除颤和经皮起搏测试指南

使用UniPulse 400除颤器分析仪使除颤器测试变的轻松

专为快速准确地测试所有除颤器设计，UniPulse 400配备的大彩色屏幕能精准显示细节、测试结果和波形，而专用的快速键和易于使用的操作系统则使工程师能够在几秒钟内选择正确的测试功能。

UniPulse 400除颤器分析仪产品特色：

• 轻便手持，电池供电

• 起搏器测试功能

• 500欧姆的可靠非感应测试负载

• 具有 ECG 高输出的患者模拟器

• 兼容单相、双相和脉冲波形

图1 - 高级生命支持体外除颤器

体内除颤器--可植入式心脏复律除颤器(ICD)--类似于心脏起搏器，监测心脏的电活动，并在必要时施加电击。

外部除颤器可以由医生、护理人员或未经培训的旁观者操作，向患者施加单相或双相电击。自动体外除颤器(AED)--通常被称为公共场所除颤器(PAD)--易于使用，且越来越普遍，通常出现在许多公共场所。AED提供基本的生命支持(BLS)。高级生命支持(ALS)设备由医疗专业人员使用。它们包括先进的监测参数，除了提供电击外还提供外部起搏和可选的生命体征监测。[5][6]

药品和保健产品监管机构(MHRA)报告称，英国有超过10,000台AED可能无法产生足够的电击，并建议AED应该接受常规测试。[7]除颤器是至关重要的生命支持和复苏设备，必须对其进行测试，以确保在任何时候都能提供全部功能，以建立可靠性和有效性能。

除颤器分析仪是任何临床工程部门必不可少的设备。它们是专门测试除颤器性能特征的装置，包括一个具有类似于人体胸腔阻抗的测试负载，能够吸收耗散能量而不过热。除颤器分析仪可以测量除颤器在模拟负载上释放的单相和双相能量。[8][9]

心脏

心脏位于胸腔内。它泵血、产生血压，并循环氧气、营养物质和其它我们吸收的物质。心脏有四个腔室:右心房和左心房，以及右心室和左心室。这些腔室由心肌组成。心肌的电活动调节被称为心脏周期的机械事件序列(图3)。

在简单的情况下，心脏循环是右心和左心同时收缩(收缩期)，随后右心和左心同时舒张(舒张期)。在心室收缩后，心脏(图4)会放松(舒张期)，心房会充血。右心通过三尖瓣将来自上半身和下半身的低氧血回流到右心室。当右心室收缩，去氧血流经肺动脉瓣，通过肺动脉泵入肺部。肺部进行气体交换，将废物二氧化碳从血液排出到空气中，同时从空气中吸入营养物质氧气到血液中。左心房通过肺静脉接收来自肺部的含氧血液，然后通过二尖瓣传入左心室。当左心室收缩时，含氧血液流经主动脉瓣，通过主动脉泵入上下身。[13]

图 3: 心动周期

图 4：心脏[13]

心脏的电活动

心肌细胞在没有神经冲动的情况下也能自发收缩。心脏自行跳动，其天然起搏器是窦房结 (SA)--位于右心房的高度传导性细胞群。SA结通过快速去极化启动心跳。来自SA结的脉冲沿着传导路径传向AV结和心房心肌:这种传导引起心房收缩。心脏传导路径从AV结继续延伸，将脉冲传向AV束(希氏束)后者分支为左右束支，进一步传向浦肯野纤维和心室心肌的其余部分(引起心室收缩)。[13]

动作电位是一种化学反应，它会在受到刺激时改变细胞膜的电荷电位。

去极化会反转细胞膜的电荷，导致肌肉纤维收缩。

复极化紧随去极化之后发生，并恢复细胞膜的电荷。此时，肌肉纤维能够再次对刺激作出反应。

图5：心电图电活动

心电图

心肌产生的一系列电活动可以通过心电图 (ECG)监测仪来描绘，当电极贴在胸部、手臂和腿部的皮肤上时。典型的心电图(图5)包括:P波，表示心房SA节点的去极化;QRS波群，表示心室的去极化，脉冲通过心室心肌分布; T 波，表示心室的复极化。心房的复极化被ORS

波群掩盖，因此，它没有自己的波形。[13] [14]

