1、 7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.2 固定型和固定型和R波抑制型心脏起搏器波抑制型心脏起搏器 7.3 心脏起搏器的能源和电极心脏起搏器的能源和电极 7.4 心脏除颤器的一般介绍心脏除颤器的一般介绍 7.5 典型的心脏除颤器典型的心脏除颤器 医学电子仪器原理与设计医学电子仪器原理与设计 第七章第七章 心脏起搏器与除颤器心脏起搏器与除颤器 心脏起搏器心脏起搏器 Cardiac Pacemaker 第七章第七章 心脏起搏器与除颤器心脏起搏器与除颤器 心脏起搏器心脏起搏器 Cardiac Pacemaker 人工心脏起搏人工心脏起搏用外加脉冲代替心脏起搏点的电兴奋，用外加脉冲代替心脏起搏点的
2、电兴奋，刺激心脏搏动的一种治疗方法。刺激心脏搏动的一种治疗方法。是是心律失常心律失常非药物治疗的一种有效治疗方法。非药物治疗的一种有效治疗方法。人工心脏起搏器人工心脏起搏器能产生一定形式电脉冲，并将脉冲传能产生一定形式电脉冲，并将脉冲传至心脏，使心脏按一定频率有效收缩的脉冲发生器。至心脏，使心脏按一定频率有效收缩的脉冲发生器。能替代或补充正常激励和控制心脏收缩的生理电子系统。能替代或补充正常激励和控制心脏收缩的生理电子系统。人工心脏起搏技术是实现生物机能控制的典型范例。人工心脏起搏技术是实现生物机能控制的典型范例。第七章第七章 心脏起搏器与除颤器心脏起搏器与除颤器 7.1.1 心脏起搏技术的发
3、展简史心脏起搏技术的发展简史 17611846 一种由于严重心律失常以致循环障碍、脑供血一种由于严重心律失常以致循环障碍、脑供血 不足引起的危险急症，称为阿斯综合征，或“心源性脑不足引起的危险急症，称为阿斯综合征，或“心源性脑 缺氧综合征”。是发展人工心脏起搏技术的重要背景。缺氧综合征”。是发展人工心脏起搏技术的重要背景。1791 观察到肌肉对电刺激有收缩反应。观察到肌肉对电刺激有收缩反应。1819 用直流电刺激死刑者停止搏动的心脏，使之复跳。用直流电刺激死刑者停止搏动的心脏，使之复跳。1858、1862 动物实验，用电刺激使心脏跳动。动物实验，用电刺激使心脏跳动。1930 Hyman 创制发
4、条脉冲发生器心脏起搏器，重创制发条脉冲发生器心脏起搏器，重7.2kg，用针穿刺心房通电起搏抢救心脏停搏患者，命名为用针穿刺心房通电起搏抢救心脏停搏患者，命名为心脏心脏 起搏器起搏器临床临床43例，救活例，救活14例，但受不公正舆论指责。例，但受不公正舆论指责。7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.1 心脏起搏技术的发展简史心脏起搏技术的发展简史 19471958 刺激窦房结复跳；胸壁刺激刺激窦房结复跳；胸壁刺激(75150V，2ms 脉冲脉冲)成功，但痛苦大；心外膜电极起搏；心内膜电极起搏。成功，但痛苦大；心外膜电极起搏；心内膜电极起搏。1958
5、Elmqvist(瑞典瑞典)工程师、工程师、Senning医师医师 第一台第一台埋藏式固定埋藏式固定 频率起搏器。术后，频率起搏器。术后，20多次排除故障，患者存活多次排除故障，患者存活20余年。余年。1960 晶体管电路、锌汞电池起搏器，盛行十余年。晶体管电路、锌汞电池起搏器，盛行十余年。1971以以 后，锂电池逐渐代替汞电池。后，锂电池逐渐代替汞电池。1963 P波同步型心室起搏；按需起搏；房室顺序起搏；房波同步型心室起搏；按需起搏；房室顺序起搏；房 室全能起搏；频率自适应起搏；抗心动过速起搏；埋藏式室全能起搏；频率自适应起搏；抗心动过速起搏；埋藏式 自动复律除颤器。自动复律除颤器。全世界
6、每年约有全世界每年约有30万万个起搏器安装与更换。个起搏器安装与更换。7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.2 人工心脏起搏的作用人工心脏起搏的作用 主要用以主要用以治疗治疗缓慢型心律失常缓慢型心律失常 心律失常是多种病因引起心肌电生理特性改变的一种疾病。心律失常是多种病因引起心肌电生理特性改变的一种疾病。某些严重心律失常的药物疗效差，如，高度或完全性房室传某些严重心律失常的药物疗效差，如，高度或完全性房室传 导阻滞、重度病态窦房结综合症。安装起搏器则效果显著。导阻滞、重度病态窦房结综合症。安装起搏器则效果显著。用于某些疾病的用于某些疾病的诊断诊断 例如，心房调搏辅助诊断可疑冠心病，心
