CN209422758U - 一种光电起搏器组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光电起搏器组件，包括主机、遮光背心及光电起搏器，光电起搏器设置在心脏表面，主机提供光源，将光线照射在患者体表起搏器对应位置，光线透过身体组织到达起搏器，起搏器发生光电反应产生脉冲电流刺激心肌细胞收缩，维持心脏泵血功能。

Description

一种光电起搏器组件

技术领域

本实用新型属于医疗器械领域，具体涉及一种光电起搏器组件。

背景技术

人工心脏起搏系指用特定的脉冲电流刺激心肌细胞，使心肌除极，引起心脏收缩和维持泵血功能。心脏起搏是症状性缓慢性心律失常的有效治疗方法，同时也是治疗药物难以控制的顽固性快速性心律失常或药物治疗有矛盾的复杂性心律失常的有效技术。此外，心脏起搏还用于心脏病的诊断、心脏电生理研究、麻醉、手术和心脏侵入性检查的心脏保护。

紧急心脏起搏常采用经静脉心内膜起搏或无创性体外心脏起搏。此外，尚有经食管心脏起搏、经胸腔心肌起搏和心外膜起搏等。目前使用的双腔起搏器(房室顺序起搏)主要用于心脏手术所致暂时性房室传导阻滞，以维持正常心功能。冲动后，自动安排脉冲发放周期的反应方式。

临时性起搏应用双极导管电极，其金属导线为抗折强度较高的不锈钢，外部用塑料包鞘，质地稍硬而有弹性，易经静脉插送。导管顶端电极(端电极或称阴极)为柱形平头状，容易拔除；另一电极(环电极或阳极)距端电极1cm处，呈环状。两个电极的导线在导管内相互绝缘。起搏电极经静脉置入心腔，心外膜电极经胸腔植入缝在心外膜上，现用于心脏外科手术病人。心肌电极呈线形或稍呈螺旋形插入或旋入心外膜下心肌，通常用于心脏手术后即刻出现心脏传导阻滞的患者，或为危重患者安置临时起搏器以防止恢复期的意外情况发生，若为暂时性阻滞，恢复后即可拔除。

临时性起搏器广泛应用于心脏外科手术中，例如：先天性心脏病手术修补后出现房室传导阻滞或严重心动过缓者，暂时用临时起搏，待局部水肿消退后撤除，起搏器通常在体内放置7-10天，在心脏表面安置起搏导线后，要将起搏导线穿过人体组织，从心包腔穿出到皮肤外，并在体外连接起搏器，待患者康复顺利后，需要处理起搏导线，强行拨出起搏导线容易损伤心肌组织，引起出血造成心包填塞；如果不拔除导线只是把露出皮肤的部分剪断，导线长期存留体内会造成感染，而且会刺激组织严重增生。

因此，目前急需一种新型临时起搏器无需导线连接体外起搏器，仍能传递脉冲电流刺激心肌细胞收缩，引起心脏收缩运动、维持泵血功能。

实用新型内容

为了克服上述问题，本实用新型提供了一种在心房或心室表面通过光电反应供电的起搏器，通过光源从体外照射到起搏器表面将光转化为电，产生脉冲电流刺激心机细胞收缩，从而实现维持心脏正常运动。

本实用新型提供以下技术方案：

一种光电起搏器组件，包括主机及光电起搏器，所述主机包括光源发生模块，所述光源发生模块包括依次连接的发光器及光源照射头，所述发光器为全光谱波长单色光源，光源照射头将光线照向光电起搏器；

所述光电起搏器由光电转化片及固定带组成，所述光电转化片通过在其两侧的固定带缝合在心室或心房表面，所述光电转化片将所述光源照射头透过患者身体组织照射的光线转化为电源，产生脉冲电流刺激心肌细胞收缩，维持心脏泵血功能。

进一步地，所述组件还包括遮光背心，所述遮光背心穿戴在患者上身，背心整体为遮光材料，避免其他光源透过背心干扰起搏器，背心表面在光电起搏器对应位置设有接口，用于与光源照射头连接固定，供所述光源照射头将光透过身体组织照射在光电起搏器上。

进一步地，在所述电源和发光器之间还设有变压器，用于改变光源强度；在所述发光器和光源照射头之间还设有滤光器和调频器，所述滤光器用于滤除不同波长的光，实现波长的调节；还设有调频器，调频器调节光线输出的频率。

