2016, Vol. 25
心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation,CPR)是心脏骤停患者生存链的重要环节，早期有效的胸外按压是帮助患者恢复自主循环和生存的最重要因素[1]。影响胸外按压结果的主要因素有很多，如按压手(即位于下方接触胸壁的手)的位置，操作者的位置，患者的位置等[2]。其中在按压手的选择方面，有研究表明，对于新手操作者，以优势手为初始按压手与以非优势手为初始按压手对胸外按压质量的影响差异无统计学意义[3];对于专业人员,以优势手为初始按压手则更能提高胸外按压质量[4]。笔者最近做的一项关于新手操作者按压手与CPR质量的关系的试验也表明，约71%(155/220)的操作者在CPR中以非优势手为初始按压手，但是以优势手为初始按压手更能提高胸外按压质量,延缓操作者的疲劳[5]。
2010年美国心脏协会(American Heart Association,AHA)心肺复苏及心血管急救指南推荐，胸外按压频率“至少100次/min”、按压深度“至少5 cm”[6]。同时，关于操作者的疲劳，研究表明操作者实际在第1 min就已经疲劳，但没有察觉[7]。而在很多院外心脏骤停事件中，操作者可能一个人做CPR数分钟或更久。笔者设想如果以非优势手为初始按压手的操作者在胸外按压时用交换按压手(switching compressing hand position，SH)的方式代替传统按压(conventional compressing hand position，CH)的方式，使以非优势手为按压手按压的比例降低，有可能延缓操作者的疲劳，提高CPR质量,为此设计了本试验。
1 资料与方法 1.1 一般资料该随机交叉模拟人试验基于2010年AHA心肺复苏及心血管急救指南施行两种不同方式的胸外按压(图 1)。所有操作者签署知情同意书，有创伤，关节疼痛以及有腰椎间盘突出，高血压，妊娠等情况的操作者被排除在外。记录每个操作者的性别、年龄、身高、体质量、专业、CPR中初始按压手及优势手等信息。
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| 传统按压组(CH组)：10个循环都为左手在下接触胸壁，右手在左手上；交换按压手组(SH组)：第1,2循环左手在下接触胸壁，右手在左手上，第3,4循环右手在下接触胸壁，左手在右手上，以此类推，每2个循环上下手交换，直到第10个循环，此图只列出前4个循环 图 1 以左手为初始按压手为例的两种不同按压方式的图示 Fig 1 A demonstration of conventional compressing hand position(CH) and switching compressing hand position(SH) inarescuer,who uses left hand in contact with the sternum firstly |
在做正式试验前进行了预试验。试验估计交换按压手组与传统按压组平均按压深度差值的标准差为13，假设α为0.05，β为0.2，以平均按压深度相差3 mm为有差异，采用R function power t检验[8]进行样本量估计，则需要150人，最后本研究多招募了20%的人，即180名医学生，以防止由于各种原因导致的退出。
1.3 试验方案试验分为两轮，操作者需间隔7 d进行两次CPR，分别采用交换按压手和传统按压的按压方式，每次均需在Resusci Anne QCPR 模拟人(Laerdal中国有限公司，杭州,中国)上做10个循环的30∶ 2 CPR(图 2)。操作者在接受标准成人基础生命支持(basic life support,BLS)课程培训后，以抽签的方式决定试验过程中所采用按压方式的先后顺序。如果卡片上有“CH”字样，则该组操作者先以传统按压方式进行第一轮CPR，7 d后进行第二轮交换按压手方式的CPR；如果卡片上有“SH”字样，则该组人员先以交换按压手的方式进行第一轮CPR，7 d后进行第二轮传统按压方式的CPR。以交换按压手方式进行按压时，所有操作者均需每两个循环上下手交换。记录各个操作者每次CPR前后的生理参数和Borg疲劳评分(由操作者按照Borg疲劳评分量表上的疲劳程度数据分级自我评分)。在CPR过程中,如果操作者感到疲劳已经影响按压质量，他们应立即告诉观察员，观察员将随即记录下操作者感到疲劳的循环数。
