2019, Vol. 28
关于CPR中的通气方式，在高级气道建立后，采用何种通气方式目前仍没有定论。目前，在国外常使用简易呼吸器进行通气[1]，而在国内临床工作中尤其是院内抢救时，由于抢救人员配比紧张，常使用机械通气。而简易呼吸器和机械通气对CPR患者的影响，目前研究很少。本研究拟采用回顾性队列研究方法，采用PetCO2评估CPR中通气频率，评估在高级气道建立后不同种通气方式对心脏骤停患者通气频率和预后的影响
1 资料与方法 1.1 一般资料本研究基于协和急诊CPR数据库相关数据，符合目前医学伦理标准，经北京协和医院伦理委员会审批（审批号：S-512、S-701），并在“ClinicalTrails.org”网站注册（NCT01987245）。入选2013年12月至2018年06月，北京协和医院急诊科抢救室收治的CPR患者作为研究对象，所有CPR抢救均在高年资医生指导下采用人工胸外按压按国际CPR指南进行。
1.1.1 纳入标准①年龄大于18岁；②非外伤性因素导致的心脏骤停；③建立高级气道；④采用PetCO2进行质量监测的CPR患者；⑤PetCO2监测时间至少18 min，并可实时记录心电、指氧及PetCO2波形参数。
1.1.2 排除标准①入院后家属拒绝CPR的患者；②临床资料不全；③心电、指氧及PetCO2波形参数记录缺失，无法回顾者；④未建立高级气道的患者；⑤随访丢失患者。
1.2 评估通气频率方法欧洲2015年CPR指南指出在高级气道建立后可采用PetCO2实时监测CPR中通气频率[2-3]，本研究拟通过PetCO2计算通气频率，所有通气频率均由2个高年资临床医生进行评估，如出现分歧经过第3方生物医学工程师进行判定解决，评估方法见图 1。
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| ECG心电图，TI胸阻抗法计算通气频率，PetCO2：呼气末二氧化碳。图A是采用简易呼吸器进行人工通气，通过主流二氧化碳监测得到的波形图，经计数二氧化碳波形可的出通气频率为8次/min。图B是通过主流二氧化碳波形监测得到的波形图，经计数二氧化碳波形可的出通气频率为61次/min，在CPR开始后，通气频率明显升高 图 1 通过PetCO2波形图计算CPR中通气频率的方法 Fig 1 The methods of calculating ventilation rate in CPR by PetCO2 |
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按通气方式将CPR患者分为简易呼吸器组和机械通气组，比较两组患者通气频率，通气频率合格率，ROSC成功率及24 h、7 d、28 d生存率。
1.4 观察指标收集患者姓名、性别、年龄、基础病、心脏骤停原因、CPR时间、地点、预后等流行病学资料；通气频率、CPR时间、是否除颤、碳酸氢钠和肾上腺素等复苏参数；PetCO2、指氧、心电波形等生理参数。
1.5 研究终点主要研究终点为通气频率、通气频率合格率（通气频率在8~12次/min所占的比率）、ROSC成功率（ROSC持续超过20 min），次要终点为24 h生存率、7 d生存率。
1.6 统计学方法使用SPSS 19.0软件分析。分类变量以百分比表示，连续变量采用Kolmogorov-Smirnov检验评估其正态性，若变量呈正态分布，以均数±标准差(Mean±SD)表示，组间比较采用成组t检验。若变量呈非正态分布，以四分位数M（Q1, Q3）来表示，对没有配对的组间比较采用Mann-Whitney U检验，对于两个配对样本的比较采用Wilcoxon符号秩和检验，对于相关的多个样本比较采用Friedman检验。对于率的比较采用χ2检验，所有检验均为双侧检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果共纳入90例CPR患者进行分析，其中简易呼吸器组纳入22例，机械通气组纳入68例，所有入选患者均为非外伤性心脏骤停患者。所有参与本研究的临床医师均接受标准AHA指南推荐的CPR培训，复苏过程中及复苏后管理均按AHA推荐的指南意见进行。见表 1。
| 指标 | 合计 （n=90） |
简易呼吸器组（n=22） | 机械通气组 （n=68） |
χ2 /t值 | P值 |
| 女性[例（%）] | 37（41.1） | 10（45.5） | 27（39.7） | 0.227 | 0.634 |
| 年龄(岁，Mean, SD) | 55.14（18.72） | 58.55（19.13） | 54.04（18.45） | -0.974 | 0.332 |
| 夜间收入院a[例（%）] | 31(34.4) | 5（22.7） | 26（40.6） | 1.770 | 0.183 |
| 院外心脏骤停 | 28(31.1) | 10（45.5） | 17（25.0） | 2.795 | 0.095 |
| 心源性CA[例（%）] | 34（37.8） | 8（36.4） | 26（40.6） | 0.025 | 0.875 |
