2024, Vol. 33
2. 新疆生产建设兵团第一师医院急诊监护病房，阿克苏 843000
心脏骤停(cardiac arrest, CA）是一个主要的公共卫生问题。据报道，全世界每年有超过370万例心脏骤停[1-2]，是具有显著发病率和病死率的疾病，院外心脏骤停(OHCA) 患者的存活率低于15%[3]，而院内心脏骤停(IHCA) 患者的存活率约为22% [4]。CA患者需要立即进行紧急护理和高质量的心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation, CPR)，以增加生存机会 [5-6]。在无法立即实现自主循环恢复（return of spontaneous circulation, ROSC）的情况下，胸部按压连续性及其质量是心脏骤停患者存活的关键决定因素 [7-8]。然而，随着复苏时间的延长，传统手动胸外按压的质量可能会逐渐下降。研究表明，救援人员在失去效力之前无法进行足够的按压超过大约1 min，4 min后救援人员的胸外按压效果仅达到约30%[9]。此外，在患者运送过程中通常难以进行有效的手动胸外按压[10]。
机械心肺复苏(CPR) 提供有效、一致且不间断的胸部按压，克服了救援人员不可避免的疲劳和中断。为了最大限度地提高心肺复苏的质量，机械心肺复苏装置已在院前和院内广泛实施，以提供足够的按压率、足够的深度，并防止因手动操作引起的身体疲劳和中断心肺复苏术。机械CPR正越来越多地用于全球急诊室(ED)。调查显示，2016年与2010年相比，美国接受机械CPR的OHCA患者比例增加了4倍以上[11]。许多研究都致力于寻找提高和优化心肺复苏质量的方法，实时复苏反馈装置被认为在模拟心脏骤停时是有效的[12]。美国心脏协会最新的心肺复苏和紧急心血管护理指南指出，在实际心脏骤停情况下使用实时视听反馈设备以提高质量可能是合理的[13]。此外，只有少数研究评价实时复苏反馈装置对IHCA期间CPR质量的有效性[14]。在院前院内环境中，胸腔按压仪与复苏反馈装置对患者预后的影响仍存在争议。因此，需要更多的研究来证明机械CPR联合复苏反馈装置在院前院内的疗效。在本研究通过机械CPR联合复苏反馈装置，从高质量心肺复苏及患者存活率等方面分析临床效果，为临床心脏骤停患者的救治提供新思路。
1 资料与方法 1.1 一般资料本次研究纳入急诊科2022年1月至2023年3月由阿克苏地区120指挥中心呼叫出诊120救护车，发生OHCA患者及急诊科抢救室IHCA患者120例为研究对象，随机将研究对象分为观察组A(采取便携式胸腔按压机抢救，以MCC-E1胸腔按压机为例，先徒手心肺复苏约2 min后换用MCC-E1便携式胸腔按压机（苏州尚领医疗有限公司，苏州工业园区，中国），进行胸外按压)、观察组B(采取PalmCPR胸腔按压反馈仪（苏州尚领医疗有限公司，苏州工业园区，中国）自动语音提醒指导高质量CPR)、对照组(采取传统徒手心肺复苏术抢救)。
纳入标准: ①年龄≥18岁；②经抢救人员诊断为心脏骤停的患者；③患者或家属对研究项目知情同意并签署知情同意书。该研究方案经石河子大学第四附属医院暨兵团第一师医院医学伦理委员会批准该研究方案（伦理批准文号：2022SS12）。
排除标准：①创伤所致的心脏骤停、年龄小于18岁、孕妇、体型不适合机械按压者；②患者资料不完整，如丢失基础疾病史等资料信息者；③既往有严重慢性病史者；④患者本人或其代理人/家属签署拒绝心肺复苏知情同意书（do not attempt resuscitation，DNAR）的患者。
1.2 方法 1.2.1 观察组A（反馈机械按压）患者发生OHCA患者及急诊科抢救室IHCA，即刻徒手标准胸外按压2 min，之后给与机械按压，全程使用复苏反馈装置指导记录。采用MCC-E1便携式胸腔按压机，MCC-E1固定参数：频率102次/min，按压深度5.2 cm（按压和通气比例：30∶2）模式，标准球囊面罩辅助呼吸，持续时间至少达到30 min。
观察组B（反馈人工徒手）：采取PalmCPR复苏反馈仪自动语音提醒指导高质量CPR，心肺复苏质量控制跟踪系统（CQT）实时采集。参数：频率110次/min，按压深度5 cm。对患者做30∶2 PalmCPR复苏反馈仪自动语音提醒实时指导体外心脏按压，标准球囊面罩辅助呼吸, 持续时间至少30 min。患者均是本院120救护车出诊救治时发现CA，即刻给与PalmCPR复苏反馈仪指导徒手标准胸外按压，根据语音提示给与30∶2高质量胸外按压，标准球囊面罩辅助呼吸。
对照组（无反馈人工徒手）：采取传统徒手心肺复苏术抢救，严格按照专业标准进行操作，对患者做胸外心脏按压，频率100~120次/min，按压深度5~6 cm，每次按压后均需要确保患者胸廓可以完全回弹，尽量保持中间操作的连贯性，尽量减少按压中断。为保证心肺复苏效果，可以由两位施救者轮换操作，2 min/次，持续心肺复苏操作30 min。并且给与标准球囊面罩辅助呼吸。
