Development of a Calibration Device for External Pacemakers

ZHOU Feng; MA Xueran; ZHANG Zhengshu; DING Xiang

doi:10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0128

Volume 67 Issue 5

May 2023

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ZHOU Feng, MA Xueran, ZHANG Zhengshu, DING Xiang. Development of a Calibration Device for External Pacemakers[J]. Metrology Science and Technology, 2023, 67(5): 72-76. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0128

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ZHOU Feng, MA Xueran, ZHANG Zhengshu, DING Xiang. Development of a Calibration Device for External Pacemakers[J]. Metrology Science and Technology, 2023, 67(5): 72-76. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0128

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Development of a Calibration Device for External Pacemakers

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0128

National Institute of Metrology, Beijing 100029, China

Received Date: 2023-05-10
Accepted Date: 2023-05-23
Rev Recd Date: 2023-05-23

Available Online: 2023-07-24

Publish Date: 2023-05-31

Abstract

Abstract

An external pacemaker is a medical device that treats arrhythmia and facilitates cardiac pacing through electrical stimulation. The precision of its key metrics is crucial to patient safety, necessitating regular calibration. Addressing this calibration need, we developed a calibration device for external pacemakers capable of calibrating parameters such as pulse amplitude, pulse width, pulse frequency, sensing sensitivity, and refractory period. This paper presents the working principles and the design methodology of both the software and hardware of the calibration device, and the testing of its key parameters. The results demonstrate that the technical characteristics of the calibration device fulfill the calibration requirements of external pacemakers. The device, compact, user-friendly, and highly accurate, resolves the pivotal issue of the absence of a dedicated calibration device for external pacemakers. It enhances the traceability system of measurement values and contributes to lowering the clinical risk associated with external pacemakers.
- metrology,
- external pacemaker,
- calibration device,
- pacing pulse,
- cardiac pacing

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References(32)

