起搏器頻率應(yīng)答功能-課件

頻率應(yīng)答功能心血管系統(tǒng)的主要功能

心臟和血管組成機(jī)體的循環(huán)系統(tǒng)。循環(huán)的主要功能是完成體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸，使新陳代謝能不斷進(jìn)行；運(yùn)輸激素和生物活性物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)體的體液調(diào)節(jié)；維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定；實(shí)現(xiàn)血液的防衛(wèi)功能。

正常心臟對增加生理需求的響應(yīng)變時(shí)性功能心臟具有改變起搏頻率的能力心率可在50–180ppm間變動(dòng)變力性功能心臟具有改變收縮力的能力可使每搏收縮量由平時(shí)的70ml增至200ml變傳導(dǎo)功能可改變傳導(dǎo)系統(tǒng)的傳導(dǎo)速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，心率對心排量的影響CO=HR×SV，正常情況下，每搏輸出量〔SV〕僅能增加50%的心排量，而HR改變能增加最大至心排量的300%。房室同步心肌收縮力心率課程主要內(nèi)容.變時(shí)性功能不全的定義和臨床根底.頻率響應(yīng)起搏和傳感器.傳感器功能的程控和應(yīng)用變時(shí)性功能不全的定義和臨床根底

中國分類運(yùn)動(dòng)早期變時(shí)功能不全運(yùn)動(dòng)后期變時(shí)功能不全運(yùn)動(dòng)后心率驟降運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)活動(dòng)平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)〔北美〕自行車測力計(jì)運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)〔歐洲〕其他運(yùn)動(dòng)方式：原地步行、原地下蹲、反復(fù)爬樓動(dòng)態(tài)心電圖監(jiān)測

全天的平均心律，最小均值及最大心

率，囑檢查期間正常運(yùn)動(dòng)，結(jié)合年

齡，性別，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練情況進(jìn)行判斷。動(dòng)態(tài)心電圖和一定運(yùn)動(dòng)形式結(jié)合心臟變時(shí)性功能不全的診斷標(biāo)準(zhǔn)和方法

24小時(shí)總心率<70000次最大心率<100次/分運(yùn)動(dòng)時(shí)最大心率<80%最大心率估計(jì)值

（最大心率估計(jì)值=220－年齡）運(yùn)動(dòng)時(shí)最大心率<120次/分輕

<110次/分中<100次/分重頻率應(yīng)答起搏器通過傳感器感知由于體力活動(dòng)或精神應(yīng)急所引起的生理變化，并模仿心臟對人體代謝需要來調(diào)節(jié)起搏頻率，從而滿足正常的生理需要，提高生活質(zhì)量在美國植入的心臟起搏器中，83%的起搏器具有頻率適應(yīng)性功能治療方法

頻率適應(yīng)性起搏器

是變時(shí)性功能不全患者重要的治療方法頻率適應(yīng)性起搏日常活動(dòng)頻率適應(yīng)性起搏固定頻率起搏正常心率150100500睡眠醒來坐起走路跑步休息心率bpm頻率應(yīng)答起搏器適合于哪些病人？具備起搏適應(yīng)證并伴變時(shí)性功能不全ChronotropicIncompetence〔CI〕的患者；所有起搏器適應(yīng)證患者的后備模式誰更需要頻率適應(yīng)？老年人與年輕人？婦女與男性？欠健壯/活動(dòng)少與?；顒?dòng)健壯者？按年齡分類的心率分布

0%5%10%15%20%25%90100110120130心率(次/分)占總心跳%<65歲(n=24)>65歲(n=33)P=nsP=nsP=nsP=nsP=<.05

3

3性別區(qū)分的平均心率分布心率(次/分)占總心跳%

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

16%30405060708090100110120130140150160男n=28女n=290%25%50%75%100%0%2%4%6%8%10%12%14%16%30405060708090100110120130140150心率(次/分)占總心跳%鍛煉n=20平均n=24鍛煉少n=130%25%50%75%

