除顫器的工作原理
用較強(qiáng)的脈沖電流通過心臟來消除心律失常、使之恢復(fù)竇性心律的方法,稱為電擊除顫或電復(fù)律術(shù)。起搏和除顫都是利用外源性的電流來治療心律失常的,兩者均為近代治療心律失常的方法。心臟起搏與心臟除顫復(fù)律的區(qū)別是:后者電擊復(fù)律時作用于心臟的是一次瞬時高能脈沖,一般持續(xù)時間是4~10ms,電能在40~400J(焦耳)內(nèi)。用于心臟電擊除顫的設(shè)備稱為除顫器,它能完成電擊復(fù)律,即除顫。當(dāng)患者發(fā)生嚴(yán)重快速心律失常時,如心房撲動、心房纖顫、室上性或室性心動過速等,往往造成不同程度的血液動力障礙。尤其當(dāng)患者出現(xiàn)心室顫動時,由于心室無整體收縮能力,心臟射血和血液循環(huán)終止,如不及時搶救,常造成患者因腦部缺氧時間過長而死亡。如采用除顫器,控制一定能量的電流通過心臟,能消除某些心律紊亂,可使心律恢復(fù)正常,從而使上述心臟疾病患者得到搶救和治療。
原始的除顫器是利用工業(yè)交流電直接進(jìn)行除顫的,這種除顫器常會因觸電而傷亡,因此,目前除心臟手術(shù)過程中還有用交流電進(jìn)行體內(nèi)除顫(室顫)外,一般都用直流電除顫。
一般心臟除顫器多數(shù)采用RLC阻尼放電的方法,其充放電基本原理如圖 1 所示
圖1 心臟除顫器基本原理圖
電壓變換器是將直流低壓變換成脈沖高壓,經(jīng)高壓整流后向儲能電容C充電,使電容獲得一定的儲能。除顫治療時,控制高壓繼電器K動作,使充電電路被切斷,由儲能電容C、電感L及人體(負(fù)荷)串聯(lián)接通,使之構(gòu)成RLC(R為人體電阻、導(dǎo)線本身電阻、人體與電極的接觸電阻三者之和)串聯(lián)諧振衰減振蕩電路,即為阻尼振蕩放電電路。轉(zhuǎn)速計| 水份計| 水份儀| 分析儀| 溶氧計| 電導(dǎo)度計| PH計| 酸堿計| 糖度計| 鹽度計| 酸堿度計| 電導(dǎo)計
實驗和臨床都證明這種 RLC放電的雙向尖峰電流除顫效果較好,并且對人體組織損傷小。如前所述,放電時間一般為 4~10ms,可以適當(dāng)選取L、C實現(xiàn)。電感L應(yīng)采用開路鐵芯線圈,以防止放電時因大電流引起鐵芯飽和造成電感值下降,而使輸出波形改變。另外,除顫中存在高電壓,對操作者和病人都有意外電擊危險,因此必須防止錯誤操作和采取各種防護(hù)電路。
心臟除顫器除了應(yīng)有上述充電電路和放電電路以外,還應(yīng)有監(jiān)視裝置,以便及時檢查除顫的進(jìn)行和除顫效果。監(jiān)視裝置有兩種:一種是心電示波器,在示波器熒光屏上觀察除顫器的輸出波形,從而進(jìn)行監(jiān)視;另一種是如心電圖機(jī)一樣的自動記錄儀,把除顫器的輸出波形以及心電圖自動描記在記錄紙上,達(dá)到監(jiān)視目的。當(dāng)然,有的同時具有上述兩種裝置,既可以在熒光屏上觀察波形,又可以把波形自動描記下來。
有的心臟急救裝置由心臟起搏器、心臟除顫器以及監(jiān)視儀、自動記錄儀一起組合而成,是心臟急救的良好儀器.。