心臟除顫器能量釋放效果的質(zhì)量控制研究

（通化市計量檢定測試所，吉林 通化 134000）

心臟除顫器作為醫(yī)院重要的急救儀器，是急診科、重癥病房以及急救中心等進(jìn)行搶救的急救儀器之一，對救助病危的患者發(fā)揮了重要作用。但是，心臟除顫器在使用期間，會出現(xiàn)不放電或者釋放的能量不符合要求等情況，給患者帶來不可估量的傷害，甚至?xí)斐舍t(yī)療事故。對心臟除顫器能量釋放的效果進(jìn)行質(zhì)量控制，能夠及時掌握儀器的性能，從而保證儀器正常穩(wěn)定的使用。

1 心臟除顫器的概念

心臟除顫器也稱為電復(fù)律機，主要是用來治療患者出現(xiàn)的頻發(fā)性心動過快或者心室快速顫動等惡性的心律失?，F(xiàn)象。通過脈沖電流對患者的心臟展開電擊治療，以此來消除患者惡性的心律失常癥狀，從而使患者的心臟律動恢復(fù)正常。該種治療儀器具有療效快、操作簡便且安全性強等優(yōu)勢，已經(jīng)成為治療患者惡性心律失常的必備儀器，廣泛應(yīng)用于醫(yī)院單位中的急救領(lǐng)域，提高了患者的存活率。

2 心臟除顫器的結(jié)構(gòu)原理

心臟除顫器主要是通過脈沖電流來消除患者的心律失常現(xiàn)象，從而恢復(fù)患者心律的醫(yī)療設(shè)備。通過應(yīng)用心臟除顫器設(shè)備，能夠消除患者的心律失常現(xiàn)象，使患者的心率恢復(fù)正常，并得到及時、有效的搶救和治療。部分心臟除顫器安裝了監(jiān)視裝置，能夠及時對除顫整個過程和釋放效果進(jìn)行觀察[1]。監(jiān)視裝置主要有2 種。1）借助心電示波器輸出心臟除顫器的波形。2）借助自動記錄儀。將心臟除顫器輸出的波形以及心電圖描記在紙上，便于醫(yī)生分析和觀察。還有一部分心臟除顫器會同時安裝2 種裝置，不僅能夠觀察輸出的波形，還能夠自動描記輸出的波形。圖1 為心臟除顫器的基本結(jié)構(gòu)原理。

圖1 心臟除顫器的基本結(jié)構(gòu)原理圖

3 心臟除顫器的主要功能

3.1 除顫

心臟除顫器的除顫主要適用于患者心動過快、房室顫動等癥狀的治療。醫(yī)生會按照患者的實際病情、體重，從而旋轉(zhuǎn)除顫器上的釋放能量的開關(guān)，選擇合適的能量進(jìn)行釋放。通常情況下，患者體內(nèi)除顫的能量要小于50 J，體外除顫的能量應(yīng)該在200 J～300 J，不能超出400 J。使用心臟除顫器進(jìn)行除顫的主要目的是使除顫的脈沖同步于QRS 波群，當(dāng)出現(xiàn)R 波時，就會出現(xiàn)脈沖放電現(xiàn)象。

3.2 心電監(jiān)護(hù)

心電監(jiān)護(hù)能夠反映出患者的心電波形以及心率值。除顫器還具有診斷的功能，能夠及時發(fā)現(xiàn)患者的心率緩慢、心臟驟停等異常情況，并發(fā)出報警，還能夠及時記錄數(shù)秒內(nèi)出現(xiàn)異常的心電波形。

3.3 充電

當(dāng)醫(yī)生確定釋放能量的檔位后，按下電極的充電功能，就能夠?qū)π呐K除顫器的高壓電容進(jìn)行充電，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的數(shù)值后，就會出現(xiàn)聲光提示，顯示出充電的能量值[2]。

3.4 放電

心臟除顫器電極的手柄上有放電的按鈕，當(dāng)放置好除顫器的電極后，按下放電的按鈕，使儲存在高壓電容器的能量對患者釋放出高壓的脈沖電流，達(dá)到終止患者顫動的目的。

4 心臟除顫器檢測的項目

4.1 能量測試

主要用來檢測心臟除顫器向患者釋放的能量值。檢測能量的測試分為低量程和高量程，低量程為0～50 J；高量程為50 J～500 J，檢測時允許的最大誤差為±5%。檢測儀器能夠顯示出心臟除顫器釋放的能量值、充電的時間、電壓峰值、放電的最大電流值以及延遲的時間等。

4.2 心率示值

主要用來檢測患者每分鐘心臟跳動的次數(shù)。檢測儀能夠輸出標(biāo)準(zhǔn)的20 bpm～300 bpm 心率信號，對除顫監(jiān)護(hù)儀器上同步的心率示值、報警發(fā)生的時間以及放電延遲的時間等展開測試，檢測時允許的最大誤差為±5%。

