起搏器行业人员预习资料.ppt

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1、目 录,第一章,心脏的功能 心脏的解剖 心动周期 心电节律 心脏的血液动力学,心脏解剖图,心底部,心尖部,心肌的分层,心包膜,心外膜,心肌层,心内膜,心脏的腔室,左心房,左心室,室间隔,右心房,右心室,心脏的瓣膜,二尖瓣,主动脉瓣,三尖瓣,肺动脉瓣,血管,锁骨下动脉,锁骨下静脉,头静脉,主动脉,肺动脉,颈外静脉,颈内静脉,上腔静脉,下腔静脉,膈肌,肺,心脏的血流方向,左心房,二尖瓣,主动脉比瓣,左心室,右心室,三尖瓣,右心房,肺动脉瓣,冠状动脉循环,左冠状动脉,右冠状动脉,冠状窦 (后壁),心肌细胞,心肌细胞,闰盘,肌原纤维,离子,Na+,Ca+,K+,K+,K+,K+,K+,Na+,Na+,

2、Na+,Ca+,Ca+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,K+,Na+,Na+,Na+,Na+,Ca+,Ca+,Ca+,Ca+,Ca+,Ca+,Ca+,Na+,Na+,Na+,Na+,K+,K+,K+,K+,K+,Na+,Na+,Na+,Na+,Ca+,Ca+,Ca+,Ca+,除极前,除极中,除极后,动作电位,Phase 1,Phase 2,Phase 3,Phase 4,Phase 0,excitation threshold,Time,Voltage (mV),20,0,-70,-90,离子运动,去极化 0 & 1,复极化 3,静息 4,Na+,Na+,Ca+,K+,K

3、+,K+,Ca+,Na+,心脏概述,心脏是通过心肌节律性地收缩和舒张，使血液循环流动的动力装置。 心肌的收缩反应是由肌膜的兴奋和特殊的传导系统产生并传导的。 心肌细胞的生物电活动，是心肌兴奋和传导的基础。,心动周期,心房收缩,心室收缩,心室舒张,传导途径,心房收缩,心房收缩,心室收缩,心室收缩,心室舒张,心室舒张,正常心腔压力,舒张期,收缩期,80 mmHG,10-20 mmHG,10-12 mmHG,0-5 mmHG,0-5 mmHG,6-8 mmHG,120 mmHG,60-80 mmHG,2-4 mmHG,120 mmHG,60-80 mmHG,1-2 mmHG,心电节律,窦房结,P,房

4、室结,Q,R,S,T,时间间期,R,PR 间期l,QRS 间期,QT 间期l,P,Q,S,T,U,间期测量,R,40 ms Intervals,200 ms Intervals,P,Q,S,T,正常窦性节律,异常的窦性节律窦性心动过缓,异常的窦性节律窦性心动过速,异常的窦性节律窦性心律不齐,异常的窦性节律窦性阻滞,异常的窦性节律窦性停搏,心房节律异常房性心动过速,心房节律异常房扑,心房节律异常房颤,异常的窦性节律窦房结内游走心律,房室节律异常交界性心律,房室节律异常I 度房室传导阻滞,房室节律异常II度I 型房室传导阻滞,房室节律异常II度II 型房室传导阻滞,房室节律异常III 度房室传导阻

5、滞,异常的心室节律心室静止,异常的心室节律异位心室节律,异常的心室节律室速,异常的心室节律 室颤,异常的心室节律 心室停搏,异常的心室节律 束支阻滞,异常的心跳房早,异常的心跳 交界性早搏,异常的心跳 室早,心脏的血液动力学,肌肉活动,O2 & CO2 输送,通气,肌肉,心脏,肺,Q,Q,生理反应,Q,Q,SV,VT,HR,VR,体循环,肺循环,V,V,CO2 Prod.,O2 Consum.,CO2,O2,CO2,O2,O2 Flow,CO2 Flow,Expired,Inspired,CO2,O2,Mito.,心输出量,搏出量 X 心率 = 心输出量,前负荷,收缩力,后负荷,X,心率,前负

6、荷,收缩力,收缩力,后负荷,心脏对生理活动的反应,稳定心率,缓慢下降到休息心率,HR,快速上升到活动心率,活动心率水平,休息时的心率,活动开始,活动结束,时间,自主神经系统的作用,来自皮层的压力信号,副交感神经控制心脏,来自主动脉的压力信号,心脏调节中枢,下丘脑,交感神经控制心脏,交感干,右束支,窦房结,房间束,房室结,希氏束,左束支,蒲氏纤维,影响搏出量的因素,收缩力的增加,收缩力正常,收缩力降低,140,120,100,80,60,40,20,0,5,0,10,15,20,25,搏出量 (ml),前负荷(LVEDP, in mm Hg),老年性的心血管改变,心率 (次/分),搏出量 (ml

