2013年美国心脏病协会对于高质量的心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation, CPR)做了许多重要推荐,其中之一就是高质量的胸外按压[1, 2]。由于传统的人工胸外按压受到环境和人力的限制,以机械按压代替徒手按压的心肺复苏机得到了一定发展[3-5]。目前临床上应用最广泛的心肺复苏机是第一代的LUCAS和第二代的AutoPulse。但是,近几年的几项大规模多中心随机对照研究发现,这两种心肺复苏机并未改善院外心脏骤停(out-of-hospital cardiac arrest, OHCA)患者的生存率和神经系统预后[6-8]。
近年美国Weil危重医学研究院推出了第三代心肺复苏机(Weil MCC,中国香港Sunlife公司),其采用了全胸腔包裹式的三维按压方式,在心前区按压的基础上同时挤压胸腔(图 1)。目前,该心肺复苏机已在国内批准上市并被本院引入。在本课题中,我们采用前瞻性随机对照研究的方法比较了Weil MCC和标准人工按压在OHCA患者中的复苏效果。这是首次在临床上评估第三代心肺复苏机在OHCA治疗中的作用,同时为机械按压在临床上的使用策略提供重要数据。
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图 1 第三代心肺复苏机(Weil MCC) Figure 1 Third-generation mechanical chest compressor (Weil MCC) |
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以余姚市人民医院急诊科2015年10月至2017年9月接收的OHCA患者为研究对象。排除标准为:创伤所致的心脏骤停、年龄小于18岁、孕妇、送至医院急诊科已恢复自主心律、体型不适合机械按压。本研究严格遵守本院伦理委员会的相关规定,并由家属代签知情同意书。
1.2 研究分组及方法OHCA患者均由120急救车转入,转送过程中采用徒手心肺复苏。转入急诊抢救室后随机分为人工按压组和机械按压组。所有患者立即进行气管插管,人工气囊辅助呼吸(10~12次/min),并立即予心电监护监测生命体征,ePAQ(中国香港Sunlife公司)监测呼吸末二氧化碳分压(end-tidal CO2, ETCO2)。除了按压方式外,所有心肺复苏过程中的药物治疗及流程参照2015年美国心脏病协会心肺复苏指南高级生命支持。
在人工按压组,胸外按压由2~3名获得美国心脏病协会高级心肺复苏资格证书的医务人员进行。要求按压频率为100~120次/min,按压深度为5~6 cm,尽可能保证每次按压后胸廓回弹,避免不必要的按压中断。由LinkCPR(中国香港Sunlife公司)监测复苏过程中的按压深度和频率并反馈给按压者,以便于按压者随时调整。按压每2 min检查心律,同时更换按压人员,中断时间需在10 s以内。在机械按压组,患者进入抢救室后立即进行Weil MCC心肺复苏机安装,安装时间在1 min以内,安装完成后立即进行机械按压。机械按压频率为100~120次/ min,按压深度为3.8~5.2 cm。按压过程中需注意按压位置偏离。按压每2 min检查心律,判断时间需在10 s以内。
恢复自主循环(restoration of spontaneous circulation, ROSC)的标准:脉搏和血压恢复,ETCO2突然持续增加(通常≥40 mmHg)[9-10]。所有复苏成功超过4 h的患者均转入急诊重症监护病房进行心脏骤停后治疗,其中包括目标温度34 ℃并持续约24 h的目标温度管理。心脏骤停后治疗方案也参照2015年美国心脏病协会心肺复苏指南。
1.3 研究指标本研究设计部分参照LINC研究,第一终点为复苏后4 h,第二终点为患者出院并伴有良好的神经系统功能[11]。4 h存活标准为恢复自主循环4 h后存在脉搏和血压。神经系统功能的判断采用脑功能分级评分(cerebral performance category, CPC),CPC 1-2级为神经系统功能良好,具体评分方法见表 1。记录患者的一般资料,包括年龄、性别、可能的病因、120反应时间、发现心脏骤停至进院的时间、到院时心律、除颤次数,比较两组间的复苏持续时间、ROSC率、4 h生存率及出院时的神经系统恢复率。
脑功能分级评分 | |
CPC 1 | 脑功能好,清醒,生活自理,可有轻度发音异常、偏瘫及颅神经异常 |
CPC 2 | 中度脑功能异常,清醒,部分生活自理,有明显偏瘫及颅神经异常 |
CPC 3 | 重度脑功能异常,清醒,需他人照顾,存在辨认障碍、严重偏瘫、记忆缺失 |
CPC 4 | 昏迷,植物状态,无意识,无认知 |
CPC 5 | 死亡或脑死亡 |
注:CPC1~2级为神经系统功能良好;CPC3~4级为神经系统功能不佳 |
