CN100563749C

CN100563749C - 无绳内部除颤器

Info

Publication number: CN100563749C
Application number: CNB2005800036040A
Authority: CN
Inventors: J·L·米勒
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2004-02-02
Filing date: 2005-01-24
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2025-01-24
Also published as: US7706876B2; EP1713539A1; DE602005010393D1; WO2005072823A1; JP4606422B2; US20090192559A1; ATE411074T1; JP2007519462A; CN1913937A; EP1713539B1

Abstract

一种单手柄无绳内部除颤器包括一对扁板，并且一对电极分别连接到该对扁板的第一端部分。该对扁板具有与单手柄相联的第二端，且这对扁板中的至少一个扁板可以围绕布置在该一个扁板和该单手柄之间的枢轴枢转。调节臂与枢轴相联，其调节关于枢轴的至少一个扁板的枢转，从而通过移动该调节臂该电极之间的距离可以变化，并且除颤器电路布置在该单手柄中。由于除颤器电路是整装在手柄/多个手柄或者除颤器的扁板中的，不需要阻碍且可能污染手术室的长电缆，双手柄结构也提供不纠结和不杂乱的应用。

Description

无绳内部除颤器

技术领域

本发明涉及一种用于为开心外科手术过程中的情况提供紧急心脏护理的医疗设备。特别是，本发明涉及内部除颤器以及它们在外科手术过程中向患者传递电能的装置。

背景技术

如今在市场上有很多种不同类型的除颤器，但是它们都能被归为下列两类中的一类：外部和内部除颤器。外部除颤器，包括不要求使用者具有很多技巧的类型，如自动外部除颤器(Automatic ExternalDefibrillators)，其开始放置到公共场所，如剧院和购物中心以挽救生命。外部除颤器局部地施加到患者，也就是，通过皮肤，从而施加到该患者的脉冲通过皮肤，胸腔组织，并然后到达心脏。

然而，内部除颤器设计用于特别是开心外科手术过程中。在这种外科手术过程中，其通常在心脏停跳下实施(患者与生命支持心脏旁路机械联通)从而使外科医生能够对心脏进行手术。在外科医生修复/移除导致问题的东西后，在心脏上直接施加内部除颤器以推动心脏使其跳动。由外科医生使用两个专用内部除颤扁板(paddle)电极来执行除颤，其中外科医生将内部扁板电极插入到患者打开的胸部中以使心脏恢复跳动。该电极扁板必须是无菌的以防止污染/感染心脏。通常，外科医生每只手握住一个扁板并将这两个电极放置到心脏相对的侧，从而放电通过心脏从一个电极到达第二个电极。

该放电通常是从大的通用除颤器提供的。由于该除颤器不是无菌的，因此其必须放在无菌的手术场所以外并和患者保持一定距离放置。扁板通过从除颤器牵拉到患者打开的胸部的长电缆连接到除颤器。每个扁板电极连接到一条电缆。

通常使用的电缆和电极受到下列至少一个问题的影响。设置(setup)在手术过程中使用的内部除颤器需要两个人。需要第一个“无菌的”的人在手术室的无菌场所中准备无菌电极扁板。然而，除颤器放置在无菌场所以外。需要第二个“不是无菌的”人从“无菌的”人接收电缆连接器并将其连接到除颤器上。

该从除颤器牵拉到患者打开的胸部的长电缆需要很大并有很大体积以能够向患者传输高压电击。高达1,000伏特并在放电时超过500安培的电击要求电缆很大，难以掌握，并容易纠结。电缆也具有很大体积以便在电击中保护使用者，由于这种类型的除颤器具有高达1,000伏特的放电，就需要相对较厚的绝缘电缆，从而限制了电缆的灵活性(flexibility)。

从不是无菌区域经过房间提供如此大、大体积的电缆的后果有很多。这些电缆可能干扰电极扁板的放置，并是一般(common)破损点。此外，在外科手术中这些电缆总是妨碍外科医生，阻碍整个手术室。另外，这些电缆本身，如同该电缆的连接，在系统中经常是一般破损点。

传统除颤器的内部扁板/电缆不能与不同除颤器相互交换，也就是医院必须对每个机械保存备用，这要求由有资格的人员进行长期的置换处理。最后，由于有两个分离握持的电极扁板(每只手一个)，因为操作者总有可能不小心用扁板中的一个电击到他/她自己，操作者安全性的问题隐约出现(looming)。

