人工辅助心脏（精选九篇）
人工辅助心脏 篇1
据世界卫生组织调查,目前心血管疾病和心脏病占到所有疾病的30%左右,预计至2020年,心血管疾病和心脏病将占到所有疾病的40%。心脏移植手术虽已取得极大的成功,但心脏移植受到捐心脏的人数少和患者自身临床手术等多方面的限制。因此,作为心衰病人暂时性辅助循环或心脏移植病人过渡治疗的人工辅助心脏具有很强的实用价值和广泛的应用前景。
人工辅助心脏装置主要由血泵及其控制器组成,血泵是关键的执行机构,由离心泵、轴向磁场盘式无刷直流电机集成在一起,电机的转子同时也作为泵的叶轮。控制器是人工辅助心脏装置的控制核心,主要完成设定转速、控制血泵可靠运行等功能。血泵的运转需要电子控制单元实现精确换相,因此准确检测转子的位置并根据转子位置实时切换功率器件的触发组合状态是人工辅助心脏控制器能否可靠运行的关键。
目前常用的检测转子位置的各种位置传感器均具有不便于维护、增加电机体积、环境适应性差、引出线较多等一系列问题,不适用于血泵置入人体要求体积小,引出线少的应用场合,因此,血泵项目中电机控制采用了无位置传感器控制方式。
1 无位置传感器电机控制技术分析
无位置传感器电机控制技术是指不需要安装机械式位置传感器检测电机转子位置信号,而间接通过检测电机的电压、电流、磁链等物理量来得到转子位置信息的控制方式。无位置传感器电机控制的关键技术主要集中在位置检测技术和起动技术两个方面[1,2]。
1.1 位置检测技术
在位置检测技术发面,很多国内外研究人员在这方面做了大量的研究工作,提出了多种理论和方法,主要包括:磁链位置估计法、模型参考位置估计法、状态观测器法、检测电机相电感变化的位置估计法和反电势过零检测法等,其中反电势过零检测法是最易实现,也是目前应用最广泛的位置检测方法。
反电势过零检测法的工作原理如下:在无刷直流电机中,定子绕组的反电势为梯形波,且正负交变;绕组反电势发生过零后,延迟对应于30°电角度的时间,即为电动机换相时刻。因此,反电势过零检测法只要检测到各不导通相反电势的过零点时刻,即可获知转子的若干关键位置,实现无位置传感器无刷直流电机的换相控制。
1.2 起动技术
无刷直流电机的绕组反电势与电机转速成正比,当无刷直流电机处于静止或低速运转状态时,反电势为零或者很小,无法准确地检测到反电势信号,也就不能应用“反电势法”判断转子位置,因此电机无法自起动,需要寻求其他方法来解决起动问题。由于没有转子位置信号,无刷直流电机的起动变得非常关键,如果起动方法不当,可能导致电动机失步甚至反转。
目前无位置传感器无刷直流电机常用的几种起动方法包括:任意位置开环起动法,特定位置开环起动法和询问起动法等,其中任意位置开环起动法随意性较大,可能会出现较严重的反转现象;询问起动法适合于具有凸极效应的电机,限制了这种方法的应用。特定位置开环起动法将无刷直流电机从静止到自同步状态之间的起动过程分为预定位—>加速—>切换三个阶段,因此也称为“三段式”起动法。预定位阶段由控制器给电机中任意两相绕组通电,产生一个合成磁场,在该磁场的作用下,转子会向合成磁场的轴线方向旋转,直到转子磁极与该合成磁场轴线重合;外同步加速阶段是按照预先设置好的换相顺序对功率管轮流导通,同时逐步提高换相频率,并加大外施电压,直到达到预定频率;外同步到自同步的切换阶段是指电机从外同步加速切换到根据反电势过零点换相的自同步阶段,切换要求平滑稳定。“三段式”起动法是目前使用最广泛的起动方法,它可以有效地控制转子转动的方向。
综上,人工辅助心脏控制器采用反电动势过零检测法和“三段式”起动法实现无位置传感器电机控制。
2 人工辅助心脏控制器设计
2.1 工作原理
人工辅助心脏控制器工作原理如图1所示。
人工辅助心脏控制器启动后,由起动控制决定换相时序,依次完成“预定位”—>“外同步加速”,当达到预设切换速度时,开始切换为根据转子位置判断换相时序的“自同步”稳定运行状态,此时转子的位置信息通过转子位置检测电路获取,同时控制器将用户设定的速度与通过转子位置检测获取的转子速度进行闭环比较,通过速度环调节后生成PWM信号,与换相时序信息共同控制功率放大电路实现对血泵的无位置传感器电机调速控制。
2.2 控制器实现方案
控制器实现方案如图2所示。
由图2可知,人工辅助心脏控制器主要包括主控电路、自举驱动电路、三相逆变桥电路、过流保护电路、输入输出电路、报警电路和数据记录电路等。
主控电路的控制核心芯片选用了Micro Linear公司的ML4425智能型无刷电机控制芯片[3],可用于为三相无刷电机提供封闭回路的换相控制信号,同时利用PWM模式对电机速度进行闭环控制,并提供电机运行必要的保护。预定位电路、加速控制电路、切换控制电路和反电动势检测电路是主控电路的一部分,辅助ML4425完成起动控制和转子位置检测功能[4]。
驱动电路采用自举驱动方式工作。常用的电机驱动方式有独立电源驱动和自举驱动两种,独立电源驱动方式至少需要四路独立电源才能驱动三相六路功率逆变桥,元器件数量多且体积庞大;而自举驱动方式仅需用一路独立电源即可实现三相六路功率逆变桥的驱动功能,大大减少了独立电源的数量,因此本设计中采用了自举驱动方式。
三相逆变桥电路的方案主要是大功率MOS-FET的选型,MOSFET必须在安全工作区内才能可靠工作。图3所示为IRFS4310的安全工作区,图3中ID=0,VDS=0,ID=140 A与低压侧的导通电阻RDS(ON)共同围成的区域为安全工作区。从图中来看,壳温25℃,结温175℃,单脉冲的极限条件下,MOSFET IRFS4310连续开通1 ms,当电机电压达到20 V时,安全可靠的工作电流只有约15 A。实际应用中在最大占空比95%时,IRFS4310应能可靠工作在10 A左右。
过流保护电路由功率电流采样电阻和低通滤波器组成,采样电阻将电机电流采样为电压值,通过低通滤波器滤除高频干扰信号后送到控制芯片ML4425,如果电机电流超过设定值,即采样的电压值超过设定值,ML4425将封闭控制输出通道来实现过电流保护功能[5]。
输入输出电路包括液晶显示器和按键输入电路,其中液晶显示器采用OLED有机发光二极管屏,相比普通LCD液晶屏具有无需背光灯、能耗低、厚度薄、重量轻、抗震性能好、可视角度大和动态响应速度快等优点,适合于移动手持设备中应用。
当控制器工作状态异常,如电机电流大,电池电压低,电机转速异常等情况下控制器启动报警系统,通过声、光等双重手段向用户及其监护者发出警报。
数据记录电路可以实时地记录控制器运行状态及各种重要参数,为医生和患者提供准确可靠的控制器运行数据。
2.3 控制参数计算
根据ML4425使用手册,预定位电路、加速控制电路、切换控制电路、反电动势检测电路的控制参数,以及ML4425的PLL环参数、速度环参数等大量参数的计算十分复杂,每次调整控制参数都需要进行一轮重新计算,为了避免以上繁复的操作,设计了一款简单的参数计算工具表,见图4所示。
只要在上表中输入电机运行参数,即可得出控制器相应的控制参数值,此表使用简单,可显著节约时间和精力。
3 试验研究
无刷直流电机用电子换相装置代替了有刷直流电机的机械换相装置,其稳定可靠地运行是通过逆变器功率器件随转子的不同位置相应地改变其触发组合状态来实现的,因此准确检测转子的位置并根据转子位置及时切换功率器件的触发组合状态是无刷直流电机无位置传感器控制的关键。人工辅助心脏控制器控制血泵运行的三相端电压如图5所示。
如图5,三相端电压波形均衡,无异常畸变,每相波形间相差120°。任一相端电压波形中,每周期波形包含6个突变点,每个突变点间隔60°,波形的突变点是由于换相时的电压突变导致的,因此这些突变点正是电压换相时刻的换相点。端电压波形中的斜坡部分可以间接的反映出该相处于不导通相时的反电势信号波形,而反电势信号的过零点发生在端电压波形中斜坡的中点,从图5来看,血泵运行时的换相点正是反电势过零后延迟30°,即人工辅助心脏控制器的换相点是理想换相点。图6所示为血泵运行情况。
4 结束语
本文研究了一种应用于人工辅助心脏项目的无位置传感器电机控制器,其中转子位置检测采用了反电动势过零检测技术,而电机起动方式采用“三段式”起动技术。该控制器实现了人工辅助心脏项目要求的长时间高可靠运行,并且具有体积小巧,开发简便等特点,试验结果表明该控制器能够满足人工辅助心脏项目的使用要求。
摘要：研究了一种无位置传感器电机控制器,该控制器采用了反电动势过零检测技术、“三段式”起动技术、自举驱动技术和大量高集成度芯片,在控制器可靠工作的前提下,减小控制器的体积和重量,满足了人工辅助心脏项目的要求。
关键词：人工辅助心脏,无位置传感器,三段式,自举驱动
参考文献
[1]陈宝.无位置传感器无刷直流电动机控制技术研究[D].上海:上海交通大学,2005.