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| CH:传统按压组;SH:交换按压手组 图 2 试验方案 Fig 2 Study protocol |
CPR质量由模拟人系统客观获得,包括按压深度、按压频率、充分回弹百分比、正确按压位置百分比、按压总数、按压总时间、平均按压中断时间、平均通气量和平均通气频率。采用多功能监护仪(M8002A，Philips Medizin Syteme Boeblingen GmbH,Boeblingen，Germany)监测以下指标：CPR前后操作者的收缩压、舒张压、平均动脉压、心率、脉搏氧饱和度。采用Borg疲劳评分量表[9]评估操作者CPR前后的主观疲劳评分。Borg疲劳评分量表 6~20分表示：“6分”代表一点也不累，“7~8分”代表非常非常轻松，“9~10分”代表非常轻松，“10~12分”代表轻松，“13~14分”代表有点累，“15~16分”代表累，“17~18分”代表非常累，“19分”代表极其累，“20分”代表倾尽全力。同时还记录CPR过程中操作者感到疲劳的循环次数。
1.5 统计学方法数据由统计学软件SPSS 22.0处理,以均数±标准差(x±s)、百分比或数值来表达。如果数据服从正态分布且方差齐，则用配对t检验,如果数据不服从正态分布，则用非参数配对秩和检验；百分比的比较用χ2检验或Fisher精确检验；不感到疲劳的概率用Kaplan-Meier方法评估，其差异性用log-rank检验评估；以P＜0.05为差异具有统计学意义。
2 结果 2.1 操作者的一般情况最初，有180名医学生参与BLS课程并同意参与该试验，2名学生因未完成第二轮试验，1名学生因为手臂疼痛而被剔除，最终177名学生被纳入研究。所有操作者一般情况如表 1所示，除了体质量在以优势手为初始按压手和以非优势手为初始按压手的操作者间差异有统计学意义外，其他各项在两组间均差异无统计学意义。
| 指标 | 所有操作者(n=177) | DH操作者(n=58) | NH操作者(n=119) | P值a |
| 性别(例，%) | 0.571 | |||
| 男 | 71(40.1) | 25(43.1) | 46(38.7) | |
| 女 | 106(59.9) | 33(56.9) | 73(61.3) | |
| 年龄(岁，x±s) | 24(2.0) | 24(1.5) | 24(2.2) | 0.651 |
| 体质量(kg，x±s) | 57(10) | 59(12) | 55(10) | 0.034 |
| 身高(cm，x±s) | 166±8 | 166±8 | 165±8 | 0.816 |
| 优势手(例，%) | 0.840 | |||
| 右手 | 145(82.5) | 48(82.8) | 97(81.5) | |
| 左手 | 32(17.5) | 10(17.2) | 22(18.5) | |
| BLS证书(例，%) | 0.807 | |||
| 有 | 14(7.9) | 5(8.6) | 9(7.6) | |
| 无 | 163(92.1) | 53(91.4) | 110(92.4) | |
| 专业(例，%) | 0.758 | |||
| 急诊医学 | 4(2.3) | 1(1.7) | 3(2.5) | |
| 麻醉学 | 6(3.4) | 3(5.2) | 3(2.5) | |
| 外科 | 37(20.8) | 13(22.4) | 24(20.2) | |
| 内科 | 55(31.1) | 15(25.7) | 40(33.6) | |
| 儿科 | 3(1.7) | 2(3.5) | 1(0.8) | |
| 口腔科 | 11(6.2) | 4(7.0) | 7(5.9) | |
| 其他 | 61(34.5) | 20(34.5) | 41(34.5) | |
