7电刺激和心脏起搏PPT.ppt

电刺激和心脏起搏; 生理学及生物物理等学科的实验研究工作，广泛地应用刺激来研究可兴奋组织的特性。生命系统对于各种化学、物理因素的变化而发生反应的特性称为兴奋性或应激性，这种反应可以表现为神经冲动、肌肉收缩、血管的张弛、腺体的分泌等。 对于不同对象，刺激有适宜和不适宜之分。原则上各种刺激因素（温度、光、化学等）都可以采用，但能够很好加以调节控制的主要是电刺激，可以通过电刺激研究有关可兴奋组织产生兴奋、传导的规律。; 临床应用电刺激兴奋所产生的生物反应来控制和替代生物机能，从而达到治疗的目的。另一方面，通过神经肌肉组织对电刺激的反应特点来判断是否存在病理变化，从而实现疾病的诊断、疗效判定等，称为电诊断。电刺激应用于临床最成功的是心脏起搏器。;一、电刺激;1.强度阈 当电刺激的作用时间一定，能够引起组织兴奋的最低刺激强度称为刺激强度的阈值。;电刺激强度-时间曲线的等效方程为; 兴奋性组织的刺激强度-时间曲线的形状大致相同，但各自的基强度和时值不同，如图所示为部分兴奋组织的时值。;4.刺激强度的变化速率 刺激强度的变化速率对于能否引起组织兴奋有其重要意义。 实验表明，对于一个强度逐渐增加的刺激，由于变化速率慢，即使超过矩形波的强度阈值也不一定引起组织兴奋。同样对于一个中等强度的直流刺激，只是在通电与断电的瞬间能引起组织兴奋，而在电流持续期间并不能引起兴奋，这种现象在生物学上就做适应。 对于矩形波刺激，其上升和下降沿的持续时间应小于几微秒。;5.刺激频率 决定组织兴奋后能否接受下一个刺激而产生兴奋 的因素是组织绝对不应期的长短，通常大约为1ms。 刺激频率一般在1kHz以下，大多数哺乳动物的神经肌肉组织产生兴奋的最佳频率为100Hz；如果刺激频率大于100kHz，再强的刺激也不能引起组织兴奋，但由于使组织发热可用于理疗。; 可以看出，为了研究电刺激对组织的作用规律，必须精确控制电刺激的参数，包括幅度、时间、频率等。;二、电刺激引起组织兴奋的原理;电刺激作用下的膜电流方向 (a)通电时 (b)断电时;二、电子刺激器的组成原理和应用;单脉冲刺激器框图;单脉冲刺激器各单元波形;(2)双脉冲刺激器 输出成对脉冲。宽度单元1输出脉冲除送到输出单元外，还用间隔单元的后沿触发宽度单元2，脉冲1和脉冲2在输出单元混合后输出。;双脉冲刺激器波形图;;考虑寄生电容时刺激与记录系统的等效电路;几种伪迹波形;减小伪迹的措施： 桥臂电阻平衡； 刺激器隔离：光耦合、变压器耦合;2.电刺激用于康复治疗;直流电促进骨折愈合;直流电药物离子导入疗法：用直流电将药物离子通过皮肤、黏膜或伤口导入体内进行治疗。导入的离子主要堆积在表皮内形成离子堆，以后通过渗透渐渐进入淋巴和血液。 导入的药物在局部浅表组织浓度较高，作用持续时间长，疗效持久； 兼有反射治疗作用及直流电和药物的综合作用； 缺点是导入药量少，进入浅，对全身影响较小、较慢等；;(2)低频脉冲电疗法;;(3)中频电疗法;(4)高频电疗法;三、心脏起搏器; 长期的心脏电起搏涉及能源、电极材料、电极-电解质溶液界面的电化学过程、刺激电极附近的电场功耗、金属电极周围组织的反应、心脏细胞对刺激的反应等物理化学方面的问题。;心脏的泵血功能; 心脏内特殊的传导系统，即窦房结、房室交界、房室束和浦肯野纤维，具有产生节律性兴奋的能力，并将节律性兴奋传导到心脏各部分的心肌，通过兴奋-收缩耦联机制，引起心房和心室的有序的节律性收缩和舒张。 正常情况下，窦房结的自律性最高，整个心脏的兴奋和收缩是由它自动产生的兴奋引起的，所以窦房结为心脏跳动的正常起搏点。;传导过程 窦 房 结 ↓ ↓ 结间束 房间束 （优势传导通路） ↓ ↓ 房室交界 心房肌 ↓ 房室束 ↓ 左、右束支 ↓ 浦肯野纤维 ↓ 心室肌;心动周期 心房或心室每收缩和舒张一次称心动周期。 T∝1/f＝60s/75＝0.8s ;心电图ECG ;心脏各部分动作电位与心电图的关系; 名 称 时间（S） 幅度（mV) 意 义 P波 0.06～0.10 0.05～0.25 两心房去极化 Q波 R波 0.06～0.10 0.5～2.0 两心室去极化 S波 T波 0.05～0.25 0.1～1.5 两心室复极化过程 P-R间期0.12～0.20 兴奋：房→室的时间 S-T段 0.05～0.15 心室肌的AP处于平台期 Q-T间期 ＜0.4 心室去极化+复极化的时间; 在一个心动周期内，根据不