| 可除颤心率[例（%）] | 19(21.1) | 4（18.2） | 15（22.1） | 0.150 | 0.699 |
| 冠心病 | 16(17.8) | 6（27.3） | 10（14.7） | 1.796 | 0.180 |
| 高血压 | 40(44.4) | 10（45.5） | 30（44.1） | 0.120 | 0.913 |
| 糖尿病 | 22(24.4) | 6（27.3） | 16（23.5） | 0.126 | 0.722 |
| 肾上腺素用量（mg） | 11.27(9.77) | 10.77（10.15） | 11.44（9.24） | 0.276 | 0.783 |
| 碳酸氢钠[例（%）] | 61(67.8) | 17（77.3） | 44（64.7） | 1.202 | 0.273 |
| CPR时间 （min, Mean, SD） |
43.58(27.30) | 39.73（36.47） | 44.82（23.45） | 0.755 | 0.452 |
| 注：CA心脏骤停，a 22：00至08：00按夜间计算，CPR为心肺复苏 | |||||
两组患者人口学数据、复苏参数、生理学参数比较见表 1。两组患者在性别、年龄、发生心脏骤停的原因、时间、院外心脏骤停、是否可除颤、肾上腺素用量、是否使用碳酸氢钠、CPR时间以及合并冠心病、高血压、糖尿病等变量之间均差异无统计学意义（均P＞0.05）。
两组患者首要、次要研究终点指标比较见表 2。共采集CPR通气数据1 620 min，中位通气频率为16.5次/min，通气频率合格率仅为30%，ROSC率约为35.6%，24 h生存率为1.1%，7 d生存率为0。与机械通气组相比，简易呼吸器组中位通气频率明显低于机械通气组（10次/min vs 21次/min），通气频率合格率更高（88.9% vs 11.5%）。但ROSC率、24 h生存率、7 d生存率两组差异均无统计学意义（均P＞0.05）。
| 指标 | 合计 （n=90） |
简易呼吸器组 （n=22） |
机械通气组 （n=68） |
χ2/t值 | P值 |
| 共采集CPR时间（min） | 1 620 | 396 | 1 224 | ||
| 通气频率[次/min，M（Q1, Q3）] | 16.5（12.0, 26.0） | 10.0（10.0，11.75） | 21.0（15.0，29.0） | 0.000# | |
| 通气频率合格率 | 30.49%（492） | 88.9%（352） | 11.5%（140） | 848.733 | 0.000 |
| ROSC率 | 35.6% (32) | 36.4%（8） | 35.3%（24） | 0.008 | 0.927 |
| 24h生存率 | 1.1%（1） | 0.0（0） | 1.5%（1） | 0.327 | 1.000 |
| 7d生存率 | 0.0（0） | 0.0（0） | 0.0（0） | ||
| 备注：ROSC为自主循环恢复，#采用Mann-Whitney U检验 | |||||
表 3采用机械通时实际通气频率分布图，由图中可以看到通气频率大于20次/min的比例占52.6%，超过40次/min的占5.6%，机械通气参数设置不当导致的通气频率过快很普遍。
| 通气频率（次/min） | 百分比（%） |
| 0~10 | 5.8 |
| 10~20 | 41.6 |
| 20~30 | 31.9 |
| 30~40 | 15.0 |
| ＞40 | 5.6 |
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| 图 2 采用机械通气时，实际通气频率频数直方图 Fig 2 The histogram of actual ventilation rate during mechanical ventilation |
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将机械通气组按平均通气频率进行亚组分析，将平均通气频率低于20次/min的分为低通气频率组，平均通气频率高于20次/min的分为高通气频率组。两组间性别、年龄、收住院时间、院外心脏骤停、心源性心脏骤停、可除颤心率、冠心病、高血压、糖尿病、肾上腺素使用量、是否使用碳酸氢钠、CPR时间、ROSC率均差异无统计学意义。
| 指标 | 低通气频率组 （n=30） |
高通气频率组 （n=38） |
χ2 /t值 | P值 |
| 通气频率[次/min，M（Q1, Q3）] | 15.5(13.0，17.0） | 27.0（23.0, 34.0） | 0.000# | |
| 女性[例（%）] | 13(43.3） | 14（36.8） | 0.295 | 0.587 |
| 年龄（岁，Mean, SD） | 56.37（19.11） | 52.21（18.22） | 0.914 | 0.364 |
| 夜间收入院a[例（%）] | 11（36.7） | 15（39.5） | 0.056 | 0.813 |
