王立祥
·專家論壇·
標(biāo)準(zhǔn)心肺復(fù)蘇面臨的窘境及對策
王立祥
心肺復(fù)蘇(Cardiopulmonary Resuscitation, CPR)作為搶救心臟驟停的有效方法,經(jīng)過50余年的探索實踐,患者的生存出院率仍不理想。筆者認(rèn)為當(dāng)前主要問題為標(biāo)準(zhǔn)CPR存在的“局限性”、“缺陷性”及“片面性”問題,尤其是胸外按壓與人工通氣比例不合理,導(dǎo)致通氣血流比例失調(diào),嚴(yán)重影響了復(fù)蘇效果。故需要人們解放思想更新觀念,緊跟現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的前沿技術(shù),立足臨床CPR工作的實際需求,不斷地開辟CPR新途徑,完善和發(fā)掘CPR適宜技術(shù)與方法,進(jìn)一步提高CPR患者的生存率,可謂是我們急救醫(yī)學(xué)及災(zāi)害救援醫(yī)學(xué)工作者所面臨的艱巨任務(wù)。
心搏驟停;心肺復(fù)蘇;腹部提壓法;醫(yī)學(xué)救援
胸外按壓是現(xiàn)在仍然沿用的傳統(tǒng)搶救心臟驟停的常用方法,雖經(jīng)50余年的實踐,但患者生存出院率仍不理想[1]。究其原因,一是胸外按壓的局限性(比如胸外按壓禁忌的病例);二是胸外按壓的缺陷性(比如胸外按壓并發(fā)胸肋骨骨折);三是胸外按壓的片面性(比如胸外按壓不能兼顧呼吸及其比例失衡);諸如種種,均影響了心肺復(fù)蘇的生存率。故彌補傳統(tǒng)胸外按壓的不足,研發(fā)平戰(zhàn)結(jié)合的便攜式心肺復(fù)蘇儀器具有重要的戰(zhàn)略意義。這為我們平戰(zhàn)時尤其是創(chuàng)傷后心臟呼吸驟停的救治,另辟腹路發(fā)掘了心肺復(fù)蘇的新方法[2];為提高災(zāi)難救援時創(chuàng)傷性與繼發(fā)性心臟呼吸驟停復(fù)蘇的成功率,可謂是提供了新的心肺復(fù)蘇研究對策。
1.1 胸外按壓的局限性 標(biāo)準(zhǔn)心肺復(fù)蘇法(STD-CPR)受其胸外按壓禁忌癥的制約,而縮窄了其臨床應(yīng)用的范圍。在實施按壓時需要足夠的力度(45~55 kg)和幅度(>5 cm),有約1/3被救者發(fā)生肋骨骨折;而對于合并有胸部外傷肋骨骨折的CA患者,胸外按壓因可能加重骨折、導(dǎo)致骨折斷端傷及肺臟與胸膜而屬于禁忌;且此時胸廓復(fù)張受限,難以保證標(biāo)準(zhǔn)的按壓力度和幅度,影響“心泵”和“胸泵”作用的理想發(fā)揮,繼而降低CPR效果。因此對于部分具有胸外按壓禁忌的CA患者而言,單一的胸外按壓方法是不能滿足臨床需求的。
1.2 胸外按壓的缺陷性 STD-CPR存在只能單一建立循環(huán)而不能兼顧呼吸的缺陷性。依照國際心肺復(fù)蘇指南的胸外按壓與通氣比例實施CPR時,胸外按壓人工循環(huán)終止后再給予人工通氣。這種在按壓中斷期予以通氣的方式,人為地使人工通氣和胸外按壓獨立開來,使其在進(jìn)行人工呼吸時沒有人工循環(huán)支持,導(dǎo)致通氣與血流相脫節(jié),通氣/血流比(V/Q)異常,影響肺內(nèi)氣體交換,不能保證CPR時的氧合,導(dǎo)致復(fù)蘇成功率降低。
1.3 胸外按壓的片面性 傳統(tǒng)胸外按壓存在只能單一建立循環(huán)而不能兼顧呼吸的片面性,其每次產(chǎn)生的潮氣量均為死腔量,不能形成有效通氣,尤其是按壓與通氣相脫節(jié),通氣/血流比例異常,影響肺內(nèi)氣體交換,不能保證CPR時的氧合。再者,胸外按壓與人工通氣比例失衡,為此國際CPR指南對胸外按壓與人工通氣比例歷次變更,不斷地減少CPR中人工通氣所占的比例,力求減少通氣以增加按壓次數(shù),意在強調(diào)人工循環(huán)的重要性。然而,將思維禁錮在量化胸外按壓與人工通氣比例的思考層面上,在某種程度上束縛了CPR“質(zhì)”的飛躍?,F(xiàn)代CPR歷經(jīng)半個多世紀(jì),今天人們更應(yīng)該恪守實事求是的醫(yī)學(xué)人文精神,依據(jù)不斷變化的臨床CPR現(xiàn)實,不拘泥傳統(tǒng)CPR思維模式,科學(xué)地改變胸外按壓與通氣比已有的格局,建立人工循環(huán)與人工通氣一體化的心肺復(fù)蘇新理念,從而真正地實現(xiàn)CPR從量變到質(zhì)變的飛躍。
