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1、第七章 心肺复苏器、除颤器与心 脏起搏器7.1 心肺复苏器 7.2 电刺激治疗仪器设计原理 7.3 心脏起搏器 7.4 除颤器7.1 心肺复苏器o心肺复苏（CPR)原理o心肺复苏的基本程序o心肺复苏器原理o心肺复苏器的技术参数o控制电路原理o产品实例心肺复苏研究内容复苏学又称为心肺脑复苏(Cardiac Pulmonary Cerebral Resuscitation, CPCR)， 是研究心 跳呼吸骤停后，由于缺血缺氧所造成的机体组 织细胞和器官衰竭的发生机制及其阻断并逆转 其发展过程的方法，目的在于保护脑和心、肺 等重要脏器不致达到不可逆的损伤程度，并尽 快恢复自主呼吸和循环功能。心肺复苏
2、历史回顾1974-开始面向公众进行心肺复苏培训1980-ACLS指南第一次制定1986-儿童BLS、ALS指南制定1992-成立国际心肺复苏指南筹备委员 会2000-第一次国际心肺复苏指南制定一、心肺复苏原理心肺复苏（CPR）是针对呼吸心跳停止的急症危重病人所采取的抢救 关键措施，即胸外按压形成暂时的人工循环并恢复自主搏动，采用人工呼吸 代替自主呼吸，快速电除颤转复心室颤动，以及尽早使用血管活性药物来重 新恢复自主循环的急救技术。心肺复苏的目的是开放气道、重建呼吸和循环 。人们只有充分了解心肺复苏的知识并接受过此方面的训练后才可以为他人 实施心肺复苏。 心肺复苏 = (清理呼吸道) + 人工呼
3、吸 + 胸外按压 + 后续的专业用药据美国近年统计，每年心血管病人死亡数达百万人，约占总死亡病因 1/2。而因心脏停搏突然死亡者60-70%发生在入院前。因此，美国成年人 中约有85%的人有兴趣参加CPR初步训练，结果使40%心脏骤停者复苏成功 ，每年抢救了约20万人的生命。心脏跳动停止者，如在4分钟内实施初步的 CPR，在8分钟内由专业人员进一步心脏救生，死而复生的可能性最大，因此 时间就是生命，速度是关键。心肺复苏流程早期呼救早期 CPR 早期除颤早期 ACLS早期呼救：使患者及早获救；早期CPR：可以增加患者生存机会早期除颤：恢复正常的心脏节律；早期ACLS：为正常呼吸而进行的气管插管，
4、药物治疗，监护和其他技术。二、心肺复苏的基本流程o基础生命支持（basic life support,BLS）又称初期复苏；o加强生命支持（advanced life support,ALS）又称后期复苏；o长期生命支持（prolonged life support,PLS）复苏后处理。时间是抢救的关键，在心跳停止后4min内开始基础生命支持（ BLS），8min内开始加强生命支持（ALS），CPR存活率最高。oBLS的基本措施为A(airway)保持气道通畅；B(breathing)人工呼 吸；C（circulation)建立人工循环；D(defibrillation)电除颤或药物 治疗，简
5、称ABCD持续。不过近年来研究表明用CBAD程序更合理有效 。o胸外心脏挤压：胸外按压（external chest compression)是BLS建 立人工循环最有效和简便的方法。心肺复苏机就是按照这一原理研制的。三、心肺复苏机原理脉搏血压胸廓起伏控制电路压力泵氧气瓶频率调节按压深度充气比控制反相器胸部按压腹部按压充气射流控制四、技术参数的选择o压力范围：0.20.5MPa；o按压频率：60100/min，建议选取典型值60、80、 100/min(快压)o胸腹按压比：参照传统的手工方法，有效的比值为1：1o按压距离：3.55.5cm，适应不同年龄，不同形体；o按压充气比：5：1（双人操作