[2]周伟刚.一种无位置传感器控制的汽车引擎无刷直流冷却风机系统[J].机电工程技术,2011(3):26-28,109.
[3]樊平,马瑞卿.基于ML4425的无刷直流电动机控制器设计[J].微电机,2007(7):54-56.
[4]季少武,陈晋,戴敏,等.基于ML4425的无传感器无刷直流电机控制电路设计[J].机械制造与自动化,2006(6):139-142.
辅助人工采摘机械发展综述 篇2
1651876陈哲
【摘要】我国是世界第一大水果生产国，也是世界第一 大水果消费国。但我国水果采摘作业机械化程度低，因此水果采摘作业对辅助人工采摘机械有广泛的需求。为了使该领域的研究人员对当前各种辅助人工采摘机械有较全面的了解，因此对各种辅助人工采摘机械进行了系统论述，即先对辅助人工采摘机械的必要性和设计目的进行论述，然后对一些具体的解决方案进行综述，并对发展趋势进行预测。
【关键词】水果机械辅助采收 人工成本 发展现状 发展趋势
1引言
中国是世界上最大的水果出产国，居全球13个产量超1000万吨的国家之首。截止2015年末，全国水果（含瓜果）总面积1536.71万公顷，较“十二五”期初增加143.38万公顷，增长10.3%，年均增长1.6%。其中，园林水果种植面积1281.67万公顷，比“十二五”期初增加127.28万公顷，增长11.03%，年均增长1.62%。水果采收作为果园生产全过程中的一个重要环节．具有季节性强和劳动密集型的特点．所用劳动力占整个生产过程所用劳动力的35％～45％[1]。并且人工采摘劳动强度大，而采用辅助人工采摘机械采收能减轻人们的劳动强度、节省成本、提高效率，并提供更多利润。加之未来人口老龄化趋势，人工成本必会上升，因此辅助人工采摘必将具有巨大的经济效益和广泛的应用前景。2设计要求
目前我国的水果采摘绝大部分还是以人工采摘为主。采摘作业比较复杂，季节性很强。若使用人工采摘，不仅效率低、劳动量大．而且容易造成果实的损伤，如果人手不够不能及时采摘还会导致经济上的损失[2]。针对这种现状辅助人工采摘应该是能提高劳动生产率，并且还应能长时间续航，对果实果树损伤小，环境友好，除此外，它还应易于操作，并使使用者感到舒适，同时安全性也应该有保证。当这些要求不能够被同时满足是，应首先满足提高劳动生产率和不损伤果实果树这两点，其次应满足使使用者感到舒适和保证安全性的条件。3现有解决方案 3.1刀片辅助采摘
此类机械由伸缩杆、落果袋、刀片、电机及电机控制机构构成。此类机械工作原理为通过电机控制机构控制电机带动刀片切断果柄，使果实落入落果袋中，完成采摘。此类机械操作简单，较为安全，对环境破坏小，通用性高。但此类机械由于刀片暴露在外面，操作时容易伤及果实或果树枝干，因此需要精确瞄准，导致采摘效率较低。3.2电气动辅助采摘
此类机械的包括果柄入口、剪刀、弹力圈、剪刀加长杆、剪刀电机、弯头、采摘头、接头、袋子、空心杆、开关、涵道风机、蓄电池、电路板，其工作原理大致如下：使用涵道风机使采摘头产生较大的吸力，不用极准确地对准水果，吸力就把采摘头吸向所要采摘的水果的下方，持杆人顺势向上一顶，水果就落入采摘头里了，持续的吸力，把水果吸入采摘头里，把果柄拉入圆滑的V型口进入剪刀口，随即被高速剪刀剪掉果柄[3]。此类机械对小型长柄的水果有较好的采摘效果，操作简便。但对如枣这种短柄水果采摘就比较困难，极易损伤果肉。3.3拉拽式辅助采摘
此类机械包括水果抓取机构、机架、曲柄、连杆及与曲柄连接的第一驱动机构其工作原理是通过果实抓取机构固定果实，再由驱动机带动果实抓取机构旋转，在水果果梗与树枝的连接处产生拉力和剪力，这种拉力和剪力的合力可使水果的果梗与树枝快速分离[4]。此类机械无刀具使用，不易误伤果树，操作简便。但无法确定是果梗与树枝连接力大还是果梗与果实连接力大，可能会将果梗扯掉；并且在抓取果实时有可能会损伤果实。3.4差速摩擦辅助采摘
此类机械包括横向导向机构、推进矫正姿态机构、拧断收获机构以及将上述机构联接的采摘平台机构，主要用于采摘菠萝等在地面上生长的水果。其作用原理为用两条差速皮带在两侧摩擦菠萝，产生力矩，使菠萝旋转与枝干分离。但此种机械易对菠萝产生损伤，并且其适用范围较小，对大小不一的菠萝无法进行有效采摘。4发展前景
为了降低生产成本，在辅助人工采摘机械的研发方面，此种机械会朝以下的数个方向发展：
一是成本更低，以便于推广普及，使果农们能大规模使用，提高劳动生产率。二是多自由度的转向头，由此可以实现对刀具等的更高效率的控制。三是高精度控制装置配合小型刀具，例如可以通过摄像头与智能手机的双线无线数据传输来对刀具位置进行监控和调控，进而实现高效率高准确度的采摘水果，并可以有效防止损伤果实。四是更高的利用率，使用者可以根据不同的采摘对象来选取并更换专用的末端执行器进行采摘作业，这样可以大大提高辅助人工采摘机械的利用率。
【参考文献】 [1]SANDERS K F．Orange harvesting systems review[J]．Biosystems Engineering，2005，90(2)：115—125．
体外人工心脏显神威 篇3
高科技体外人工心脏，可用１００年
卡特是英国艾塞克斯郡罗姆福德市一名退休瓦匠，据悉，卡特自３６岁起就患上心脏病，２１年来他多次心脏病严重发作而差点丧命。２００４年，他的病情更趋恶化，只能终日躺在病床上，甚至连他最喜欢的休闲活动钓鱼也不敢了——担心鱼上钩的那一刹会因兴奋过度而猝死。
２００５年５月，剑桥附近派帕沃斯医院的医生，在经过７小时手术后，为卡特安装了一种名为“Ｖｅｎｔｒ Ａｓｓｉｓｔ”的高科技体外人工心脏，它直径２．５英寸，重仅１０盎司，只有普通心脏血泵的１／６，可以２４小时不间断地将血液输往卡特全身各处。据“Ｖｅｎｔｒ Ａｓｓｉｓｔ”体外心脏的发明者约翰·伍达德医生说：“这颗体外心脏全部由钛合金、硅胶和橡皮制造而成，靠一块可充电电池提供能量。由于体外心脏中没有任何易损耗和易腐蚀部件，因此从理论上讲，它的寿命相当长，也许运行１００年也没有任何问题。”
大活人竟没有脉搏吓坏护士