进一步地，所述光电转化片为晶体硅片，在晶体硅片下还粘结设有导电层，导电层黏贴在心脏表面，用于传导电流。

进一步地，所述遮光背心呈长条形，两头接口设有魔术贴，连接成为环形。

进一步地，所述导电层为电极片或导电糊。

进一步地，在所述遮光背心上设有若干探测体表心电图的电极片，所述电极片分别设置在与患者身体的对应位置，其中：V1：胸骨右缘第4肋间；V2：胸骨左缘第4肋间；V3：V2与V4两点连线中点；V4：左锁骨中线与第5肋间相交处；V5：左腋前线同V4水平；V6：左腋中线同V4水平；V7：左腋后线同V4水平；V8:左肩胛线同V4水平；V9：左脊旁线同V4水平；所述主机还包括心电监测模块，所述电极片通过导联线连接心电监测模块，所述心电监测模块还依次设有输入回路、导联选择、放大电路、描笔驱动和走纸装置，用于检测病人的心电活动情况。

进一步地，所述调频器设有依次连接的驱动电机、电机齿轮和若干遮光片轮，驱动电机转动电机齿轮，使得齿轮上的遮光片轮转动，光线通过遮光片间的缝隙投射出去，通过调整遮光片轮转动的速度来调节光线投射的频率。

进一步地，所述滤光器设有多种滤光镜片，通过变换不同镜片置于光线通路上，滤除不同波长段的光，达到滤光作用。

进一步地，所述发光器采用氙灯或卤钨灯。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

第一、本实用新型一种光电起搏器组件，光电起搏器置于心房或心室表面，通过光从体外照射到起搏器表明将光转化为电，产生脉冲电流刺激心机细胞收缩，从而实现维持心脏正常运动，本实用新型的起搏器无需通过导线连接体外的脉冲发生器，对心脏的损失程度小，避免导线留于皮肤内引起的感染和组织增生并发症。

第二、本实用新型采用光源发生器能够调节光照的强度、频率及波长，有效调节心脏细胞的收缩频率；维持病人心脏泵血功能。

第三本实用新型的光电起搏器由光能转化为电能的工作时间可通过改变光电转化材料来调节，临时起搏器工作时间一个月左右，本实用新型的长期起搏器可长期置于体内，贴在心脏表面而非置于心肌内，无需拆除，对人体无损害。

附图说明

图1是光源发生器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的结构图及具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

本实用新型提供了一种光电起搏器组件，包括主机和光电起搏器，所述主机包括光源发生模块，光源发生模块包括依次连接的发光器及光源照射头，发光器为全光谱波长单色光源，光源照射头将光线照向光电起搏器。光源发生模块用于为光电起搏器提供光照。

光电起搏器由光电转化片及固定带组成，光电转化片通过在其两侧的固定带缝合在心室或心房表面，光电转化片将所述光源照射头透过患者身体组织照射的光线转化为电源，产生脉冲电流刺激心肌细胞收缩，维持心脏泵血功能。

优选地，发光器采用氙灯或卤钨灯。光电转化片为晶体硅片，在晶体硅片下还粘结设有导电层，导电层黏贴在心脏表面，用于传导电流。在本实用新型中，光电转化片的材料并非仅限定为硅基材料，能够利用光能转化为电能的材料都应理解为本实用新型的材料范围。光电转化片可以有多种型号，不同型号采用不同光能转化材料，特定型号只能将特定波长的光转化成电能并且对其它波长的光线不发生光电反应，通过投射不同波长的光线，可以使几个不同型号的光电转化片同时或者错时工作。

晶体硅在人体内会自然降解，通过在其晶体硅构型中加入不同金属元素，可以控制其降解时间，来调节起搏器使用时间，一般情况下作为临时起搏器使用时，工作时间至少为1月。

优选地，组件中还包括遮光背心，遮光背心穿戴在患者上身，背心整体为遮光材料，避免其他光源透过背心干扰起搏器，背心表面在光电起搏器对应位置设有接口，用于与光源照射头连接固定，供光源照射头将光透过身体组织照射在光电起搏器上。

优选地，遮光背心呈长条形，两头接口设有魔术贴，连接成为环形，便于患者穿戴。

实施例2

本实用新型提供了另一种光电起搏器组件，在起搏器工作的同时可以测量患者的心电活动情况。在主机中集成心电监测模块。心电监测模块依次设有输入回路、导联选择、放大电路、描笔驱动和走纸装置，用于检测病人的心电活动情况。

