[其他]多功能程控心臟刺激儀

無效

• 申請號: 86100247
• 申請日: 1986-01-03
• 公開（公告）號: CN86100247A
• 公開（公告）日: 1987-07-15
• 發明（設計）人: 方祖祥;沈友法
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: A61N1/365
• 分類號: A61N1/365
• 代理公司: 復旦大學專利事務所
• 代理人: 陶金龍

本發明屬于醫用電子儀器。

利用程控心臟刺激儀能對病人心臟各部位的電生理參數進行主動測量，揭示心律失常的機理，為常規心電圖提供確切的資料和補充說明，以便于醫師對癥施治。其次在研究中發現，不少類型的心律失常可以用電脈沖刺激進行直接的治療，對癥狀嚴重的心動過速，往往只需1至2個電脈沖的刺激就能立即終止，起到了藥物無法比擬的效果。所以程控心臟刺激儀在心臟的電生理研究及臨床中具有重要的作用。

目前國內外已經實用的各種程控心臟刺激儀大多數經靜脈取出心電信號，也即為創傷性的。此外還不具有自動識別心動過速的裝置。所以對電生理研究帶來了不便，也給患者帶來了極大的痛苦。如美國Medtronic????5325型程控心臟刺激儀。

實現無創傷地提取心電信號，即從食道提取心電P波信號，以使心臟刺激與心房同步，其主要的困難在于：由于經食道刺激心臟的脈沖電壓幅度一般最大需達四十伏電壓以上，而食道心電P波信號的電壓幅度一般僅零點幾毫伏左右。因此當刺激脈沖發出后，其后電位將嚴重阻塞后面的心電放大電路，以致使得刺激脈沖后的相當一段時間內心電信號被淹沒而不能取出。

本發明針對上述存在的問題設計了一種新型的多功能程控心臟刺激儀。

圖1至圖4為本發明的原理示意圖，其中：

圖1為本發明的電路總框圖。其中1為刺激脈沖后電位抑制電路、2為心電放大整形電路、3為心動過速自動識別電路、4為控制門電路、5為時鐘電路、6為計數器電路、7為比較器電路、8為寄存器電路、9為評碼顯示電路、10為程控脈沖發生電路、11為加、減控制電路、12為面板控制及輔助電路、13為電極。

圖2為刺激脈沖后電位抑制電路1的原理圖。其中S₁、S₂為開關電路、14、15、16為時延控制電路。

圖3為刺激脈沖后電位抑制電路1的開關時延時序波形圖。

圖4為心電過速自動識別電路3的原理圖。其中17為集成振蕩電路，電阻R、電容C為集成振蕩電路17的外接定時元件、S₃、S₄為開關電路、D為二極管、V_DD為電源電壓、電阻R₁、電容C₁為一時延控制電路。

本發明的原理描述如下：

從圖1可知，由電極13將經食道或經靜脈的心電信號取出，輸入刺激脈沖后電位抑制電路1（當有刺激脈沖時，該電路能有效地抑制刺激脈沖后電位對心電信號的影響，其原理將在下面另述）后被送入心電放大整形電路2，輸出與心電P波信號對應的脈沖信號至心動過速自動識別電路3（該電路的原理將在下面另述），識別電路3如認為已發生心動過速則發出命令打開控制門電路4。該門電路4即允許時鐘電路5對計數器電路6進行計數，當計數器的數碼與寄存器電路8的數碼（通過面板控制電路預置）相等時，比較器電路7就輸出一個符合脈沖。該符合脈沖有四個作用。（一）送到程控脈沖發生電路10經整形、功率放大后作為刺激脈沖S去刺激心臟，以達到終止心動過速的目的。（二）通過加、減控制電路11使寄存器電路8的預置數碼自動進一位或退一位，以等待下一次的比較。（三）使計數器電路6清零，以準備接收下一次時鐘信號。（四）使控制門電路4關閉。

如果符合脈沖輸出后不能終止心電過速，則連續發生的心動過速心電信號繼續被識別電路3所識別，再一次打開控制門電路4，時鐘電路5重新對計數器電路6進行計數，并且與下一時刻的寄存器電路8的數碼進行比較，再次輸出一個符合脈沖。這樣周而復始地以一定變化速率不斷向前或向后掃描輸出符合脈沖去刺激心臟，一定能找到某一個恰當時刻，輸出的符合脈沖恰好能終止心動過速。此時，通過評碼顯示電路9顯示出來的寄存器電路8的數碼即為終止心動過速的“窗口時間”。也即為被識別為心動過速的心電信號P波脈沖與刺激脈沖之間的時間間隔。

當心動過速終止時，恢復正常的心電信號已不能被識別電路3所識別，則控制門電路4就一直處于關閉狀態，也就不再有符合脈沖輸出。

心動過速自動識別電路3的原理可由圖4來描述。其中集成振蕩電路17系采用復旦大學電子工廠生產的4E318集成振蕩電路。它的振蕩頻率由外接的定時元件電阻R及電容C決定。該集成振蕩電路17有這樣的功能：當在外接定時元件R、C上并接一開關時，如果開關信號的頻率高于振蕩頻率，則振蕩器停止工作，振蕩器輸出V_r′處于高電位。當開關信號的頻率低于振蕩頻率時，則振蕩器輸出一定頻率的負脈沖信號。