卡特感觉安装体外心脏后，他恢复得很快，已经于６月底出院返回罗姆福德市的家中。他还说：“我很幸运，是全球第一名装上这种体外心脏的人。我的这颗体外心脏工作起来非常安静，而且一点痛苦都没有。我现在的感觉已经好了很多，不仅可以爬楼梯，有时甚至还陪妻子出去购物，还打算和妻子一起去钓鱼呢。”
但这颗体外心脏也给卡特带来了一些烦恼。因为所有为卡特体检过的医生全都被吓了一跳——他竟然没有脉搏！卡特称：“没有脉搏的感觉真是怪极了。几天前，我去附近一所医院进行检查，事先忘记对医生说我刚换了颗体外心脏。结果，护士小姐为我例行检查时，怎么也摸不到我的脉搏。那名护士越来越害怕，最后惊叫一声，扔掉病历就窜到门外去了，她大概以为碰到僵尸之类的怪物。后来，当几名医生闻讯来为我检查时，他们全都对我的那颗体外心脏啧啧称奇，纷纷打听它的具体情况。”
人工辅助心脏 篇4
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2011年3月至2013年6月我院收治的46例先天性心脏病患儿作为研究对象, 其中男21例, 女25例, 年龄1~6岁, 平均年龄 (3.2±0.3) 岁;病理分型:室间隔缺损2例 (4.4%) , 法洛四联症5例 (10.9%) , 三尖瓣下移畸形6例 (13.0%) , 完全性心内膜垫缺损12例 (26.1%) , 部分性心内膜垫缺损21例 (45.6%) 。
1.2 治疗方法
所选患儿均在全麻低温体外循环下行心内畸形矫治术。对出现室性心律、交界性心律以及术中心率较慢但为窦性心律患儿于右室游离壁心外膜表面放置临时起搏器;对二次开胸探查后心率较慢的患儿于右室心外膜放置临时起搏器[2], 所用临时起搏器为美敦力Medtronic (美国) 5348型单腔临时人工心脏起搏器, 起搏方式为VVI, 具体操作方法为:关闭心包前将正负电极缝于右心室心外膜, 要求两极导线间距离>2cm, 调节起搏频率、感知灵敏度及起搏阈值等参数, 导线经心包剑突下切口缝合处引出固定在局部皮肤上, 于体外连接起临时起搏器, 对所有患儿均采用R波抑制型临时起搏器, 与此同时采用利尿剂、β受体兴奋剂及极化液等辅助治疗[3]。
2 结果
46例患儿均临时人工心脏起搏成功, 成功率为100%, 15例术后即转为窦性心律, 心率维持在75~120次/min;术后2h出现交界性心律4例, 后转为稳定窦性心律;18例窦性心律但心率较慢的患儿临时起搏3h后心率恢复至85~95次/min, 术后15h转为窦性心律, 起搏1d转为稳定窦性心律, 心率维持在125~140次/min, 血氧饱和度及血压术后逐渐升高;心脏复跳后为Ⅲ度房室传导阻滞4例, 其中临时起搏5h~8d转为窦性心律3例, 转为交界心律1例, 后转为窦性心律;二次开胸探查患者术后15~20h转为窦性心律4例, 后转为稳定窦性心律;起搏后仍为I度房室传导阻滞者1例。所有患儿住院时间8~30d, 平均住院时间为 (15.4±2.1) d, 未出现死亡病例, 使用临时人工心脏起搏器治疗期间均未出现心肌穿孔、血栓形成、局部感染等并发症, 均于出院前拆除起搏导线, 未留置永久性人工起搏器。
3 讨论
由于心脏外科心内直视手术需体外循环下进行并需要心肌阻断停跳, 创伤大, 心肌存在不同程度的再灌注损伤, 故术中及术后出现心律失常特别是缓慢型心律失常等并发症较常见, 临时人工心脏起搏则有助于Ⅱ~Ⅲ度房室传导阻滞及心脏复跳后心动过缓患儿维持较为适宜的心律并及时恢复稳定窦性心律, 对维持术后循环稳定有极大帮助。
据资料显示[4], 体外循环下行心内直视手术后会出现多种心律失常, 其原因主要包括心肌保护不良、冠状动脉内气栓塞及心内膜下缺血、近房室结区心内操作、主动脉阻断心肌缺血时间过长等;另外, 心脏停搏液中所含普鲁卡因、高钾及钙通道阻滞剂等可显著延缓心率, 进而延长P-R间期, 影响心脏传导;心脏在低温环境下延长P-R间期及引起窦性心动过缓。
徐鸿远等[5]研究表明, 将术后Ⅲ度房室传导阻滞等缓慢型心律失常患儿随机分为两组, 其中一组采用异丙肾上腺素治疗, 另一组则采用临时人工心脏起搏治疗, 在心律转复及术后生存率方面两组差异有统计学意义, 采用临时人工心脏起搏治疗组明显优于异丙肾上腺素治疗组。上述结果表明, 临时人工心脏起搏能有效调整心率, 提高患儿生存率, 本次研究在全麻低温体外循环下对患儿行心内直视手术, 并于心外膜表面安装临时人工心脏起搏器进行辅助治疗有助于使心率得到及时调整, 继而转为稳定窦性心律, 另外, 起搏治疗期间未出现局部感染及心肌穿孔等并发症, 不良反应少。
综上所述, 临时人工心脏起搏在先天性心脏病特别是复杂心脏畸形术中及术后具有很高的应用价值, 临床中如完全性心内膜垫缺损、三尖瓣下移畸形等术后缓慢型心律失常发生率较高的心内畸形, 术后安置临时人工起搏已成为常规, 有助于术后维持较适宜的心率, 从而维持循环稳定, 使患儿顺利度过围术期, 并恢复窦性心律, 安全性高。
摘要：目的 评价临时人工心脏起搏在先天性心脏病术中及术后的应用价值。方法 选取2011年3月至2013年6月我院收治的46例先天性心脏病患儿作为研究对象, 均在全麻低温体外循环下行心内畸形矫治术, 并于心外膜表面放置临时人工心脏起搏器, 分析窦性心律恢复情况。结果 所选患儿均起搏成功, 15例术后即转为窦性心律;4例术后2h出现交界性心律, 后转为稳定窦性心律;18例心率较慢患儿起搏3h后心率升高, 术后15h转为窦性心律, 起搏1d后转为稳定窦性心律;其余患儿在术后临时起搏期间均恢复窦性心律。平均住院时间为 (15.4±2.1) d, 起搏期间均未出现并发症, 且均未留置永久性人工起搏器。结论 临时人工心脏起搏在先天性心脏病特别是复杂心脏畸形术中及术后具有很高的应用价值, 有助于术后维持较适宜的心率, 从而维持循环稳定, 使患儿顺利度过围术期, 并恢复窦性心律, 安全性高, 值得在临床上推广。
关键词：临时人工心脏起搏,先天性心脏病,术中及术后,应用
参考文献
[1]王伟平, 范美艳, 李小玲, 等.临时人工起搏器在小儿暴发型心肌炎中的应用体会[J].中国医学创新, 2012, 9 (26) :95-97.
