人工起搏器的技术参数

人工起搏器的技术参数一、常用技术参数（一）、起搏频率1、基础频率即出厂频率，60-70±2/min2、干扰频率起搏器受电磁干扰时自动转为V00模式，此时的固定起搏频率称干扰频率，比基础频率快20%或相等，并可与自身心律竞争。如果磁强度不够，可能出现起搏功能抑制而不出现干扰频率。磁频率也可看作干扰频率。3、更换频率指起搏器电源即将耗竭时的脉冲频率，多数采用比原起搏频率下降5%-10%为更换指标。（二）、脉冲周期脉冲周期指两个脉冲间的时间间隔，以ms表示。脉冲周期=60000ms/起搏频率（三）、自动间期和逸搏间期1、自动起搏间期又称自动间期（automaticinterval），指起搏器以按需工作方式时，连续两个刺激信号间的时距。2、逸搏间期（escapeinterval，orstand-byinterval）是自身心律与刺激信号间的时距，指从感知QRS波或P波初始部到其后的脉冲信号之间的时距。但由于感知并非发生在QRS起始部，且自身心肌除极波到达起搏器需要一定时间（一般约50ms），故实际上大多数逸搏间期略长于自动间期。（四）、脉冲幅度（pulseamplitude）脉冲幅度指输出脉冲的电压强度（即起搏脉冲电能），以伏特（V）为单位。调节输出电压的节能作用比调节脉宽作用大。当有胸大肌或膈肌抽搐时可通过降低电压来减轻。电压程控参数范围在不同种类起搏器是不同的，高档起搏器程控参数较多，可程控范围从0.8-8.0V，每档0.8V左右。低档次起搏器只有两档或不能程控。（五）、脉宽脉宽指单个脉冲的电流持续时间，以ms为单位。程控脉宽的目的是为了节省能源和避免肌肉刺激与膈肌抽搐。测定脉宽可了解起搏器电源耗竭情况，如脉宽延长表明电源已接近耗竭，应予更换。脉宽参数程控范围在不同厂家的起搏器是不同的，程控范围可从0.05-1.9ms，递增值0.1ms。脉宽阈值试验可确定夺获心脏所需的最小脉宽值，以利于更合理地应用能量输出。应注意的是，在永久起搏器，如脉宽值小于0.3ms时，在运动期间有可能不能夺获心脏。（六）、起搏电能或起搏阈值能够使心脏产生或恢复有效收缩的最小能量称为起搏阈值。心脏起搏所需电能的公式：E（μJ）=V×A×tE=V2/R×tV为脉冲幅度（V），A为通过脉冲的电流（mA），t为脉冲时间（ms），R为负载电阻（Ω）。电压下降一半，输出能量减少至1/4；而脉宽下降一半，输出能量只下降一半。在急性期，起搏阈值一般为0.25μJ，慢性期一般为2.25μJ，起搏能量输出一般设在＜6.25μJ（电压2.5V，脉宽0.5ms）已经足够。阈值测定方法：导线固定于右心室后，脉宽固定于0.5ms，将电压逐渐降低，进行起搏阈值测定。在具有自动阈值夺获功能的起搏器，将Auto-capture功能打开，起搏器可根据自己测定的起搏阈值，自动调节起搏电压，使起搏电压维持在较低状态，更为节能。（七）感知度（Sensitivity）及感知阈按需起搏器感知P波或R波而被抑制。感知阈是指能够抑制起搏器脉冲发放的R波或P波的幅度。术中测定时要求心室R波振幅在5.0-15.0mV，斜率0.75V/s，以保证起搏器能够感知。电信号经过导线向起搏器传送过程中有一定衰减，5mV的R波传至感知滤波器中可能衰减为3mV左右，3mV的P波传至感知滤波器中可能衰减为1mV左右。1、感知度的程控：心房感知度一般程控为0.5-1.5mV，心室感知度一般程控为2.5mV。在选用感知参数前，应对自身心律P波或R波幅度及斜率进行测定，以此为程控参数的依据。2、感知安全度指测定的心内电位幅度高出起搏器设置的感知灵敏度值的比例。感知安全度=（心内电位-感知灵敏度）/感知灵敏度×100%一般要求该值＞100%，最好＞150%，以保证起搏器的感知。3、感知保障功能部分起搏器具有这一功能，通过自动检测自身P/R波的振幅来调整心房或心室的感知度，保证安全感知。（八）不应期（refractoryperiod）又称反拗期，传统定义是指电脉冲发放后或感知自身心电信号后起搏器中的感知放大器关闭，对外来信号不感知的一段时间。