3组患者均按压每2 min检查心律，判断时间需在10 s以内，评估后立即对患者给予气管插管、呼吸机辅助呼吸，频率10次/min，氧体积分数调节为80%~100%，持续心肺复苏操作至少30 min。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2020年美国心脏病协会心肺复苏指南高级生命支持。恢复自主循环(restor-ation of spontaneous circulation，ROSC)的标准：指患者恢复自主心搏，可触及大动脉搏动，并持续20 min以上。所有复苏成功后的患者均即可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℃并持续至少约24 h的目标温度管理。心脏骤停后治疗方案也参照2020年美国心脏病协会心肺复苏指南。
1.3 观察指标比较3组间的CPR的胸外按压质量、复苏持续时间、ROSC率、4 h及24 h内EICU存活率、出院存活率、出院时的神经系统恢复率、并发症。
1.4 统计学方法本次研究数据统计工作由研究组内相关统计人员进行，录入Excel表格由医务人员对数据进行确认；使用SPSS统计分析软件进行分析，实验中计量资料采用百分比形式进行判断，以χ2检验值进行统计学检验，计数资料不符合正态分布时，用中位数和四分位数表示[M(Q1, Q3)，采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 各组CA患者心肺复苏的相关因素本研究分析了120例CA患者的数据。CA患者心肺复苏的相关因素见表 1。三组之间的患者特征（包括年龄、性别、合并症以及从目击到徒手按压的时间间隔）差异无统计学意义（表 1）；CA患者反馈机械按压组的总CPR时间明显短于反馈按压组及无反馈徒手心肺复苏组（P < 0.05）差异有统计学意义。
| 指标 | 观察组A（n=40） | 观察组B（n=40） | 对照组（n=40） | P值 |
| 年龄(岁）a | 54.5（46.5, 64.5） | 63（51.25, 73.5） | 60.5（53, 67.75） | 0.106 |
| 男性（n，%） | 30（75%） | 30（75%） | 24（60%） | 0.24 |
| 心脏骤停原因：心源性（n，%） | 10（25%） | 14（35%） | 12（30%） | 0.621 |
| 从目击到徒手按压时间间隔（min）a | 10.5（1, 18.5） | 6.5（0.5, 12.0） | 8.5（0.5, 12） | 0.115 |
| 心肺复苏总时间（min）a | 18.5（6, 30）b | 30（15.25, 30） | 30（30, 30） | P＜0.01 |
| 注：a为M(Q1, Q3)与观察组B或对照组相比，bP＜0.05 | ||||
与对照组相比，反馈机械按压联合复苏反馈装置组按压频率、按压深度明显优于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。反馈机械按压联合复苏反馈装置组按压频率低于反馈按压组（P＜0.05），反馈机械按压联合复苏反馈装置组与反馈按压组按压深度差异无统计学意义（P＞0.05），三组间按压中断时间差异无统计学意义（P＞0.05），见表 2。
| 中百欧 | 观察组A（n=40） | 观察组B（n=40） | 对照组（n=40） | P值 |
| 按压频率（次/min) | 102（102, 102）a | 112（110~113）b | 128（124, 135） | P＜0.01 |
| 按压深度（cm） | 5.2（5.2, 5.2）a | 5.0（4.9, 5.1） | 4.9（47.25, 51.0） | P＜0.01 |
| 按压中断时间（s) | 7（6, 8） | 7（7, 7.75） | 7（7, 8） | 0.305 |
| 注：与观察组B或对照组比较，aP＜0.05；观察组B与对照组比较，bP＜0.05 | ||||
如表 3所示，观察组A中实现ROSC的CA患者的百分比为25%，对照组ROSC的CA患者的百分比为0.5%（P＜0.05），观察组B中实现ROSC的CA患者的百分比为0.75%，与对照组相比差异无统计学意义（P＞0.05）。与对照组患者相比，观察组A组实现ROSC并出院的患者数量较多，但出院时神经恢复率差异无统计学意义（P＞0.05）。此外，观察组A组4 h存活率、24 h存活率高于观察组B及对照组（P＜0.0.05）。
| 指标 | 观察组A（n=40） | 观察组B（n=40） | 对照组（n=40） | χ2 | P值 |
| ROSC率（n，%） | 10（25）a | 3（0.75） | 2（0.5） | 8.682 | 0.013 |
| 4 h EICU存活率（n，%） | 10（25）a | 3（0.75） | 2（0.5） | 8.682 | 0.013 |
| 24 h内EICU存活率（n，%） | 8（20）a | 1（0.25） | 2（0.5） | 7.38 | 0.028 |
| 出院存活率（n，%） | 8（20）a | 1（0.25） | 1（0.25） | 8.888 | 0.07 |