6、）或15：2（单人操作）。 05年起新标准为30：2（单人）,因为近年来的大量研究均表明 30：2比起原来的15：2复苏效果要好，过多的人工呼吸没有 帮助反而占用了心脏按压的时间，日本美国的一些学者甚至建 议仅作心脏按压而不做人工呼吸。 五、控制电路原理可调频 率方波 发生器呼吸/按 压转换 器反相器功放功放功放换气装置按胸装置按腹装置在操作过程中，患者的脉搏、血压、胸廓起伏从显示器反射 给操作者，使其可以及时调整按压充气比、按压频率、按压深度 ，满足复苏过程不同患者或不同阶段的需求。六、产品实例1.乐清 产QNS- 1c心肺 复苏机主要技术指标1.电源电压：交流：220V10，50Hz。直流
7、：24V 2.功率：35W 3.动力源：高压氧气（瓶装氧气） 4.工作压力：0.2MPa-0.25MPa 5.按压频率可调：60、80、100次分 6.充气时间可调：1-2秒次 7.按压充气比可调：4：1、5：1 8.按压深度可调：3.5-5.5cm2、萨博心肺复苏器萨博心肺复苏器基本装置包括：背板，按压臂 与柱装连接，定时与流量控制器， 移动氧气箱特点：o固定的刚性连接，可减少因手动按压时胸部者力点错误而引起的外伤o一体式设计，保证使用时在几秒内可完成参数设置；o定时、全通量充气，保证最大的充气量，有效地扩充胸廓；o仅有三个操作键，易于操作；o手提式轻便设计，易于移动到患者担架旁进行操作；o
8、定时装置，保证按压频率稳定且重复性好；o在移动的救护车上只需一个操作者就可进行CPR的操作。o全气动装置，无需外部电源或动力。o对病人进行监护或除颤时，无需将按压器撤离；o日常保养简单，维护费用低。 缺点：o全气动装置，一瓶8升压缩氧气只能支持10分钟。p只能产生与标准徒手心肺复苏相同的血流动力。安装示意使用示意1007型萨博心肺复苏机操作面板介绍3. 数字式多功能心肺复苏机MSCPR-1A型(河南 迈松生产）特点 特点 特点 ：电脑芯片控制按压深度 ，按压深度误差率小于 2mm 按压深度动态显示 ，在 使用过程种可直接调整 三种按压通气比，三种按 压频率 内置锂电池 ，可持续工 作5小时并可
9、使用车载电源 液晶显示屏，中文界面 MSCPR-1A型心肺复苏机技术参数p电源电压：AC 220V22V，50Hz1Hz；DC 12.6V1Vp气源压力：0.3MPa0.7Mpap输入功率：DC：15W；AC：50Wp复苏充气量 0ml1200ml可调p按压深度：20mm50mm可调，每次调节5mmp按压频率：80次/ min、90次/min、100次/min三种按压频率 模式，可切换。p按压通气比：30:2，15:2，5:1三种按压通气比模式，可切换 p垂直调节高度：125mmp内置锂电池，可持续工作5小时p主机尺寸：450515600 p托板尺寸：45046056 4.蓝仕威克HLR-30
10、1心肺复苏机基本系统包括： 可在挑起声门同时供氧、给 药的多功能喉镜、开放喷射 呼吸机和氧源系统。各部分 浓缩在一个担架箱体内，一 机多用，容易掌握，适合各 种抢救场合使用。特点：可在几十秒内可靠开放气道（Airway Open）,并可同步恢复通气（ Breathing），使医生在有氧状态下实施安全气管插管。可在需要时 经病人声门雾化给药（Drug）。可对各类呼吸衰竭病人加强供氧，并向其声门雾化麻药，防止因刺 激声门引起迷走反射，致使心搏骤停，最终实施清醒插管，可有效遏 止病情进一步恶化，大幅度提高抢救成功率。对于喉痉挛牙关紧闭窒息的患者，可快速实施环甲膜穿刺术，并能 及时向体内进行手控间断喷
11、射供氧，可迅速缓解缺氧状态。适合于全麻诱导气管插管，消除了无通气期，不受病人解剖畸形及 气管插管困难因素的影响。适用于气道异物取除术，在取除异物的全过程中，始终能保持向体 内喷射供氧，为防止脑缺氧提供保障。手柄和轮子能使 一个人就能轻松 移动担架，快速 到达急救现场。担架包括氧气瓶,氧 气调节系统，心肺 复苏机和一些附属 设备，可紧密折叠, 轻便易储存抢救病人时，担 架可快速、简便 的打开并放置各 种设备。担架的简易设备 储放盒可有效收纳 输液架、绑带、心 肺复苏胸腔按压器 及其他附属品。优点：o采用美国心脏学会心肺复苏（CPR）操作指南最新标准； 保持 90-100次/分钟按压； 按压深度安
