Аппараты электрической стимуляции работы сердца, страница 5

Наличие в схеме ЭКС чувствительного усилителя в случае воздействия внешних электромагнитных помех может привести к ложной блокировке ЭКС, что опасно для больного. (Пациент вследствие внезапного прекращения стимуляции может потерять сознание и остаться в зоне действия помех). Поэтому в целях обеспечения безопасности пациента в схеме ЭКС присутствует узел, не позволяющий ему блокироваться при наличии помех. В подавляющем большинстве случаев источники помех имеют более высокую частоту следования (промышленная частота 50 Гц). Следовательно, введенный в схему фильтр высоких частот решает задачу защиты пациента от внезапного прекращения стимуляции в зоне действия помех.

Усилитель, формирователь времени нечувствительности и фильтр, включенные между выходной клеммой и входом «Сброс» задающего генератора, образуют цепь биоуправляемой обратной связи.

Р – синхронный ЭКС, реализующий синхронный закон стимуляции (VAT), осуществляет прием кардиосигнала с предсердия, задержку его примерно на 120 мс, что соответствует PR-задержке при работе здорового сердца и осуществляет синхронную стимуляцию желудочка.

В ЭКС R-запрещающего типа, цепь биоуправляемой обратной связи состоит из последовательно соединенных усилителя, формирователя времени нечувствительности и фильтра, а выходная цепь – из формирователя длительности и выходного каскада. Для формирования PR- задержки в схеме Р –синхронного ЭКС обязательно наличие устройства задержки. Перечисленные функциональные узлы в принципе обеспечат реализацию Р – синхронного закона стимуляции, но в отсутствии сигналов в цепи обратной связи, например, из-за потери чувствительности предсердного электрода, в результате его обрастания соединительной тканью или из-за воздействия помех прекратится стимуляция сердца. Введение в структурную схему ЭКС задающего генератора с синхронизирующим входом устраняет этот опасный режим, так как в отсутствие управляющих сигналов будет реализовываться закон асинхронной стимуляции. Структурная схема ЭКС – синхронного типа приведена на рис. 5.6.

F_р – формирователь времени нечуствительности;       – усилитель;         – фильтр высокой частоты

Рис. 5.6 – Структурная схема электрокардиостимулятора Р – синхронного типа (VAT)

Там же приведена электрокардиограмма, соответствующая работе ЭКС в нормальных условиях (зона а) и в условиях помех (зона б), при наличии которых ЭКС переходит в режим асинхронной стимуляции. Для реализации Р – синхронного ЭКС требуется семь функциональных узлов. Р – синхронный ЭКС с запрещающим управлением (VDD) осуществляет Р – синхронную стимуляцию и блокирует подачу стимулирующих импульсов в его отсутствие. Таким образом, функции Р – синхронного ЭКС совмещены с функциями ЭКС R – запрещающего типа, дополненных второй цепью биоуправляемой обратной связи. Для организации R – запрещающего управления устройство задержки и задающий генератор должны иметь дополнительные входы сброса.

Бифокальный ЭКС асинхронного типа (DOO) осуществляет асинхронную стимуляцию предсердия и синхронную, с задержкой, стимуляцию желудочка. Для этого в структурной схеме присутствует задающий генератор, устройство задержки и две выходные ступени, состоящие из формирователей длительности и выходных каскадов (рис. 5.7).

На рис. 5.8 приведены структурная схема бифокального ЭКС с R – запрещающим управлением и электрокардиограмма при двух режимах работы.

Импульс с генератора 1 формируется по длительности формирователем длительности 2 и через выходной каскад 3 подается на предсердие, вызывая его сокращение. Одновременно сигнал с генератора 1 запускает устройство задержки 4. Если через определенный временной интервал (около 120 мс) произошло сокращение желудочка, то усилитель 9 фиксирует это сокращение. Сигнал с усилителя через фильтр высоких частот 8 и формирователь времени нечувствительности 7 подается на вход Сброс устройства задержки 4, препятствуя появлению на его выходе импульса.