| 出院时的神经系统恢复率（n，%） | 4（10） | 1（0.25） | 1（0.25） | 2.575 | 0.364 |
| 并发症（n，%） | 3（0.75） | 0（0） | 0（0） | 4.168 | 0.106 |
| 骨折（n，%） | 1（0.25） | 0（0） | 0（0） | 1.834 | 1 |
| 胃内容物反流（n，%） | 1（0.25） | 1（0.25） | 0（0） | 1.529 | 1 |
| 注：ROSC为恢复自主循环；EICU为急诊监护病房。实验组A与观察组B或对照组相比，aP＜0.05；观察组B与对照组比较，bP＜0.05 | |||||
在本研究中，观察组A（反馈机械按压）和观察组B（反馈人工徒手）的CA患者实现ROSC的百分比分别为25% 和0.75%，无反馈CPR组实现ROSC的百分比0.5%；本研究表明机械CPR联合复苏反馈装置可以改善院前及急诊抢救室中的ROSC。
高质量的CPR是通过达到当前复苏指南制定的以下胸外按压质量指标来实现的[15]：胸外按压频率在每分钟100~120次之间；成人为5~6 cm；每次按压后胸部完全回缩。本研究中可以发现机械CPR联合复苏反馈装置、复苏反馈可实现目标频率、深度范围，但根据本研究结果，实时复苏反馈装置并没有提高患者的ROSC成功率。因此，在CPR等危急情况下，反馈声音对救援人员来说就像是一个警报，并且可能会在反馈期间为了完成高质量CPR导致更深、更快的胸外按压。最后，它表现出比建议的深度5.0~6.0 cm更深的压缩百分比，并且压缩速率比建议的100~120次/min更快。在实际临床环境中，结果不可避免地会出现一定程度的变异。因此，本研究结果不应被解释为阻止在真实心肺复苏情况下使用复苏反馈装置。相反，重要的是研究更好的方法将反馈整合到实际临床场景中以提高心肺复苏的有效性。研究显示：将反馈装置应用于CPR培训中，进行定期CPR技能重复培训可以进一步提高培训效果[16]。因此，医护人员可加强日常反馈装置CPR培训加深记忆反馈，在紧急抢救环境中进行CPR的医务人员可根据反馈装置提示知晓按压的深度、频率，可以实时进行自我评估、调整，从而改善胸外按压质量，改善预后。此外，本研究发现机械胸外按压的使用与总心肺复苏时间相关。早期高质量的心肺复苏对于患者的预后非常重要。研究表明，机械胸外按压在不同场景下的应用效果良好，如心脏骤停抢救、心脏手术、危重患者护理等。它可以提供持续而准确的按压力度和频率，减轻医务人员的工作负担。
本研究显示，使用机械CPR联合复苏反馈对于出院时的存活率和良好的神经系统状态没有特别明显的益处。这一发现可能是合理的，因为许多因素会影响结果，例如患者的基础状况、心脏骤停的病因、心脏骤停后的护理以及复苏后的护理。如果不适当控制这些影响因素，使用机械CPR与复苏反馈设备的效果可能不明显。因此，尽管具有良好神经功能状态的长期生存将是评估CA患者复苏质量的更相关结果，但将ROSC（一种更可靠、得到广泛认可且易于获得的结果）设置为主要结果评估在抢救过程中实施机械CPR与复苏反馈设备的效果。
机械心肺复苏装置对CA患者的复苏作用仍存在争议。一项Meta汇总了机械心肺复苏设备“院内”和“院前”使用的研究，发现使用机械心肺复苏设备没有生存获益[17]。但本研究结果以及大多数观察性研究表明了其优势优于徒手心肺复苏以恢复自主循环(ROSC) 和生存率。此外，笔者也发现越早按压患者的ROSC成功率越高，表明早期高质量的心肺复苏对于患者的预后非常重要。然而，机械心肺复苏设备的可靠性和安全性也需要进一步验证，本实验研究中纳入患者的ROSC成功率仅有12.5%，虽然大部分研究结果显示机械心肺复苏设备在心肺复苏中具有明显的优势，但设备的稳定性和安全性仍然需要进一步评估，以确保其在临床实践中的可靠性和安全性。
本项研究不足之处在单一医疗中心进行的，样本量相对较小。数据是在相对较短的时间内（2022年1月至2023年3月）收集的；因此，结果需要通过延长研究周期进一步验证。需要进一步的前瞻性研究和（或）更大规模的多中心研究来证实笔者的发现。本研究的结果是否普遍适用于其他医院领域，如普通病房、重症监护室和手术室，尚未确定。需要通过进一步研究和发展，使得机械心肺复苏设备实现个性化治疗，以克服设备的挑战和问题，并为机械心肺复苏设备的应用提供更好的支持和指导，最终提高心肺复苏的效果和患者生存率。
综上所述，根据本研究结果显示，复苏反馈装置可实现目标频率、深度范围，但对患者的预后无明显改善，因此，需要进一步的研究来更好地了解反馈设备在临床环境中的作用。对于在院前及急诊抢救室的CA患者使用机械CPR联合复苏反馈装置与徒手胸外按压的CA患者相比，患者ROSC存在显着差异，出院存活率及入住EICU呈改善趋势。总之，复苏反馈装置可改善胸外按压目标，机械CPR联合复苏反馈装置可以改善CA患者的预后。
利益冲突 所有作者声明无利益冲突
作者贡献声明 张小妮、周志祥：数据收集及整理、论文撰写；吴燕、黄元飞、赵立孝：研究设计、统计分析、论文修改
