除颤能量标准源的研制

目的 :研制一种除颤能量标准源,该标准源能释放单相波、双相波2种除颤脉冲,并且能显示释放能量标准值。方法:利用单端反激励充电方式给储能电容充电,通过脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)驱动由绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)组成的H桥控制电容放电,同时通过分压器、分流器分别采集脉冲电压和电流值,并通过STM32微处理器计算除颤脉冲能量值,最后通过显示模块显示释放的脉冲能量准确值。结果:所研制的除颤能量标准源可释放单相波和双相波2种波形除颤脉冲,并且显示的除颤脉冲能量值精度优于±2%或±1 J。结论:该除颤能量标准源可作为除颤器分析仪溯源校准的标准器具,可完善除颤器释放能量准确度的溯源体系。

除颤能量的测量及其结果的不确定度评定在除颤仪质量控制中的应用

目的:研究除颤能量测量及其不确定度评定在除颤仪质量控制中的应用。方法:在技术标准环境条件下测量除颤仪释放的能量,依据JJF 1059—2012《测量不确定度评定与表示》标准规范进行不确定度评定,并依据此不确定度来对除颤仪的质量进行综合评价。结果:除颤仪测量结果的不确定度评定可用于科学评价除颤仪的质量性能,指导医学工程部门进行除颤仪质量控制。结论:对除颤仪释放能量进行不确定度分析与评定,是定量、科学进行质量控制的重要方法,可推广至其他具有量值特性的医疗设备(如呼吸机、输液泵、电子血压计等)的质量控制中。

除颤能量测试仪的研究与设计

介绍一种数字式除颤器能量测试仪 ,并对其电路结构与工作原理作了详细描述 。

除颤器释放能量溯源方法的研究

本文介绍了除颤器质量控制现状,分析了对除颤器分析仪进行计量校准存在的问题。然后从理论上提出了一种用来完善除颤器分析仪计量校准的标准器具即除颤能量标准源的研制方法。最后根据医学计量体系的要求,研究并提出了一套完整的除颤器释放能量参数的溯源体系。

除颤器能量输出失准分析

本文阐述了除颤器能量形成的原理,及与能量输出有关的几个因素,进而使工程技术人员能通过设备使用原理、元器件特性参数以及对设备的检测分析,判定除颤器能量输出失准的原因。

用于低能量除颤的除颤器设计

设计了用于低能量除颤的,可灵活调节放电脉冲宽度和准确测量实际放电能量的除颤器。该除颤器的放电波形为双相指数截尾波,通过人工设置,可释放1-3组双相指数截尾波 放电脉冲的宽度、各脉冲之间的时间间隔可人工灵活调节,最小步长为0.1 ms 可测量放电前后储能电容电压,再根据储能电容的容值准确地计算出实际放电能量。该除颤器在双相指数截尾波的基础上,通过调节放电脉冲的宽度、各脉冲之间的时间间隔及脉冲数量,优化放电波形,达到低能量除颤的目的。已在20余例低能量除颤的动物实验中应用,各项功能符合设计要求。

低能量心脏除颤心肌损伤的实验研究

在 13只犬的低能量心脏除颤实验中 ,应用病理检查、除颤心电图记录以及除颤前后肌酸磷酸激酶及其同工酶 (CPK和CPK MB)测定三种方法探测心肌损伤。肉眼观察和显微镜检查见到 5只犬 (除颤 7～ 2 1次 ,能量 10～ 4 0J)电极处心脏轻度充血 ,2只犬 (除颤 9～ 2 0次 ,能量 2 0～ 5 0J)心肌苍白、心内膜附有血栓 ,6只犬 (除颤 7～ 2 9次 ,能量 10～ 60J)心内膜水肿、血栓形成、局部心肌断裂和退行性变、心肌间质出血等病理变化。记录到 4只犬 (除颤 8～2 4次 ,能量 2 0～ 5 0J)除颤放电后ST段压低或ST段抬高心电图波形。测得 2只犬 (除颤 10～ 19次 ,能量 5～ 4 0J)除颤后CPK和CPK MB有轻度升高 ( 1只CPK由 10 4升至 110IU ,另 1只CPK MB由 4 7.1升至 60 .9IU)。本实验提示 :低能量心脏除颤可导致心肌损伤 ;损伤可能由热和电等因素造成 ;损伤程度与除颤能量和除颤脉冲间隔时间等因素有关 ;损伤范围为局灶性且可能愈合。