7、),180,160,140,120,100,60,20,6,8,10,12,14,16,18,20,6,8,10,12,14,16,18,20,150,140,130,120,110,100,90,80,60,70,心输出量 (L/min),心输出量 (L/min),25-44,45-64,65-80,年龄 (岁),左室肥大,心肌缺血,条件,初期(心肌损伤),进展期 (心肌损伤),心肌病,局限性的(如心肌梗塞),梗塞区域,充血性心力衰竭 (Congestive Heart Failure, CHF),初期 (心肌损伤),进展期(心肌适应),条件,终末期 (对循环的影响),功能异常,(收缩?)

8、(舒张?),心肌病,局限的(如心肌梗塞),无显著特点的(如原发性的充血性心肌病),负荷过重,压力 (如肥大),容量 (如血管疾病),是,否,是,否,多数病例,是,是,否,临床上充血性的心衰,心输出量降低 充盈压力增高,第二章,心脏病诊断工具及治疗选择 临床诊断 心脏药理学 起搏适应症,临床诊断,12导联心电图,病史,Holter检查,平板试验,影像学检查,事件记录,电生理检查,体格检查,评估心脏 的问题,病史与体格检查,颈静脉怒张,45,常规的诊断手段,Surface Electrocardiogram (ECG) based on Einthovens Triangle,随身心电记录仪,影像

9、技术,传感器,CRT显示器(阴极射线管),电视监测仪,图象记录仪,信号处理仪,心输出量增强,心腔容量缩小,收缩力增强,Digitalis 洋地黄,ATP,ATP-ase,Na+,Ca+,CA+,Na+,K+,K+,心脏药理学,药物作用机制,减慢传导速度对不应期影响不大,抗心律失常药物对动作电位的影响,治疗心肌缺血的药物,控制心脏节律的药物,提高心输出量和升高血压的药物,利尿剂 / 溶解血栓剂 / 抗凝血剂,起搏适应症,植入永久性起搏器的适应症分类方案,窦房结功能障碍,窦房结功能障碍是指冲动的形成和传出障碍而导致的窦性心动过缓，窦性阻滞，窦性停搏和慢快综合症,房室传导阻滞,房室传导阻滞指发生于希

10、氏束上，束内或束以下的延迟或阻滞。阻滞可以较轻(I度)，中等(II度)或完全(III度).,慢性的双束支和三束支阻滞,双束支和三束支阻滞是指阻滞发生在希氏束以下的左右束支,急性心梗后的房室传导阻滞,病人在急性心梗后出现房室传导阻滞，可有症状或无症状,颈动脉窦过敏性综合征 (CSS) 和血管迷走性晕厥 (VVS),颈动脉过敏性综合症 是指对颈动脉窦刺激产生的极度反射，包括晕厥和晕厥前症状. 症状由下列因素引起：转头、衣领太紧或剃须。当按压颈动脉窦引起心搏停止超过3秒诊断为心脏抑制型，而舒张期血压下降到 50 mm Hg 以下却不伴随心率降低的为血管抑制型。 血管迷走性晕厥 是由神经因素引起的短暂

11、意识丧失，可由站立时间过长、精神紧张或外伤引起,肥厚梗阻性心肌病,肥厚梗阻性心肌病是由于心肌的过度生长而影响了血流进出心脏,原发性扩张性心肌病,原发性扩张性心肌病 是由于心腔的扩大而减弱了心肌泵的收缩力,心脏移植病人,心脏移植后大多数缓慢性心律失常与窦房结功能不全有关,儿童和青少年,儿童和青少年植入起搏器需要多一层考虑，例如植入技术和远期的血管径路,第三章,起搏知识 电学概念 起搏器的组成 刺激 感知 频率适应 时间间期,电极,电学概念起搏环路,起搏器,阳极,阴极,电压(V),电学概念起搏脉冲,电阻(ohm W),电流(A),电学概念欧姆定律,电压 (V) = I x R 电流 (I) = V