| 注：NH:非优势手为初始按压手；DH:优势手为初始按压手； a在以优势手为初始按压手和非优势手为初始按压手操作者间比较 | ||||
在以优势手为初始按压手的操作者或以非优势手为初始按压手的操作者中，交换按压手组和传统按压组间的按压频率均差异无统计学意义，分别为[(146±22)次/min vs.(148±27)次/min ,P=0.857;(140±18)次/min vs.(143±22)次/min，P=0.057](图 3A)；在以优势手为初始按压手的操作者中，交换按压手组和传统按压组间平均按压深度差异无统计学意义[(41±10)mm vs.(39±10)mm,P=0.227],而在以非优势手为初始按压手的操作者中，交换按压手组明显深于传统按压组[(39±10)mm vs .(36±8)mm,P=0.015](图 3B)；两组总体按压深度和按压频率均差异无统计学意义(P=0.294;P=0.126)。在以优势手为初始按压手或以非优势手为初始按压手的操作者中，交换按压手组和传统按压组的充分回弹百分比均差异无统计学意义，分别为优势手操作者(51.8±5.7) % vs. (52.8±6.2) %,P=0.775；非优势手操作者(52.3±4.3) % vs. (54.3±7.6) %,P=0.247(图 3C)；正确按压位置百分比也差异无统计学意义，分别为优势手操作者(90.8±8.6) % vs. (89.8±7.8) %,P=0.649；非优势手操作者(91.7±10.4) % vs. (89.8±9.2) %,P=0.206(图 3D)。
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| Chest compression rate:按压频率;Chest compression depth:按压深度;Chest compression recoil:按压回弹；Hands placement:手的位置;NH:非优势手为初始按压手;DH:优势手为初始按压手;CH:传统按压组;SH:交换按压手组 图 3 SH组和CH组按压频率(A)、按压深度(B)、按压回弹(C)和手的位置(D)的比较 Fig 3 The comparisons of chest compression rate (A) ，depth (B)，recoil(C)and hands placement(D)between SH and CH groups |
在以优势手为初始按压手或以非优势手为初始按压手的操作者中，交换按压手组和传统按压组总的按压数、CPR总时间、平均按压中断时间、平均通气频率和平均通气量均差异无统计学意义(P＞0.05)，见表 2。
| (x±s ) | ||||
| 指标 | 操作者 | CH 组 (n=177) | SH 组 (n=177) | P值 |
| 总按压次数 | NH | 300±26 | 302±22 | 0.413 |
| DH | 297±22 | 301±25 | 0.326 | |
| 平均按压中断时间(s) | NH | 24±7 | 25±6 | 0.946 |
| DH | 24±5 | 24±6 | 0.974 | |
| CPR总时间 (s) | NH | 214±31 | 217±33 | 0.414 |
| DH | 217±24 | 220±29 | 0.317 | |
| 通气频率(次/min)a | NH | 4±3 | 4±3 | 0.976 |
| DH | 4±2 | 4±3 | 0.897 | |
| 平均通气量 (mL) | NH | 681±408 | 658±405 | 0.398 |
| DH | 670±387 | 679±390 | 0.420 | |
| 注：NH 非优势手为初始按压手；DH 优势手为初始按压手；CH 传统按压组;SH 交换按压手组 ;a通气频率为总的通气次数除以总CPR时间得出 | ||||
在试验中笔者通过CPR前后生理参数(表 3)，Borg疲劳评分和感到疲劳的循环数(图 4)来评估操作者的疲劳。
| (x±s ) | |||||||||
| 组别 | 指标 | CH组 | SH组 | P值a | P值b | ||||