12、全精确：保持1.5-2英寸； 更快 更安全地提高血液动力(比徒手按压)；o设计科学方便： 主机背板科学合理，高度伸展病人的颈部，快速打 开呼吸道 ；立即抽出呼吸道分泌物及呕吐物；胸部绑带可根据病人情 况 调整到合适的位置；o配备两个压缩氧气瓶,可以快速切换，不影响心肺复苏机的正常工作 ；o 胸部按压机设计精巧，按压同时可以进行心电监护及除颤等其他操 作； 根据病人情况,精确调节呼吸潮气量，呼吸面罩具有安全报警系 统；o配置齐全，功能强大，具有： 心脏按压 、吸痰及清除口腔异物 、呼吸 、途中给氧、给药系统 等5 大功能 。 5.AutoPulse -无创自动心肺复苏系统无需任何调整步骤，自动识
13、别 病人胸廓大小，按压深度为胸廓 的20%。按压模式：连续按压 模式，不中断按压、每7次按压 一个通气同步指示，152模式 与302最新标准模式可选择。电池动力系统，无需压缩气体 。标配便携背包，可携带到病人 家中或其他事发现场。在上下楼 梯、倾斜角度45内，不中断按 压搬运病人。在救护车内的狭窄 空间内使用非常方便。7.2 电刺激治疗类仪器设计刺激信号频率1kHz，人体耐受电流小，以刺激效应为 主不安全神经肌肉组织产生刺激兴奋的最佳频率为100Hz（正弦波） 刺激频率1MHz，以热效应为主7.2.1 刺激方式与效应电刺激系统：脉冲发生器，导联线，电极 一、电刺激的类型表面电刺激：电极置表皮，
14、刺激系统置体外经皮电刺激：电极置体内，脉冲发生器及导联置体外植入式刺激：电刺激系统全部植入人体二、电刺激与电兴奋的基本因素刺激序列三个参数：频率、幅度、脉宽1、强度阈 2、时间阈 3、强度时间曲线基强度 IR时值 表示兴奋性的高低 I IR（1+ /t）三、电刺激引起组织兴奋的原理极兴奋法则：组织兴奋的产生和大小与通电强度、极性有关通电阴极产生兴奋断电阳极产生兴奋四、电刺激的其它效应o刺激的电化学效应：可逆与不可逆；不可逆过程改变电极表面成分，引起周围组织的PH值改变而产 生有毒物质，从而对电极和组织产生损害；o电极腐蚀：会破坏电极，但腐蚀只发生在刺激的阳极相；单相阴 极波形使注入电流和腐蚀最
15、小，但单方向电流在界面发生的化学反应 不能恢复，故对电极驱动是不可逆的；o组织损伤工作在不可逆区域的电极，产生明显的组织损伤具有不可恢复电荷的波形，最可能引起组织损伤高频度的神经兴奋会引起组织损伤；五、电刺激常见波形7.2.2 植入式电刺激器的基本要求一、封装设计密封封装为植入电子电路提供针对体液渗透的长期防护；材料 包括金属、陶瓷和玻璃。二、导联和电极设计导联线：足够的柔韧，足够坚固，可伸展电极 ：耐腐蚀，与导联线直径相差要小三、安全设计寿命10年以上1、生物相容性：与活组织共存，不干扰组织功能，不产生有损组织反应，也不易 被组织改变其属性；2、防电磁干扰和静电放电的能力要强；3、生产和测试
16、：生产：洁净工作室，高品质元件，严格的生产工艺流程测试：植入前需经严格测试7.3 心脏起搏器7.3.1 心脏起搏器概述一、作用：心脏起搏器是一种高智能化、高性能的电脉冲发生器。通过 起搏器和起搏导管来辅助心脏完成跳动，泵血功能，从而达到治疗目的。二、心脏起搏系统的基本结构：起搏脉冲发生器、电源、 导线、刺激电极起搏刺激器外观 起搏用电极导管 X线下的起搏刺激器，下面部分为高能量电池。电池能量耗竭时需更换整个起搏器。1、起搏刺激器及电源起搏器电极与导线电极与导线电极导线三、心脏起搏器的发展史1930年，美国医生海曼制造了一台由发条驱动的脉冲发生器，机重达 7.2公斤，应用针型电极经胸膛穿刺使心脏起搏，抢救心脏停跳的病人获得成 功。1952年，美国波士顿哈佛医学院的佐尔医生，设计了一种体外起搏器，在 心脏停跳患者的心脏部位和左肋下皮肤处放置阴阳两电极，给予每分钟90次 的电刺激，从而抢救了两位因房室传导阻滞而濒死的
