Aktiva implantat: Pacemaker Exempel på aktiva implantat

Aktiva implantat: Pacemaker
• EU-direktivet om aktiva
implantat
• Hjärtats elektrofysiologi
• Pacemakerfilm
• Historia
• Klinik
• Teknik
• Marknad
• Studiebesök St Jude
Medical (obs anmälan!)
Exempel på aktiva implantat
• Pacemaker (hjärtat)
• Implanterbar defibrillator
(IHCD)
• Insulinpump (diabetes)
• Cochlearimplantat (hörsel)
• Frenicus stimulator
(andning)
• Nervstimulator (smärta)
• I framtiden:
nerver på ett chip, syn,
känsel
1
Hjärtats anatomi
2
Mekanisk hjärtaktivitet
Myocyt (muskelcell)
Nature dec 2000
Intracellulär potentialmätning
3
Retningskurvan, ”strength duration curve”
Stimulationströskeln
V0
1. V
T0
0.3. ms
Vtres( t)
Reobas, tröskel vid "oändligt" lång stimulationspuls
Kronaxi (Tröskeln=2*reobasen)
V0. 1
Retningen kan ske:
T0
t
Strength duration curve
•Från cell till cell
•Elektriskt
•Mekaniskt
•Kemiskt
Treshold voltage, V
4
2
0
0
Aktionspotential, varaktighet ~300 ms
0.5
1
Pulse duration, ms
1.5
2
Aktionspotentialens utbredning
Automaticitet (naturlig pacemaker)
EKG uppkomst
4
Basal elektrofysiologi sammanfattning
• Hjärtat är uppbyggt av
myocyter
• De är polariserade till -90 mV
pga jonpumpar
• En aktionspotential uppstår då
jonkanalerna öppnas och cellen
depolariseras
• Jonkanalerna öppnas av en
retning (elektrisk, kemisk,
mekanisk) överstigande
tröskelvärdet eller pga
jonläckage (automaticitet)
• Aktionspotentialen sprider
sig från cell till cell med
0,1 – 5 m/s
• Under aktionspotentialen
kontraheras
muskelfibrerna
Hjärtats retledningssytem
Film
Luigi Galvani (1737-1798)
5
Zoll’s pacemaker (transtorakal)1952
6
Pacemakerindikationer
• AV-block
• Sjuk sinusknuta (sick sinus syndrome)
• Förmaksarrytmier (supraventricular
arrythmias)
• Läkemedel
• Chaga’s disease
7
8
9
Modern pacemaker
Modern pacemaker, detalj
10
t
Strength duration curve
Treshold voltage, V
4
2
0
0
0.5
1
Pulse duration, ms
1.5
2
11
12
13