使用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料符合正态分布时以均数±标准差(x±s)表示,两组间均数比较采用t检验;不符合正态分布时,用中位数和四分位数表示,采用秩和检验。计数资料以例数及百分数表示,采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 入组患者一般资料共有95例OHCA患者符合入组标准,其中机械按压组53例,人工按压组42例。两组间年龄、性别、可能的病因、120反应时间、发现心脏骤停至进院的时间、到院时心律、除颤次数均无显著差别,具有可比性(表 2)。
指标 | 机械按压组(n=53) | 人工按压组(n=42) | P值 |
年龄(岁) | 68(47-82) | 71(56-79.5) | 0.317 |
男性 | 73.6%(39/53) | 78.6%(33/42) | 0.635 |
可能病因 | |||
循环系统 | 62.3%(33/53) | 66.7%(28/42) | 0.487 |
呼吸系统 | 9.4%(5/53) | 16.7(7/42) | |
溺水 | 15.1%(8/53) | 9.5%(4/42) | |
中毒 | 0 | 0 | |
其他 | 13.2%(7/53) | 7.1%(3/42) | |
120反应时间(min) | 17(15-20)(n=39) | 18(10-20)(n=30) | 0.465 |
发现心脏骤停至 | |||
进院的时间(min) | 30(30-50)(n=41) | 30(27.5-60)(n=32) | 0.356 |
到院时心律 | |||
室颤 | 9.4%(5/53) | 7.1%(3/42) | 0.793 |
无脉性电活动 | 47.2%(25/53) | 42.9%(18/42) | |
心搏停止 | 43.4%(23/53) | 50.0%(21/42) | |
除颤次数 | |||
0次 | 79.2%(42/53) | 92.9%(39/42) | 0.389 |
1次 | 11.3%(6/53) | 2.4%(1/42) | |
2次 | 3.8%(2/53) | 2.4%(1/42 | |
3次 | 3.8%(2/53) | 2.4%(1/42) | |
4次及以上 | 1.9%(1/53) | 0 |
机械按压组的ROSC率、4 h生存率明显高于人工按压组(P < 0.05),但两组间的复苏持续时间及出院时神经系统恢复率无明显差别(表 3)。
指标 | 机械按压组(n=53) | 人工按压组(n=42) | P值 |
复苏持续时间,min | 30(30-35) | 30(30-36.25) | 0.156 |
ROSC率 | 18.9%(10/53)a | 4.8%(2/42) | 0.040 |
4 h生存率 | 15.1%(8/53)a | 2.4%(1/42) | 0.036 |
出院神经系统恢复率(CPC1-2分) | 5.7%(3/53) | 2.4%(1/42) | 0.429 |
注:CPC脑功能分级评分;与人工按压组比较,aP<0.05 |
本研究发现,相对于标准徒手心肺复苏,第三代心肺复苏机明显提高了OHCA患者的复苏成功率及短期生存率,但未改善近期的神经系统预后。
尽管这是一个第三代心肺复苏机的小样本随机对照研究,但对比前两代,Weil MCC对4 h生存率的改善还是体现了一定优势。由于采用全胸腔包裹式的方式,既往在猪的心肺复苏模型上发现,Weil MCC能够在复苏过程中获得更好的冠状动脉灌注压、ETCO2、颈动脉血流以及胸腔负压,用更少的按压深度实现同样的灌注效果,肋骨骨折等并发症比例大幅降低[12-13]。此外,其构造小巧便携,使得移动不间断的心肺复苏成为可能,适用于复杂环境下的院前急救及转运。
在神经系统结局方面,Weil MCC并未提高出院时的神经系统恢复率。其中的原因除了Weil MCC本身对神经系统结局的影响外,我国相对落后的公共卫生急救系统和大众急救意识也可能是重要因素。目前已知心脏骤停超过4 min即可造成大脑不可逆损伤,骤停时间越长,复苏成功率越低[14-15]。本研究发现我们的120反应时间中位数为17 min,和发达国家(中位数10 min)还是有不小的差距;由于Weil MCC并未装备于院前,开始机械按压的时间即在入院后(中位数30 min),也远高于国外研究(中位数15 min)[7]。这些因素均降低OHCA患者的复苏成功率和神经系统预后。
本研究存在一定的局限性。首先,较小的样本量可能使结论存在一定的偏倚,同时难以对两组复苏成功患者进行统计分析和比较,有待于进一步的大样本研究;其次,由于心脏骤停的突发性和抢救的急迫性,难以获得全面的患者病史体征及检查资料,同时对院前的相关数据(如精确的心脏骤停时间、目击者CPR情况等)收集不够充分,可能对一般情况的分析和组间可比性造成影响;最后,由于120急救车中急救人员的限制(单人)和按压反馈设备的缺乏,难以保证在院前转运过程中的高标准胸外按压,因而在将来的研究中,将Weil MCC推广至院前可获得更可靠的数据,并使OHCA患者进一步获益。
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