| CPR前 | CPR后 | P值 | CPR前 | CPR后 | P值 | ||||
| NH 操作者 | 收缩压 (mmHg) | 121.3±13.1 | 130.2±14.3 | <0.01 | 122.8±13.7 | 129.4±15.2 | <0.01 | 0.318 | 0.667 |
| (n=119) | 舒张压(mmHg) | 73.1±9.4 | 72.5±8.4 | 0.058 | 73.3±9.5 | 72.5±8.6 | 0.358 | 0.862 | 0.328 |
| 平均动脉压(mmHg) | 89.2±9.5 | 91.0±9.1 | 0.007 | 89.8±9.7 | 91.5±9.2 | 0.150 | 0.554 | 0.693 | |
| 心率(次/min) | 89.4±14.8 | 124.2±18.5 | <0.01 | 88.7 ±14.4 | 123.8±19.7 | <0.01 | 0.712 | 0.856 | |
| 脉搏氧饱和度 (%) | 99.6±0.8 | 98.9±1.3 | <0.01 | 99.6±1.2 | 98.8±1.4 | <0.01 | 0.948 | 0.586 | |
| DH 操作者 | 收缩压 (mmHg) | 125.5±12.7 | 130.1±13.2 | 0.043 | 122.8±10.9 | 129.3±11.6 | <0.01 | 0.237 | 0.712 |
| (n=58) | 舒张压(mmHg) | 73.8±9.0 | 73.1±8.2 | 0.476 | 72.8±8.8 | 72.5±8.8 | 0.987 | 0.553 | 0.813 |
| 平均动脉压(mmHg) | 91.0±8.8 | 92.1±8.3 | 0.197 | 89.4±8.6 | 91.6±8.6 | 0.013 | 0.353 | 0.718 | |
| 心率(次/min) | 88.5±15.2 | 120.2±21.2 | <0.01 | 89.6±15.1 | 117.8±19.3 | <0.01 | 0.689 | 0.446 | |
| 脉搏氧饱和度 (%) | 99.5±0.9 | 98.8±1.4 | <0.01 | 99.6±0.8 | 98.9±1.3 | <0.01 | 0.813 | 0.548 | |
| 注：NH 非优势手为初始按压手；DH 优势手为初始按压手；CH 传统按压组;SH 交换按压手组 ;a两组CPR前比较;b两组CPR后比较 | |||||||||
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| Percentage of event free:不感到疲劳百分比;number of CPR cycles:CPR 循环数；NH:非优势手为初始按压手；DH:优势手为初始按压手；pre-cc:心肺复苏前；post-cc:心肺复苏后 ; CH:传统按压组;SH:交换按压手组 图 4 SH组和CH组疲劳表现(A)和Borg评分(B)的比较 Fig 4 The comparisons of fatigue appearance (A) and Borg score (B) between SH and CH groups |
交换按压手组和传统按压组CPR后比CPR前均有更高的收缩压、平均动脉压和心率(P＜0.01)，两组CPR前后舒张压均差异无统计学意义(P＞0.05)，两组脉搏氧饱和度在CPR后均明显下降(P＜0.01)。在以优势手为初始按压手的操作者或以非优势手为初始按压手的操作者中，两组CPR前后的收缩压、舒张压、平均动脉压、心率、脉搏氧饱和度均差异无统计学意义(P＞0.05)。
在CPR前交换按压手组与传统按压组间Borg疲劳评分均差异无统计学意义(P＞0.05)，CPR后两组Borg疲劳评分均明显增高(P＜0.05)。在以优势手为初始按压手的操作者中，两组CPR后Borg疲劳评分差异无统计学意义(13.17±1.62 vs.13.41±2.11，P=0.437)，出现疲劳的循环数也差异无统计学意义(P=0.127)。而在以非优势手为初始按压手的操作者中，Borg疲劳评分在交换按压手组更低(12.67±2.03 vs. 13.33±1.95,P=0.011)，感到疲劳的循环数在交换按压手组更晚(P=0.041)。交换按压手组总体Borg评分低于传统按压组(13±2 vs. 14±2,P=0.010)，但感到疲劳的循环数相似(P=0.498)。