鑒于此,在傳統(tǒng)胸外按壓“胸”路受阻的情況下,另辟蹊徑尋求“腹”路進(jìn)行心肺復(fù)蘇可謂心肺復(fù)蘇研究的新思路。腹部參與人體的呼吸與循環(huán)等基本生命活動,腹腔內(nèi)的血流占人體總血流量的1/4,膈肌又為肺部呼吸的主要動力器官。2007年Geddes教授等通過心臟驟停豬模型試驗得出單純腹部按壓比傳統(tǒng)胸外按壓增加了60%的冠脈灌注,但未能發(fā)揮良好的呼吸輔助功能。腹部提壓心肺復(fù)蘇方法彌補了傳統(tǒng)胸外按壓方法以及單一腹部按壓的不足。通過研發(fā)腹部提壓裝置(見圖1)對腹部進(jìn)行提拉與按壓,改變腹內(nèi)壓力導(dǎo)致膈肌上下移動,借以對心臟驟停患者提供循環(huán)呼吸支持(見圖2),尤其是在不間斷循環(huán)支持狀態(tài)下給予體外腹式呼吸通氣,實現(xiàn)了心與肺復(fù)蘇并舉(見圖3和圖4),開辟了經(jīng)腹提壓行心肺復(fù)蘇的新途徑。

圖3 腹部提壓(ALC-CPR)與胸外按壓(CC-CPR)心肺復(fù)蘇方法的心肌組織的普通病理和超微結(jié)構(gòu)比較

圖4 腹部提壓(ALC-CPR)與胸外按壓(CC-CPR)心肺復(fù)蘇方法的肺臟組織的普通病理和超微結(jié)構(gòu)比較
心肺復(fù)蘇中胸外按壓與通氣的比例經(jīng)歷了從5∶1和15∶2,直至2005年國際心肺復(fù)蘇指南將按壓通氣比例調(diào)整為30∶2,其目的在于通過增大胸外按壓的比例,為重要臟器提供有效的血流灌注;然而不論比例如何地變更,CPR成功率僅有5%~10%并沒有顯著提高。究其原因不得不從CPR的源頭上考量,尤其是現(xiàn)行的按壓與通氣不能同步進(jìn)行,即胸外按壓時只有循環(huán)而無通氣,而后予以人工通氣時又無人工循環(huán)維系,導(dǎo)致通氣血流比例失調(diào),肺內(nèi)換氣不能有效地進(jìn)行,必將影響心與肺復(fù)蘇的質(zhì)量。故以往按壓與通氣比例的變更僅僅是一種“量”的調(diào)整,并未從按壓與通氣有機同步上進(jìn)行“質(zhì)”的變化。如何走出胸外按壓與通氣比之窘境,創(chuàng)建持續(xù)人工循環(huán)狀態(tài)下給予人工通氣的新模式,是當(dāng)今吾輩心肺復(fù)蘇工作者必須承擔(dān)的歷史使命。
2.1 間斷了循環(huán) 國際心肺復(fù)蘇指南中推薦的胸外按壓與通氣比例,無論是5∶1,15∶2或現(xiàn)今的30∶2,均是在胸外按壓中斷后再實施人工通氣。由于人工通氣時沒有實施胸外按壓,從而間斷了人工循環(huán),不能保障心腦等重要臟器的循環(huán)灌注。胸部按壓由Kouwenhoven等[3]引入現(xiàn)代CPR醫(yī)學(xué),CPR 的主要目的不僅僅局限于恢復(fù)患者的心跳和呼吸,更重要的是恢復(fù)患者正常的腦功能。CPR 時有部分患者因不可逆腦損傷而致死亡或殘留嚴(yán)重后遺癥,故腦復(fù)蘇是CPR 最后成敗的關(guān)鍵。因此在CPR研究的過程中,人們開始更加強調(diào)循環(huán)支持的重要性,想方設(shè)法地縮短胸外按壓間斷的時間,減少人工通氣的次數(shù)。最初的胸外按壓通氣比僅為5∶1,后來人們發(fā)現(xiàn)不能滿足心腦復(fù)蘇的灌注,遂變更為15∶2直到目前的30∶2。然而比例的調(diào)整只是量的變化,雖是一種進(jìn)步,但仍不能從根本上解決實施通氣時間斷循環(huán)的窘境。只有創(chuàng)建CPR時持續(xù)循環(huán)支持的新模式,才能突破目前胸外按壓與通氣不能同步的瓶頸。
