心肺復蘇胸外按壓自動裝置的設計與應用

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心肺復蘇胸外按壓自動裝置的設計與應用

錢素靜，林靜靜，金偉瓊，徐圓妃，王珍妮，趙夢婷，林茜茜，周露潔

關鍵詞：心肺復蘇；胸外按壓；按壓頻率；按壓深度

伴隨著生活節奏的緊張及快捷,溺水、電擊、交通事故等突發事件在日常生活中時有發生。與此同時,心腦血管疾病的發病率也在不斷攀升,居于我國疾病死亡譜的第2位。這些意外創傷的一個共性特征即是均可引起心搏驟停的突發。院外心搏驟停的發生率為每年0.036%～0.128%,而這種情況是導致成百上千人死亡的常見原因[1-2]。其中,有86%的病人接受了心肺復蘇,17%～49%的病人恢復了自主循環[3]。

1當前院前心肺復蘇難以實施的原因分析

①普通大眾的急救知識匱乏。大多數居民對自己急救能力不足的解釋偏向不懂專業化的操作,感覺無從下手。②胸外按壓對施救者的技術、經驗水平和體力的要求高。根據2010年美國心臟學會(AHA)心肺復蘇指南的規定,心肺復蘇時施救者必須使被救者胸部下壓至少5 cm,按壓頻率至少100/min。而按壓力量過大可能引起被救者肋骨斷裂，但對于不同病人的按壓力度和深度很難判斷。③醫療資源不能滿足社會需求。傷后5 min為心搏驟停病人的黃金救護時間。而要求醫務人員在所有病人受傷5 min之內趕到其身邊很難實現。基于以上現狀,研發了心肺復蘇胸外按壓自動裝置,該裝置操作簡單、體積小、對施救者的專業水平要求低,適用于普通大眾院前急救及作為醫務人員體力透支時的輔助設備，甚至代替醫務人員進行胸外按壓,可以提高心搏驟停病人的存活率和院前急救的成功率。

2心肺復蘇胸外按壓自動裝置的設計

胸外按壓裝置屬于一種醫療急救裝置,在普通大眾于公共場所目睹心搏驟停后對病人進行院前急救時使用,同時也可用于醫務人員體力透支時胸外按壓的輔助工具，即應用胸外按壓方式形成暫時的人工循環并恢復心臟自主搏動和血液循環,用人工呼吸代替自主呼吸并恢復自主呼吸,達到恢復蘇醒和挽救生命的目的。它能在病人心搏驟停后,使病人心、肺、腦及全身重要器官獲得最低限度的緊急血供,為其提供最基本的生命支持。胸外按壓裝置包括進行心肺復蘇時開放氣道、固定頭頸部的墊板、指導心肺復蘇胸外按壓部位及胸外按壓深度及頻率的動力操作組件。見圖1。

圖1　心肺復蘇胸外按壓自動裝置設計圖

2.1墊板該墊板主要是為了開放病人氣道而設計的,在其近頭側有一杯狀凹槽,墊板兩側各有一長條形滑槽示。操作時病人頭部靠近凹槽并自然后仰下垂,使氣道通暢,有利于足夠氣體進入保證有效通氣。長條形凹槽內容納活動桿,為其提供活動空間并通過卡扣有效固定活動桿位置。

2.2動力操作組件動力操作桿組件主要負責完成指導心肺復蘇胸外按壓部位、確定胸外按壓深度及頻率,包括活動桿、深度控制桿、操作桿。

2.2.1活動桿活動桿的末端設計稍膨隆,單支活動桿的整體外形類似英文字母L,該設計可以保證活動桿不脫離凹槽并能滑動其中,同時,兩側活動桿可以相互分離拉開或合攏,這一特性可以使該裝置應用于體型不同的病人。活動桿中上段設計有一段圓柱空腔,該空腔用以隱藏電線、電源及電機,以保證裝置有效充足的動力供應。活動桿上段靠近墊板一側有一長12 cm的開放窗口,該窗口內置入了深度控制桿。操作時,活動桿可通過卡扣固定其相對于病人的位置,以保證按壓位置的準確性。