因此，需要对给患者传输电击的除颤器进行改进。

发明内容

本发明解决了很多前面所述传统内部除颤器的问题。根据本发明优选的无绳除颤器被构造进在扁板电极的手柄中，从而消除了使用粗的大容量电缆的所有问题和限制。另外，这种布置不需要在无菌场所以外区域放置通用除颤器。也不再需要用两个人来设置除颤器和电缆以供使用。

在本申请中，自始至终使用了术语“扁板”。对于本申请的目的，技术人员应该理解该术语扁板指的是手柄，杆(shaft)，和电极。此外，内部除颤器包括在一个或者多个扁板中布置有电子器件的扁板，该电子器件对于施加治疗电击来说是必须的。

该无绳除颤器消除了传统内部除颤器系统沉重、不易弯曲的电缆，该电缆妨碍医生和护士，和/或纠缠在一起(get tangled up)并当时间可能苛刻时需要解开。还消除了一般破损点，并且由于整个装置都可以放置在无菌场所中而减少了可能的污染。

根据本发明的一个方面，可以通过仅由一只手握持和使用的单手柄控制两个扁板，与通过分离的手柄握持每个扁板相比，本发明增加了潜在的精确性和安全性，因为单手柄不需要分开放置在患者胸部来施加电击。在将扁板插入患者胸部之前可以通过调节臂调整电极之间的预定距离，并且由此操作者可以握持单手柄而不是两个独立的手柄将扁板更精确地放置到患者上以横跨心脏的所需部分施加电击。

根据本发明的另一方面，内部除颤器的一些或者全部组件(component)可以是一次性的，从而在程序之间不需要清洁和消毒。

根据本发明的再一方面，该除颤器优选的去除一些通常和传统内部除颤器一起使用但不重要的装备。这些项目的一些可以包括：

(1)限制放电能量不超过50焦耳；

(2)去除任何ECG放大器；

(3)去除任何波形或者参数显示；

(4)去除任何波形分析或者记录；和/或

(5)用充电电池或者一次性电池驱动该设备。

去除这些项目优选地考虑到紧凑，轻便，内部无绳除颤器不需要在手术室安全点以外传保持统除颤器(由于器械没有经过消毒的缘故)并且延伸长的大容量电缆到扁板。

附图说明

图1示出本发明的第一方面，其中无绳内部除颤器利用由单手控制的扁板。

图2示出本发明的第二方面，其中无绳内部除颤器利用由两个分开的手柄控制的扁板，其能够在电极之间分开或者锁定在某个期望的距离，从而作为单个单元操作。

具体实施方式

图1示出本发明的第一方面。该特定视图是“单手设计”的，但是应该理解也可以使用双手设计。在任一种情况中，该除颤器电路被自包含在扁板或者手柄中的。该内部除颤器包括一对电极(105)，其适于内部应用到心脏，也就是当胸腔打开时电击心脏，如在开心外科手术中。电极(105)分别布置在一对扁板(107a，107b)的端部。扁板(107a，b)中的至少一个经由枢轴(108)相对于另一个可枢转，从而电极(105)之间的距离能够改变。由于不同的患者可能具有不同大小的心脏(包括儿童)，能够对扁板的展开进行调节比固定距离允许更多的灵活性。

连接到枢轴(108)的是手柄(109)，其可以与其它手持工具如机械钻，或者甚至手枪的手柄具有相似的大小和形状。布置在该手柄内的是控制电路(110)，能量存储设施(111)，以及电源(112)。手柄(109)还适于通过设置电池盒(112a)内的正极和负极接点来接收电池。来自电池盒(112a)的电能供给给电源(112)，并且该电源依次给控制电路(110)逻辑和能量存储设施(111)供给能量。优选地，可以具有刻度盘和/或选择控制开关(115)，其用于给患者提供不同的电荷设置。还具有放电开关(118)，使用者拉动或者按下它，就像手枪的扳机，从而施加电脉冲。

调节臂(114)经由枢轴连接到至少一个该扁板并被偏压，从而电极(105)分开预定的距离。更好的是，用锁定机构或者弹簧(116)将调节臂(114)保持在所需位置，从而在电极(105)之间锁定住所需的距离。

