[发明专利]一种双相波除颤电路及除颤仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种除颤仪，尤其涉及一种除颤仪的双相波除颤电路。

背景技术

根据有关统计资料，世界越来越多的人由于心脏病突发没有得到有效及时的治疗而丧失了生命，其中对人生命威胁最大的就是心室纤维性颤动，即心室丧失供血能力，无法再为人体泵送所需要的血量的一种状态。根据医学界的研究，针对心室纤颤最有效的治疗方法就是对患者进行除颤，即利用一个大电流脉冲刺激心室恢复正常泵血功能。

自动体外除颤的电流标准是双相波形，目前较为常用的除颤方法也是采用双相波进行除颤治疗，之所以采用双相波进行除颤治疗，是考虑到可能存在以下生理机理，即心脏在被双相脉冲的第一相电击时产生极化效应，双相脉冲的第二相可使得刚被第一相电击的心脏的心肌细胞发生去极化效应并产生更好的治疗效果。如图1所示是采用一个单电容和一个切换电路来实现双相波的电路。当开关SW1和SW3导通时，电容C1对患者放电实现第一相脉冲治疗；当SW2和SW4导通时，利用电容C1的剩余能量对患者进行第二相脉冲的治疗。其特点是双相脉冲都是由同一个电容提供放电脉冲，第二相脉冲放电时利用的是电容C1经过第一相脉冲治疗后的剩余能量。因此第二相脉冲放电时流经患者的电流明显小于第一相脉冲，尤其是对于胸阻阻抗很小的患者，第二相脉冲的电流明显偏小，从而使治疗效果减弱。图2是放电时的患者电流波形。双相波具有第一相和第二相两个放电阶段，第二相电流的极性与第一相相反，应用较广泛的双相波是双相指数截断(BTE)波形，如图2所示，其特点是第二相脉冲起始电流与第一相脉冲结束电流相等。从图上可以看到，在患者阻抗较大时，第二相脉冲的电流与第一相脉冲电流差异不是很大；但在患者阻抗较小时，二者电流相差有5倍之多。而且，由于双相只有同一个电容放电，所以人体放电时间常数也相同。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供另外一种可产生双相波进行除颤治疗的双相波除颤电路及除颤仪。

根据本发明的一方面，提供一种双相波除颤电路，用于与一对除颤电极连接时为患者提供双相脉冲，所述双相波除颤电路包括：开关电路，其包括用于分别对应地耦合到一对除颤电极上的第一输出端子和第二输出端子，所述开关电路被耦合为通过可控地切换开关状态先后将双相脉冲中的第一相脉冲和与第一相脉冲方向相反的第二相脉冲施加到除颤电极上；第一储能装置，其在双相脉冲的第一相脉冲期间经开关电路切换开关状态耦合到除颤电极上，参与向所述除颤电极输送第一相脉冲电流，在双相脉冲的第二相脉冲期间经开关电路切换开关状态耦合到除颤电极上，参与向所述除颤电极输送与第一相脉冲电流反方向的电流；第二储能装置，其在双相脉冲的第一相脉冲期间经开关电路切换开关状态耦合到除颤电极上，与第一储能装置共同向所述除颤电极输送第一相脉冲电流，和/或在双相脉冲的第二相脉冲期间经开关电路切换开关状态耦合到除颤电极上，与第一储能装置共同向所述除颤电极输送与第一相脉冲电流反方向的电流。

在一种实施例中，所述第一储能装置和第二储能装置被耦合为：在双相脉冲的第一相脉冲期间由第一储能装置单独为所述除颤电极输送第一相脉冲电流，在双相脉冲的第二相脉冲期间由第一储能装置和第二储能装置共同为所述除颤电极输送与第一相脉冲电流反方向的电流。例如第一储能装置和第二储能装置通过串联或并联的方式为所述除颤电极输送第二相脉冲电流。

在一种实施例中，所述第一储能装置和第二储能装置串联，所述开关电路包括：第一开关组，其在双相脉冲的第二相脉冲期间断开，在双相脉冲的第一相脉冲期间导通，使第一储能装置的正负两端分别对应地耦合到开关电路的第一输出端子和第二输出端子；第二开关组，其在双相脉冲的第一相脉冲期间断开，在双相脉冲的第二相脉冲期间导通，使第一储能装置和第二储能装置所形成的串联支路的正负两端分别对应地耦合到开关电路的第二输出端子和第一输出端子。

在另一种实施例中，在双相脉冲的第二相脉冲期间由第一储能装置和第二储能装置并联后为所述除颤电极输送与第一相脉冲电流反方向的电流。