100%心率儲(chǔ)藏體格分類的心率分布頻率適應(yīng)性起搏的正確需要年長者需要與年輕人同樣高的心率支持婦女需要至少與男性一樣的心率支持活動(dòng)少/欠健壯者需要更積極的心率支持頻率應(yīng)答與新陳代謝需求的關(guān)系“Relationshipbetweenheartrateandoxygenkineticsduringconstantworkloadexercise〞—PACE,Oct.1995,Dr.NealKay氧傳遞所需氧耗缺氧區(qū)休息時(shí)，氧耗與傳遞相等；開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，氧耗呈臺階式上升與氧傳遞中存在缺氧現(xiàn)象；心率加快，含氧血泵到全身，需較長時(shí)間到達(dá)新平衡。頻率應(yīng)答與新陳代謝需求的關(guān)系研究證明需整合一種反響快速的感應(yīng)器與一種相對反響較慢的感應(yīng)器共同運(yùn)作來貼近正常人代謝需要的心率反響，包括：靜息至中度運(yùn)動(dòng)量時(shí)，需快速起搏，以到達(dá)快速增加心率，從而減少缺氧的目的；在高代謝水平時(shí)，應(yīng)均衡提供與代謝增加相貼近的心率變化，是相對慢的頻率反響“PhysiologicdemandduringsubmaximalandmaximalexercisemayRequiredifferentheartrateresponses〞—PACE,Oct.1995,Dr.NealKay如何區(qū)分中度運(yùn)動(dòng)與劇烈運(yùn)動(dòng)？1、日常活動(dòng)頻率休息時(shí)：60~80bpm行走時(shí)：心率加快顯著，通常會(huì)到90~100bpm2、劇烈運(yùn)動(dòng)頻率心率加快，供氧增加至運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度要求，心率100~個(gè)人最大心率儲(chǔ)藏〔220-年齡〕自動(dòng)頻率應(yīng)答功能和體動(dòng)傳感器起搏器傳感器的根本類型體動(dòng)型非生理性傳感器壓電晶體傳感器加速度傳感器重力加速度傳感器生理性傳感器呼吸頻率每分鐘通氣量QT間期心肌阻抗心肌峰值加速度靜脈血流溫度中央靜脈血氧飽和度右心室收縮壓dP/dt右心室除極dV/dt靜脈血液pH值HumanmovementanalysishorizontalcomponentverticalcomponentFrequencycontents:1-5Hz壓電晶體傳感器

工作原理

.壓電晶體固定在起搏器外殼內(nèi)側(cè)，能夠檢測身體運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的振動(dòng)

.壓電晶體將振動(dòng)信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，用以控制起搏頻率壓電晶體傳感器

優(yōu)點(diǎn) -反映速度快 -無需特殊電極 -程控簡便 -平安可靠缺點(diǎn) -感知到的信號有時(shí)與工作負(fù)荷無關(guān) -不能對生理需求做出正確反映 -過于靈敏，易受外部環(huán)境影響〔振動(dòng)〕壓電晶體傳感器的工作參數(shù)模式(Mode)活動(dòng)閾值(ActivityThreshold)斜率(Slope)上限傳感器頻率低限頻率加速度和減速度(AccelerationandDeceleration)壓電晶體傳感器

USERS -

Medtronic:ProdigySRandDR,Therafamily,Sigma

Kappa400SRandDR

-SaintJude:Solus,SynchronyIIandIII,TrilogySRandDR -Vitatron:LegacySRandDR,VisaSRandDR TopazII,SaphirII,RubyII,DiamondII

加速度傳感器

測量支撐在彈性元件上的質(zhì)量重物的速度變化量重物的位移與其上所作用的力成正比.Force/Masse=Acceleration主要測量身體運(yùn)動(dòng)的橫向和前前方向的加速度(步行,跑步等)根據(jù)所測量到的加速度值控制起搏頻率加速度計(jì)傳感器加速度感知元件加速度檢測電路運(yùn)算法那么加速度感知器指示的心率加速度信號活動(dòng)計(jì)數(shù)閾值從加速度到傳感器指示的心率加速度計(jì)傳感器硅玻璃金屬電極AxisofsensitivityHybridC1C2硅電容加速度感知元件加速度計(jì)傳感器起搏器植入后,加速度計(jì)對身體前后運(yùn)動(dòng)的加速度響應(yīng)硅電容加速度感知元件加速度計(jì)傳感器110100頻率(Hz)加速度計(jì)響應(yīng)信號頻率帶加速度檢測電路加速度計(jì)感知器活動(dòng)計(jì)數(shù)時(shí)間感知器信號活動(dòng)閾值水平加速度檢測電路加速度計(jì)傳感器壓電晶體傳感器的比較HybridBattery體動(dòng)感知器(壓電晶體)HybridBattery加速度計(jì)感知器體動(dòng)vs加速度加速度計(jì)感知器的程控模式(Mode)活動(dòng)閾值(ActivityThreshold)斜率(Slope)上限傳感器頻率低限頻率加速度和減速度(AccelerationandDeceleration)加速度傳感器