在遮光背心上设有若干探测体表心电图的电极片，电极片分别设置在与患者身体的对应位置，其中：V1：胸骨右缘第4肋间；V2：胸骨左缘第4肋间；V3：V2与V4两点连线中点；V4：左锁骨中线与第5肋间相交处；V5：左腋前线同V4水平；V6：左腋中线同V4水平；V7：左腋后线同V4水平；V8:左肩胛线同V4水平；V9：左脊旁线同V4水平；电极片通过导联线连接在主机的心电监测模块上。

实施例3

在电源和发光器之间还设有变压器，用于改变光源强度；在发光器和光源照射头之间还设有滤光器和调频器，滤光器用于滤除不同波长的光，实现波长的调节；还设有调频器，调频器调节光线输出的频率。

调频器设有依次连接的驱动电机、电机齿轮和若干遮光片轮，驱动电机转动电机齿轮，使得齿轮上的遮光片轮转动，光线通过遮光片间的缝隙投射出去，通过调整遮光片轮转动的速度来调节光线投射的频率。

滤光器设有多种滤光镜片，通过变换不同镜片置于光线通路上，滤除不同波长段的光，达到滤光作用。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种光电起搏器组件，包括主机及光电起搏器，其特征在于，所述主机包括光源发生模块，所述光源发生模块包括依次连接的发光器及光源照射头，所述发光器为全光谱波长单色光源，光源照射头将光线照向光电起搏器；

所述光电起搏器由光电转化片及固定带组成，所述光电转化片通过在其两侧的固定带缝合在心室或心房表面，所述光电转化片将所述光源照射头透过患者身体组织照射的光线转化为电源，产生脉冲电流刺激心肌细胞收缩，维持心脏泵血功能。

2.根据权利要求1所述的光电起搏器组件，其特征在于，所述组件还包括遮光背心，所述遮光背心穿戴在患者上身，背心整体为遮光材料，避免其他光源透过背心干扰起搏器，背心表面在光电起搏器对应位置设有接口，用于与光源照射头连接固定，供所述光源照射头将光透过身体组织照射在光电起搏器上。

3.根据权利要求1所述的光电起搏器组件，其特征在于，在所述电源和发光器之间还设有变压器，用于改变光源强度；在所述发光器和光源照射头之间还设有滤光器和调频器，所述滤光器用于滤除不同波长的光，实现波长的调节；还设有调频器，调频器调节光线输出的频率。

4.根据权利要求1所述的光电起搏器组件，其特征在于，所述光电转化片为晶体硅片，在晶体硅片下还粘结设有导电层，导电层黏贴在心脏表面，用于传导电流。

5.根据权利要求2所述的光电起搏器组件，其特征在于，所述遮光背心呈长条形，两头接口设有魔术贴，连接成为环形。

6.根据权利要求4所述的光电起搏器组件，其特征在于，所述导电层为电极片或导电糊。

7.根据权利要求2所述的光电起搏器组件，其特征在于，在所述遮光背心上设有若干探测体表心电图的电极片，所述电极片分别设置在与患者身体的对应位置，其中：V1：胸骨右缘第4肋间；V2：胸骨左缘第4肋间；V3：V2与V4两点连线中点；V4：左锁骨中线与第5肋间相交处；V5：左腋前线同V4水平；V6：左腋中线同V4水平；V7：左腋后线同V4水平；V8:左肩胛线同V4水平；V9：左脊旁线同V4水平；所述主机还包括心电监测模块，所述电极片通过导联线连接心电监测模块，所述心电监测模块还依次设有输入回路、导联选择、放大电路、描笔驱动和走纸装置，用于检测病人的心电活动情况。

8.根据权利要求3所述的光电起搏器组件，其特征在于，所述调频器设有依次连接的驱动电机、电机齿轮和若干遮光片轮，驱动电机转动电机齿轮，使得齿轮上的遮光片轮转动，光线通过遮光片间的缝隙投射出去，通过调整遮光片轮转动的速度来调节光线投射的频率。

9.根据权利要求3所述的光电起搏器组件，其特征在于，所述滤光器设有多种滤光镜片，通过变换不同镜片置于光线通路上，滤除不同波长段的光，达到滤光作用。

10.根据权利要求1所述的光电起搏器组件，其特征在于，所述发光器采用氙灯或卤钨灯。