除颤器的质量控制.ppt

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1、除颤器的基本原理和质量控制医学工程中心：李涛除颤器的概念和临床意义除颤器的基本原理除颤器的安全规范和注意事项除颤器的主要技术指标和检测方法一、除颤器的概念和临床意义心脏除颤器是心脏病治疗和抢救中常用的仪器。它是一种应用电击来抢救和治疗心律失常的医疗电子设备。心脏除颤器是用电能来治疗快速异位心律失常，使之转复为窦性心律大一种有效方法。分为同步除颤和非同步除颤两种；同步除颤是指除颤器由R波的电信号激发放电，非同步除颤是指除颤器在心动周期的任何时间都可以放电。室性心动过速室性纤维性颤动每迟一分钟，生存的机率就会减少10%02040608010012345678910电击时机（分钟）%生存率来

2、源：美国心脏协会主要应用于哪些科室？CCUICU电生理室急诊室遥测病房转诊室术后恢复室普通病房(择期手术病人)心功能负荷实验室(高危病人)6/18/997何种病人可从中受益:（一）按需求划分的前五位发生心脏骤停(SCA)后的存活病人已知或怀疑有急性心肌梗塞的入院病人充血性心力衰竭(CHF)病人,包括等待心脏移植的患者晕厥(心脏传导阻滞)病人伴有心血管症状心律失常病人,包括等待体内除颤器(ICD)植入的患者何种病人可从中受益:（二）伴有心血管疾病的外科手术后的病人不稳定新型心绞痛病人/曾因心肌缺血做过治疗的病人球囊血管成型术/支架手术后恢复的病人血管外科手术后的糖尿病患者患有代谢性疾病的

3、患者有胸痛症状的病人其他有发生室颤危险的病人,包括那些有高血压病,瓣膜病和药物不良反应的病人二、除颤器的基本原理心肌组织具有兴奋性、自律性、传导性和收缩性四种生理特性。兴奋性、自律性和传导性是心肌的电生理特性，是以心肌细胞膜生物电活动为基础的。心肌细胞可分为两大类：一类是普通心肌细胞又称工作细胞，包括心房肌和心室肌，有收缩性、兴奋性、传导性，没有自律性，是非自律细胞。另一类是组成特殊传导系统的心肌细胞。主要包括P细胞和浦肯野细胞，有兴奋性、自律性和传导性，又称自律细胞，其收缩功能基本丧失。心脏电传导系统包括窦房结，房室交界（结区除外），希氏束，浦肯野纤维等。窦房结的自律性最高，成为正常

4、心脏活动的起搏点，临床上称为窦性心律，其心电波形如图所示。以窦房结以外的部位（如：房室结，浦肯野纤维）为起搏点的心脏活动称为异位心律。二、除颤器的基本原理心脏除颤器主要由高压充电电路、高压放电部分、能量显示器、心电监测、系统控制五部分组成。它是以交流220V或电池直流两种方式经高压转换产生几千伏高压，经高压继电器对高压电容器充电。放电时，高压电容器通过高压继电器以较强的脉冲电流经除颤电极对心脏进行电击。除颤器3s-10s时间内，最大放电能量可达300-450J。其工作原理可用下图来概括。基本电路框图包括直流变换器、高压储能电容、储能指示、除颤充电控制（包括高压充电安全）电路和除颤放电控

5、制电路等。1、直流变换器，其作用是将低压直流变换成高压直流，以便向储能电容充电。2、高压储能电容器，充电和放电由高压真空继电器及其控制电路监控。3、高压储能指示，用以指示高压电容的储能值，以便监视储能的大小。4、除颤充电控制电路，其作用是高压过充自动保护，即充电能达400J时，仪器将自动停止充电，使之对储能电容的充电能量限制在400J以内，从而保证使用安全。5、高压充电安全电路，一旦充电达到400J而充电被自动停止以后，如果再要转入充电状态，就须等到储能电容上的电压值降低到某一数值时（如储能值低于300J）方能实现，这样就更加保证了高压充电的安全。二、除颤器的基本原理储能电容C、电感L

6、及人体构成RLC串联谐振衰减振荡电路，即阻尼振荡放电电路，其通过人体的放电波形如图所示。iτ阻尼放电波形放电时间一般为3-10ms，可以通过选取合适的L、C实现。为保证除颤安全，防止操作者和患者意外电击危险，必须设置各类保护电路，如过压保护、超时放电等。另外，监测及显示装置也是必须的，一般由显示器和记录器构成。除颤器电池镍镉(NiCd)镍镉蓄电池的正极材料为氢氧化亚镍和石墨粉的混合物，负极材料为海绵状镉粉和氧化镉粉，电解液通常为氢氧化钠或氢氧化钾溶液。镍镉电池使用过程中，如果电量没有全部放完就开始充电，下次再放电时，就不能放出全部电量。比如，镍镉电池只放出80%的电量后就开始充电，充足

7、电后，该电池也只能放出80%的电量，这种现象称为记忆效应。如果不顾后果的对电池进行过度放电，在正极会发生氢氧化镍转化为基底金属镍的反应，这样会造成金属基底层多空表面的破坏和活性物质氢氧化镍的减少。直接影响电池寿命。镍氢(NiMH)镍氢电池和同体积的镍镉电池相比，容量增加一倍，充放电循环寿命也较长，并且无记忆效应。镍氢电池正极的活性物质为NiOOH（放电时）和Ni(OH)2(充电时)，负极板的活性物质为H2（放电时）和H2O（充电时），电解液采用