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起搏器设置和模式

該文的醫學專家

心脏病专家、心脏外科医生
,醫學編輯
最近審查:08.07.2025

维持心律的医疗器械是一个由惰性医用钛合金制成的复杂装置,它就像一台调节心脏工作的微型计算机。

起搏器的设置,即选择最佳的心脏刺激模式,取决于其安装适应症。编程在植入过程中进行。每次定期拜访心脏病专家时,都会对起搏器的设置进行进一步检查。如有必要,医生会更改设备的工作模式。

起搏器模式

有几种类型的维持心律的医疗设备:

  • 单腔——刺激心室或心房。
  • 双腔——刺激心室和心房。
  • 三腔——刺激两个心室和右心房。
  • 四腔——对器官的所有腔产生影响。

此外,还有无线人工心律驱动器和心脏复律除颤器。它们都以不同的刺激模式运行,确保心肌正常运作。

1974年,开发了一套专门的代码系统来描述ECS的功能。后来,该代码开始用于指示设备的工作模式,由3-5个字母组成。

  1. 第一个符号是用于刺激的心腔:
  • A——心房。
  • V——心室。
  • D – 影响心房和心室的双腔系统。
  1. 第二个符号表示 ECS(设备灵敏度功能)分析的腔室。如果设备带有字母 O,则表示植入物在此模式下不工作。
  2. 第三个符号是起搏器对自发心腔活动的反应。
  • I——抑制,即冲动的产生受到某一事件的抑制。
  • T – 脉冲生成作为对事件的响应而触发。
  • D – 心室活动抑制装置冲动,心房活动引发心室刺激。
  • O – 对事件无反应,即起搏器以固定频率的异步刺激模式运行。
  1. 第四个字母代表频率适应,也就是答案。如果该机制能够根据身体的生理需求调整刺激频率,则使用 R。一些起搏器带有监测身体活动和呼吸的传感器。
  2. 第五个符号是心肌的多焦点刺激。
  • O – 设备中没有此功能。
  • A、V、D——存在第二个心房或心室电极。

让我们考虑一下最常见的植入手术模式:

  • VVI——单腔心室按需起搏。
  • VVIR——按需进行具有频率适应性的单腔心室起搏。
  • AAI——单腔心房按需起搏。
  • AAIR——按需单腔心房起搏,速率自适应;
  • DDD——双腔房室生物控制刺激。
  • DDDR——具有速率适应性的双腔房室生物控制刺激。

选择合适的刺激模式取决于设备安装的适应症。如果体力活动较少且无需起搏器持续工作,则选择 VVI 模式。VVI 和 VVIR 用于诊断慢性心房颤动。DDD 和 DDDR 最适合用于治疗房室传导阻滞和左心室功能障碍。

Ddd起搏器模式

工作在DDD模式的起搏器,表示双腔房室生物控制刺激,即全自动起搏器,具有频率自适应功能。

DDD 方案的适应症:

  • 房室传导阻滞。
  • 窦性心动过缓。
  • 停止窦房结。
  • 窦房阻滞。
  • 起搏器综合征。
  • 具有圆周运动机制的心动过速。
  • 心房或心室期外收缩。

设备电极位于心房和心室。因此,只要没有持续性心律失常,就能有效纠正所有传导障碍。在持续性心房颤动或扑动以及缓慢逆行的情况下,不会设置此模式。

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Vvi起搏器模式

如果人工起搏器在 VVI 模式下运行,则表示可按需进行单腔心室刺激。这组功能主要适用于单腔起搏器,但其他现代起搏器型号也可在 VVI 模式下运行。

VVI 的适应症:

  • 持续性心房颤动。
  • 患有脑部病变或运动功能障碍的患者发生 II 度和 III 度房室传导阻滞。
  • 心动过缓发作。

当记录到自发性去极化,且其频率超过设定频率时,VVI 开始工作。当没有自发性心室活动时,植入体处于“按需”模式。

起搏器节律

心律完全取决于窦房结产生的冲动。窦房结是心律的主要驱动力,也是传导系统各部分的主要组成部分。正常情况下,它产生的冲动频率为每分钟60-100次。收缩间隔相等。

如果每次收缩之间的时间间隔被破坏,就会导致收缩期(收缩)缩短或舒张期(舒张)减少。心律的刺激过程受内分泌系统和自主神经系统激素的调节。

为了解决严重的心律失常问题(可能是先天性原因或由某些疾病引起),患者需要接受手术安装起搏器 (ECS)。起搏器节律可维持心脏的生理功能,预防各种心脏衰竭。收缩频率通常通过设备模式设定在健康人的正常范围内。

起搏器电池

人工心脏起搏器是一种功能多样的复杂装置。其主要作用是维持正常的心脏功能。起搏器的运行时间很大程度上取决于电源。起搏器的电池是一个微型但容量很大的蓄电池,一次充电可持续使用3至10年。

大多数设备都基于锂离子电池运行。一些现代型号使用基于钛、铂或硫代磷酸锂的固体电解质作为电源。电池采用对健康和生命安全的材料制成。

如果电池故障,则需要更换整个装置。还需注意的是,在植入起搏器之前,会对电池进行缺陷检测。这可以减少提前更换装置(即重复手术)的需要。

更换起搏器电池

更换起搏器电池所需的时间取决于人工起搏器的型号、功能和设定的刺激模式。

该设备的平均使用寿命为5至10年。但如果患者自身的心律保持正常,并定期开启起搏器,它可以不间断地工作10至13年。

如果电池失效,患者需要接受手术移除旧起搏器并安装新装置。手术过程中,可能仅更换外壳,也可能更换外壳和电极。

如何给心脏起搏器充电?

人工心律驱动器是一种微型计算机。它由坚固的外壳、电极以及电池组成。设备的使用寿命取决于电源的容量。

  • 起搏器植入于锁骨皮下,并通过导线与心肌连接。已植入的起搏器无法连接导线或进行充电。
  • 微型尺寸和最佳运行模式使该设备能够不间断运行5至10年。
  • 电池电量不足的信号违反了既定的刺激模式。更换电池的过程与拆除设备外壳并缝入新外壳同时进行。

也就是说,目前起搏器还无法实现无线充电。但在20世纪60年代,人们发明了几种以放射性同位素钚为电源的起搏器。钚的半衰期约为87年。

生产这种电池的起搏器的想法很快就被放弃了。这是因为钚毒性极高,而且患者死后需要取出装置,这带来了进一步处理同位素的问题。缺乏永久电池的另一个明显原因是电极和人体本身的磨损。

起搏器故障

最常见的是,人工起搏器故障与器官腔室脉冲或刺激的识别有关。起搏器故障通常由以下原因引起:

  • 電池耗電。
  • 设备电极的位移。
  • 破坏电极的完整性。
  • 电极末端周围的纤维变化。
  • 电极导致心肌穿孔。
  • 刺激阈值高。
  • 外界因素的影响:电磁和磁辐射、机械创伤。

起搏器存在问题时,可通过出现脉冲伪影而无夺获,或出现严重心动过缓且无伪影来检测。可观察到刺激频率变化和同步功能中断。起搏器的不应期可能延长。

为了恢复起搏器的正常运行,需要对其状况进行全面诊断并重新编程。在某些情况下,需要更换新的起搏器。


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