该调节臂可以包括一个扁板的端部的一部分，或者其可以是用能够调节施加到至少一个扁板的偏压或者杠杆作用的材料制成的分离部分，从而使其移动。更好的是，手柄由绝缘材料制成，或者至少在其上布置有绝缘覆盖层。使用者将调节臂(114)或者推向手柄(109)或者推离手柄(109)以改变电极间距离，从而本发明可以用于不同年龄和大小(从儿童到老年人)的患者。最后，应该注意的是，该除颤器可以具有自动部件(features)，其中一旦将其激活，该单元确定是否以应该电击心脏和心脏应该被电击的程度。

图2示出本发明的第二实施方式。与图1中所示的单手柄设计相对，该图示出具有双手柄设计的内部除颤器。

电极(205)分别连接到一对扁板(207a，207b)的一端。该扁板分别连接到左和右手柄(209a，209b)。该左和右手柄通过至少一线路(210)电气连接。应该注意的是，任何有柔性的导体和/或柔性板(flex board)都能提供传导通路。优选地，手柄(209a，209b)可以布置在滑动轨道(213)上，其允许根据需要分隔电极(209a，209b)。该轨道可以具有锁定机构(215)以保持手柄(并由此保持电极)彼此距离开所希望的距离。该锁定机构可以是插锁，或者能在切入该轨道的槽中通过的翼状螺帽(wingnut)和螺栓，钩子，或者使用者能很快锁定和/或松开的任何其它公知类型的锁定设备。

应该注意的是，虽然双手柄设计计划的是每只手一个手柄，一旦电极之间的距离在轨道(213)锁定，由于电极之间的距离固定，只需要握持住单手柄。另外，一个人可以握在一个手柄上，并在该设备布置到患者体内的适当位置以后用另一只手来激活给患者的电击。

在双手柄设计中布置的是整个除颤器电路，包括电池(214)，电源(216)，存储单元(218)，和控制电路(220)。计划的是电池将布置在功率接收单元。优选地，在一个手柄上还可以布置有就绪指示灯(222)以当除颤器可以使用时进行指示。与图1中所示的除颤器上的控制(115)相似，双手柄设计也将具有开关或者旋钮以控制施加到患者的电脉冲的量和/或持续时间。该除颤器还可以具有自动部件，其中一旦将其激活，该单元确定是否应该电击心脏和心脏应该被电击的程度。

在本发明的任一个实施方式中，其布置提供不杂乱的(clutter-free)除颤器，由于没有传统内除颤器所需要的电缆，单元控制的改善，特别是能够将扁板移动到位，而使使用更简单。通过将电路布置到手柄/扁板中，消除了很多破损点。在单手柄和双手柄设计这两者的情况中，由于该内部除颤器不具有电缆并由此不纠结(tangle-free)操作者的安全性得到提高。同样在两种实施方式中，内部除颤器的一些或者全部组件可以用于单个患者并然后丢弃。这种一次性使得不再需要消毒内部除颤器组件，例如扁板或者电极，并由此降低潜在的可能产生的感染问题，例如，如果扁板没有适当地消毒。

由于该内部除颤器是整装的，本发明的另一方面是能够将放电能量限制到50焦耳以下。当该能量放电的量是可选的时，如果利用这种限制将在大小和功率上得以节省。此外，通过消除如ECG放大器，波形的参数显示或分析和/或记录波的项目，可以节省更多功率并且该单元可以制造成更轻。该设备可以由充电电池或者一次性电池驱动。

提供单手柄内部除颤器的方法包括下列步骤：

(a)分别将一对电极连接到一对扁板的第一端部分；

(b)将该对扁板的第二端部分连接到单手柄，且该对扁板中至少一个扁板可以相对于另一个移动；

(c)提供如调节臂的调节以调节移动，从而该电极间的距离可以变化；以及，

(d)将内部除颤器电路布置到该单手柄中。

由此，本发明不需要使用干扰外科医生和护士移动的大容量电缆，减少了由于需要将除颤器布置在未消毒的场所并然后把电缆牵拉回到无菌场所所造成的潜在污染问题，减少由单手柄模式造成的潜在安全性问题，允许设置电极之间的距离以允许更精确的释放电击，不需要两个人来设置除颤器和电缆，并且在手术室中不需要通用除颤器。

