中华急诊医学杂志  2016, Vol. 25 Issue (1): 33-37
优势手接触胸壁对高仿真模型人胸外按压质量的影响
江山,江城,赵剡 ,徐冰    
430071 武汉,武汉大学中南医院急诊科
摘要目的 应用智能高仿真模型人的实时反馈系统研究优势手接触胸壁对心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation,CPR)胸外按压质量的影响。 方法 研究纳入228名武汉大学2013级临床医专业研究生,完成相同的心肺复苏课程学习。模拟抢救一位中年男性院外发生心脏骤停的情景,要求学生在高仿真模型人SimMan Essential上完成5个循环完整的成人单人徒手心肺复苏。依据学生的优势手与实际按压中的接触胸壁用手分为非优势手组(non-dominant hand, NH)和优势手组(dominant hand, DH)。将两组学生的胸外按压质量(按压频率、深度及回弹情况)运用SPSS 13.0统计学软件进行分析。 结果 两组的整体按压频率差异无统计学意义(P>0.05),但按压频率的区间分布差异具有统计学意义(P<0.01),并且DH组达到正确按压频率(>100次/min)的比例显著高于NH组(97% vs. 92%, P=0.002)。两组的按压深度差异具有统计学意义,DH组(44±8)mm vs.NH组(43±8)mm, P=0.001;并且在NH组中,第5个循环的按压深度明显下降,为(41±8)mm,分别与第1个循环(44±7)mm, 第2个循环(43±7)mm及第3个循环(43±8)mm的按压深度比较差异有统计学意义。两组学生整体CPR按压回弹情况差异无统计学意义(P>0.05),但在NH组中充分回弹(100%)的比例较DH组多(85% vs. 79%, P<0.05)。 结论 医学生使用优势手接触胸壁进行胸外按压时,可以获得相对较高质量的CPR,主要体现在具有更快胸外按压频率的趋势以及更深的胸外按压深度,同时能够延缓疲劳的出现。
关键词心肺复苏      优势手     胸外按压     高仿真模型人系统     医学生    
Effects of dominant hand in contact with sternum on the quality of external chest compression on high-fidelity manikin
Jiang Shan, Jiang Cheng, Zhao Yan , Xu Bing    
Emergency Center, Zhongnan Hospital of Wuhan University, Wuhan 430071, China
Corresponding author: Zhao Yan ,Email:doctoryanzhao@163.com
Abstract: Objective To analyze the effects of dominant hand position on the quality of external chest compression for cardiopulmonary resuscitation (CPR) by the employment of the high-fidelity real-time feedback manikin system. Methods A total of 228 medical students of Wuhan University were enrolled in 2013 after standard CPR training courses. Participants were brought to a simulation scenario in which an adult happened to have heart arrest out ofahospital. Each student was asked to do five cycles of conventional CPR. In accordance with the dominant hand and the actual compressing hand position, the students were divided into dominant hand (DH) group and non-dominant hand (NH) group. Comparisons of chest compression rate, chest compression depth and chest recoil between two groups were carried out,respectively. The data were analyzed by the software of SPSS 13.0. Results There was no significant difference in overall chest compression rate between two groups (P>0.05) while the frequency distributions of chest compression rate showed differences (P<0.01), and chest compression rates above 100 cycle per min in DH group were higher than that in NH group(97% vs. 92%, P=0.002). There was significant differences in chest compression depth between two groups (DH 44±8 mm vs. NH 43±8 mm, P=0.001). In NH group, the depth in cycle 5 (41±8)mm is obviously less than that in cycle 1(44±7)mm, cycle 2 (43±7)mm and cycle 3 (43±8)mm. Totally, there was no differences in chest recoils between two groups [NH (98±8)% vs.DH(97±10)%, P=0.13], but full chest recoils were seen more in NH group (85% vs. 79%, P<0.05) . Conclusions The dominant hand position can improve the quality of CPR resulted from the higher compression rate, deeper compression depth as well as delayed fatigue.
Key words: Cardiopulmonary resuscitation      Dominant hand     Chest compression     High-fidelity manikin     Medical students    