2.2 延遲了換氣 依據(jù)國際復(fù)蘇指南中胸外按壓與通氣的比例實施CPR時,當(dāng)胸外按壓人工循環(huán)終止后,再給予人工通氣,人為地使人工通氣和胸外按壓獨立開來;這種在按壓的中斷期予以通氣的方式,使其在進(jìn)行人工呼吸時沒有人工循環(huán)支持,導(dǎo)致通氣與血流相脫節(jié),通氣/血流(V/Q)異常,影響肺內(nèi)氣體交換,無法保證CPR時的氧合[4]。保持適宜的氧合與有效的二氧化碳清除是CPR中呼吸支持的主要目的,直接關(guān)乎心臟驟停(Cardiac Arrest, CA)后的復(fù)蘇存活率,維持有效的肺換氣,對于繼發(fā)性CA患者尤為重要,其多因窒息缺氧引發(fā)(如溺水、窒息、呼吸衰竭等),心臟驟停時氧儲備可能已經(jīng)耗盡,體內(nèi)動脈血氧含量嚴(yán)重下降,不足以維持機體的氧需求[5]。提供符合生理需要的理想人工通氣模式,即在人工循環(huán)的狀態(tài)下給予同步通氣,以利于保證肺泡換氣的有效進(jìn)行,確保CPR時的氧合,可謂是早期CPR呼吸支持的新方案。
2.3 貽誤了時機 臨床遵循胸外按壓與通氣比進(jìn)行CPR,胸外按壓的有效時間因人工通氣占據(jù)了部分時段而減少了,這將影響到CA患者的黃金救治時限(4~6分鐘)。多數(shù)的CA患者為原發(fā)性心臟驟停,早期血液中尚含有部分氧,心肌及腦的氧供減少主要是血流減少,而不是通氣或氧氣的減少導(dǎo)致血氧下降,對其復(fù)蘇救治早期更強調(diào)循環(huán)的重要性[6];一味按胸外按壓與通氣比固定的模式實施CPR,在人工通氣時會中斷胸外按壓,不能維持心腦等重要器官的灌注,這無疑將降低復(fù)蘇的存活率。研究[7]表明復(fù)蘇中胸外按壓間斷的平均時間為25%~50%,而不論如何調(diào)整按壓與通氣的比例,都不能改變沒有按壓就沒有血流灌注的事實。即使一次短時間的按壓中斷都可導(dǎo)致冠脈和腦灌注壓大幅下降,需要較長時間才能重新建立適宜的動脈壓和冠脈灌注壓。筆者認(rèn)為對于原發(fā)性CA復(fù)蘇早期應(yīng)更側(cè)重于不間斷胸外按壓的循環(huán)支持,才能不貽誤心肺復(fù)蘇的黃金時間。
綜上,通過對CPR中胸外按壓與人工通氣比的分析,發(fā)現(xiàn)其存在間斷循環(huán)、延遲換氣、貽誤時機、束縛思維等諸多問題,我們探索了單一持續(xù)胸外按壓CPR、同步按壓觸發(fā)通氣CPR、經(jīng)膈肌下抬擠CPR[8,9]、插入式腹主動脈按壓CPR[10]、與胸外按壓非同步通氣CPR、腹部提壓CPR[11]等心肺腦復(fù)蘇新技術(shù),力求與同道們攜手并肩跨入心肺復(fù)蘇新紀(jì)元。
3.1 經(jīng)腹CPR的必要性 傳統(tǒng)CPR中的胸外按壓,心搏出量僅達(dá)到正常時的20%~30%,冠狀動脈血流量為正常時的5%~15%,不能滿足CA患者人工循環(huán)的需要;胸外按壓要求施救者保證足夠的按壓力度和按壓幅度,這有可能使約1/3的被救者發(fā)生肋骨骨折,因此不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的CPR質(zhì)量;對于合并多發(fā)肋骨骨折、開放性胸部損傷、胸部手術(shù)、胸廓畸形等情況的心臟呼吸驟?;颊撸瑐鹘y(tǒng)胸外按壓是禁忌實施的;胸外按壓每次產(chǎn)生的潮氣量均為死腔量,不具有通氣功能,不能形成有效通氣,尤其是按壓與通氣脫節(jié),通氣/血流(V/Q)異常,影響肺內(nèi)氣體交換,不能保證CPR時的氧合。上述如此種種,從某種意義上說傳統(tǒng)胸外按壓的“胸”路受阻,另辟蹊徑尋求經(jīng)腹CPR的“腹”路已成為一種趨勢。
