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心脏起搏器体外充电技术的开发应用及意义
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心脏起搏器体外充电技术的开发应用及意义
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无线充电有了突破性进展
来源：作者：暮山责编：刀马
斯坦福大学电子工程系教授Ada Poon的团队今天在《Proceedings of the National Academy of Sciences》上发表论文称，其团队研究出了最新的无线充电方案，能为植入体内的电子仪器（如心脏起搏器，神经激发器等）提供中场无线充电，电源仅有普通信用卡大小，并且对人类无害。
这种无线充电的原理是电磁波在不同的介质中的传播方式不同。具体来说，这种无线充电的电源会发出一种特殊的近场波，而这种进场波从空气进入身体后则有着更高的传播效率，从而实现中场电磁波的距离。
Poon认为这项技术可以为植入式的身体监测器，定时释放药物的植入式设备等提供电力，让他们不再需要在植入时自带电池，或者有着较短的更换周期。并且，这项技术也会促进植入式医疗方案的发展。目前该项技术已在兔子和家猪身上得到了验证，正准备开始人体试验。试验成功后，这项技术可能会在几年内推向市场。
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体内起搏器和体外起搏器的选择
来自黑龙江
健康咨询描述：
女，80，既往身体良好。现在极度心动过缓38次，心室性期前收缩二连发，完全房室传导阻滞（2:1），左心室肥大v3，v5，v6，ST-T段异常。双侧锁骨下动脉，颈动脉，椎动脉粥样斑块形成。
曾经的治疗情况和效果：
现服用降压药和心血管药
想得到怎样的帮助：适合按体外起搏器吗？体内起搏器和体外起搏器区别，哪个更安全有效？
其他类似问题
医生回复区
医生爱心医生
帮助网友：17790称赞：2429
&&&&&&你好，心脏起搏器大部分都是体内的，最安全，并且可以终身使用，但体外起搏器是临时的，只是对临时应用而已！
你好，临时应用的时限是多久啊？大概是多少钱呢？老太太是可以按体外的吗？
16:35医生回答：
你好， 体外携带式起搏器供电的电池可随时 更换，一般无严格要求，可用9V的锌汞 电池或锌锰电池。 临时性人工心脏起搏属短时应用，通常使用双极起搏导管电极，起搏器放置在体外，起搏电极放置时间一般不超过4 周。
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下载APP，免费快速问医生可充电国产脑起搏器将上市
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可充电国产脑起搏器将上市
　　昨日北京市科委、清华大学联合一起举行的“北京市重大科技成果‘清华可充电脑起搏器’”的发布会上，主要研发者以及清华大学航天航空学院教授、调控技术国家工程实验室主任李路明介绍，跟以往相比，国产脑起搏器使用寿命长达10年，为患者节省设备费用10多万元，同时也将减少频繁手术造成的风险。
　　&&特点
　　寿命长治疗费用低
　　昨日，记者从北京市科委了解到，由北京市科委持续多年支持的“国产脑起搏器研发和产业化”取得了突破性进展。第二代国产脑起搏器——清华可充电脑起搏器获批正式上市销售。相比于国外产品，体积小、寿命长、安全性高等优点也为国内帕金森患者的治疗带来新的希望。
　　脑起搏器作为一种直接干预大脑的人工设备，正普遍应用于帕金森病患的身上，在医学上被称为“脑深部电刺激器”。其工作机理是将电极植入大脑的特定部位，通过慢性电刺激达到治疗帕金森病的效果。
　　“只有手指肚大小的脑起搏器，可安置在人体锁骨下方。”李路明介绍，可充电脑起搏器采用无线方法给植入体内的刺激器充电，和采用原电池供电的脑起搏器4年至6年的使用寿命相比，将提高到10年以上。据统计，国产脑起搏器平均为每名患者节省设备费用10多万元。&&意义
　　步入“领跑者”行列
　　李路明说，该技术的突破，使我国成为继美国之后，全球第二个掌握该技术的国家，标志着我国在这一领域步入“全球领跑者”行列。
　　“体外可充电技术的核心是如何在完成充电的同时，保证患者的安全，特别是充电带来的植入系统问题，涉及因素众多，技术复杂。”李路明说。
　　在无线充电过程中，体内外发射接收装置对中和距离不确定会导致脑起搏器发热，如果因此导致温度升高太多，就会烫伤患者。为此，“安全性”一直是李路明所带领的研发团队放在首位的核心问题。
　　研究人员每分钟做一次监测，保证内部设备温度不超过40度，否则就要停止充电。这比国际规定的43度的标准更严格。“我们发现内部温度与温度密切相关，温差为2.5至3度之间，因此通过测量皮肤温度以监测设备安全。”
　　京华时报记者潘珊菊
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馆藏&13529
TA的最新馆藏心脏起搏器体外充电技术的开发应用及意义；院系：；专业：；学生姓名：；学号：；二一年月日；摘要；人工心脏起搏器主要用于治疗缓慢型心率失常，需要长；关键词：心脏起搏器；电池；体外充电技术；目录；引言......................；1.1植入式人工心脏起搏器简介.........；1.2植入式人工心脏起搏器存在的问题......；2.1心脏起搏器体
心脏起搏器体外充电技术的开发应用及意义
学生姓名：
人工心脏起搏器主要用于治疗缓慢型心率失常，需要长期植入人体，因此，其使用寿命至关重要。开发“利用某种无创、无害的介质，将体外的能量隔离传输给植入体内的起搏系统进行能量补充”的技术，可解决其使用寿命问题，并减少因电池耗竭而进行的起搏系统更换和二次手术。