胸外按压一直是心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation,CPR)的核心部分,在2010年美国心脏协会(American Heart Association,AHA)心肺复苏指南中,CPR焦点就已经从早期气道开放和呼吸管理转移到不间断的高质量胸外按压和电除颤上[1],CPR质量的好坏直接影响到患者的预后[2, 3]。由于基于医学伦理学等各方面的原因,开展大规模前瞻性随机对照研究来探讨实际CPR质量难以实现,所以越来越多的基于模拟人的教学被广泛应用于CPR的技能培训之中。培训人员可以通过高仿真模型人的反馈系统获得具体的CPR质量,包括按压频率与位置、深度、通气频率、停顿时间和胸廓回弹情况等,以此来改进操作中存在的不足。虽然CPR的质量可以通过反馈系统客观的得出,但关于操作者按压手法的正确与否并不能做出评判,也无法探究接触胸壁用手对CPR质量是否有影响。一项模拟研究显示使用优势手接触模型人的胸壁进行CPR时能够减少胸外按压的错误,包括按压频率、按压深度及按压位置[4]。Nikandish等[5]发现在持续5 min不间断的胸外按压时,用优势手接触胸壁按压时仅能够增加正确按压的次数,与非优势手相比较却差异无统计学意义。而以上两项研究均依据以往的心肺复苏指南,并且观点上持有争议。所以,本研究希望探讨在参照最新的具有更高要求的指南标准,特别是应用更为客观的模拟心肺复苏评估系统时,优势手的位置是否仍然能够影响胸外按压的质量,以此来了解在CPR胸外按压中优势手位置的重要意义。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选择武汉大学2013级各临床专业硕士研究生,所有学生将在实验开始前统一参加由AHA BLS(basic life support)主任导师教授的理论课程,并分组进行操作练习。为了避免导师在授课时关于使用哪只手接触胸壁对学生的干扰,仅是根据2010年指南所提到的建议(“将一只手的掌跟放在患者胸部的中央,另一只手的掌跟放置于第一只手上,并确保两手重叠交叉和平行”[1]),并没有特别强调应该使用哪一只手接触胸壁或主导按压,而是让学生根据自己按压时的本能反应以及舒适情况自行选择。

1.2 研究方法与实验分组

在完成操作练习后的一周内,组织所有学生进行心肺复苏的考核。考核方式为模拟一位中年男性院外发生心脏骤停的情景。所有学生将按学号顺序依次进入考核房间,并站在模型人右侧进行施救,要求学生在高仿真模型人SimMan Essential(Laerdal,挪威)上完成5个循环成人单人徒手心肺复苏操作。电脑会自动客观记录操作者CPR质量的各项参数,包括按压频率、按压深度、每个循环的按压回弹情况等。考核完成后,每位同学将独立完成一份问卷调查,包括个人基本信息(性别、年龄、身高、体质量)胸外按压时优势手的位置以及疲劳出现时间点等。结合问卷调查中“哪一只手为优势手”及“使用哪一只手接触胸壁完成胸外按压”这两个问题将全部学生分为两组,即NH组(non-dominant hand group,NH group):使用非优势手接触胸壁;DH组(dominant hand group,DH group):使用优势手接触胸壁。

1.3 统计学方法

采用SPSS13.0统计软件对相关数据进行分析处理,所得实验数据以均数±标准差(x±s)或者百分比表示,两组间均数的比较采用成组t检验;多组间均数的比较采用单因素方差分析(ANOVA),组内比较采用最小差异法检验(LSD),采用Levene’ s进行方差齐性检验;频数(百分比)之间的比较采用χ2检验或四格表式分析,以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

本研究共有228名学生均参加了CPR课程和操作考核,其中有3名同学分别因妊娠、关节炎和主观拒绝完成5个循环而被排除,最终有225名学生入选本研究。依据调查问卷中“哪一只手为优势手”和“使用哪一只手接触胸壁完成胸外按压”进行分组,157名同学使用非优势手(non-dominant hand,NH)接触胸壁,即NH组,其余68名同学使用优势手(dominant hand,DH)接触胸壁,即DH组。