12、 / R 电阻 (R) = V / I,V,I x R,电学概念电阻,起搏器的组成基本系统,起搏器,电路,电池,电极,起搏器的组成起搏器电池,IPG,(+) 阳极,(-) 阴极,电池阴极,电池阳极,(Li) 锂,(Li) 锂碘,(I) 碘,起搏器的组成起搏器环路,放大器,RAM区,ROM区,控制器,电池,转换簧片,起搏器的组成电极,心内膜电极,心外膜电极,翼状,鳍状,成形的,刺状,螺旋,缝合,起搏器的组成起搏电极,单极,双极,阳极,阴极,阳极,阴极,起搏器的组成电极的绝缘,绝缘,起搏器的组成电极导体,双极结构,Co-axial,Co-radial,Parallel Coils,Coil/Cab

13、les,Outer Insulation,Tip electrode coil,Indifferent electrode coil,Tip electrode coil,Indifferent electrode coil,Integral insulation,起搏器的组成电极头的设计,多孔状电极表面,CapSure8.0 mm2,CapSure SP Novus5.8 mm2,CapSure Z Novus 1.2 mm2,起搏器的组成激素电极,Tined,Finned,Canted/curved,起搏器的组成固定机制,被动固定,主动固定,Fixed screw,Retractable/

14、extendible,起搏器的组成连接器,Both IS-1 and VS-1 leads have sealing rings and a short connector pin.Minimal specifications for Is-1 and VS-1 pulse generators are designed to fit either an IS-1 or VS-1 lead. However, to allow use of pre-standard leads, the pulse generator could have a longer pin cavity and it

15、 may have sealing rings.,short,sealing rings,short,sealing rings,long,sealing rings,long,UnipolarBipolar,UnipolarBipolar,* Unipolar Bipolar,* Bipolar,IS-1,VS-1,Cordis Style3.2 mm LP,Medtronic3.2 mm LP,* Not currently marketed,起搏器的组成连接器, Some VS-1A pulse generators may not electrically connect to a C

16、ordis style 3.2 mm lead.,short,sealing rings,short,long,long,UnipolarBipolar,UnipolarBipolar,Bipolar,IS-1,VS-1,VS-1A ,UnipolarBipolar,UnipolarBipolar,VS-1B,long,MedtronicIS-1/3.2 mm Low-Profile,sealing rings,起搏器的组成单腔及双腔起搏系统,起搏器的组成起搏器的基本功能,电压,5 V,0.5 ms,0.25 ms,1.0 ms,脉宽,脉宽是指起搏刺激维持的时间,刺激,时间-强度曲线,刺激閾值

17、 (Volts),0,2.0,1.0,1.5,1.5,1.0,.50,.25,0.5,脉宽 (ms),夺获,时值,基强度,安全范围,电压閾值 (V),术后时间 (周),急性期,慢性期,安全范围,5,4,3,2,1,0,0,4,8,12,16,感知,输入信号,过滤,绝对信号,反转电路,信号分级,起搏器的 逻辑信号,感知灵敏度的调整,起搏器通过感知电路的放大和过滤对输入信号进行处理,感知低下,起搏器没有“看到”自身的R波，所以没有反应,过感知,除了P波和R波以外的电讯号被感知了,VVI/60,标记通道显示自身活动,虽然没有任何活动,VP,VP,VS,VS,VS,VS,VS,VP,VP,电磁干扰,被

18、起搏器感知的嘈音,应该起搏,信号特征,EGM是记录心腔内的心电图,斜率是指单位时间内信号变化的电压幅度,当除极波经过电极时，EGM发生本位曲折 EGM 的两大特征: 信号幅度 斜率,波峰到波峰的时间越长: 斜率越小 信号变化不大 斜率越大，感知越灵敏,体表心电图,腔内心电图,斜率=,幅度的变化 幅度变化所需时间,斜率,电压,时间,信号处理,植入时的各波的振幅和斜率值,振幅 斜率,急性期心室 7 to 15 mV 急性期心室 0.8 to 2.0 v/sec 急性期心房 1.5 to 4 mV 急性期心房 0.5 to 1.7 v/sec 慢性期心室 5 to 12 mV 慢性期心室 0.6 t

19、o 1.5 v/sec 慢性期心房 1.0 to 3 mV 慢性期心房 0.5 to 1.5 v/sec,感知灵敏度的设定,振幅(mV),振幅 (mV),时间,时间,5.0,2.5,1.25,5.0,2.5,1.25,频率适应,当机体需氧量增加时，起搏器要保证心跳的增快以增加心输出量,每日活动,根据活动调整心率,睡眠,觉醒,坐,走,跑,休息,正常心率,频率适应性起搏,固定频率的起搏,150,100,50,0,压电晶体感知器,活动感知器通过压电晶体感受活动产生的机械信号 晶体将机械信号转化为电信号，从而改变起搏器的频率。,压电晶体,加速计,加速计 (压电晶体),电路板,其他活动感知器,起搏器的外