关键词：心脏起搏器；电池；体外充电技术
引言................................................................................................................................ 1 1 植入式人工心脏起搏器的应用现状..................................................................... 1
1.1 植入式人工心脏起搏器简介 ...................................................................... 1
1.2 植入式人工心脏起搏器存在的问题 .......................................................... 2 2 心脏起搏器体外充电技术的设计与前景............................................................. 2
2.1 心脏起搏器体外充电技术的设计研究 ...................................................... 2
2.2 心脏起搏器体外充电技术的前景展望 ...................................................... 3
结语................................................................................................................................ 3
参考文献........................................................................................................................ 4
植入式人工心脏起搏器，简称心脏起搏器，主要用于治疗缓慢型心率失常，需要长期植入人体；目前，在世界上至少有500万人依靠心脏起搏器来维持生命，而且在国内心脏起搏器的实际植入量也有1.2~2万，并且这个数据每年都在以约15%的速度递增；临床上普遍使用的心脏起搏器能源为一次性的锂－碘电池（无充电功能），预期寿命为5~10年，当其能量消耗到85%时，起搏器的正常工作就会受到影响；此外，研究表明心脏起搏器系统更换的原因有电池提前耗竭、起搏器系统感染、召回及提前升级等，但其主要原因是电池耗竭及质保到期；因此，心脏起搏器的使用寿命可谓是生死攸关，而开发一种安全无损、可持续的起搏器能源补充技术则是解决问题的关键。
目前，已有利用某种无创、无害的介质（主要是射频电磁波、无线电以及超声波），将体外的能量隔离传输给植入体内的起搏系统进行能量补充的实验研究，并且该研究进展顺利、前景乐观，可望通过该技术方法来解决心脏起搏器的使用寿命问题，减少因电池耗竭而进行的起搏器系统更换和二次手术伤害。
1 植入式人工心脏起搏器的应用现状
1.1 植入式人工心脏起搏器简介
植入式人工心脏起搏器，简称心脏起搏器，就是一个人为的“心脏司令部”；它能够替代心脏的起搏点，并模拟正常心脏的冲动形成和传导，定时地发放一定频率的脉冲电流，使心脏有节律地跳动起来；主要用于治疗缓慢型心率失常。正常的心脏节律是维持人体功能活动的最基本因素，如果心率过缓，将会导致以大脑缺血为首发症状的各主要脏器供血不足的临床综合征，如，出现疲乏、体力活动耐量降低、充血性心力衰竭等，随时危及患者的生命。心脏起搏器通过不同的起搏方式纠正心率和心律的异常，以及左右心室的协调收缩，从而达到治疗缓慢型心率失常的目的，提高患者的生存质量，减少患病死亡率。
心脏起搏器体外充电技术的开发应用及意义
1.2 植入式人工心脏起搏器存在的问题
目前，临床上普遍使用的心脏起搏器能源为一次性锂－碘电池（没有无创伤充电循环再利用的功能途径），其预期寿命只有5~10年，另外，具有某些附加功能的心脏起搏器，在启动相应功能后电池能量将急剧下降，导致其使用寿命进一步缩短；此外，当其电池消耗到85%时，供电电压将会下降，而输出脉冲电流的幅值也会随之下降，进而影响到其正常的工作；此时，就必须通过二次手术的途径来更换原植入的心脏起搏器。
2 心脏起搏器体外充电技术的设计与前景
为了克服电池能量对心脏起搏器使用寿命的限制，并更好地满足各种具有特殊功能的起搏器的需要，使心脏起搏器真正地实现“一次植入，终身受用”，相关人员进行了心脏起搏器体外无创充电技术的研究和设计。
心脏起搏器体外充电技术的设计研究
在物理学层面上，实现无线充电主要可通过以下三种方式：电磁感应、无线电波以及共振作用。此三种方式均能在保证其无线充电过程对人体安全无损的大前提，故此三种方式均被相关的专家学者作为心脏起搏器体外无损充电技术研究设计的原理基础。
电磁感应的无线充电原理简单可靠，即通过初级和次级线圈感应产生电流，从而将能量从输入端传输到接收端；此外，采用电磁感应方式作为技术的核心有成本低、结构简单、安全无损等优点。基于以上各点，郑晓晨，汪木兰采取了线圈产生电磁感应作为无线电力传输方法为心脏起搏器供电，设计了无线发射端为振荡电路、放大电路和主线圈，接收端为充电电路、整流电路和副线圈的，可自行操作的充电装置[1]。
K. Murakawa等提出了一种通过无线电的供电技术，并且成功地通过小鼠皮肤将近红外线传送至硒电池使心脏起搏器正常工作；K. Goto等认为通过近红外
包含各类专业文献、行业资料、中学教育、外语学习资料、专业论文、文学作品欣赏、心脏起搏器体外充电技术的开发应用及意义58等内容。　
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