3.2 經(jīng)腹CPR的可行性 腹部是人體的重要組成部分,參與人體呼吸與循環(huán)等基本生命活動,腹腔內(nèi)的血流占人體總血流量的1/4,膈肌又為肺部呼吸的主要動力器官?;诟共垦h(huán)與呼吸的生理基礎(chǔ),結(jié)合心肺復(fù)蘇個體化臨床實踐,王立祥等[8-11]提出腹部提壓、經(jīng)膈肌下抬擠、插入式腹主動脈按壓等系列心肺復(fù)蘇方法。比如腹部提壓CPR方法,提拉腹部時腹腔壓力迅速降低,膈肌最大限度下移,擴大胸腔的容積,增加了胸腔的負(fù)壓,充分發(fā)揮了“胸泵”機制,促進(jìn)了血液回流。按壓腹部可使膈肌上升,抬擠心臟,發(fā)揮“心泵”作用,增加胸內(nèi)壓,提高心排血量,并能促使腹部器官中的血液流入心臟。另一方面,膈肌上下移動使胸腔內(nèi)壓力發(fā)生變化,膈肌下移時胸腔負(fù)壓增大,利于空氣進(jìn)入肺部,膈肌上移時利于肺部氣體排出,發(fā)揮了“肺泵”作用,實現(xiàn)了吸氣與呼氣,達(dá)到了體外人工呼吸目的[12]。
3.3 經(jīng)腹CPR的融合性 經(jīng)腹實施CPR是對傳統(tǒng)CPR方法的繼承與發(fā)展,融匯了相應(yīng)的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)及工程技術(shù),從某種意義上說是多學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物。比如,插入式腹主動脈按壓是在實施標(biāo)準(zhǔn)心肺復(fù)蘇的同時,于胸外按壓的放松期按壓腹主動脈,增加心腦循環(huán)血流,這是主動脈反搏技術(shù)與傳統(tǒng)復(fù)蘇方法的有機結(jié)合(見圖5)。腹部提壓CPR法是借助自行設(shè)計的腹部提壓裝置來實施的,其利用負(fù)壓技術(shù)形成負(fù)壓裝置,其與腹部皮膚緊密連接,使腹部提拉與按壓能夠順利進(jìn)行。另外,經(jīng)腹實施CPR亦是“腹地”與空間的緊密結(jié)合,其中經(jīng)膈肌下抬擠CPR方法可謂是因人而異,因地制宜的具體體現(xiàn)。在上腹部手術(shù)(如肝、膽、胰、脾手術(shù))的特定醫(yī)療情境下,利用腹部原有切口,直接經(jīng)膈肌擠壓心臟代替胸外心臟按壓,規(guī)避了開胸心臟按壓術(shù)的弊端(見圖6)。

圖5 插入式腹主動脈按壓的動物實驗

圖6 膈肌下抬擠心肺復(fù)蘇法成功救治開腹術(shù)中心臟驟?;颊?/p>
3.4 經(jīng)腹CPR的前瞻性 隨著時間的推移、技術(shù)的進(jìn)步,尤其是實驗研究的深入以及臨床應(yīng)用的展開,開辟經(jīng)腹CPR新途徑具有廣闊的前景。經(jīng)腹實施CPR另辟腹路起“腹”心動,讓胸外按壓禁忌成為過去的同時,其起腹呼吸的體外腹式呼吸亦滿足了CA患者呼吸支持之需求,實現(xiàn)了心與肺復(fù)蘇并舉的科學(xué)理念?,F(xiàn)行的CPR按壓與通氣不能同步進(jìn)行,即胸外按壓時只有循環(huán)而無通氣,而后予以人工通氣時又無人工循環(huán)維系,導(dǎo)致通氣血流比例失調(diào),肺內(nèi)換氣不能有效地進(jìn)行;而經(jīng)腹實施CPR,通過腹部提壓實現(xiàn)了人工循環(huán)不間斷狀態(tài)下給予通氣,使肺泡換氣功能有效地進(jìn)行,確保CPR時的氧合,這為心肺復(fù)蘇提供了新的模式,并注入了新的活力。
