2 Устройство дефибриллятора

2.1 Расчёт необходимой мощности воздействия

Существует два основных типа дефибрилляторов, различающихся формой подаваемого импульса: монофазные и бифазные. Каждый из них имеет свои особенности в отношении необходимой энергии разряда и эффективности.

Монофазные дефибрилляторы подают электрический разряд в одном направлении — от одного электрода к другому. Для достижения эффективной дефибрилляции требуется подача энергии в диапазоне от 360 до 400 джоулей. Такие высокие значения обусловлены тем, что при монофазной форме волны часть энергии может не достигать миокарда, что снижает эффективность процедуры.

Бифазные дефибрилляторы используют более современную технологию, при которой электрический разряд проходит через сердце в двух противоположных направлениях. Это позволяет достичь эффективной дефибрилляции при меньшей энергии разряда — обычно в диапазоне от 120 до 200 джоулей. Более низкие значения энергии снижают риск повреждения миокарда и других тканей [5].

Различия в требуемой энергии разряда между монофазными и бифазными дефибрилляторами объясняются особенностями распространения электрического импульса через сердечную мышцу. В бифазных устройствах двойное направление тока обеспечивает более равномерную деполяризацию миокарда, что повышает эффективность дефибрилляции и позволяет использовать меньшую энергию.

При выборе энергии разряда для конкретного пациента учитываются такие факторы, как возраст, масса тела, состояние миокарда и наличие сопутствующих заболеваний. Однако общепринятые рекомендации по энергии разряда основаны на многочисленных клинических исследованиях, продемонстрировавших эффективность и безопасность определенных уровней энергии для каждого типа дефибрилляторов.

2.2 Расчёт максимально допустимого воздействия

При проведении дефибрилляции важно учитывать максимально допустимую энергию разряда, чтобы обеспечить эффективность процедуры и минимизировать риск повреждения миокарда.

Рекомендуемые уровни энергии разряда различаются в зависимости от типа дефибриллятора. Для монофазных дефибрилляторов – это 360 джоулей, а для бифазных дефибрилляторов – 150 джоулей.

Это не значит, что современные дефибрилляторы не могут выдавать большую мощность разряда. Например, некоторые, даже бифазные, дефибрилляторы способны выдавать мощность более 400 джоулей, однако приложение на сердце пациента энергии более 360 джоулей может «сжечь» его миокард, что непременно приведёт к осложнениям и, скорее всего, смерти пациента [5].

Эти значения основаны на клинических исследованиях и рекомендациях производителей, направленных на обеспечение оптимального баланса между эффективностью дефибрилляции и безопасностью пациента. При выборе энергии разряда следует руководствоваться инструкциями по эксплуатации конкретного дефибриллятора и учитывать индивидуальные особенности пациента.

2.3 Принципиальная схема прибора

Рассмотрим принципиальную схему простейшего дефибриллятора на основе первого в мире серийного импульсного дефибриллятора с монополярным импульсом конструкции Н.Л. Гурвича. Аппарат изначально был рассчитан для применения в клинике и на выполнение дефибрилляции без вскрытия грудной клетки при оказании экстренной помощи в случаях смертельных электротравм.

Первоначально он назывался просто «дефибриллятор», потому что других аналогичных аппаратов не производилось. Встречается также название «конденсаторный дефибриллятор системы Н.Л. Гурвича». Первые известные публикации электрической схемы этого дефибриллятора также относятся к 1952 году. Сама схема представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 – Схема импульсного дефибриллятора ИД-1-ВЭИ

Как видно из схемы, в режиме зарядки реле подключает конденсатор к блоку питания, тем самым заряжая его. При нажатии на пусковую кнопку, реле перемыкает конденсатор, замыкая его на электроды, между которыми впоследствии через тело пациента протекает электрический ток [3].