Электростимуляторы для управления деятельностью сердца

• Автор: Тризна, Виталий Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 196 с. : ил

Введение.
Глава 1. Медикобиологические аспекты системы управления деятельностью сердца включающей
электронардиостимулятор, и е применение для лечения и профилактики фибрилляции предсердий.

1.1 Описание анатомии сердца и структуры проводящей

системы сердца

1.2 Нарушении ритма сердца.

1.3 Фибрилляция предсердий и причины е возникновения

1.4 Элекгрокардиостимуляция для профилактики и лечения

фибрилляции предсердий

1.5 Классификация режимов электрокардиостимуляции

1.6 Система номенклатурною обозначения режимов

элекгрокардиостимуляции.
Глава 2. Обзор и систематизация методов
элекгрокардиостимуляции и их аппаратной реализации
2.1 Обобщнная модель электронардносгнмулятора.
2.2 Методы элекгрокардиостимуляции.
2.3 Аппаратура для электрокардиостимуляции.
Глава З.Тсхнические аспекты построения
эл ектрокард иости мул ято ро в.
3. Структурные схемы электрокардиостимуляторов
3.2 Построение выходных каскадов
электрокардиостимуляторов.
3.3 Технические аспекты разработки детектора спонтанной
активности сердца.
3.3.1 Исследование эквивалентной схемы границы раздела
фаз металл ткань
3.3.2 Разработка и исследование новых методов подавлении
постим пул ьсной поляризации
3.4 Разработка схемы управления стимулятора
3.5 Выбор гальванических элементов для питания
электрокардиостимулятора.
3.6 Результаты и выводы
Глава 4. Разработка методики проектирования приборов для
элекгрокардиостимуляции
4.1 Общая методика разработки и проектирования
электрокардиостимуляторов
4.2 Формирование медикотехнических требований на
проектирование приборов для
элекгрокардиостимуляции
4.2.1 Структура медикотехнических требований на
проектирование приборов для
электрокардиостимуляции
4.2.2 Проверка МТТ на корректность
4.3 Выбор структурной схемы проектируемого прибора.
4.4 Определение протоколов взаимодействия между блоками структу рной схемы
4.5 Алгоритм проектирования детектора спонтанной активности сердца.
4.6 Алгоритм выбора и расчта выходных каскадов
4.7 Алгоритм проектирования схемы управления.
4.8 Алгоритм проектирования блока питания
Глава 5. Результаты практической реализации приборов для ЭКС
5.1 Многоэлектродный наружный электрокардиостимулятор СОБОЛЬ для лечения
и профилактики фибрилляции предсердий.
5.2 Электрокардиостимулятор лечебнодиагностического комплекса ЭЛКАРТ
5.3 Электрокардиостимулятор лечебнодиагностического комплекса для проведения инвазивных и неинвазивных электрофи эн о логических исследований ЭЛКАРТЧПС.
5.4 Универсальный электрокардиостимулятор ВОСТОКМ
Заключение
Л пература.
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение 4.
Приложение 5 Приложение
Введение
Одной из главных составляющих нормальной сердечной деятельности является правильный ритм камеры сердца должны работать синхронно и координировано, а частота сердечных сокращений ЧСС быть адекватной физиологическим потребностям организма. Нарушения ритма сердца могут приводить к серьзным нарушениям кровообращения, а в отдельных случаях к внезапной смерти. Для лечения и профилактики аритмий сегодня разработано много методик, которые можно разделить на два типа фармакологические и нефармакологические. К последним, в частности, относятся методы, основанные на применении элсктрокардиостимуляции. Ещ в XVIII веке было известно, что сердце можно возбудить электрическими стимулирующими импульсами, если амплитуда такого импульса превысит определнное пороговое значение. Прогресс в электронике во второй половине XX века дал стартовый импульс к динамичному развитию методов элекгрокардиостимуляции ЭКС, началом которого можно считать имплантацию в году первого искусственного водителя ритма 7. За более чем сорок лет эволюционного развития электрокардиостимуляторы прошли путь от простейшего генератора электрических импульсов до мощных систем, основой которых служат микропроцессоры и компьютеры.
Сегодня основными и традиционными областями применения электрокардиости.муляции являются лечение брадикардий и диагностика нарушений ритма сердца. При лечении жизнеугрожающих брадикардий ЭКС является практически безальтернативным методом. В мире насчитывается более 2.0.0 человек, чья жизнь поддерживается искусственным водителем ритма. За год в России имплантировано 2 электрокардиостимулятора или приборов на миллион населения, а в странах западной Европы и США эта цифра составляет от 0 до 0 имплантаций на миллион населения.
Применение элекгрокардиостимуляции в диагностических целях позволяет выявлять скрытые нарушения ритма сердца и объективно измерять
электрофизиологические характеристики проводящей системы сердца. Благодаря этому повышается эффективность работы врачей по подбору адекватной антиаритмической терапии. Диагностическая стимуляция является также незаменимым инструментом при хирургическом лечении нарушений ритма сердца, она помогает локализовать эктопический очаг возбуждения или аномальный путь проведения и оценивать результат операции.
Актуальность