J对反射和相对反射

在心动周期中，存在心肌细胞处于静止状态的时期，这被称为不应期(图6)。由于它们正在为下一次心跳充电，所以无法对刺激做出反应。J对不应期(APR)是从ORS波群开始到T波峰值附近的复极化阶段的心室去极化过程。在此期间，心肌细胞无法对强刺激做出反应。相对不应期(RRP)是从T波峰值到T波结束的心室复极化过程的持续时间。在此期间，心肌细胞会对强刺激做出反应。[15][16]

心律失常

心跳不规律被称为心律失常，这是由心脏传导通路受损引起的。电脉冲可能太快、太慢或不规律。因此，心脏无法有效地将血液泵入全身，从而造成损害。

图6：不应期

心律失常的类型有:

· 心房颤动(AF) - 心房的快速不规则收缩

· 心房扑动(AFL) - 类似于心房颤动,但并非不规则

· 心动过缓 - 静息心率缓慢，<60 次/分钟

· 室性心动过速(VT) - 静息心率过快>100 次/分钟

· 心室纤维性颤动(VF) - 无序的电信号导致心室迅速颤动

VF心室颤动是非常迅速且不协调的收缩，会导致心脏输出量(心室每分钟泵出的血量)突然减少。随后，心室无法通过动脉向身体其他部位泵出必要的血液--这被称为心脏骤停。

心脏病发作一心肌梗死(MI)，一是身体供血的突然中断，可能导致心室纤维性颤动(VF)。如果心脏处于心室纤维性颤动状态就需要进行干预以防止死亡。[17][13]

心房扑动是一种有规律但非常迅速的心跳,每分钟可导致收缩 300 次。心房扑动不会立即危及生命，因为心房的泵血功能并非至关重要。心房扑动通常是VT室性心动过速和VF室颤之间的一个短暂过渡时期。

除颤

除颤是纠正心室颤动(VF)的措施，简单来说，就是将心律失常转变为正常窦性心律(NSR)。除颤器能够向心脏施加强电击，同时使心肌细胞去极化，从而收缩。然后这些细胞会同时重新极化至松弛状态。如果心脏先恢复的部分是窦房结(SA结)，正常的心跳就会“重新启动”。

传递给患者的能量必须足以影响心肌细胞。一般来说，持续时间短的电击需要较大的电流，持续时间长的电击需要较小的电流。这种关系如图7所示。

在使用中，除颤器电极对患者胸部的电击能量范围为1至360焦耳(J)，电流强度为数十安培，电压为数千伏，持续时间为3至10毫秒。患者胸腔的典型阻抗值范围为25至180欧姆。影响阻抗的因素包括身体/组织质量、年龄、疾病和皮肤电阻。只有一小部分电流会到达心脏。

图8：能量从胸骨到心尖分散

· 能量遍布心脏，电流在心房和心室之间流动。

· 体外除颤器的电极应从胸骨放置至心尖。

· 电极的放置方式可以是前尖位或前后位。

· 除颤器会明确标识其电极板为心尖（+）和胸骨（-），以指导放置位置。

图7：冲击持续时间与电流的关系 【4】

可除颤和不可除颤的心律失常

不可除颤心律失常包括无脉搏的电活动(PEA)和心脏停搏。

· 假搏动:一种存在心电图但无明显脉搏搏动或其他循环迹象的情况

· 心脏停搏:心室收缩缺失。心电图几乎是一条平线，有时偶尔会有P波。

可除颤的心律失常包括室颤、室性心动过速、房性心动过速和房颤。可除颤的心律失常可分为两部分:非心脏同步除颤和心脏同步除颤。

无同步

· 室颤和室扑(无脉搏)

同步

· 房颤、房扑和室性心动过速(伴有脉搏)

除颤器通过同步器或同步电复律来感知ORS波群。这是为了防止在心电图T波期间无意中。在心电发生除颤，即所谓的脆弱期(图9)图T波期间进行除颤可能导致室颤。除颤器会测量R波的时间，并同步到患者的心率，在R波附近释放能量。[20][4]

图9：J对和相对不应期 . T 波 - 脆弱期

能量

能量焦耳是科学应用中用于测量和表达所做功的标准单位(SI)。在一秒(s)内产生一瓦特功率 (P)所需的能量或功是一焦耳(J)能量(E)、电压 (V)、电流(1)、电阻(R)、功率(P):和时间之间的关系如下:

典型能量剂量

图 10:美国心脏协会推荐的能量剂量[211[22][23]