1、绝对不应期又称空白期(blankingperiod)，对任何外来信号不感知。2、相对不应期可对较强信号感知。如遇外来强干扰信号，起搏器自动转为干扰频率，以固定频率起搏。如VVI起搏器遇干扰频率后自动转为VOO工作方式，直到干扰消失。另外，如在相对不应期内感知到某些信号（比如肌电位）可使不应期延长，起搏周期也随之延长。3、不应期的作用和设置目的主要是为了避免感知下列信号：①起搏脉冲发放后导线与心脏接触面电化学作用产生的残余电压（起搏信号后电位）；②高大深的T波；③起搏的或自身的QRS波。心室起搏不应期一般程控为300ms，心房不应期为400ms。过短的不应期有可能感知其后的QRS波或T波。较长的不应期可缩短感知窗，在双腔起搏器心房跟踪频率低，频率应答起搏器中频率应答上限频率较低。（九）心室后心房空白期（postventricularatrialblankingperiod,PVAB）心室后心房空白期出现在心室脉冲发放后的一段时间，设置的目的是为了防止心房线路感知心室脉冲后电位。A-V间期与PVAB起到了检测和限制房性心动过速的作用。在PVAB内无感知功能。如设置的PVAB较短，可能对远隔的QRS波误感知，延长PVAB可防止误感知。心室空白期设置较长时，可对某些室性早搏不感知而形成竞争心律。在双腔起搏器，过短的空白期可因感知逆行P波引起起搏器介导性心动过速（PMT），而且也可看到感知远隔的QRS波导致起搏器介导性心动过速发作。这一情况在心室起搏后QRS波大于175ms时容易发生。（十）心肌阻抗心肌对输入起搏脉冲的阻力称为心肌阻抗或起搏阻抗。使用一般导线心肌阻抗要求在400Ω-1000Ω之间。如果导线阻抗过小应考虑有短路，过大应考虑导线和心肌接触不良或导线折断。如起搏阈值电压为1.5V，电流为3mA，根据欧姆定律：电阻=电压（V）/电流（I）=500Ω在常规随访中，起搏阻抗可用来判断起搏功能和导线的完整性。（十一）磁频率（magnetrate）在磁场作用下，起搏器不感知自身心电信号，而以非同步方式发放固定频率的脉冲，称为磁频率或磁铁频率。一般为90或100/min，不能通过程控进行改变，但可以打开或关闭。在磁频率关闭时，磁频率试验无效，即便在起搏器上放置磁铁也不会出现磁频率，但不能因此误认为起搏故障或电源耗竭。关闭磁频率对患者心率影响较小，当患者进入磁场时不会出现磁频率，起搏心率不会因此加快，但可出现干扰频率。有的双腔起搏器在进行磁频率试验时，其A-V间期较基础A-V间期缩短，如有180ms缩短至100ms，属于正常现象。磁频率的作用：1、自身心率快于设定的起搏频率时：起搏器脉冲发放受到抑制，心电示波见不到起搏信号及起搏的QRS波。此时放置磁铁可对起搏器性能及工作情况进行检测，观察刚植入的导线有无脱位。2、识别双腔起搏器；双腔起搏时如房率较快看不到心房脉冲，或P-R间期短于A-V间期，看不到V脉冲时，进行磁铁试验可使房、室脉冲显示出来（DVI）。3、判断起搏器电源状态：电源耗竭时出现磁频率下降，磁频率下降是预测电源耗竭的有用指标。4、终止起搏器介导性心动过速：DDD起搏时放入磁铁的起搏器转为非同步方式起搏，心房电路对于逆行P波丧失感知功能，介入性心动过速即可终止。（十二）滞后（hysteresis）起搏器的滞后是指当感知到自身心律R波后的逸搏间隔可能不等于起搏间隔。此间隔长于起搏间隔定义为负滞后，短于起搏间隔为正滞后，等于起搏间隔为无滞后。负滞后的目的是利用较长的逸搏间期让心脏较好休息，并尽可能为自身心律下传创造机会。如自身心律永远低于起搏器程控的基础频率，起搏器将连续起搏而无滞后。如感知到一次自身心搏，而后的自身心律介于程控的基础频率和滞后频率之间，则会出现连续滞后现象，这并非起搏器故障。负滞后间断出现时患者可能有心律不齐感，因此有人不主张使用。（十三）除颤保护一般起搏器可防止高压脉冲对起搏器电路的破坏，称之为除颤保护。