3 讨论胸外按压是CPR成功的关键，疲劳是影响胸外按压的重要因素。本研究发现，在以非优势手为初始按压手的操作者中，交换按压手组平均按压深度更深，CPR后Borg疲劳评分更低，感到疲劳的循环数更晚。
在操作者的基本特征中，本研究发现，平均体质量在以优势手为初始按压手的操作者中更重，也有研究表明按压深度与操作者的性别，身高，体质量无关[10]。
本试验纳入的研究对象为新手操作者，笔者以前的试验显示，新手操作者在以优势手为初始按压手时能提高CPR质量，延缓疲劳[5]。这与Nikandish等[4]的研究是不一致的，其研究显示以优势手为初始按压手和以非优势手为初始按压手对CPR质量的影响差异无统计学意义。可以从几方面解释两者结果不同的原因：首先，纳入研究的样本量不一样，本研究的样本量明显更大(220 vs.59)；另一方面，本研究进行的是30∶ 2的CPR，而Nikandish等[3]的试验是单纯胸外按压的CPR。有证据[11]表明单纯胸外按压CPR会更易疲劳，且2010年AHA指南也推荐经过培训的人员做30∶ 2的 CPR[1]。
试验中大部分(119/177)的操作者以非优势手为初始按压手，这与笔者以前的研究[5]是一致的。本研究设想在胸外按压时用交换按压手的方式来减少以非优势手为按压手的比例,增加以优势手为按压手的比例,从而减少操作者的疲劳，改善胸外按压质量，而试验结果也表明以非优势手为初始按压手的操作者中交换按压手组平均按压深度更深，CPR后Borg疲劳评分更低，感到疲劳的循环数更晚。有研究指出更大的深度与成功复苏关系很大[12]，也有试验发现当动态监测按压质量时按压深度随时间明显下降,表明疲劳是按压深度降低的主要原因[13]。
本研究还发现，虽然传统按压组和交换按压手组按压频率差异无统计学意义，但均达到150次/min。尽管2010年AHA心肺复苏及心血管急救指南推荐的是所有操作者用力快速按压，频率至少100次/min[1]。但2010年欧洲复苏委员会指南进一步推荐按压频率范围为100~120次/min[14]。已有研究指出超出适当按压频率会导致按压深度变小[15]。本研究中交换按压手组和传统按压组按压频率差异无统计学意义，但交换按压手组的按压频率总体数值更低些。
根据2010欧洲复苏委员会的指南推荐，如果可能，在胸外按压时应该每2 min换人以减少操作者的疲劳对CPR质量的影响[14]。但在很多院外心脏骤停事件中，操作者必须一个人做CPR数分钟或更久。这时如果持续采用以非优势手为按压手按压显然会增加疲劳，降低CPR质量。现在有些通过其他按压辅助装置[16]来减少按压疲劳，改善心肺复苏质量。而本研究的交换按压手的方式不需要借助其他工具，经济简单方便，可在一定程度上延缓疲劳，提高CPR质量。
本研究有以下局限性：第一，该试验为模拟人试验，尚不能完全代表临床上的真实情况，以后可在真实临床场景下做进一步研究；第二，为了体现换手对CPR质量的影响，又不过分干扰操作者，本研究将换手频率规定为每两个循环上下手交换，而改变换手频率结果可能会不一样；第三,试验中由于模拟人系统的设置，只能测量10个循环的总体指标，并未能测得每个循环的各项指标，所以无法观测到各项指标的变化趋势；第四,本研究纳入的研究对象为医学生，并且他们都比较年轻，而在专业救护人员和年龄大的操作者中该项研究结果是否相同有待进一步研究。第五，疲劳又称疲乏，是主观上一种疲乏无力的不适感觉。因此，本研究用Borg 疲劳评分和感到疲劳的循环数来评价操作者的主观疲劳程度，但除生理参数外尚无更多的客观指标，如血乳酸值。
综上，在2010年AHA的CPR指南下，胸外按压时交换按压手的方式可增加按压深度，不改变按压频率和通气质量，并可延缓以非优势手为初始按压手的操作者的疲劳。
志谢 感谢广东外语外贸大学英语专业的刘慧奕同学对本文摘要的翻译
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