7、房超速起搏法诊断例如，心房调搏辅助诊断可疑冠心病，心房超速起搏法诊断窦房结功能不全，预测完全性房室传导阻滞患者是否有发生心脑窦房结功能不全，预测完全性房室传导阻滞患者是否有发生心脑综合症的危险等。综合症的危险等。用于用于实验研究实验研究心血管生理、病理生理、药理和临床应用心血管生理、病理生理、药理和临床应用 7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.3 心脏起搏的适应症心脏起搏的适应症 长期起搏的适应症长期起搏的适应症 房室传导阻滞房室传导阻滞 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 病态窦房结综合症；心动过缓为主伴有有心脑综合症者病态窦房结综合症；心动过缓为主伴有有心脑综合
8、症者 临时性起搏适应症临时性起搏适应症 心脏病变可望恢复，紧急情况下保护性应用、诊断应用。心脏病变可望恢复，紧急情况下保护性应用、诊断应用。短时间使用心脏起搏器，几小时、几天至几星期。短时间使用心脏起搏器，几小时、几天至几星期。（适应症例，见教科书）（适应症例，见教科书）7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏器的分类心脏起搏器的分类 按照起搏器与按照起搏器与 病员的关系分类病员的关系分类 按照起搏器与按照起搏器与 患者患者P波与波与R波波 的关系分类的关系分类 按照起搏器按照起搏器 电极分类电极分类 感应式感应式 经皮式经皮式(体外携带式体外携带式)埋藏式埋藏式 非同步非同
9、步(固定固定)型型 同步型同步型 单极型单极型 双极型双极型 7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏的分类心脏起搏的分类 感应式感应式 脉冲发生器在体外，起搏电极与接受器植体内。脉冲发生器在体外，起搏电极与接受器植体内。体内无电源但易受干扰。体内无电源但易受干扰。经皮式经皮式 起搏器在体外，按需起搏（频率、幅度、脉宽、起搏器在体外，按需起搏（频率、幅度、脉宽、感知灵敏度均可调），携带不便，易感染，仅用于临时抢救。感知灵敏度均可调），携带不便，易感染，仅用于临时抢救。埋藏式埋藏式 起搏器埋植与胸部或腹部皮下，得到广泛使用，起搏器埋植与胸部或腹部皮下，得到广泛使用，关键是电池寿
10、命问题。关键是电池寿命问题。非同步非同步(固定固定)型型发出的起搏脉冲与发出的起搏脉冲与P波或波或R波无关。波无关。同步型同步型 分为分为P波同步起搏器和波同步起搏器和R波同步起搏器。波同步起搏器。单极型单极型 阴极置于右心室（或右心房），阳极置于胸部阴极置于右心室（或右心房），阳极置于胸部（起搏器外壳）或腹部皮下（体外携带式）（起搏器外壳）或腹部皮下（体外携带式）双极型双极型 起搏器的阴极与阳极均与心脏直接接触。起搏器的阴极与阳极均与心脏直接接触。7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏的分类心脏起搏的分类 北美起搏和电生理学会与英国起搏和电生理组北美起搏和电生理学会与英国
11、起搏和电生理组 NBG起搏器编码起搏器编码（1987年）年）起搏心腔起搏心腔 感知心腔感知心腔 感知的反应感知的反应 程控功能，程控功能，频率自适应频率自适应 抗快速性心率抗快速性心率失常功能失常功能 V=心室心室 V 心室心室 T触发触发 P=程控频率程控频率 和和/或输出或输出 P抗快速性抗快速性心率失常心率失常 A心房心房 A心房心房 I抑制抑制 M多项参数程控多项参数程控 S电击电击 D双腔双腔 D双腔双腔 DT+I C遥测遥测 DP+S O无无 O无无 R频率自适应频率自适应 O=无无 O无无 注：注：、用于抗过缓用于抗过缓心率失常的起搏心率失常的起搏 厂家常用厂家常用S表示单腔（心