| [1] | Kudenchuk PJ, Sandroni C, Drinhaus HR, et al. Breakthrough in cardiac arrest: reports from the 4th Paris International Conference[J]. Ann Intensive Care, 2015, 5(1): 22. DOI:10.1186/s13613-015-0064-x |
| [2] | 张国强. 心脏骤停及心肺复苏技术的现状、挑战与机遇[J]. 中华急诊医学杂志, 2023, 32(1): 1-5. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2023.01.001 |
| [3] | Chan PS, McNally B, Tang FM, et al. Recent trends in survival from out-of-hospital cardiac arrest in the United States[J]. Circulation, 2014, 130(21): 1876-1882. DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.114.009711 |
| [4] | Girotra S, Nallamothu BK, Spertus JA, et al. Trends in survival after in-hospital cardiac arrest[J]. N Engl J Med, 2012, 367(20): 1912-1920. DOI:10.1056/NEJMoa1109148 |
| [5] | 孙宝阳, 王洪侠, 高旭. 休克指数对在院前自主循环恢复患者转运中的评估作用[J]. 中华急诊医学杂志, 2022, 31(12): 1720-1723. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2022.12.030 |
| [6] | Hayashida K, Tagami T, Fukuda T, et al. Mechanical cardiopulmonary resuscitation and hospital survival among adult patients with nontraumatic out-of-hospital cardiac arrest attending the emergency department: a prospective, multicenter, observational study in Japan (SOS-KANTO[survey of survivors after out-of-hospital cardiac arrest in Kanto area]2012 study)[J]. J Am Heart Assoc, 2017, 6(11): e007420. DOI:10.1161/JAHA.117.007420 |
| [7] | Olasveengen TM, Semeraro F, Ristagno G, et al. European resuscitation council guidelines 2021: basic life support[J]. Resuscitation, 2021, 161: 98-114. DOI:10.1016/j.resuscitation.2021.02.009 |
| [8] | Nichol G, Thomas E, Callaway CW, et al. Regional variation in out-of-hospital cardiac arrest incidence and outcome[J]. JAMA, 2008, 300(12): 1423-1431. DOI:10.1001/jama.300.12.1423 |
| [9] | Ock SM, Kim YM, Chung JH, et al. Influence of physical fitness on the performance of 5-minute continuous chest compression[J]. Eur J Emerg Med, 2011, 18(5): 251-256. DOI:10.1097/MEJ.0b013e328345340f |
| [10] | Bekgöz B, Şan İ, Ergin M. Quality comparison of the manual chest compression and the mechanical chest compression during difficult transport conditions[J]. J Emerg Med, 2020, 58(3): 432-438. DOI:10.1016/j.jemermed.2019.11.045 |
