电除颤理论与实践

电除颤理论与实践广医一院急诊科李道海除颤的概念什么是除颤?所谓除颤就是让足够的外加瞬间电流使所有心肌细胞在同一时间除极，然后同时复极；由于窦房结兴奋点最高，它首先发放激动，恢复正常的博动。电除颤的适应症–心室颤动或心室扑动；–无脉室速；–无法进行心电图或心电示波明确诊断，但不能排除室颤或室速的心脏骤停，可盲目除颤。•电除颤对心脏停搏和PEA均无益处！心脏骤停和四早“生存链”–早期识别急症并呼叫EMS系统；–早期心肺复苏(CPR)：立即CPR可能使VF的心脏骤停(SCA)成功机会提高2到3倍；–早期除颤：在3-5分钟内对SCA病人作CPR及除颤，其存活率可达45%-75%；–早期ACLS，立即由医务人员进行复苏后治疗。早期除颤对心脏骤停的重要性为什么要早期除颤？–SCA最常见的初始心律是心室颤动（VF）；–VF最有效的治疗方法是电除颤；–颤动持续时间越短，除颤成功可能性越大；–VF可能在几分钟内恶化为心脏停搏。除颤原理传导系统•心脏的跳动是由电子传导系统所控制•一般节奏是很有规律的•正常心律在每分钟60至100次除颤原理搏动的产生：1.SANode窦房结(60-100bpm)2.AVJunction房室结(40-60bpm)3.Ventricles心室(20-40bpm)正常是从窦房结开始博动•••除颤原理SustainedVentricularTachycardia-室速心室有一个异位兴奋灶反复激动窦房结传导冲动ResultswhenasingleventricularfocioutpacesthenormalSAnodeimpulse.除颤原理VentricularFibrillation-室颤心室有无数个异位兴奋灶无序地激动窦房结传导冲动ResultswhennumerousventricularfocichaoticallyfireandoutpacethenormalSAnodeimpulse.除颤技术要求“Defibrillationdependsonthesuccessfulselectionofenergytogeneratesufficientcurrentflowthroughtheheart(transmyocardialcurrent)toachievedefibrillationwhileatthesametimecausingminimalinjurytotheheart.”除颤要选择有效的能量,产生足够的电流,流过心脏,从而达到去除心脏颤动的目的;同时,要求对心肌产生最小的伤害.参考资料：AmericanHeartAssociation.Circulation.2000:1029(supplI):I-90-I-94.除颤技术要求除颤的成功与否，关键因素是电流；而选择的能量只是产生电流的手段。–要在正确时间让电流流过心脏–要有足够的电流流过心脏–要有足够的时间让电流流过心脏–要让电流通过所有的心肌细胞同时，电流也是心肌损伤的罪魁祸首！参考资料：AmericanHeartAssociation.Circulation.2000:1029(supplI):I-90-I-94.除颤技术要求电流二大要素：电流均值–CurrentAverage除颤的有效成分电流峰值–PeakCurrent损害心肌功能的主要成分提高电流均值，降低电流峰值成为所有除颤技术的研发第一焦点。参考资料：AmericanHeartAssociation.Circulation.2000:1029(supplI):I-90-I-94.除颤技术要求经胸阻抗-Transthoracicimpedance除颤成功的重要因素之一受影响的因素：–皮肤的状况–电极的大小–电极与皮肤的接触–电击次数–电击时通气时相如何克服不同大小的经胸阻抗，提供足够的电流均值，而又不产生过高的电流峰值，成为所有除颤技术的研发第二焦点。参考资料：AmericanHeartAssociation.Circulation.2000:1029(supplI):I-90-I-94.电流=电压/电阻除颤技术发展历程除颤器的发明：1.1947年，Beck等首次在临床上用交流电电击开胸后的心脏而使心室颤动终止。2.1952年，Zoll教授成功装置交流电胸外除颤器并应用于临床。3.1962年，Lown等证明直流电比交流电更为安全和有效。从此，成熟的直流电除颤器广泛应用于临床，挽救了成千上万病人的生命！除颤器的分类•按操作方式–手动除颤器–自动体外除颤仪(AED)•按波形分类：–单相波:MDSMTE–双相波：BTERBV除颤技术发展历程第一代除颤技术:单相衰减正弦波（MONOPHASICDAMPEDSINEWAVEFORM，MDS)除颤技术发展历程在临床应用中，逐步发现单相正弦衰减波除颤技术的缺陷：1.由于电流峰值太大，心肌功能损害比较严重；2.由于对经胸阻抗的变化没有自动调整性能，高阻抗病人的除颤效果不理想。3.房颤转复能力差。除颤技术发展历程为克服单相正弦衰减波除颤技术固有缺陷，发展了双相锯齿波除颤技术(简称:BTE)BIPHASICTRUNCATEDEXPONENTIAL除颤技术发展历程)参考资料:Dixonetal.Circulation1987;117:358-364.DefibrillationThreshold(Volts)10M2.5-7.53.5-6.55-56.5-3.57.5-2.5050100150200250300根据Dixon教授对双相除颤技术的研究证明：双相波形的时间比例为6.5:3.5至5.5:4.5毫秒，除颤能量的阈值最低，除颤效果最理想。