[2]刘国华, 王海永.64层螺旋CT在先天性心脏病术前诊断及术后评估的应用[J].临床医学工程, 2011, 18 (9) :1487-1489.
[3]常瑜, 路长鸿, 赵玉红, 等.人工心脏起搏治疗缓慢性心律失常疗效分析及随访程控[J].中国循证心血管医学杂志, 2011, 3 (1) :34-37.
[4]王建新, 樊川民, 崔旭辉, 等.液体复苏联合临时心脏起搏对急性右心梗死PCI术保护作用的研究[J].陕西医学杂志, 2011, 29 (1) :31-32.
人工心脏起搏器安置术后的出院指导 篇5
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2015年2月—2016年3月我院心胸外科收治的人工心脏起搏器患者90例, 按照随机数字表法分为对照组和研究组, 每组各45例。对照组45例, 男27例, 女18例, 年龄37岁~87岁, 平均年龄 (52.2±4.5) 岁, 平均病程 (5.8±1.5) 年, 起搏器类型:VVI 20例, DDD 12例, AAI 13例;研究组45例, 男28例, 女17例, 年龄40岁~84岁, 平均年龄 (51.3±4.3) 岁, 平均病程 (5.5±1.7) 年, 起搏器类型:VVI 23例, DDD 12例, AAI 10例。2组患者基础资料差异无统计学意义 (P>0.05) , 具有可比性。
1.2 方法
2组患者出院前均由同一主管护师建立随访档案, 在出院后第1, 3, 6, 9个月时由同一名护士进行电话随访, 均随访9个月。
对照组患者采用常规的院外护理, 包括饮食、运动等指导;研究组患者采用合理的出院指导, 主要措施如下。
1.2.1 饮食指导
建议患者多食用新鲜水果蔬菜, 多进食富含纤维的食物以防止便秘, 少食用萝卜、豆类等易产气食品;戒烟酒。
1.2.2 运动指导
心脏起搏器安装后可明显改善患者的心脏泵血功能, 使患者能够进行正常的工作和日常活动。应根据自身情况进行运动健身, 如慢走、慢跑、种植花草等慢节奏运动, 避免快走、快跑等剧烈运动。保证充足的睡眠, 在起搏器安装6个月内应采取仰卧位休息。
1.2.3 用药指导
心脏起搏器安装术后前3个月患者为了防止术后出血不能服用阿司匹林等抗血小板聚集药物或抗凝药物。如果患者术后存在心律失常应嘱其长期遵医嘱服用抗心律失常药物。若患者术前合并有需要药物治疗的心脏疾病, 患者术后仍应继续服用。因为心脏起搏器仅是改善心脏的传导功能, 而对改善心功能或其他心脏问题效果不佳。
1.2.4 起搏器的特殊护理
由于心脏起搏器是一个非常精密的电子仪器, 任何磁场电流均可对其产生一定的影响。因此, 患者在安装心脏起搏器后应远离高压电线、电场等地方, 避免雨天在户外逗留, 避免进行核磁共振、放射、电热疗等医疗诊治。
1.3 观察指标
(1) 比较2组患者自我效能情况。采用慢性病自我效能量表对患者进行自我效能测定, 该量表包括症状管理、角色功能、情绪控制以及与医生的沟通等内容, 反映了慢性病患者多方面的自我效能, 每个项目都有1~10级评分标准, 1分表示完全没有信心, 分数越高表示信心越高, 10分表示完全有信心;自我效能总分也在1~10分, 得分越高说明自我效能水平越高[3]。 (2) 比较2组患者在随访期间的并发症, 如心肌穿孔、疼痛、感染性心内膜炎、囊袋积液。 (3) 比较2组患者入院时及出院后9个月的生活质量。用生活质量评估表 (QOL) 评估患者干预后的生活质量, 包括躯体症状、自理能力、心理状态和社会关系4个部分, 每项等级评分依次为l, 2, 3, 4分, 分值越高, 说明生活质量越低[4]。
1.4统计学方法
计量资料以±s表示, 采用t检验, 计数资料采用χ2检验, P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 2组患者自我效能比较
2组患者在出院时和出院后前3个月的自我效能测定评分相当, 差异无统计学意义 (P>0.05) ;但在出院后第6, 9个月时研究组患者的自我效能评分明显高于对照组, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。见表1。
2.2 2组患者生活质量比较
出院9个月后研究组患者的生活质量优于对照组 (P<0.05) , 见表2。
2.3 2组患者随访期间并发症发生情况比较
2组患者的心肌穿孔和囊袋积液发生率比较差异无统计学意义 (P>0.05) ;但研究组的疼痛及感染性心内膜炎发生率明显低于对照组, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。见表3。
3 讨论
人工心脏起搏器应用于临床已有几十年历史, 已成为治疗心脏起搏和传导障碍的首选治疗方法。有临床症状的心动过缓首选心脏起搏器治疗, 其有效率高达100%, 而且术后患者没有明显的并发症, 安全性高[5], 故安置心脏起搏器可给缓慢性心律失常患者一个正常工作和生活的机会。近年来, 随着心脏起搏器技术的发展, 起搏器安装的目的已由最初的维持患者生命逐渐发展为在维持生命的同时提高患者的生存质量。
人工心脏起搏器置入是永久性的, 起搏器对人体属于异物, 需要长期护理, 合理有效的出院指导及随访主要通过将随访工作流程化、规范化, 使随访工作者能更好地实施, 并加强患者自我效能的培养;从而提高患者对于疾病的认知, 有效地帮助患者改善疾病所引起的不适感和术后感染[6], 使患者更有信心能控制好自身的不适症状, 及时改正不良的生活习惯, 提高整体生活质量[7]。
本研究由受过专业训练的护士对研究组患者进行定期随访, 给予专业性指导。结果发现随着出院时间的延长, 研究组患者在自我效能及生活质量方面明显优于对照组, 且术后并发症发生率也低于对照组, 与相关研究结果[8]一致。说明合理有效的院外指导可明显提高患者的生活质量及自我效能, 有利于患者的恢复。
综上所述, 给人工心脏起搏器安装术后患者合理的院外指导, 可明显改善其生活质量, 提高自我效能, 减少术后并发症, 有利于患者术后正常生活的恢复。
参考文献
[1]李玲玉, 赵惠芬.临床路径在心脏起搏器安置术患者护理中的应用与效果[J].中华护理教育, 2012, 9 (6) :261-263.