20、壳,压电晶体,每分通气量的感知器,每分通气量感知器是通过测量经胸阻抗的 变化来计算肺容积的变化,双感知器,整和的频率感知器,Sensor Rate (ppm),时间,150,140,130,120,110,100,90,80,70,60,50,0.0,25.0,10.0,5.0,15.0,20.0,走路,下楼,上楼,起搏器的NBG 编码,IIIIII IV 起搏心腔 感知心腔对感知的反应调制,O = 没有 O=没有O = 没反应 O = 没有 A = 心房A = 心房T = 触发 P = 简单程控 V = 心室 V = 心室 I = 抑制 M = 多参数程控 D = 双腔 D = 双腔D =

21、触发+ 抑制 C = 可遥测 R = 频率适应,VVI 起搏,低限频率间期,VP,VP,VVI/60,VVI 感知,AAI 模式,DDD 低限频率间期,DDD 模式 起搏和感知的 AV 间期,心室不应期 (VRP),DDD 模式 不应期,AP,VP,VP,心室后心房不应期 (PVARP),DDD 模式 空白期,心房后心室不应期,心室后心房不应期 (PVAB),AP,VP,AP,Rate = 60 bpm/1000 msA-V = 200 msA-A = 1000 msV-A = 800 ms,DDD 模式 AP-VP 顺序,AV,V-A,AV,V-A,AV,VP,AP,VP,AP,VS,DDD

22、 模式 AP VS 顺序,AP,VS,DDD 时间间期 AS-VS 顺序,DDD 时间间期 AS -VP 顺序,起搏和时间间期术语,AP 心房起搏 VP心室起搏 AS 心房感知 VS 心室感知 (AS) 心房不应期事件 (VS)心室不应期事件 VA VA间期 从一个心室事件结束到下一个心房事件开始的一个较长的间期 ARP 心房不应期 AV 房室 AV interval 心房心室事件间的间期 LR低限频率 最低的起搏频率 LR interval 发放连续的起搏脉冲之间的最长时间 PAV起搏 AV 间期 起搏心房事件和感知心室事件之间的间期 SAV感知 AV间期感知心房事件和感知心室事件之间的间期

23、 PMT起搏器介导的心动过速 PVAB 心室后心房空白期 PVARP 心室后心房不应期 TARP 总的心房不应期 (AV + PVARP) MSR上限活动频率 (又叫最大感知器频率) MTR上限跟踪频率 在感知心房率，1:1传导时的最快心室率 VA interval心房心室事件间的间期 VRP心室不应期,第四章,起搏器的模式选择,起搏治疗的目标,DDDR(DDIR),否,带模式转换的DDDR,是,对症状性心动过缓病人的模式选择过程,症状性心动过缓,心房能被可靠地感知和起搏吗？,房室传导是否完整？,窦房结功能正常吗？,是否存在快慢综合症？,窦房结功能正常吗？,是否存在快慢综合症？,VVIR(VV

24、I),否,例如，持续性房颤,是,否,例如，完全性或暂时性的房室传导阻滞,AAIDDDAAIRDDDR,是,DDIR,是,AAIRDDDR,否,否,否,是,DDDVDDDDDR,房室同步,正常顺序,起搏顺序,提供频率适应,时间,正常 变时性功能不全,迅速,活动开始,活动结束,最大,休息,心率,不稳定,缓慢,VVI/R 起搏,DDIR 13%,任何双腔 9%,无偏爱9%,VVIR 5%,DDD 5%,DDDR 59%,基于心房起搏的优势,副反应由于VVI起搏而增加的治疗费用,房颤+279% 与 DDD患者比较 +343% 与 AAI患者比较 充血性心衰+62% 与 DDD 患者比较+228% 与 AAI 患者比较 中风+241% 与DDD 患者比较+327% 与AAI 患者比较 起搏综合征+147% 与 DDD 患者比较+179% 与 AAI 患者比较 副反应的+149-154% 与 DDD 患者比较治疗费用+226-285% 与 AAI 患者比较,不同模式选择费用比较,0,5,10,15,20,$25,双腔,VVI,AAI,VVI,起搏系统费用,低,高,VVI 费用多24-27%,VVI 费用多34-35%,不同起搏模式总的费用比较,费用(千元),副反应的费用,灵活治疗的重要性,请进入自我测试,