2.1 基本资料

在所有入选的学生中,NH组合DH组分别有2人和3人因问卷填写不完整而被剔除,最终收集的问卷资料中,男生89人(NH组59人,DH组30人),女生131人(NH组96人,DH组35人),将两组学生的年龄、身高及体质量划分不同区间,分析比较两组学生不同性别、年龄、身高及体质量,差异均无统计学意义(P>0.05),见表 1

表 1 两组学生基本资料 Table 1 Demographics of participants of two groups
(例,%)
(case,%)
指标NH 组(n=155)DH 组 (n=65)P
年龄(岁)0.76
   18~24110(71)48(74)
   25~3144(28)17(26)
   >311(1)0(0)
性别0.29
   男59(38)30(46)
   女96(62)35(54)
身高 (cm)0.01
   150~15938(25)12(19)
   160~16990(58)27(42)
   170~17923(15)22(34)
   180~1894(2)4(6)
体质量 (kg)0.44
   40~4931(20)14(22)
   50~5967(43)22(34)
   60~6939(25)17(26)
   70~7917(11)10(15)
   80~891(1)2(3)
2.2 胸外按压质量 2.2.1 按压频率

两组学生5个循环的整体按压频率均达到了心肺复苏指南的要求,即“>100次/min”,NH组(131±21)次/min vs.DH组(133±18)次/min,差异无统计学意义(P>0.05)。同时,组内各循环的按压频率和两组间每一循环的按压频率均差异无统计学意义(P>0.05),见表 2。但两组学生整体按压频率的区间分布有所不同,NH组按压频率主要集中在“130~139” 次/min,占20.76%,DH组主要集中在 “140~149” 次/min,占25.88%,两组按压频率的区间分布差异有统计学意义(P<0.01,图 1)。其中,DH组中指南所建议的超过“100 次/min”所占的比例为97%,NH组超过“100次/min”所占的比例为92%,差异具有统计学意义(P=0.002)。

表 2 两组整体及每循环按压质量对比 Table 2 The quality of chest compression of the two groups
(x±s )
指标NH 组 (n=157)DH 组 (n=68)P
频率 (次/min)131±21133±18
第1循环130±22132±18
第2循环131±21133±18
第3循环132±21133±18
第4循环131±21133±19
第5循环133±21133±18
深度 (mm)43±844±80.001
第1循环44±7a45±8
第2循环43±7a45±7
第3循环43±8a44±8
第4循环42±844±8
第5循环41±843±8
回弹 (%)98±897±100.17
第1循环99±597±7
第2循环98±897±11
第3循环98±997±11
第4循环98±997±11
第5循环98±898±9
注:与第5循环按压深度比较,aP<0.01
图 1 两组中不同频率区间胸外按压比例 Fig 1 Range of chest compression rate of the two groups
2.2.2 按压深度

两组学生的整体按压深度均未达到“≥50 mm”的标准,NH组为(43±8)mm,DH组为(44±8)mm,DH组比NH组的按压深度偏深,且差异具有统计学意义(P=0.001)。分别比较两组间各循环的按压深度,差异无统计学意义(P>0.05)。DH组中指南所建议“≥50 mm”所占的比例明显高于NH组(29% vs. 20%,P=0.001)。在NH组中第5个循环的按压深度(41±8)mm与第1个循环[(44±7)mm,P=0.002]、第2个循环[(43±7)mm,P=0.006]及第3个循环[(43±8)mm,P=0.04]相比较,出现明显下降,差异有统计学意义。然而,在DH组中,却没有观察到组内各循环之间按压深度的差异,见图 2

NH组内同第5循环比较,aP<0.01 图 2 两组内每循环按压深度均数比较 Fig 2 Chest compression depth average value of the two groups
2.2.3 胸廓回弹

两组学生整体CPR按压回弹差异无统计学意义,NH组 (98±8)%vs.DH组(97±10)%,P>0.05;两组内每一循环及两组间各个循环的按压回弹情况差异无统计学意义(表 2)。在NH组中,充分回弹(=100%)所占的比例为85%,高于DH组79%充分回弹的比例,差异具有统计学意义(P=0.02)。

2.3 疲劳出现时间

根据问卷调查其中题目“疲劳点出现在哪个循环”的分析结果显示,NH组中43%和DH组中40%的学生在第4个循环开始出现疲劳,而在第5个循环才出现疲劳的NH组占39%,DH组占45%,DH组学生疲劳出现的时间主要集中在第5个循环,NH组学生疲劳时间点更多出现在第4个循环。