[2]余全珍, 李建华.人工心脏起搏器术后护理[J].中外健康文摘, 2012, 9 (21) :285-286.
[3]戴丽娜, 金秀梅.永久性人工心脏起搏器安置术围手术期的护理[J].中国实用医药, 2013, 8 (1) :232-234.
[4]彭毅, 陈志楠, 蒋桔泉, 等.心脏永久起搏器植入464例并发症分析[J].贵阳医学院学报, 2014, 39 (2) :252-254.
[5]王瑭颖, 卓瑞燕, 杨温平.永久心脏起搏器植入术患者生活质量评价分析[J].齐齐哈尔医学院学报, 2014, 35 (17) :2607-2608.
[6]谭莉, 李军, 龙海燕, 等.整体护理对永久性人工心脏起搏器植入术患者的作用研究[J].成都医学院学报, 2013, 8 (6) :751-752.
[7]陈丽娜, 赵世娣, 任国琴.护理随访路径对永久起搏器安置术后患者自我效能及生活质量的影响[J].临床与病理杂志, 2016, 36 (4) :402-406.
人工辅助心脏 篇6
另外, 瓣膜装配过程中, 需要合理加载装配力, 使瓣环产生有效的形变量, 这就对瓣环的刚度提出要求。刚度太大所需装配力大; 刚度太小, 则很小的装配力会产生较大的形变, 造成瓣膜不能正常工作。但由于瓣环结构复杂, 且存在着异形面, 瓣环的装配力难以通过常规的理论分析获得精确的数值解, 与装配挤压变形应力相关的瓣环参数也就无法根据相应的强度条件确定, 瓣环结构对装配应力的影响关系难以定义; 因此引入计算机辅助工程 ( computer aided engineering, CAE) 等数字化分析方法是非常必要的。有限元技术就是用计算机辅助求解分析复杂工程和产品的结构力学性能, 以及优化结构性能等各种问题的CAE应用的方法。
目前CAE技术在心脏瓣膜装配的研究中主要是围绕着装配位移展开, 其中张勇等[9]主要采用加载位移的方式实现心脏瓣膜的模拟装配, 主要偏向有限元技术在心脏瓣膜设计中的应用。杨志华[10]则采用新的不同有限元软件对装配形变进行分析, 得到了装配中的应用。也有文献[11]对心脏瓣膜的装配进行理论分析, 得出瓣膜装配的变形量。但至今仍未有研究从心脏瓣膜刚度方面指出心脏瓣膜的设计要求, 比较不同心脏瓣膜材料对瓣膜设计的影响及应用, 本文利用CAE技术对相同结构、不同材料的心脏瓣膜瓣环进行刚度分析, 对比不同材料抵抗变形的能力, 并对钛合金心脏瓣膜进行结构优化, 提出新的结构, 利用ANSYS Workbench进行模拟装配, 并检验强度要求的合理性。
1 材料与方法
本文采用有限元方法, 利用ANSYS Workbench有限元分析软件, 对瓣膜结构进行分析并根据等刚度要求优化结构。首先利用solidworks软件建立St. Jude瓣膜 ( Master Series Mechanical Heart Valve, 25AECJ—502 ) 的三维模型图, 然后导入ANSYS Workbench软件, 在根据ANSYS Workbench软件的静力学分析进行约束条件, 对瓣环周边加载500 k Pa的预紧力以检验瓣膜植入人体状态的变形量, 材料参数设置见表1。
2 结果与优化
心脏瓣膜瓣环的刚度是指加载载荷下抵抗变形的能力, 工作状态的瓣膜主要考察缝合环以及在心脏包裹作用下, 对瓣环产生的最大变形量, 如图1所示, 对St. Jude双叶全热解碳心脏瓣膜加载500k Pa的预紧力时, 最大变形量为0. 002 923 6 mm, 而对与St. Jude结构相同的钛合金瓣环加载500 k Pa的预紧力时最大变形量仅有0. 000 765 9 mm, 说明钛合金的心脏瓣膜刚度好, 抵抗变形的能力强, 因此其结构有进行改进的可能。
对与St. Jude瓣膜结构相同的钛合金瓣膜进行结构优化, 如可以减小瓣环厚度、增大瓣环内径等, 以降低原结构的刚度和质量, 图1 ( c) 是优化后的结构, 可以看出钛合金瓣环比热解碳瓣环厚度更薄, 也是选用Ti6Al4V作为瓣环材料的原因之一。
有研究表明增大瓣膜内径面积可以有利于提高瓣膜的血流动力性能[12,13], 由表2 可以看出, 进行结构优化后的心脏瓣膜内径扩大到22 mm, 比原结构内径增加7. 8% , 其内径面积增加23% , 其血流动力学性能应该得到改善; 进行500 k Pa的预紧力加载时, 产生的最大变形量为0. 001 756 mm, 比St.Jude瓣膜小, 并对改进的瓣膜进行质量比较, 结构优化后的心脏瓣膜质量为1. 461 4 g, 比St. Jude瓣膜轻9. 8% , 因此改进后的心脏瓣膜既满足刚度要求, 又减轻了瓣环的质量。
3 装配强度校验
人工心脏瓣膜的装配, 指的是瓣环与瓣叶在完成精加工及表面改性后, 用机械方法组成一个整体实现其功能的过程。装配变形量过小, 则叶片无法装入或在装配过程中与瓣环发生摩擦, 将会损坏瓣叶及瓣环表面层; 若变形量过大, 则瓣环将会发生永久性的塑性变形, 影响人工心瓣的开启和关闭性能。为检验新钛合金瓣环结构刚度的合理性, 需要对瓣环进行模拟装配以检验瓣环强度。由于瓣环结构对称性, 故采取1 /4 结构模型进行分析, 网格划分采用四面体自动划分, 共322 439 节点, 181 934 个单元。瓣环模型的约束和求解都是在局部柱坐标系下完成。其中坐标原点位于瓣环轴线上, y向为瓣环的轴向, x向为平行于内孔平面部分的瓣环对称轴线, z向为垂直于内孔平面部分的瓣环对称轴线。为保证瓣环在模拟过程中不产生刚性移动, 同时又不阻碍其在对称挤压载荷作用下的变形, 模型具体约束如下: 固定瓣环底面及顶面所有节点在y方向上的位移, 以保证能在挤压过程中对瓣环提供支撑; 瓣环上与yz、xy平面共面的对称截面采用对称面约束, 对压块加载装配力, 观察瓣环的总变形量。
在瓣环压块三维模型上施加0. 25 mm的位移, 采用静力求解, 根据模拟结果, 如图2 所示, 最大等效应力为523. 04 MPa, 瓣环变形后应力较大的区域主要集中在瓣环变形加载点及瓣环圆环柱面与瓣环耳状翼部结构相接位置附近, 且最大应力出现在瓣环圆耳状翼部结构相接位置的瓣环外圆面上, 瓣环的最大等效应力小于材料的屈服强度, 说明瓣环只产生弹性变形, 在挤压结束后, 瓣环会恢复原来的形状, 不会产生塑性变形。
如图3 所示, 由瓣环变形最大等效应力-应变的关系图可以看出, 瓣环变形仅存在线性变形, 也仅为弹性变形, 未产生塑形应变, 在实验中装配变形设置0. 5 mm时不会产生塑性变形。