References

[1]	周凤, 定翔. 医用可穿戴生理参数监测设备的计量技术[J]. 计量科学与技术, 2021, 65(8): 7-10. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2020.9056
[2]	周凤, 定翔, 张磊. 可穿戴心电监测设备的性能评估[J]. 计量科学与技术, 2022, 66(5): 37-40.
[3]	刘宝峰. 双腔心脏起搏器在充血性心力衰竭患者治疗中的应用进展[J]. 医疗装备, 2022, 35(14): 182-184. doi: 10.3969/j.issn.1002-2376.2022.14.069
[4]	陈英. 临时心脏起搏器在心血管危重症患者临床救治中的研究进展[J]. 中国医疗器械信息, 2021, 27(5): 42-43. doi: 10.3969/j.issn.1006-6586.2021.05.019
[5]	郑文成, 昃峰, 李学斌, 等. 心室主动电极体外临时持续起搏的安全性及有效性[J]. 中国循环杂志, 2023, 38(2): 171-175. doi: 10.3969/j.issn.1000-3614.2023.02.009
[6]	陈明, 徐岩, 马晓敏, 等. 人工心脏起搏技术在基层医院的临床应用[J]. 中国现代医生, 2008(2): 46-47. doi: 10.3969/j.issn.1673-9701.2008.02.024
[7]	国家食品药品监督管理总局. 医用电气设备第2部分: 带内部电源的体外心脏起搏器安全专用要求: YY 0945.2-2015 [S]北京: 中国标准出版社, 2015.
[8]	国家质量监督检验检疫总局. 手术植入物有源植入式医疗器械第2部分: 心脏起搏器: GB 16174.2-2015 [S]北京: 中国标准出版社, 2015.
[9]	李成伟, 李姣, 张璞, 等. 重复经颅磁刺激治疗仪的发展与检测需求分析[J]. 计量科学与技术, 2022, 66(6): 45-48, 9.
[10]	芮锋. 起搏器参数测量分析系统的研究和开发[D]. 上海: 复旦大学, 2002.
[11]	王方正. 我国心脏起搏器临床应用现状[J]. 中国循环杂志, 1996(11): 65-66. doi: 10.3321/j.issn:1000-3614.1996.11.040
[12]	张俊乐, 周伟, 汤元会, 等. 基于采样积分法的除颤器分析仪校准装置研制[J]. 计量科学与技术, 2022, 66(12): 41-45. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0663
[13]	乐普医学电子仪器股份有限公司. 一种带有测量功能的体外临时心脏起搏器: CN201721337801.2[P]. 2019-03-26.
[14]	郑国燕, 傅宴, 王茹, 等. 临时起搏器在AIMI患者急诊PCI治疗中的应用效果[J]. 心血管康复医学杂志, 2022, 31(2): 193-196.
[15]	徐泷. 临时心脏起搏及心电监视系统的初步智能化研究[D]. 广东: 中山大学, 2003.
[16]	辛学刚, 聂邦畿. 最新自动心脏起搏器功能进展及原理[J]. 现代医学仪器与应用, 2003, 15(2): 7-9.
[17]	翟建波, 雷莎莎, 刘磊, 等. 基于C#的心脏起搏器自动检测系统[J]. 中国医疗器械杂志, 2017, 41(4): 264-266, 274. doi: 10.3969/j.issn.1671-7104.2017.04.008
[18]	马发钰. 临时起搏器在外科手术中应用的临床研究[J]. 四川医学, 2009, 30(10): 1613-1614. doi: 10.3969/j.issn.1004-0501.2009.10.047
[19]	马洁, 李小伟, 邹子博, 等. 起搏器植入术后深静脉血栓形成的Nomograms预测模型研究[J]. 血管与腔内血管外科杂志, 2023, 9(1): 88-93.
[20]	陶绍玉, 王永. 临时心脏起搏器抢救心血管急危重症的效果研究[J]. 养生保健指南, 2021(4): 38.
[21]	杜传随. 经皮临时起搏器在缓慢性心律失常患者围术期的应用[D]. 石家庄: 河北医科大学, 2021.
[22]	许新雁, 金印彬, 金捷, 等. XP2351型双腔心脏起搏系统分析仪的研制[J]. 起搏与心脏, 1993, 7(4): 214-216
[23]	周虹. 临时心脏起搏器在心脏介入治疗中的保护性应用及护理干预[J]. 健康必读, 2021(20): 145.
[24]	都虹, 鲁静朝. 临时心脏起搏常用参数调整[J]. 临床荟萃, 2017, 32(6): 466-468. doi: 10.3969/j.issn.1004-583X.2017.06.003
[25]	江锦洲, 陈月明, 叶继伦. 心脏起搏器技术的研究进展综述[J]. 中国医疗设备, 2019, 34(3): 160-163. doi: 10.3969/j.issn.1674-1633.2019.03.044
[26]	杨毓秀, 贾镭, 张峻, 等. 急性心肌梗死并发缓慢性心律失常的研究进展及其心脏起搏治疗现状[J]. 心血管病学进展, 2022, 43(12): 1057-1062.
[27]	曾辰华, 田宏伟, 荣阳, 等. 经静脉插入导管紧急心脏起搏与临床研究[J]. 中国医药指南, 2016, 14(2): 114-115. doi: 10.15912/j.cnki.gocm.2016.02.095
[28]	王梓鉴. 电针治疗仪溯源方法研究及校准装置研制[D]. 杭州: 中国计量大学, 2019.
[29]	马东伟, 蒋雪萍. 电针治疗仪校准装置的开发与设计[J]. 计量技术, 2019(11): 13-16.
[30]	陈岳飞, 王思思, 田明棋, 等. 数字孪生技术在医疗健康领域的应用及研究进展[J]. 计量科学与技术, 2021, 65(10): 6-9. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0050
[31]	曹瑞霞, 武引娥. PPL型起搏器质量检测系统的研制[J]. 西北纺织工学院学报, 1995(2): 163-166.
[32]	刘秀丽. 心脏除颤器校准结果的不确定度评定[J]. 计量与测试技术, 2019, 46(4): 116-118. doi: 10.15988/j.cnki.1004-6941.2019.4.040