自1958年Ake Senning醫生植入了人類歷史上第一臺植入式心臟起搏器至今。人工心臟起搏器從最初的簡單電晶體裝置逐漸進化為現代的擁有諸多複雜功能的微電腦裝置。
世界上的第一臺植入式心臟起搏器。
簡單回顧下歷史，我們來一起看一下現代起搏器的基本組成部分和起搏器如何工作，為了學習起搏器的功能，掌握這些基礎知識是必不可少的。
首先我們來看一下起搏系統的構成。起搏系統由脈衝發生器（即我們平時所稱的起搏器）、電極、以及人體組織構成。
脈衝發生器則由電路與電池構成
起搏導線（雙極導線）由頭端電極、環狀電極、導線體部、接頭、縫合套管等構成（如果單極則無近側環狀電極）。
我們再來看一下單雙極起搏電極的內部結構
我們再來看一下單雙極起搏迴路，也就是起搏器設置為單極、雙極起搏或單極、雙極感知模式時如何工作。
單極起搏模式下，電流從機殼（陽極）流出，奪獲心肌後，經陰極流回機殼。
由此帶來的單極起搏的益處，刺激信號較大，在心電圖中容易識別。
雙極起搏模式下，電流經外圈電纜從陽極流出，奪獲心肌後，經陰極流回內圈電纜。
然後再來看一下起搏器的幾個主要基礎概念，閾值、感知和阻抗。
我們首先來看一下閾值，閾值即為起搏器能夠奪獲心肌的最小能量。為了保證奪獲心肌，我們需要對兩個參數進行設置，分別是電壓和脈寬。
我們來通過時間--強度曲線理解一下電壓與脈寬的關係，在上圖中，通過確定最小奪獲電壓和最小奪獲脈寬後，我們可以形成時間--強度曲線，而曲線以上的參數設置均為閾上設置。那麼問題來了？當我們將參數設置為兩倍的脈寬和兩倍的電壓是否能取得同樣的安全效果，答案是否定的，一般來說，調整電壓可以取得更優於調整脈寬獲得的安全範圍。
正因為此，現代起搏器大都默認脈寬輸出為0.4ms，通過調整電壓來保證起搏安全範圍。
那麼什麼時候我們會調整脈寬呢？
這裡我們舉兩個可能性，
1、因為高閾值，為了取得有效的起搏；
2、患者出現膈神經刺激，為了解決膈神經刺激問題，我們可以降低輸出電壓，提高脈寬，保證多獲。
我們再來看一下感知，對於感知，我們需要理解兩個概念，感知振幅以及感知靈敏度。感知振幅，即為腔內電信號的振幅。而感知靈敏度則是為了良好感知腔內信號，同時避免感知肌電幹擾或噪聲幹擾信號的一種手段，我們可以用柵欄的例子來理解感知靈敏度，當柵欄過低時，小動物（幹擾信號）就會影響我們起搏器的正常工作（導致起搏器過感知後不發放脈衝），而一旦柵欄過高，腔內信號就無法被起搏器看到，那麼就會出現起搏器感知不良，發放無效脈衝。因此，感知靈敏度需要根據測得的感知振幅設置合理的數值。
我們最後來看一下阻抗。起搏系統的阻抗反應了起搏系統中電流的阻力，一般來說阻抗範圍為300-1300左右。阻抗過高，意味著導線可能存在斷路的情況。阻抗過低則意味著導線存在短路的問題。
了解了起搏器的基礎概念之後，我們一起來看一下我們今天了解到的這些基礎概念究竟對我們有哪些作用，我們來看兩個例子。
問題1：1995年首次植入起搏器，期間更換一次起搏器，未更換電極，本次是否繼續可以繼續使用該電極？我們需要考慮哪些因素？
對於此病人，我們需要評估該起搏電極的各項參數，如感知、閾值阻抗是否正常，起搏器電極的接頭為單極還是雙極，是否與現代的起搏器接口兼容。
問題2：患者植入起搏器後出現雙極阻抗異常，無法起搏，經程控後阻抗異常，應該如何處理？
對於此病人，我們需要判斷雙極阻抗過高還是過低，過高則意味著外圈導體斷裂，過低則意味著外圈絕緣層的破損。我們可以嘗試將患者起搏器調整為單極狀態，如果單極阻抗正常則可考慮將起搏器暫時程控為單極起搏模式.
來源：醫學界心血管頻道
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