第二輪回電擊。ICD的構(gòu)造和組件

ICD包含：脈沖發(fā)生器、電極和導(dǎo)線(xiàn)、電源和體外檢測(cè)部分三個(gè)主要部分(一)脈沖發(fā)生器為ICD的主部件。由電池、感知分析系統(tǒng)和電容器等組成，可埋在皮下。目前主要型號(hào)為CPI公司的Ventak1600，1510，1520，1680型：Medtronic公司的7210，7215，7216型;Telectronic公司的4208，4210型以及In