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起搏原理:
脉冲发生器定时发放一定频率的脉冲电流,通过导线和电极传输到电极所接触的心肌(心房或心室),使局部心肌细胞受到外来电刺激而产生兴奋,并通过细胞间的缝隙连接或闰盘连接向周围心肌传导,导致整个心房或心室兴奋并进而产生收缩活动。需要强调的是,心肌必须具备有兴奋、传导和收缩功能,心脏起搏方能发挥其作用。
起搏系统的组成
人工心脏起搏系统主要包括两部分:脉冲发生器和电极导线。常将脉冲发生器单独称为起搏器。起搏系统除了上述起搏功能外,尚具有将心脏自身心电活动回传至脉冲发生器的感知功能。
起搏器主要由电源(亦即电池,现在主要使用锂-碘电池)和电子线路过程,能产生和输出电脉冲。
电极导线是外有绝缘层包裹的导电金属线,其功能是将起搏器的电脉冲传递到心脏,并将心脏的腔内心电图传输到起搏器的感知线路。
相关历史:
早在1802年,意大利人奥尔蒂尼曾对用刑后死去两小时的死刑犯给予电刺激心脏,以图恢复其心跳,但未成功。同时代的瓦萨里用电刺激法曾成功地使刚刚死亡的患者心脏又恢复跳动。1947年斯威特采用电刺激法使两例在手术中心脏停止跳动的患者心脏复苏。这种通过电刺激的方法实现人工心脏起博的范例,为研制心脏起搏器打下了技术和理论基础。
1952年美国波士顿哈佛医学院的佐尔医生,在心脏停跳患者的心脏部位和左肋下皮肤处置阴阳两电极,给予每分钟90次的电刺激而使心脏复跳。他随即研制出以电池为能源的小型起搏器。佐尔被认为是心脏起搏器的发明者,被称为“心脏起搏器之父”。现在全世界有数十万人安装了心脏起搏器,挽救了许多患者的生命。
起搏器主要有体外式和体内埋植式。体外式使用方法简单,在紧急情况下使用,对患者进行抢救非常方便。还可根据患者的状况变换心搏数。但是如果长期使用,在放置电极的部位容易发生感染。
采用体内埋植式,将起博器植入病人腹部或腋窝皮下,对长期使用者非常方便,但起搏器心搏数固定也会带来各种问题。近年来已经研制出可以变动心搏数的诱导型起搏器。电极和接收器植于体内,用发送器在体外控制,这样便可以根据情况变更心搏数。
目前起搏器的能源多使用小型锂电池,寿命约8年,不需要经常更换。
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