3 讨 论

为提高CPR时胸外按压的质量,2010年美国心脏协会心肺复苏指南建议成人心肺复苏时胸外按压的频率至少为100次/min,按压深度至少达到50 mm,并保证胸廓的充分回弹,尽可能减少胸外按压时不必要的中断[6]。参照最新的心肺复苏指南标准,本研究应用高仿真模型人系统,比较了胸外按压时优势手位置对按压质量的影响。

3.1 按压质量

研究发现,两组学生的胸外按压频率均达到了心肺复苏指南所要求的“至少100次/min”,但相比NH组,在DH组中达到“至少100次/min”的百分比更高,并且集中在“140~149 次/min”这一范围,而NH组则集中在“130~139次/min”,显然DH组的按压频率更快(图 1)。说明优势手接触胸壁进行胸外按压时能够获得更快频率的胸外按压趋势,间接提高了胸外按压的合格率。这也与Nikandish等[5]所发现在持续5 min不间断的胸外按压时,将优势手位于下方能够明显增加胸外按压的合格率的研究结果相一致。尽管两组学生的按压幅度都没有达到指南所要求的“至少50 mm”,但DH组按压不足的比例较少,并且DH组按压深度整体要比NH组深1 mm,间接体现了优势手能施加更多的按压力量。在Kundra等[4]也类似的发现,即优势手接触胸壁能够减少按压错误的发生,包括按压频率、按压深度及按压位置,并且按压的力量也随优势手发生变化。在最新的一项模拟研究中,You等[7]发现当操作者位于模型人右侧,并使用左手接触胸壁进行胸外按压时,按压深度出现明显不足,而这种差异与优势手的选择无关,这也与本研究所得出的结果一致。按压深度是胸外按压中比较容易被忽视的因素,学生们可能因为过分强调更快的按压频率而忽视了保证按压深度的重要性。Geddes等[8]发现经受标准训练的操作者能够施加适当的按压力量,所以相比第一目击者更容易达到合适的胸外按压深度。所以,笔者推测在未来经过更多的训练之后,这些学生能够提高胸外按压的深度。相比NH组,DH组100%回弹的比例较低。正如Kundra等[4]描述的,使用优势手接触胸壁进行胸外按压能够提高按压的频率和深度,然而,充分回弹的比例却比非优势手接触胸壁进行胸外按压时有所降低。由此看来,快速和用力的按压容易发生胸廓回弹的不充分。

3.2 疲劳时间

通过问卷调查的方式比较两组学生疲劳出现的时间,DH组疲劳出现的时间主要集中在第5个循环,NH组更多出现在第4个循环。在一些研究中显示,经过1 min的CPR后,操作者普遍会出现明显的疲劳和按压质深度变浅,虽然操作者按压超过5 min后才能意识到疲劳的存在[9]。在本研究中,操作者感觉到疲劳是在第4或第5个循环。根据模型人软件得出的数值显示,NH组的操作者在第5个循环时,按压深度较之前出现明显的下降,这是提示出现疲劳的重要线索。然而在DH组,并没有观察到按压质量的显著性差异。很显然,使用优势手主导胸外按压时,操作者有更多的力量和掌控性,相比非优势手能够持续更长时间。

综上,优势手接触胸壁进行胸外按压时能够获得相对高质量的CPR,主要体现在更快频率的胸外按压趋势以及更深的按压深度,并且能够延缓操作者疲劳的出现。

本研究仍存在诸多局限性。首先,高仿真模型人有别于临床中真实的复苏患者,实际按压时的感觉、可控性及操作者施救的个人动机等均可能会影响CPR的操作质量。第二,本研究的研究对象是医学生,尽管在我们之前的调查调查中显示,医学生相比急诊人员一样能够完成高质量的心肺复苏操作[10],但我们仍认为有必要对专业急诊人员进行研究。第三,本研究未能对其按压部位做出客观评价,这同样也是评估按压质量的重要因素。第四,通过试验后即刻回忆的方式评估疲劳程度的出现时间可能存在误差。

参考文献
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