心肺復(fù)蘇術(shù)是針對心搏呼吸驟停和意識喪失的急危重癥患者所采取的關(guān)鍵挽救措施。重建循環(huán)、恢復(fù)呼吸、促進(jìn)患者的神經(jīng)系統(tǒng)功能恢復(fù)是其首要目的。如何提高心搏呼吸驟?;颊叩木戎紊媛适鞘澜缂蔽V夭♂t(yī)學(xué)的重要課題,亦是災(zāi)難醫(yī)學(xué)救援的首要命題。我們致力于心肺復(fù)蘇的系列研究,客觀地剖析了傳統(tǒng)CPR存在的問題,尤其是胸外按壓與人工通氣比例所面臨的窘境;在其寶貴經(jīng)驗與教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,運用科學(xué)的思維,開辟了經(jīng)腹實施心肺復(fù)蘇的新途徑,進(jìn)一步提高了CPR搶救成功率并改善了CPR患者預(yù)后。在災(zāi)難醫(yī)學(xué)救援中實施CPR更要注重科學(xué)性與實用性,要充分考慮到搶救對象、搶救時機、搶救空間等特殊因素,實施不同于常態(tài)醫(yī)療情境下的CPR;故拓展災(zāi)難現(xiàn)場救援中CPR的新技法[13],突破災(zāi)難醫(yī)學(xué)救援中CPR的瓶頸,提高災(zāi)難醫(yī)學(xué)救援中CPR的質(zhì)量,努力為心肺復(fù)蘇注入新的活力,是災(zāi)難醫(yī)學(xué)工作者始終不渝的追求。
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(2013-11-28收稿 2014-12-8修回)
(責(zé)任編輯 郭 曉)
The Dilemmas and Countermeasures Facing Standard Cardiopulmonary Resuscitation
WANGLixiang.
EmergencyMedicalCenter,InstituteofDisasterMedicine,GeneralHospitalofChinesePeople’sArmedPoliceForces,Beijing100039,China
As an effective way for rescuing patients with heart arrest, cardiopulmonary resuscitation has been explored and used for more than 50 years. However, patients’ survival rate is still unsatisfactory. The author believes that the main problem of standard CPR is its limitations, flaws, and one-sideness. Especially the unreasonable ratio of chest compression and ventilation led to the imbalance of air exchange in blood, in turn seriously affected the success of CPR. Hence, it will be a difficult task faced by doctors in the field of emergency medicine and disaster medicine that to emancipate minds, freshen up ideas, closely follow up modern medicine technology, developing new CPR approaches which based on clinical needs, and further raising CPR patients’ survival rate.
cardiac arrest; cardiopulmonary resuscitation; abdominal lift-press method; medical relief
王立祥,研究生導(dǎo)師,主任醫(yī)師,E-mail:wjjjwlx@163.com
100039 北京,武警總醫(yī)院急救醫(yī)學(xué)中心,災(zāi)害救援醫(yī)學(xué)研究所
R459.7