应该理解，本领域普通技术人员一旦获得本发明的知识就能够做出各种改进，并且这些变化将落入本发明的精神和附加权利要求的范围内。例如，电极的形状，扁板的形状，单手柄和双手柄的外观在大小和形状方面都可以改变。例如，除了示出的以外在除颤器电路中可以有其它的项目(item)，只要它们是布置在设备的手柄中。锁定机构可以是任何公知类型的锁，只要它为锁定目的服务。内部除颤器的一些或者所有组件例如，扁板或者只是电极可以是一次性的，并且扁板可以根据需要采用任何公知的形状。

Claims

1.单手柄无绳除颤器，包括：

一对扁板，其包括一对分别连接到该对扁板第一端部分的电极(105)；

该对扁板具有与单手柄相联的第二端，并且该对扁板中的至少一个扁板可以关于布置在该至少一个扁板和该单手柄之间的枢轴枢转；

调节臂与该枢轴相联以调节至少一个扁板关于枢轴的枢转，从而通过移动该调节臂可以改变该电极之间的距离；并且

除颤器电路完全布置在该单手柄中。

2.如权利要求1所述的除颤器，进一步包括：

锁定机构或者弹簧，其将该调节臂保持在所需要的位置，从而保持该电极之间所需要的距离。

3.如权利要求1所述的除颤器，其中该除颤器电路包括电源。

4.如权利要求1所述的除颤器，其中该除颤器电路包括能量存储单元。

5.如权利要求1所述的除颤器，其中该除颤器电路包括控制电路。

6.如权利要求1所述的除颤器，其中该除颤器电路包括电源。

7.如权利要求1所述的除颤器，进一步包括至少部分布置在该单手柄中的放电开关。

8.如权利要求5所述的除颤器，进一步包括与控制电路相联以初始请求电击患者的放电开关。

9.如权利要求1所述的除颤器，进一步包括适于使用者改变施加到患者的电脉冲的数量，持续时间，和类型的控制开关。

10.如权利要求1所述的除颤器，其中该除颤器包括内部除颤器，其具有适于将电击内部地施加到患者心脏的电极。

11.如权利要求10所述的除颤器，其中该内部除颤器多个组件中的至少一些在用于单个患者后是一次性的，并且施加到内部除颤器的最大能量包括小于50焦耳。

12.双手柄无绳除颤器，包括：

一对扁板，其包括一对分别连接到该对扁板第一端部分的电极；

该对扁板每个都具有分别连接到双手柄中的一个的第二端部分；

电气连接该双手柄的导体；

布置在该双手柄中的除颤器电路；以及

可调节轨道，其连接到双手柄并通过调节该双手柄之间的距离来调节该电极之间的距离。

13.如权利要求12所述的除颤器，进一步包括：

锁定机构或者弹簧，其将该双手柄锁定到该可调节轨道的预定位置，从而固定电极之间的距离。

14.如权利要求12所述的除颤器，其中该除颤器电路进一步包括电源。

15.如权利要求12所述的除颤器，其中该除颤器电路包括能量存储单元。

16.如权利要求12所述的除颤器，其中该除颤器电路包括控制电路。

17.如权利要求12所述的除颤器，其中该电极适于提供内部除颤。

18.如权利要求12所述的除颤器，其中该导体包括柔性的电路板。

19.提供单手柄无绳除颤器的方法，包括下列步骤：

(a)将一对电极分别连接到该对扁板的第一端部分；

(b)将该对扁板的第二端部分连接到单手柄，且该对扁板中的至少一个扁板可以关于布置在该一个扁板和该单手柄之间的枢轴运动；以及

(c)提供调节臂，以调节至少一个扁板关于枢轴的枢转，从而通过移动该调节臂可以使该电极之间的距离变化；以及，

(d)将除颤器电路整个布置在该单手柄中。

20.如权利要求19所述的方法，进一步包括：(e)提供锁定机构以将该调节臂保持在所需的位置，从而锁定该电极之间的所需距离。

21.提供双手柄无绳除颤器的方法，包括如下步骤：

(a)将一对电极分别连接到一对扁板的第一端部分；

(b)将该对扁板中每个扁板的第二端部分分别连接到双手柄中的一个；

(c)电气连接该双手柄；

(d)将除颤器电路布置在该双手柄中；

(e)提供可调节轨道，其连接到双手柄，以通过调节该双手柄之间的距离来调节该电极之间的距离。

22.如权利要求21所述的方法，进一步包括：

(f)为可调节轨道提供锁定机构，以将该电极之间的距离固定到所需的距离。