| [11] | Kahn PA, Dhruva SS, Rhee TG, et al. Use of mechanical cardiopulmonary resuscitation devices for out-of-hospital cardiac arrest, 2010-2016[J]. JAMA Netw Open, 2019, 2(10): e1913298. DOI:10.1001/jamanetworkopen.2019.13298 |
| [12] | Kirkbright S, Finn J, Tohira H, et al. Audiovisual feedback device use by health care professionals during CPR: a systematic review and meta-analysis of randomised and non-randomised trials[J]. Resuscitation, 2014, 85(4): 460-471. DOI:10.1016/j.resuscitation.2013.12.012 |
| [13] | Merchant RM, Topjian AA, Panchal AR, et al. Part 1: executive summary: 2020 American heart association guidelines for cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care[J]. Circulation, 2020, 142(16_suppl_2): S337-S357. DOI:10.1161/CIR.0000000000000918 |
| [14] | Couper K, Kimani PK, Abella BS, et al. The system-wide effect of real-time audiovisual feedback and postevent debriefing for In-hospital cardiac arrest: the cardiopulmonary resuscitation quality improvement initiative[J]. Crit Care Med, 2015, 43(11): 2321-2331. DOI:10.1097/CCM.0000000000001202 |
| [15] | Zhu N, Chen Q, Jiang ZX, et al. A meta-analysis of the resuscitative effects of mechanical and manual chest compression in out-of-hospital cardiac arrest patients[J]. Crit Care, 2019, 23(1): 100. DOI:10.1186/s13054-019-2389-6 |
| [16] | Seewald S, Obermaier M, Lefering R, et al. Application of mechanical cardiopulmonary resuscitation devices and their value in out-of-hospital cardiac arrest: a retrospective analysis of the German Resuscitation Registry[J]. PLoS One, 2019, 14(1): e0208113. DOI:10.1371/journal.pone.0208113 |
| [17] | Topjian A A, Raymond TT, Atkins D, et al. 2020 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care[J]. Pediatrics, 2020, 147(Supplement 1): e2020038505D. DOI:10.1542/peds.2020-038505D |
| [18] | 范清秋, 吴春双, 刘少云. 复苏反馈装置提高胸外按压质量的模拟交叉对照研究[J]. 中华急诊医学杂志, 2019, 28(4): 452-454. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2019.04.010 |
| [19] | Axelsson C, Herrera MJ, Fredriksson M, et al. Implementation of mechanical chest compression in out-of-hospital cardiac arrest in an emergency medical service system[J]. Am J Emerg Med, 2013, 31(8): 1196-1200. DOI:10.1016/j.ajem.2013.05.002 |