现在所用起搏器虽有除颤保护装置，可抵抗体外除颤时400Ws电流的急速冲击，但除颤仍可能损坏起搏器。对起搏器植入患者除颤时应注意以下几点：1、除颤能量最好不超过200Ws；2、除颤时电极把手应尽量远离起搏器；3、除颤过程中行心电监护：电流损伤心肌后，起搏有可能引起室性心律失常或室颤；4、除颤后应检测起搏系统，并定期随访。（十四）频率奔放保护(runwayprotection)起搏器有时因线路故障，使起搏频率突然加快，远远超过患者正常所需频率，称为起搏频率奔放。新型起搏器有频率奔放防护线路，独立于基本起搏线路，限制起搏频率超过200/min。双腔起搏器的技术参数除电压、脉宽等与单腔起搏器相同的参数外，双腔起搏器有自己的特有参数。（一）下限频率间期（lowerrateinterval,LRI）下限频率为起搏器程控的基础频率，即连续心室刺激脉冲之间的最长时限，或感知心室电信号后至下一次脉冲发放之间的最长时间。（二）上限频率间期（upperrateinterval,URI）指起搏器能对快速心房率保持1∶1跟踪并触发心室的最大频率。上限频率用于心房同步起搏方式，如DDD、DDDR、VDD、VDDR、VAT起搏。当房率处于起搏器程控的上、下频率之间时，如在A-V间期内未感知心室事件，起搏器能对房率保持1∶1感知并下传心室。如房率超过上限频率，起搏器会出现文氏现象或固定频率阻滞，使心率保持在上限频率以下。（三）不应期双腔起搏器中不应期成分较为复杂，房、室各有自己的不应期，心室不应期与单腔VVI相同。心房不应期由两部分组成，即房室间期（AVI）和心室后心房不应期，两者之和为总心房不应期。1、A-V间期自心房脉冲发放到心室脉冲发放的时间，此期总是处于不应状态，不感知心房活动信号，但仍可感知心室活动信号。2、心室后心房不应期（PVARP）开始于心室脉冲发放后（起搏或自身心律），时间长度由程控而定，此期又分为空白期和相对不应期。设置的目的是防止心房电路对心室脉冲的感知，同时也可避免对远隔的QRS波、室早及逆行P波的感知。心房同步起搏时，总心房不应期长短决定了起搏器的最高跟踪频率，不应期越短，最高跟踪频率越快，反之也然。各种DDD或DDDR起搏器的两种不应期设置时间各不相同。⑴空白期起搏器中加入空白期是为了防止交叉感知，即心室线路感知心房线路脉冲的后电位，或心房线路感知心室起搏脉冲的后电位。在DDD起搏器，心房脉冲发放后同时出现心房和心室空白期，心室脉冲发放后同时出现心室后心房空白期和心室空白期。反复噪音干扰可使空白期自动延长，因此延长了噪音防护期。①心室空白期心房后心室空白期：开始于心房脉冲发放后，可根据心房脉冲强度和持续时间程控。心室空白期；开始于心室脉冲发放后，应结合心室脉冲的强度和持续时间程控。脉冲强度大，持续时间长，空白期应长一些，否则可能感知到脉冲后电位，但过长的空白期又容易引起心室竞争心律。②心房空白期：心房脉冲和心室脉冲发放后各有一段空白期。心房空白期：心房脉冲发放后在自身线路中开始有一段空白期称心房空白期。目的是为了防止心房线路感知自身脉冲后电位，程控应结合心房脉冲强度和持续时间而定。心室后心房空白期：心室脉冲发放后在心房线路中开始一段心房空白期称为心室后心房空白期。时间均为100-350ms，10ms为一档程控。设置目的是为了防止心室脉冲后电位产生交叉感知，程控时应结合心室脉冲强度和持续时间来决定。⑵相对不应期空白期过后为相对不应期，如遇感知阈以上的强电磁信号干扰，起搏器可能出现两种工作方式，即固定频率起搏或输出功能抑制。3、总心房不应期等于A-V间期和心室后心房不应期之和。它决定了双腔起搏器的上限频率。（四）A-V间期（A-VintervalorA-Vdelay,AVIorAVD）开始于心房脉冲或感知自身心房事件到心室起搏事件之间的时间间隔。相当于心脏自身的P-R间期。当前所用双腔起搏器A-V间期可分为：1、感知A-V间期（sensedA-Vintervals,SA-