4.3 最大的充電時間

主要用來檢測除顫器電容充電上升到最大儲能值而消耗的時間。如果心臟除顫器的充電時間比較短，就能夠縮短醫(yī)生搶救和治療患者的時間。檢測的要求為最長的充電時間不能超過15 s，每分鐘可以充電3 次左右，并且對于50Ω 阻性的負(fù)載放電可以展開循環(huán)性的操作[3]。

4.4 能量損失率

當(dāng)除顫器的電量充滿后，如果未能及時釋放能量，儲存的能量會隨著時間自動泄露，給醫(yī)院造成損失。所以檢測的規(guī)定要求充電完成后30 s 內(nèi)或者內(nèi)部進(jìn)行放電前，心臟除顫器釋放出的能量應(yīng)該大于初始釋放能量的85%，使損失的能量在±15%。

4.5 內(nèi)部放電

當(dāng)心臟除顫器的電量充滿后，如果未能及時進(jìn)行放電或者發(fā)生意外斷電，為了保證設(shè)備操作人員的生命安全，能量應(yīng)該通過內(nèi)部裝置將電路的能量釋放出去，檢測要求規(guī)定內(nèi)部釋放電能的時間應(yīng)該小于2 min。

5 心臟除顫器能量釋放效果質(zhì)量控制的方法

心臟除顫器能量釋放效果的質(zhì)量控制，需要考慮除顫器的安全性能、操作性能以及除顫的效率等方面。根據(jù)《心臟除顫器和心臟除顫監(jiān)護(hù)儀校準(zhǔn)規(guī)范》要求，需要使用DA-1 系列的除顫分析儀對心臟除顫器能量釋放的效果進(jìn)行檢測。DA-1 系列的除顫分析儀適合用于檢測普通外部的心臟除顫器、心率示值以及放電延遲的時間等。

5.1 選取測試點

心臟除顫器儲存的能量很難全部釋放給患者，主要是因為能量在釋放時，電容器中的內(nèi)阻、皮膚與電極接觸的電阻、電極插件的電阻等都會消耗部分能量，所以在相同的儲能設(shè)備下，除顫器會根據(jù)不同的患者釋放出不同的能量，所以心臟除顫器釋放的能量大小應(yīng)該以一定的負(fù)荷值作為前提條件。通常來說，將負(fù)荷50 Ω 作為患者測量的等效電阻值，測量的能量點應(yīng)該超過6 個，且包括最大的能量點和最小的能量點。能量點通常選擇為2 J、20 J、50 J、100 J、200 J、360 J，能量釋放的誤差為±15%，選取最大的數(shù)值。

5.2 設(shè)備的連接

正確連接心臟除顫器和DA-1 系列的除顫分析儀，如圖2 所示，將檢測心臟除顫器的導(dǎo)聯(lián)線接入除顫分析儀的波形接口處，使被檢測的儀器處于除顫的狀態(tài)s，再借助檢測設(shè)備內(nèi)部的功能進(jìn)行心臟除顫器能量釋放效果的檢測。

圖2 連接示意圖

5.3 數(shù)據(jù)的分析

心臟除顫器釋放能量誤差的公式為：

式中：δE表示除顫器能量釋放的絕對誤差；δEr表示除顫器能量釋放的相對誤差；E0表示被檢測儀器設(shè)置的能量釋放數(shù)值；E 表示能量釋放的測量數(shù)值。例如對某醫(yī)院的心臟除顫器進(jìn)行檢測，選擇心臟除顫器對應(yīng)的能量測試點，當(dāng)被檢測儀器能量選擇的開關(guān)選擇能量測試點時，等到充電完成后，將2 個除顫器的手柄放置在除顫分析儀的放電電極板上進(jìn)行放電，從而獲得除顫分析儀測量器件顯示的心臟除顫器釋放的能量數(shù)值，然后重復(fù)操作上述步驟，每個測試點都可以得到不一樣的測量數(shù)據(jù)值，并根據(jù)計算心臟除顫釋放能量誤差公式進(jìn)行計算，從而得出絕對誤差和相對誤差的數(shù)值[3]。

通過測試可知，測量數(shù)據(jù)中的絕對誤差以及相對誤差都處于允許的最大誤差范圍內(nèi)，心臟除顫器各個測量點所得的數(shù)據(jù)結(jié)果都在允許的誤差范圍內(nèi)。由于重復(fù)測量的數(shù)值小于合格誤差的±15%，所以在對心臟除顫器釋放能量的效果進(jìn)行質(zhì)量控制檢測時，可以減少1～2 次重復(fù)測量次數(shù)。

6 結(jié)語

醫(yī)院對心臟除顫器釋放的能量進(jìn)行質(zhì)量控制以及測量，能夠及時掌握心臟除顫器設(shè)備的性能，保證設(shè)備在使用期間的質(zhì)量和安全性，有助于在臨床上對重癥患者的搶救和治療。所以，醫(yī)院在日常管理期間，要做好心臟除顫器的維護(hù)保養(yǎng)工作，保證心臟除顫器符合搶救使用的標(biāo)準(zhǔn)。對于未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的心臟除顫器，立即停止使用，并送往維修部門進(jìn)行維修，以免給患者帶來損害，最終影響醫(yī)院的形象和聲譽，阻礙醫(yī)院的健康發(fā)展。