为了保证心脏瓣膜装配精度, 需要对心脏瓣膜进行检测, 瓣环为机械加工, 尺寸精度高, 为测量其加工误差, 可以通过VMT250 三坐标投影仪检查瓣环内径、外径、瓣环枢轴两平面的距离等必要尺寸。本文对已加工的25 mm外径的钛合金人工心脏瓣膜随机抽取瓣膜进行检测, 每个瓣环测量3 次并求平均值, 量测精度为10 μm。
装配质量对保证瓣膜整体质量起了极其重要的作用, 对装配前后的尺寸进行检测, 检测后的瓣环前后数值变化小 ( δ瓣环内径<0. 05 mm, δ瓣环外径<0. 2 mm, δ瓣环枢轴平面间距< 0. 05 mm ) , 均在配合公差的范围之内, 因此本文设计并加工的人工心脏瓣膜尺寸稳定性好, 加工精度高, 加工工艺好, 利用三坐标投影仪检测装配后的瓣膜, 装配前后瓣环的圆度误差无明显变化, 表明瓣环未发生塑性变形。
4 结论
利用ANSYS workbench软件对St. Jude瓣膜和与St. Jude瓣膜相同结构的钛合金瓣膜进行刚度分析, 指出钛合金抵抗变形的能力强, 并对钛合金瓣膜进行结构优化, 优化后的新钛合金瓣膜内径面积变大23% , 但质量变小9. 8% 。对结构优化后的钛合金瓣膜进行装配强度校验, 有限元分析结果显示优化后的心脏瓣膜变形为弹性变形, 最大应力为523. 04 MPa, 小于材料的屈服强度, 不会产生塑性变形; 装配实验结果显示装配前后瓣环尺寸无明显变化, 均在配合公差的范围之内, 表明瓣环未发生塑性变形。
摘要：利用ANSYS Workbench软件对St.Jude瓣膜和与St.Jude瓣膜结构相同的钛合金瓣膜进行刚度分析, 根据结果优化钛合金瓣膜结构。通过计算机辅助工程对优化后的双叶机械心脏瓣膜进行装配模拟分析, 得到瓣膜变形的应力应变情况。瓣环的最大应力未超过材料的屈服强度, 利用三维坐标测量仪对装配前后进行检测, 结果表明:根据模拟的最小变形可以进行装配, 装配后的瓣环未发生塑性变形。
人工辅助心脏 篇7
1 资料与方法
1.1 一般资料:
回顾性分析2014年2月至2015年2月我院收治的66例人工心脏起搏器置入患者, 研究患者均为顺利完成置入手术, 排除癌症, 精神失常及其他身体疾病等无法配合治疗护理患者。其中男性39例, 女性27例, 年龄32~76岁, 平均年龄 (61.2±3.9) 岁。其中病窦综合征30例, 慢快综合征19例, 单纯窦缓10例, Ⅱ度传导阻滞4例, Ⅲ传导阻滞2例, 更换1例。其中安装永久起搏器患者49例, 安装临时起搏器患者14例。所有手术患者均获的成功。其中1例患者术后12 h发生电极折断, 其余未见异常。
1.2 手术方法:
患者均采用局麻, 在左锁骨下2 cm处横向皮肤切口长约4 cm, 将切口分离至筋膜层后将电极放入正确位置后对感知、阈值及阻抗进行测试, 连接人工心脏起搏器后逐层缝合, 消毒后进行无菌敷料覆盖, 手术平均时长2 h。
2 结果
本组66例人工心脏起搏器置入患者, 除1例术后14 h发生电极折断, 其余未见异常, 康复出院。
3 术后护理及健康指导
3.1 一般护理:
术后患者应保持平卧, 严禁侧卧及手术侧肢体抬高过肩的相关活动, 同时患者回到病房后, 医护人员要反复强调体位正确的重要性, 并协助患者保持正确的姿势。术后做到每日记录心电图1次, 密切观察是否为有效起搏心律, 以便及时发现电极移位。观察起搏器的起搏与感知功能是否正常, 观察患者有无胸痛、胸闷、呼吸不畅等不适, 争取早发现早预防, 早处理。定时对患者接的生活用品进行严格的消毒灭菌。
3.2 伤口护理:
术毕做好穿刺部位的严格加压, 再用沙袋压迫6 h, 对于凝血功能较差的患者加压包扎的时间可组件延长至24 h, 保证压迫部位处于切口下方囊袋上方, 同时可以使用两条弹力的胶带交叉对角固定沙袋, 防止活动时沙袋移位。随时观察手术部位是否出现红、肿、热、痛, 渗血、出血、血肿等等不良状况。发现渗血后保证及时更换。严格监测患者的体温, 一般当感染发生时, 体温会有所上升, 当发热时应通知医师。当发生感染时, 应及时给予处理, 具体包括切口局部的清理、做血培养以及正确的使用抗生素治疗, 密切关注用药治疗后伤口有无其他变化。当术后伤口用沙袋加压包时如有渗血或渗液等相关情况, 要迅速更换敷料, 从而始终保持手术部位的干燥。对于一些体质相对虚弱的患者, 有可能出现局部皮肤张力大从而引起相关组织的缺氧或坏死, 所以应该适当用弹力加以固定, 从而减少张力。
3.3心电监护:
患者在手术后72 h, 应该对心电情况进行密切的监护, 主要观察项目有心率、心律、起搏信号、脉搏次数、频率等。一般正常起搏心率的心电监护垂直形占时短的脉冲信号波。同时术后患者切勿过早或过大幅度地深呼吸及术肢过度的活动以致引起电极脱位, 还要密切观察患者的电极是否移位。通常如果电极顶端移位会引起起搏器失灵。同时要注意起搏阈值以及QRS波的情况, 心电图常出现不起搏或间歇起搏, 因此患者在出院1个月内术肢禁止进行过度高举或过伸等动作, 并做好随访工作。患者安装起搏器24 h后, 一定不能进行剧烈的运动, 尤其左侧上臂不能过度运动, 防止电极折断。护士要教会患者采取强迫体位并监督其认真执行, 如出现胸闷、眩晕、一过性视力模糊, 应及时就医, 术后定期X线检查, 了解电极位置是否良好, 有无移位或断裂, 检查电极有无折断。定期复查, 检查起搏系统工作是否正常、电池是否将要耗竭。如起搏频率降低≥10%, 脉冲宽度较植入时增加30%, 脉冲振幅较植入时降低30%, 应考虑更换起搏器。
3.4 术后的饮食及排便注意及护理:
指导患者多吃富含蛋白、维生素、以及清淡易消化的食物, 从而促进伤口愈合。用吸管饮水, 避免发生呛咳。为了保证排便通应多食用水果, 蔬菜及易消化的食品。如有个别患者由于卧床而引起便秘, 可适当使用促进排便的药物进行缓解。
3.5术后的健康指导:
患者在出院前要向及患者及家属详细讲解起博器的使用常识以及注意事项, 使用年限。同时医护人员要向患者强调随访的重要性, 争取做到术后3个月后每月进行1次随访, 以后每半年进行1次随访。
4 小结
心脏起搏器的临床应用是治疗严重心律失常的重要手段, 随着越来越多的心律失常患者进行该手术, 对患者进行术后指导非常重要。而且如果术后并发症处理不当, 常会给患者增加不应有的痛苦。因此, 临床护士在护理起搏器置入术后患者时, 应重视主诉。同时医护人员应该加强专业理论知识的学习, 同时也要了解相关的专科护理, 起搏器的性质和功能, 心血管专科理论及人工心脏起搏的适用范围、电生理学及可能并发症等知识。只有医护人员与患者积极配合, 才能最大限度地减轻患者痛苦, 早日康复。
参考文献
[1]黄丽琴.人工心脏起搏器置入术并发症的预防及护理[J].世界最新医学信息文摘, 2014, 14 (13) :271.