2.2.2深度控制桿深度控制桿設計為雙重滑道模式。即操作桿位于深度控制桿的凹槽內,該凹槽允許的最大活動度為上下5 cm,是胸外按壓的最佳深度；同時,深度控制桿本身位于活動桿上段凹槽中,該凹槽允許最大活動度為上下12 cm,通過這一可活動范圍可以調節操作桿起始高度,避免因病人胸廓高度的差異造成按壓過深或過淺。深度控制桿與操作桿的連接點部分為磁性彈簧,電路啟動時,由于電磁作用,磁性增大,彈簧即因磁性影響而向下伸長或向上收縮,從而帶動操作桿,達到胸外按壓運動的目的。同時,電路中置有一電子計時設備,該設備0.3 s啟動1次,每次啟動時改變線圈極性,使彈簧受力方向改變,達到收縮/胸外按壓的有效輪回,保證了至少100/min的有效胸外按壓頻率。

2.2.3操作桿操作桿與深度控制桿是相互連接制動的,正中部位即為操作桿。就內部結構而言,其橫軸部位有一壓力傳感設備,每當彈簧下壓5 cm,壓力值達到設定值時,該傳感設備所在的電力回路即會接通,連接其中的閃光燈便會亮起。之后,隨著彈簧伸展,壓力減小,電路斷開,閃光燈熄滅。據此,救護人員可計數胸外按壓次數、估算胸外按壓頻率。

3應用效果

普通大眾在院外公共場所立即識別心搏驟停病人(意識喪失、頸動脈或肱動脈搏動消失),啟動急救醫療服務體系,同時進行現場基礎生命支持。施救者將需要進行心肺復蘇的病人放置于墊板上,根據病人體型調節活動桿到達兩乳頭連線中點,調節操作桿相對于病人胸廓的高度,啟動按壓組件對病人實施持續有效按壓,直至恢復自主循環。該裝置的使用范圍廣,不僅可針對成年人,同時也可針對兒童或老年人實施急救；更突出的是其操作簡便,可在普通大眾目睹院外心搏驟停的最短時間內提供有效基礎生命支持,同時也可作為醫務人員在實施心肺復蘇過程中體力透支時的重要輔助設備。心肺復蘇胸外按壓自動裝置通過活動桿確定心肺復蘇胸外按壓部位，通過一組動力操作組件控制胸外按壓頻率及深度,提高了胸外按壓的有效性,節省了體力,最大限度地利用了有限的醫療資源,避免了普通大眾因專業水平限制而對心搏驟停病人束手無策,從而達到提高院前急救效率,降低心搏驟停病人的致死率和致殘率的目的。

參考文獻:

[1]陳愛萍,齊小玖.院前心肺復蘇的研究進展[J].中華現代護理雜志,2008,14(32):3431-3434.

[2]胡輝瑩,李麗娜.心肺復蘇胸外按壓的生物力學研究[J].中國急救醫學,2009,29(3):193-195.

[3]吳定,馬和平,李漢軍,等.山莨菪堿對腦復蘇的臨床觀察[G].第17屆世界災難及急救醫學學術會議暨第14次全國急診醫學學術年會論文匯編.北京：中華醫學會、中華醫學會急診醫學分會,2011：1.

(本文編輯蘇琳)

(收稿日期:2015-03-02;修回日期:2015-10-14)

中圖分類號：R472

文獻標識碼：C

doi:10.3969/j.issn.1009-6493.2016.03.043

文章編號：1009-6493(2016)01C-0372-02

作者簡介錢素靜，本科，單位：325035，溫州醫科大學護理學院；林靜靜、金偉瓊(通訊作者)、徐圓妃、王珍妮、趙夢婷、林茜茜、周露潔單位：325035，溫州醫科大學護理學院。

基金項目2014年國家級大學生創新創業訓練計劃項目，編號：201410343016；2015年浙江省大學生科技創新活動計劃暨新苗人才計劃立項項目，編號：2015R413043。