Медицинская Техника / Медицинская техника №4, 2010 / с. 21-25

Модель импеданса кардиального электрода

И.А. Дубровский

Аннотация

Измерение импеданса электрода телеметрическим блоком электрокардиостимулятора (ЭКС) позволяет диагностировать повреждение проводника и/или изоляции электрода, а также прогнозировать срок службы имплантированного ЭКС. Однако в разных моделях ЭКС используются разные методы измерения импеданса. Предложена процедура физического и математического моделирования, позволяющая сравнить импедансы in vivo по результатам измерений импедансов in vitro. На физической модели определены значения активного сопротивления и поляризационных емкости и сопротивления. На математической модели импеданса программой Orcad Capture выполнено сравнение различных определений импеданса. Показано, что для электродов без избыточной поляризации различие между методами измерения импеданса телеметрическими блоками ЭКС не превышает заявленной погрешности измерений 20 %. Для сравнительной оценки качества новых и апробированных в клиниках моделей электродов предложен метод измерения и расчёта значений импедансов in vitro с погрешностью не более 3 %.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Игорь Александрович Дубровский, д-р техн. наук, профессор, ведущий научный сотрудник, кафедра «Электроника»,
Московский инженерно-физический институт, г. Москва,
e-mail: igordubrov@yandex.ru

Список литературы

1. Irnich W. Engineering concepts of pacemaker electrodes. In book: Advances in Pacemaker Technology / Ed. by M. Schaldach and S. Furman. – Berlin-Heidelberg-New York: Springer-Verlag, 1975. PP. 241-272.
2. Sperzel J., Neuzner J., Schwarz T., Zhu Q. et al. Reduction of Pacing Output Coupling Capacitance for Sensing the Evoked Response // Pacing and Clinical Electrophysiology. 2001. Vol. 24. № 9. PP. 1377-1382.
3. Specht H., Kruger F., Wachter H. J., Keitel O. et al. Structural properties of PVD coatings on implants and their influence on stimulation performance in pacing applications / http://heraeus-medicalcomponents.com.
4. Berger T., Roithinger F.X., Antretter H., Hangler H. et al. The Influence of High Versus Normal Impedance Ventricular Leads on Pacemaker Generator Longevity // Pacing and Clinical Electrophysiology. 2003. Vol. 26. № 11. PP. 2116-2120.
5. Etsadashvili K., Hintringer F., Stьhlinger M., Dichtl W. et al. Long-term results of high vs. normal impedance ventricular leads on actual (Real-Life) pacemaker generator longevity // Europace. 2009. Vol. 11. № 2. PP. 200-205.
6. Майоров И.М., Белоусов Л.А., Мамиствалов В.Э., Жигулевцев А.В. Современные российские кардиостимуляторы. – ЗАО «КАРДИКС», 2008. 59 с.
7. Siegmund J.B., Wilson J.H., Lattner S.E., Granneman K. et al. Impedance of Pacemaker Leads: Correlation of Different Methods // Pacing and Clinical Electrophysiology. 1996. Vol. 19. № 1. PP. 90-94.
8. Scherer M., Ezziddin K., Klesius A., Skupin M. et al. Extension of generator longevity by use of high impedance ventricular leads // Pacing and Clinical Electrophysiology. 2001. Vol. 24. № 2. PP. 206-211.
9. Мюсиг Д., Хойзер Т., Хасанов И.Ш., Шальдах М. Электроды с фрактальной структурой поверхности: оптимизация свойств для электротерапии сердца // Progress in Biomedical Research. 2000. Т. 5. № 1. С. 7-19.
10. Wiegand U.K.H., Zhdanov A., Stammwitz E., Crozier I. et al. Electrophysiological performance of bipolar membrane-coated titanium nitrid electrode // Pacing and Clinical Electrophysiology. 1999. Vol. 22. № 6. PP. 935-941.
11. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. – М.: Высшая школа, 1975. 560 с.
12. Программатор «Pacesetter APS II». Руководство пользователя. – М.: St. Jude Medical, 2001. 223 с.
13. Affinity. Dual-Chamber Pulse Generator. User’s Manual. – Belgium: St. Jude Medical, 2002. Р. 68.
14. CapSure SP Novus 5092. Техническое руководство. – Medtronic, 1997. 14 с.