優(yōu)點(diǎn) -反響速度快 -結(jié)構(gòu)簡單可靠 -無需特殊電極 -對身體以外振動(dòng)不敏感 -所測量的加速度信號和病人的運(yùn)動(dòng)能量成比例

缺點(diǎn) -

非生理性參數(shù)

-

特異性差

加速度傳感器USERS -Biotronik:DromosSRandDR -ElaMedical:OpusG -Guidant/CPI:VigorSRandDR -

Medtronic:Kappa

400以上SRandDRoneoftheTwosensors -SaintJude:TrilogySR+andDR+,RegencySR+and MicronySR+每分鐘通氣量傳感器(MV)每分鐘通氣量：可以通過測量經(jīng)胸腔的電阻抗的變化，來計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)肺容量的變化來測量每分鐘通氣量傳感器的測試脈沖雙向測試脈沖，頻率：16Hz測試脈沖電流+/-1mA測試脈沖寬度50μs3<測試頻率范圍<48(次/分〕傳感器功能的程控和應(yīng)用SIGMA體動(dòng)頻率應(yīng)答曲線“Exercise〞頻率上升曲線“Exercise〞頻率下降曲線運(yùn)動(dòng)測試ExerciseTest運(yùn)動(dòng)測試ExerciseTest頻率應(yīng)答與新陳代謝需求的關(guān)系研究證明需整合一種反響快速的感應(yīng)器與一種相對反響較慢的感應(yīng)器共同運(yùn)作來貼近正常人代謝需要的心率反響，包括：靜息至中度運(yùn)動(dòng)量時(shí)，需快速起搏，以到達(dá)快速增加心率，從而減少缺氧的目的；在高代謝水平時(shí)，應(yīng)均衡提供與代謝增加相貼近的心率變化，是相對慢的頻率反響“PhysiologicdemandduringsubmaximalandmaximalexercisemayRequiredifferentheartrateresponses〞—PACE,Oct.1995,Dr.NealKay頻率適應(yīng)的分層處理Kappa系列起搏器將頻率適應(yīng)分為兩段：1、日?；顒?dòng)范圍頻率ADLR(ActivityofDailyLivingRate)2、運(yùn)動(dòng)頻率ExertionRate調(diào)整目標(biāo)頻率軌跡頻率軌跡優(yōu)化目標(biāo)頻率軌跡(已參加起搏器軟件)基于明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究總的心率分布，57例平均取樣43小時(shí)總的心率百分比心率頻率軌跡優(yōu)化的范圍和方式動(dòng)態(tài)優(yōu)化起搏頻率曲線

每月每日目標(biāo)頻率軌跡ADLRange日常活動(dòng)范圍ExertionRange運(yùn)動(dòng)范圍比較和調(diào)整實(shí)際的頻率軌跡簡單來看，頻率軌跡優(yōu)化是將病人每月的傳感器頻率軌跡去匹配目標(biāo)頻率軌跡。EnPulse/KappaAdapta直觀NewactivitylevelOldactivitylevel移動(dòng)滑鍵表現(xiàn)為反響曲線的改變〔桔色曲線〕并即刻生效(2weeksinEnPulse)運(yùn)作原理沒有任何改變改變反響曲線-直觀改變傳感器頻率-直觀改變參數(shù)表現(xiàn)為反響曲線的改變〔桔色曲線〕并即刻生效運(yùn)作原理沒有任何改變Kappa400的雙傳感器組合技術(shù)體動(dòng)傳感器壓電晶體Piezo-ElectricCrystal啟動(dòng)快速生理性傳感器每分鐘通氣量傳感器(MV,minuteventilation)測量潮汐阻抗相對較慢、均衡成比例405060708090100110120130心率體動(dòng)MV雙感知運(yùn)動(dòng)

組合傳感器前后的頻率應(yīng)答表現(xiàn)

SensorCross-Checking組合傳感器與分層管理下限頻率LR日常活動(dòng)頻率ADLR上限傳感器頻率UpperSensorRate

100%體動(dòng)傳感器的影響100%分鐘通氣量傳感器的影響0%0%Kappa400雙傳感器的頻率交叉核對通過體動(dòng)傳感器的信號來核對MVSensor是否有不正確的高于ADLR的起搏頻率；體動(dòng)傳感器的頻率已被限制在ADLR范圍內(nèi)，因?yàn)?HR=74bpm,startH