人工辅助心脏 篇8
1资料与方法
1.1 一般资料
18例患者中, 男13例, 女5例;年龄最小57岁, 最大89岁。Ⅰ度并Ⅱ度Ⅱ型房室传导阻滞6例, Ⅱ度Ⅱ型房室传导阻滞7例, Ⅲ度房室传导阻滞5例;并肺部感染2例, 高血压病3例, 贫血1例。入院时患者心率均在42次/min以下, 不同程度的心功能不全, 经内科保守治疗, 病情稍有改善, 但不能有效纠正心律失常, 有安装永久起搏器指征, 出凝血时间正常, 无明显手术禁忌证。
1.2 手术方法
患者取平卧位, 在心电监护及X光直视下, 进行局麻下锁骨下静脉穿刺, 回抽血后放入钢丝沿锁骨下静脉至下腔静脉, 再次局麻穿刺附近部位, 切开4cm皮肤, 钝性分离皮下组织至胸大肌筋膜, 制成囊袋, 放入鞘管, 拔出钢丝, 放入起搏导管至右心室, 拔出及撕开鞘管, 将起搏导管放入右心室心尖部, 测起搏阈值电压0.8mV可带动起搏心律, 电阻抗740Ω, 带动良好, 放入起搏器, 缝合皮下组织和皮肤, 起搏心率60次/min。
2护理
2.1 术前护理
(1) 心理护理:根据患者的年龄、文化程度、心理素质等, 采用适当的形式向其及家属介绍手术的必要性和安全性、手术的过程、方法和注意事项, 以解除思想顾虑和精神紧张。必要时术前晚应用地西泮保证充足的睡眠。 (2) 辅助检查:协助患者完成必要的实验室检查, 如血、尿常规、血型、出凝血时间、胸片、心电图、Holter等。 (3) 皮肤准备:术前1d备皮, 下起剑突, 上至颌下, 左右至腋后线, 包括双侧上臂。嘱患者洗澡, 更换干净衣服。 (4) 青霉素皮试。 (5) 训练患者平卧床上大小便, 以免术后由于卧床体位出现排便困难。 (6) 术前应用抗凝剂者需停用, 凝血酶原时间恢复在正常范围内。 (7) 备好急救药品及物品、病历, 平车护送患者至DSA室。
2.2 术中配合
(1) 进行心电监护, 严密监测心率、心律、呼吸及血压的变化, 发现异常立即通知医生。 (2) 建立静脉通路, 遵医嘱给予抗生素静滴。 (3) 关注患者的感受, 了解其术中疼痛情况及其他不适主诉, 并做好安慰解释工作, 帮助其顺利配合手术。
2.3 术后护理
2.3.1休息与活动:
术后平车护送患者回病房, 卧床休息1～3d, 指导手术患侧肢体不宜过度活动, 以免导管脱落。注意保暖, 预防感冒, 以免由于用力咳嗽导致电极脱位, 如出现咳嗽症状, 尽早应用镇咳药。术后第一次活动护士应在旁协助, 动作轻缓, 严防跌倒。术后1个月内, 患者的头颈、右上肢应少活动, 术后6周内避免抬举过重物品, 以防电极移位, 术后6周可恢复正常活动。
2.3.2监测:
术毕即描记12导联心电图, 观察是否为起搏心律。心电监测一般3～5d, 监测脉搏、心率、心律、心电变化及自觉症状, 监测起搏器感知功能。出院前常规拍摄胸片, 及时发现有无电极导线移位。
2.3.3伤口护理与观察:
伤口局部以沙袋加压6h, 且每间隔2h解除压迫5min。定期更换敷料, 一般术后7d拆线, 观察起搏器囊袋有无出血或血肿, 观察伤口有无渗血、红肿, 患者有无局部疼痛, 皮肤变暗发紫、波动感等, 及时发现出血、感染等并发症。监测体温变化, 常规应用抗生素, 预防感染。
2.3.4
避免穿太紧的衣服, 以免对伤口及起搏器产生过度的压力。
2.3.5
给予高蛋白、高纤维素、高维生素饮食, 以防便秘。
2.4 健康指导
2.4.1起搏器知识指导:
告知患者起搏器的设置频率及使用年限。指导其妥善保管好起搏器卡 (有起搏器型号、有关参数、安装日期、品牌等) , 外出随身携带, 便于出现意外时为诊治提供信息。告知患者应避免强磁场和高电压的场所 (如核磁、激光、微波、变电站等) , 但家庭生活用电一般不影响起搏器工作。嘱患者一旦接触某种环境或电器后出现胸闷、头晕等不适, 应立即离开现场或不再使用该电器。随着技术的不断更新, 目前移动电话对起搏器的干扰作用很小, 推荐平时将移动电话放置在远离起搏器至少15cm的口袋内, 拨打接听电话时采用对侧。
2.4.2病情自我监测指导:
:教会患者每天自测脉搏2次, 出现脉率比设置频率低10%或再次出现安装起搏器前的症状应及时就医。不要随意拨弄起搏器植入部位。自行检查该部位有无红、肿、热、痛等炎症反应或出血现象, 出现不适立即就医。
2.4.3活动指导:
避免剧烈运动, 装有起搏器的一侧上肢应避免过度外展、上举, 以免影响起搏器功能或使电极脱落。
2.4.4定期随访:
出院后半年内每1～3个月随访1次以测试起搏器功能, 情况稳定后每半年随访1次, 接近起搏器使用年限时, 应缩短随访间隔时间, 在电池耗尽前及时更换起搏器。
2.4.5
乘坐飞机对起搏器系统无大影响, 但需随身携带起搏器安装证, 以便登机前顺利通过金属检测仪的检查。
2.4.6
如置入起搏器的部位需接受放射线治疗时, 应将起搏器重新变换位置。
2.4.7
仍需服用原治疗心脏疾患的药物, 不能因安装起搏器后有了保险就不再服药。而应继续常规量服药。
2.4.8
患者死后, 火葬前应取下起搏器, 以免发生爆炸。
3总结
安装心脏起搏器使许多患有缓慢心律失常患者的生命得到挽救, 生活质量得到提高, 且安装起搏器后不影响正常工作, 无任何不适感觉, 效果满意。但是由于患者往往病程长、合并症多, 术后的一些并发症如起搏电极导线脱位以及起搏器功能障碍等, 若处理不当反而会给患者增加不必要的痛苦。因此做好术前、术后的观察及护理, 对减少术后并发症, 减轻患者的痛苦, 保证手术成功具有重要意义。
收稿日期2012-10-11
摘要：目的:探讨安装永久性心脏起搏器护理的重要意义。方法:对我科2008年1月-2011年12月期间18例患者行安装永久性人工心脏起搏器术前、术后护理进行回顾、分析、总结。结果:18例患者均手术成功出院, 无并发症。结论:做好安装永久性心脏起搏器术前、术中、术后的护理, 对减少并发症、保证手术成功具有重要意义。
人工辅助心脏 篇9
1 资料与方法
1.1 一般资料
微创手术病例35例,男性22例,女性13例,年龄16~72岁,体重42~68公斤。其中房间隔缺损修补术6例;二尖瓣置换术25例,其中二次手术15例;二尖瓣成形术4例。同时选择同期正中切口行心内直视手术病例35例为对照组,其中房间隔缺损修补术8例,二尖瓣置换术22例,二尖瓣成形术5例(表1)。
1.2 插管选择及插管方法
微创手术病例均采用右侧股动、静脉插管建立CPB,其中股动脉(F16~F20),股静脉(F22,F25)。对照组常规经主动脉,上、下腔静脉插管。
1.3 CPB的建立及VAVD的应用
1.3.1 CPB的建立