除颤技术发展历程双相锯齿波(BTE)除颤技术优势：1.双相除颤技术的电击电流双向性能，除极效果更加理想。2.电流均值的增加，提高了除颤成功率。3.由于电流峰值的减少，降低了心肌功能损害程度。4.能感应经胸阻抗的变化，采用电压补偿和时间补偿的方式，高阻抗病人的除颤成功率有所改善。除颤技术发展历程最新技术：双相方波除颤技术RECTILINEARBIPHASICWAVEFORM（RBV)是美国ZOLL公司在1999年发明并注册专利的最新一代除颤技术。除颤技术发展历程最新技术：双相方波除颤技术RECTILINEARBIPHASICWAVEFORM*采用数码可变电阻技术，自动测量人体阻抗，快速调节机内数码电阻值：人体阻抗高数码内阻降低人体阻抗低数码内阻提高除颤技术发展历程双相方波除颤技术优势：1.电击电流波形接近方波，电流均值最高，除颤成功率最优。2.基本没有电流峰值，心肌功能损害程度最低。3.双相电击时间保持固定的6毫秒:4毫秒，除颤能量阈值最低。4.对人体经胸阻抗变化的最佳感应方式，高阻抗病人的除颤成功率最高。除颤技术分析--不同的波形有不同效果一、有效电流--电流均值对比同等能量的电流均值越高，除颤成功率越高。2014171185电流均值75100125150阻抗150焦耳双相方波150焦耳双相锯齿波除颤技术分析二、最高能量级的电流均值对比25201510电流均值75100125150阻抗200焦耳双相方波360焦耳双相锯齿波可见，200焦耳双相方波的有效电流高于360焦耳双相锯齿波的有效电流。这就是双相方波除颤技术的低能量特性。除颤技术分析433515010203040双相方波@120J安培峰值电流时间50欧姆负载双相锯齿波@130J单相衰减正弦波@200J50单相衰减正弦波@200J双相锯齿波@130J双相方波@120J三、损伤成分--电流峰值对比电流峰值最小，心肌损伤最小，皮肤烧伤程度也最小。除颤技术分析双相方波技术(RBW)双相锯齿波技术(BTE)低阻抗病人高阻抗病人-200102030405004812-10-200102030405004812-10-200102030405004812-10-200102030405004812-10四、克服经胸阻抗的能力75%80%85%90%95%100%200J单相波93%n=184p=0.0599%120JZOLL双相方波Mittaletal.JournalofAmericanCollegeofCardiology1999;34:1595-1601.对室颤的治疗有更好的成效首次电击成功率统计双相方波除颤技术的临床性能除颤成功率除颤器的工作原理高压电容机内阻抗经胸阻抗•在除颤仪的高压电容器充电至选定的能量；•同时按住电击开关的瞬间,将储存在高压电容器的能量,通过机内阻抗和人体胸廓放电,产生足够的电流,达到除颤的功能.除颤能量选择•用双相波除颤器首次除颤时，双相锯齿波选择150J-200J，双相方波选择120J。第2次和后续的除颤使用相同或更高的能量。•单相波除颤器每次除颤选用360J。如果首次除颤成功后又复发，按先前成功除颤的能量进行除颤。•如果使用手动双相除颤器，不知道该设备有效终止VF的除颤能量，可选用200J进行首次除颤，第二次和后续的除颤用相同或更高的能量。除颤电极板的位置一电极板放于胸骨右侧锁骨下方；另一电极板放于心尖区。电除颤操作步骤–心电图确认诊断，SCA可盲目除颤；–打开除颤器，选择“非同步”功能；–涂导电糊–充电–选择电极位置–放电(shock)–立即继续CPR除颤与CPR的联合关系•当抢救者目击院外心脏骤停，且身边有AED立即可用，抢救者应尽快使用AED。在院内应立即CPR和尽快使用AED/除颤器。•如果EMS人员不是亲眼目击院外心脏骤停，检查心律并考虑除颤前，可以先做5周期的CPR。•没有足够的证据支持或反对院内心脏骤停者除颤前先做CPR。注意事项–除颤（电击成功）通常定义为放电后终止VF至少5秒钟。Thetermdefibrillation(shocksuccess)istypicallydefinedasterminationofVFatleast5secondsfollowingtheshock.–除颤成功后的最初几分钟内，多数病人表现为心脏停搏或无脉电活动（PEA）几分钟，心脏可能不能有效地泵出。因此除颤后应立即继续CPR，直到产生再灌注。CPR能使这种心律转变为有灌注心律。参考资料：2005AHACPR和ECC指南第3、5部分–Defibrillationdoesnot“restart”theheart;itstunstheheart,brieflystoppingVFandothercardiacelectricalactivity.Iftheheartisstillaviable,itsnormalpacemakersmaythenresumefiringandproduceaneffectiveECGrhythmthatmayultimatelyproduceadequatebloodflow.除颤不是重新启动心脏；除颤使心脏顿抑，暂时使VF和其他心电停止。如果心脏仍存活，其正常起搏点会重新放电，产生最终引起充足血流的有效的心律。参考资料：2005AHACPR和ECC指南第3部分