Региональная научнопрактическая конференция Актуальные вопросы кардиологии. Томск. Региональная научнопрактическая конференция Сибирская кардиология. Красноярск. Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы проектирование и схемотехника, теория и вопросы применения овочеркасск . V Международный славянский конгресс по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца. Глава 1. С технической точки зрения сердце является насосом встроенным в сосудистую систему. Его функцией является обеспечение непрерывного тока крови через органы тела, снабжение их в достаточном количестве кислородом и питательными веществами и эффективное удаление процессов метаболизма. В нормальных условиях управление этим насосом производится посрсдствам встроенной в него биологической системы управления проводящей системы сердца, деятельность которой, в свою очередь, регулируется автономной нервной системой . В результате дисфункции каких либо элементов биологической системы управления нормальная работа сердца может быть нарушена и, часто, единственным способом е восстановления является применение искусственного электронного контура управления, основой которого является электрокардиостимулятор. Цель данного раздела работы дать краткое описание сердца, как объекта управления рассмотреть основные механизмы возникновения и развития фибрилляции предсердий провести систематизацию режимов электрокардиостимуляциии ЭКС, разработанных для профилактики и лечения фибрилляции предсердий и определить требования к приборам их реализующим провести классификацию режимов электрокардиостимуляции. Сердце расположено в грудной клетке вдоль е фронтальной стенки, несколько левее средней линии примерно на уровне подмышечной впадины. Оно имеет форму перевернутого конуса, основание которого обращено вверх и вправо, а верхушка выступает вниз и влево. На рисунке 1. От его основания отходит лгочная артерия, доставляющая кровь к лгким, и аорта, снабжающая основную часть организма. В него также впадают четыре лгочных вены, верхняя и нижняя полые вены. Рисунок 1. Мышечная перегородка разделяет сердце по анатомической оси воображаемая ось от центра основания к верхушке на два отдела. Миокард левого отдела значительно массивнее правого. Каждый отдел, в свою очередь, состоит из двух камер предсердия и желудочка. В их соустье расположены клапаны, образованные створками. Клапан, расположенный между правым предсердием и желудочком, имеет три створки и называется трикуспидальным. Митральный клапан находится в левой части сердца и имеет две створки. Имеются ещ два клапана в сердце, которые обеспечивают однонаправленный отток из желудочков клапан лгочной артерии на е границе с правым желудочком, и аортальный клапан в левом желудочке в основании аорты. Каждый из них состоит из трх полулунных створок, которые раскрывают вход в сосуды при вытекании крови из желудочка, и смыкаются, когда кровоток стремится в противоположенном направлении. Таким образом, блокируется отток назад в желудочки. В функциональном отношении правый и левый отделы сердца могут рассматриваться как независимые друг от друга. В правой половине сердца бедная кислородом кровь поступает в предсердие из верхней и нижней полых вен и проходит через трикуспидальный клапан в желудочек. При сокращении правого желудочка кровь изгоняется в легочную артерию. При последующем прохождении через легкие кровь высвобождает углекислый газ в выдыхаемый воздух и захватывает кислород из вдыхаемого. Насытившись кислородом, кровь протекает через легочные вены в левое предсердие, проникает через митральный клапан в желудочек и выбрасывается в аорту. Она распределяется через крупные и мелкие артерии и достигает капилляров, где происходит обмен субстанциями между кровью и тканями. Наконец кровь собирается в мелкие и крупные вены, которые опорожняются в полые вены. Часть этой системы кровообращения, заключнная между легочной артерией и легочными венами, называется малым легочным кругом кровообращения, а основная часть называется большим системным кругом кровообращения. Рисунок 1.