| 院外心脏骤停 | 8（26.7） | 10（26.5） | 0.001 | 0.974 |
| 心源性CA[例（%）] | 11（36.7） | 15（39.5） | 0.056 | 0.813 |
| 可除颤心率[例（%）] | 4（13.3） | 11（28.9） | 2.377 | 0.123 |
| 冠心病 | 4（13.3） | 6（15.8） | 0.081 | 1.000 |
| 高血压 | 13（43.3） | 17（44.7） | 0.130 | 0.908 |
| 糖尿病 | 7（23.3） | 9（23.7） | 0.001 | 0.973 |
| 肾上腺素用量(mg，Mean, SD) | 11.23（8.68） | 11.61（9.89） | -0.162 | 0.871 |
| 碳酸氢钠[例（%）] | 17（56.7） | 27（71.1） | 1.519 | 0.218 |
| CPR时间[min, M（Q1, Q3）] | 42.5（31.5，78.3） | 33.0（28.0，51.0） | 0.053 & | |
| ROSC率 | 10（33.3） | 14（36.8） | 0.090 | 0.764 |
| 24 h生存率[例（%）] | 1（3.3） | 0（0.0） | 1.286 | 0.441 |
| 注：a统计方法为Mann-Whitney U检验 | ||||
本次回顾性队列研究筛选北京协和医院急诊科CPR数据库，评估高级气道建立后不同种通气方式对心脏骤停患者通气频率和预后的影响。结果显示在CPR中的通气频率仍然很高，通气频率合格率低。与使用机械通气相比，使用简易呼吸器通气频率明显更低，通气频率合格率更高，但在预后方面，两者并无差别。在机械通气亚组内分析，低通气频率组与高通气频率组相比，在预后方面没有差别。
首先，关于CPR中高级气道建立后，是使用简易呼吸器还是使用呼吸机，目前并无指南推荐。关于高级气道建立后采用机械通气的研究很少。仅2010年AHA[4]指南指出在较长期的CPR抢救中，自动转运呼吸机的使用可以提供和简易呼吸器相同的通气和氧合。2018年的一项全球的调查研究[1]表明，对于已建立高级气道的CPR患者，87%（428/490）的受调查者使用简易呼吸进行通气，46%（223/490）使用呼吸机进行通气。而在本研究中，使用简易呼吸器和呼吸机的比例分别约24.4%和75.5%，且两者在ROSC率及预后方面差异无统计学意义。
其次，关于CPR中通气频率方面，2015年AHA指南[5]指出与其他通气频率相比，目前没有临床研究证明给予10次/min的通气频率可提高生存率和神经功能预后。目前推荐10次/min的通气频率的证据主要来自动物及1项临床观察性研究[6]。动物实验证明[7-8]，与呼吸频率12次/min相比，呼吸频率30次/min可导致胸腔内压升高，降低冠脉灌注压和脑灌注，进而降低ROSC成功率。同时，13例CPR患者的临床观察性研究显示，给予呼吸频率大于10次/min和吸气时间大于1 s的CPR患者均死亡。另一方面因为胸外按压仅可产生较低的心排量，理论上低的呼吸频率足够保持CPR过程中正常的通气血流比。但本研究结果显示，在使用机械通气时，在通气频率不同的两个亚组中ROSC率差异无统计学意义。同时，简易呼吸器组通气频率明显低于机械通气组，但ROSC率及预后仍无明显差异。
再次，在机械通气通气频率分析中，通气频率大于20次/min的比例占52.6%，超过40次/min的占5.6%，机械通气参数设置不当导致的通气频率过快很普遍。CPR中的通气作为一种特殊的病理生理状态，如果呼吸机吸气触发设置过低，持续的胸外按压，导致气道压力及胸腔压力出现剧烈周期性变化，不断的触发吸气，导致通气频率过快[9]。再者，如使用容量控制通气模式，气道峰压超过高压报警上限，则强制转为呼气，而在呼气触发期再度触发吸气，引起通气频率极度升高，这也是为什么会出现通气频率高达40以上次的原因。因此，降低气道峰压、调整气道高压报警值和调整吸气灵敏度的参数调整尤为关键。目前常用的参数设置为可采用容量控制模式，选择最高氧浓度、小潮气量（6~7 mL/kg[10]）、低频率（10次/min）以及其他合理的参数（高压报警50 cmH2O、关闭呼吸机触发功能或将压力触发水平调至20 cmH2O以上），如仍无法降低通气频率，可直接换用简易呼吸进行通气。
本研究的不足：①本研究纳入的仅为单中心的患者，且为配对整齐，纳入标准要求至少采集CPR数据18 min，这样会剔除很多CPR时间小于18 min的患者，而CPR时间越长，存活率越低，导致存活率明显低于其他文献报道（生存率约7%~8%[11-12]），未能反映我国急诊医学的整体水平，该结论的推广仍需进一步研究。②其次，因采用回顾性研究，通过PetCO2评估通气频率，未采集呼吸机实时显示通气频率，尽管通气频率计算准确度较高[3]，但并非绝对准确。
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