高能量电除颤的临床价值研究

目的研究体外电除颤的能量选择对于除颤成功率的影响。方法回顾性分析了107例体外非同步电除颤临床病例。将除颤尝试以次序(首次、第二次、第三次)进行分组,分别研究各组除颤结果。分析不同能量下的除颤成功率以及除颤成功组与失败组的除颤能量分布,并研究病例基础疾病对除颤能量的影响。结果随着除颤次序的增加,常规能量组(≤200 J)的除颤成功率逐渐下降;相反,高除颤能量组(>200 J)的除颤成功率逐渐升高,且两组间的除颤成功率差异不断扩大。另外,随着除颤次序的增加,成功组的平均除颤能量不断升高,与失败组平均能量的差异也不断扩大。同时,相比于有其他基础疾病的病例,有心脏基础疾病的病例有更高比例需使用高能量才可除颤成功(32.50%vs.19.44%,P<0.05)。结论对于心脏基础疾病患者,在常规能量除颤失败时,应考虑使用高能量进行除颤尝试,以提高除颤成功率。

低能量心内膜除颤在持续性房颤射频消融术中的应用

心房颤动是最为常见的心律失常，据估计在总人口中约有3．04‰患有房颤，随着年龄增长发病率增加，65岁以上的人口为3％～5％，80以上人口为8％～10％。由于房颤可引起血液动力学发生改变，导致心力衰竭、血栓栓塞（脑卒中）等严重并发症，已成为严重危害人类健康与生命安全的重要病症之一，因此，备受社会和医学界的关注。随着科学技术的不断更新，射频消融仪器及导管消融新器械的日趋完善，房颤消融的成功率及效果也大大提升。而低能量心内膜除颤是经导管心房同步电除颤技术，是持续性房颤行射频消融术中终止房颤最为理想的方法一。。现将手术配合及护理报道如下。

AED原理与低能量除颤

从心室纤颤和电击除颤的机理研究出发,给出了现在流行的主要假说,并提出了电流对于除颤效果的决定性作用。回顾了自动体外除颤器(AED)的基本电路原理、心电分析算法的目标和主力方案。归纳了除颤领城的核心问题之一低能量除颤的意义和主要研究方向,介绍了其主要成果一双相波技术,指出该技术和阻抗补偿技术从学术研究到临床上广泛应用是一项除颤器技术史上具有里程碑意义的革新。

除颤器分析仪校准装置的研究

除颤器作为一种心脏急救设备,临床应用事关患者的生命安全,为保证除颤器各项参数的准确可靠,必须通过检测仪器对其进行定期检测。为确保电除颤脉冲能量的可溯源性和可靠性,文中介绍了一种用于校准除颤器分析仪的集成“源”“表”装置的研制,该装置的设计是为了产生和测量典型的单相和双相除颤脉冲波形。通过同步采样脉冲电压和电流并积分计算能量,实现了从0.1J到360J的脉冲能量测量,测量误差优于±(0.2%E+0.5)J。

三种除颤仪除颤效果比较

目的评价国产双相波除颤仪与两种进口除颤仪的除颤效果。方法采用置右心室电极以5～10mA电流诱导室颤成功后，选择进口通用单相波除颤仪、菲康双相波除颤仪和国产迈瑞双相波除颤仪进行体外异步除颤E50、I50和体内除颤成功率的比较。结果迈瑞双相波除颤仪的E50、I50显著低于通用单相波除颤仪，和菲康双相波除颤仪的E50、I50差异不显著；体内除颤能量为5J、10J和20J时，迈瑞双相波除颤仪的除颤成功率显著高于通用单相波除颤仪，和菲康双相波除颤仪的除颤成功率没有差异。结论迈瑞双相波除颤仪比通用单相波除颤仪有更好的除颤效果，与菲康双相波除颤仪有相似的除颤效果。

心房除颤电场分布仿真的电极位置与尺寸优化

该文提出了一种基于心脏建模及有限元求解的心房除颤电场分布仿真方法,用于分析动物实验和临床验证均无法精确测量的心脏除颤电场分布,为电除颤方法研究提供工具。该研究使用包含完整的心房解剖结构的心脏模型,采用有限元方法进行求解;并设计了由除颤电压阈值、高场强率、除颤能量阈值三个参数组成的评价指标体系评价除颤效果。对经静脉房颤除颤时不同电极位置与尺寸的心脏电场分布进行了仿真研究,结果与文献报道有相当好的吻合度,初步验证了该方法的可行性。

一种检测自动体外除颤仪性能参数系统的研究与设计

目的为了定期检测自动体外除颤仪(AED)的性能参数,确保仪器使用前安全可靠,研究与设计一款检测自动体外除颤仪性能参数的系统。方法通过研究自动体外除颤仪的相关性能参数,利用STM32为主控制芯片,以STM32的稳定性以及它的高速性和PWM调制方式控制很好地结合在一起应用,通过数字采样的方式产生检测自动体外除颤仪所需要的正常的和非正常的心电信号波形。结果实现了一种检测自动体外除颤仪性能参数系统的软硬件设计,完成了样机。结论系统能够准确测量自动体外除颤仪的除颤放电能量,除颤时间等关键性能参数。