12、房或心室）表示单腔（心房或心室）7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏的分类心脏起搏的分类 使用使用NBG起搏器编码的例：起搏器编码的例：VVI 心室起搏，心室感知的按需型起搏器心室起搏，心室感知的按需型起搏器 DDDR 心房、心室都具有起搏和感知功能，响应方式可心房、心室都具有起搏和感知功能，响应方式可以是触发式，也可以是按需抑制型，具有频率自适应功能以是触发式，也可以是按需抑制型，具有频率自适应功能 7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏的分类心脏起搏的分类 1 固定型起搏器固定型起搏器 以固定频率以固定频率(非同步非同步)发放起搏脉冲刺激心室发放起
13、搏脉冲刺激心室(VOO)或心房或心房(AOO)，只只发出固定频率、幅度的脉发出固定频率、幅度的脉冲冲(约约70次次/分分)，不受自主，不受自主心率支配，一旦心脏自主心率支配，一旦心脏自主心律超过起搏频率，便可心律超过起搏频率，便可发生竞争心律（发生竞争心律（电脉冲落电脉冲落于易激期于易激期），有可能诱发），有可能诱发心室纤颤或室性心动过速心室纤颤或室性心动过速而危及病人安全，目前仅而危及病人安全，目前仅临时用于测试磁铁频率或临时用于测试磁铁频率或用于竞争起搏终止某些心用于竞争起搏终止某些心动过速。动过速。7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏的分类心脏起搏的分类 2 R 波
14、同步型起搏器波同步型起搏器（起搏器发放脉冲受（起搏器发放脉冲受R波控制）波控制）(1)R波抑制型波抑制型(按需型，按需型，VVI型型)单极电极置于心室，兼有起搏与感知功能，常称为心室按需单极电极置于心室，兼有起搏与感知功能，常称为心室按需型起搏器。适应证广泛。型起搏器。适应证广泛。平时以固有频率发放脉冲，当心脏自搏心率超过起搏器脉冲平时以固有频率发放脉冲，当心脏自搏心率超过起搏器脉冲频率，将自动感知并抑制起搏器脉冲发放。一旦自搏心率低于起频率，将自动感知并抑制起搏器脉冲发放。一旦自搏心率低于起搏器的固有频率，即心室电极感知不到自搏心率产生的搏器的固有频率，即心室电极感知不到自搏心率产生的R波，
15、起波，起搏器将等待预定的一段时间搏器将等待预定的一段时间(逸搏间期逸搏间期)后，立即又按固有起搏频后，立即又按固有起搏频率发放脉冲。这种率发放脉冲。这种按病人需要而工作按病人需要而工作的起搏器应用最广泛。的起搏器应用最广泛。(2)R波触发型波触发型(备用型，备用型，VVT型型)当自身心搏当自身心搏R波出现时，立即触发起搏器发出一个脉冲，是波出现时，立即触发起搏器发出一个脉冲，是落在不应期内的无效脉冲。若自身心搏未发生，则起搏器脉冲起落在不应期内的无效脉冲。若自身心搏未发生，则起搏器脉冲起作用作用(备用型备用型)。有无效脉冲产生，功耗较大，应用少。有无效脉冲产生，功耗较大，应用少。7.1 心脏起
16、搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏的分类心脏起搏的分类 3 P 波同步型起搏器波同步型起搏器（起搏器发放脉冲受（起搏器发放脉冲受P波控制）波控制）心房、心室都放置电极心房、心室都放置电极 心房电极感知心房电极感知P波波(心房激动心房激动)送起搏器放大并延迟约送起搏器放大并延迟约120ms 触发起搏器发生脉冲触发起搏器发生脉冲 刺激心室刺激心室(心室电极心室电极)对有房室传导阻滞患者，相当于一条人造房室传导通路。对有房室传导阻滞患者，相当于一条人造房室传导通路。不能用于窦房结综合症患者。电路复杂，使用不方便。不能用于窦房结综合症患者。电路复杂，使用不方便。P波抑制型（波抑制型（AAI型）型）单极电极置于心房，兼有起搏与感知功能，常称为心房按需单极电极置于心房，兼有起搏与感知功能，常称为心房按需型起搏器。可保持房室顺序收缩。仅适用于房室传导功能正常型起搏器。可保持房室顺序收缩。仅适用于房室传导功能正常的病窦患者。的病窦患者。7.1 心脏起搏器简介心脏起搏器简介 7.1.4 心脏起搏的分类心脏起搏的分类 4 房室顺序型起搏器房室顺序型起搏器 心房、心室各放置一个电极心房、心室各放置