全组病例均应用Stockert III型人工心肺机,Medtronic膜式氧合器,东莞科威成人型超滤器。预充液中胶体:血浆200 ml,白蛋白20 g;晶体:复方电解质溶液1200 ml,25%硫酸镁2.5 g,甲强龙300~500 mg,20%甘露醇50 ml,碳酸氢钠50 ml,肝素20 mg等。体外循环过程中采用浅低温,鼻咽温最低温度维持在30℃~32℃;轻、中度血液稀释,血液稀释后血细胞比容维持在24%~30%;维持灌注流量在2.2~2.8 L/(m2.min);灌注压50~80 mmHg;泵压100~250 mmHg;中心静脉压为负值或零;混合静脉血氧饱和度>65%;每30 min复查激活全血凝固时间及血气离子,维持激活全血凝固时间大于480 s及正常血气及电解质。两组二尖瓣置换术及二尖瓣成形术患者使用4:1(血:晶体)冷高钾(25 mmol/L)含血停搏液作为心肌保护液,每隔30 min重复灌注半量心肌保护液,其中微创手术组应用长灌注针经主动脉根部灌注心肌。其余房间隔缺损修补手术采用不停跳技术进行操作。常规应用超滤滤出多余水分及炎性介质。待复温至鼻咽温36~37℃,循环稳定后停止体外循环。停机后根据血压及中心静脉压的情况适当回输余血,并以1:1~1.5:1静脉注射鱼精蛋白中和肝素。
1.3.2 VAVD的应用
微创手术组在CPB开始前将VAVD装置的连接管连于储液罐的出口上,用密封帽封住储液罐上除了吸引管外的所有出口,关闭输液器。调试VAVD装置:调零,设压力报警为+5 mmHg,预设负压为-30至-70 mmHg。CPB开始后先行常规重力静脉引流,若静脉引流量不足,则钳闭真空辅助装置上与大气相通的“Y”型接头,从而产生负压。术中可以根据静脉回流情况间断给予负压。手术结束停止CPB前,开放“Y”型接头,使之与大气相通,改负压引流为重力引流,然后按照常规的方法调整流量,停止CPB。
1.4 检测指标
分别记录两组CPB时间,尿量,术后呼吸机使用时间,重症监护室(ICU)停留时间,术中及术后血制品总用量,术后48 h胸腔引流量。
1.5 统计学分析
采用SPSS软件系统,计量资料以均数±标准差表示,组间进行t检验,P<0.05为差异有显著性。
2 结果
两组病例手术均顺利完成,无死亡病例。两组CPB时间,尿量无显著差异(P>0.05)(表1)。微创手术组术后呼吸机使用时间,ICU停留时间,术中及术后血制品总用量,术后48 h胸腔引流量均明显低于对照组(P<0.05)(表2)。
3 讨论
MICS与传统的心脏手术相比较,其创伤小,术后恢复快,并且切口美观,越来越多的患者选择接受此项手术。MICS应用的静脉插管通常管体细长,单纯依靠重力来进行引流的方法不能提供有效的静脉回流量,难以满足组织灌注的需求,因此需要VAVD辅助CPB来获得满意的静脉引流量,以确保微创手术安全、顺利的进行[1,2,3,4]。
VAVD是将负压辅助装置安装到密闭的储血器上,设置-30~-70 mmHg的负压,在CPB过程中,根据引流情况来间断给予负压,从而增加静脉引流量。应用VAVD技术除了可以使用细小的静脉插管,减小组织创伤外,同时可以使CPB管路小型化,从而减少CPB预充量,明显降低血液稀释程度,减少血制品用量,从而降低了输血并发症。一项关于狗的动物实验指出,与传统的CPB比较,简化CPB管路,同时应用VAVD可以减少血制品的用量,提高血红蛋白的浓度[5]。
目前VAVD公认的主要并发症是负压导致的溶血和动脉管路中产生微气栓[6]。在应用VAVD时需要控制适度的负压,通常负压在-30~-70 mmHg即可满足充足的灌注流量,如果静脉血引流充分则不宜加大负压,过大的负压非但不再增加引流量,还可增加血液破坏。负压大于-70 mmHg可发生氧合室气泡的跨膜侵入,应用VAVD时,我们通常选用滚压泵作为动脉泵,因为与离心泵相比较,它可以更好的阻止气泡跨膜侵入的发生。而且,应该在CPB开始后应用VAVD,CPB停止前先停止VAVD。
另外,静脉插管通常经股静脉插到右心房,但是如果误将插管插到奇静脉或者肝静脉,则可引起静脉引流不畅及静脉压升高[7]。动脉插管通常选择股动脉,插管时最好应用食道超声,这样可以确保插管的准确性与安全性,避免上述并发症的发生。
总之,VAVD是微创心脏手术体外循环所必需的技术,在MICS中应用VAVD技术可以有效地增加静脉引流量,满足组织的灌注需求,保证手术的顺利进行。
参考文献
[1]Kiyama H,Imazeki T,Katayama Y,et al.Vacuum-assisted venousdrainage in single-access minimally invasive cardiac surgery[J].Artif Organs,2003,6(1):20-4.
[2]Colangelo N,Torracca L,Lapenna E,et al.Vacuum-assisted venousdrainage in extrathoracic cardiopulmonary bypass managementduring minimally invasive cardiac surgery[J].Perfusion,2006,21(6):361-5.
[3]Murai N,Cho M,Okada S,et al.Venous drainage method forcardiopulmonary bypass in single-acces minimally invasive cardiacsurgery:siphon and vaccum-assisted drainage[J].Artif Organs,2005,8(2):91-4.
[4]Shin H,Yozu R,Maehara T,et al.Vacuum assisted cardiopulmonarybypass in minimally invasive cardiac surgery:its feasibility andeffects on hemolysis[J].Artif Organs,2000,24(6):450-3.
[5]Taketani S,Sawa Y,Masai T,et al.A novel technique forcardiopulmonary bypass using vacuum system for venous drainagewith pressure relief valve:an experimental study[J].Artif Organs,1998,22(4):337-41.
[6]Vaughan P,Fenwick N,Kumar P.Assisted venous drainage oncardiopulmonary bypass for minimally invasive aortic valvereplacement:is it necessary useful or desirable[J].InteractCardioVasc Thorac Surg,2010,10(5):868–871.