冠心病心跳骤停电击除颤效果分析

目的探讨电击除颤治疗冠心病心跳骤停患者的临床效果,分析其可行性和安全性。方法依据《临床疾病诊断依据治愈好转标准》,选取2007年1月1日～2010年12月31日我院收治的冠心病心跳骤停患者98例,随机分为实验组49例和对照组49例。对照组行常规的冠心病心跳骤停抢救术,即人工呼吸、气管插管同时行有效心脏按压;实验组行高能量电击除颤,辅之于常规抢救。观察心电图变化,以除颤后复跳并转为窦性心律为抢救成功,记录除颤次数及两组患者复苏使用时间。结果实验组49例除颤样本中,1次除颤成功13例,2～3次除颤成功28例,8例无效;对照组1次除颤成功8例,2～3次除颤成功21例,20例无效。实验组抢救时间≤5min成功率87.2%,6～10min除颤成功率65.3%,11～60min除颤成功率38.5%;对照组抢救时间≤5min成功率70.1%,6～10min抢救成功率53.9%,11～60min抢救成功率11.3%。结论电击除颤,配合常规的气管插管及胸外按压辅助呼吸,对恢复心脏骤停冠心病患者的自主心律有着极为重要的作用。早期电击除颤效果相对更佳。

低能量心脏除颤及其机制探讨

在23只犬的114次低能量心脏除顫实验中观察到三种不同类型的心电图变化:(1)立即恢复窦性节律;(2)出现粗颤或室扑,当再次发放除顫脉冲时,心室颤动被终止而转为窦性节律;(3)产生快速、高幅心室律,尔后恢复为窦性节律。实验中又观察到能量小于30J导管—心外膜除颤电极系统具有82.1%的较高的除顫成功率。低能量除顫未必可使全部心肌除极。以上两项实验结果可作为临界质量(引起顫动发生的一定的顫动心肌的量)除顫理论的问接证据。临界质量除颤理论提示:全部心肌除极不是终止心室顫动的必要条件。

胺碘酮原液和稀释液对心室颤动转复作用及血流动力学的影响

目的 通过猪心室颤动（VF）模型,观察胺碘酮原液、稀释液以及单纯标准CPR对心肺复苏效果的影响.方法 21头北京长白猪,应用程控刺激仪诱导VF,VF 3 min后,将动物随机（随机数字法）分为3组.①单纯CPR组：只进行单纯标准CPR;②胺碘酮原液组：予胺碘酮原液5 mg/kg快速（＜3 s）静推,生理盐水20 mL冲管,观察30 s后开始CPR;③胺碘酮稀释液组：予胺碘酮5 mg/mg溶于20 mL生理盐水用30 s缓慢静推,20 mL生理盐水冲管,观察30 s后开始CPR.VF 5 min若猪未恢复自主循环（ROSC）,给予电击除颤,并再次给予CPR,依此类推如15 min后猪仍未ROSC则宣布猪死亡.结果 CPR组及胺碘酮原液组复苏成功率高于胺碘酮稀释液组[85.7%vs.71.4%vs.42.9%],但差异均无统计学意义（P＞0.05）.标准CPR组除颤能量（450±150）J高于胺碘酮原液组（200±77）J（P=0.009）及稀释液组（330±125）J,P=0.170.标准CPR组除颤次数（3±1）多于胺碘酮原液组（1.3±0.5）,P＜0.05.ROSC 10 min时胺碘酮原液组的平均动脉压（MAP）和冠脉灌注压（CPP）明显低于稀释液组和CPR组（P＜0.05）,而ROSC 0.5 h以后胺碘酮原液组和稀释液组之间MAP和CPP差异无统计学意义（P＞0.05）.结论 心肺复苏时应用胺碘酮原液可以减少除颤次数和能量;较标准CPR和快速推注胺碘酮原液,胺碘酮稀释液缓慢推注有增加死亡率的可能.

氯化钾对心室颤动大鼠自主循环恢复率及远期生存率的影响

目的探究在心肺复苏（cardiopulmonary resuscitation，CPR）前应用氯化钾对心室颤动（ventricular fibrillation，VF）大鼠复苏疗效的影响。方法对电刺激诱导出VF的大鼠随机（随机数字法）分成两组，在CPR前分别经股静脉注射0.8 mL/kg的2.5%的氯化钾溶液（potassium chloride，KCl组）或等量生理盐水（normal saline，NS组），CPR 10 min仍不能恢复自主循环（return of spontaneous circulation，ROSC）定义复苏失败。比较两组动物的ROSC时间、平均除颤次数、平均除颤能量、ROSC率和72 h生存率。结果KCl组（n=10）和NS组（n=10）大鼠的ROSC时间分别为（283.89±152.44）s和（404.38±164.27）s（t=1.369，P=0.196）；平均除颤次数分别为（1.50±0.75）次和（2.66±0.57）次（t=2.701，P=0.022）；平均除颤能量分别（3.75±2.86）J和（8.33±2.88）J（t=2.78，P=0.019），ROSC率分别为100%和40%（P=0.011）；72 h生存率分别100%和20%（P=0.001）。结论CPR前应用氯化钾升高血钾，可以提高VF大鼠的ROSC率和改善远期生存。