心臟驟停及心肺復蘇的困惑與發(fā)展

張 開

(鄲城縣人民醫(yī)院 急診醫(yī)學科,河南 周口 477150)

目前,心臟驟停(cardiac arrest,CA)是全球高發(fā)病率及高致死致殘率的重大公共問題之一[1],心肺復蘇術(cardiopulmonary resuscitation,CPR)作為治療CA最基本、最有效的方法已成為全世界急危重癥醫(yī)學領域共同關注的話題[2]?，F(xiàn)代CPR技術已經(jīng)歷60余年的發(fā)展變化。1974年,美國心臟協(xié)會(American heart association,AHA)曾發(fā)表過CPR指南,從2000年開始,由AHA主導的國際復蘇聯(lián)絡委員會(international liaison committee on resuscitation,ILCOR)召集全球?qū)＜颐扛?年制定新一版的CPR與心血管急救指南(下稱“CPR指南”)。CPR指南的每次更新都是結合復蘇學最新研究進展及舊指南在實踐中發(fā)現(xiàn)的問題,經(jīng)嚴密商討達成的共識;盡管CPR流程不斷優(yōu)化、簡化,CPR質(zhì)量持續(xù)提升,但CA患者的預后并未顯著改善。本文就目前CPR在臨床中存在的一些問題,并結合相關文獻進行綜述。

1 CA

CA是常見的臨床急癥之一,是多種原因引起心臟泵血功能中止,全身組織臟器缺血、缺氧發(fā)生衰竭,常因不能得到及時救治造成患者嚴重后遺癥或死亡。CA發(fā)生原因以心源性因素最常見[3]。CA發(fā)作突然、不可預測,且救治時間緊迫,如能及時、科學、有效地進行救治,約50%的患者有可能被挽救[4]。

CA分為院外CA(out-of-hospital cardiac arrest,OHCA)和院內(nèi)CA(in-of-hospital cardiac arrest,IHCA)。一直以來,我國OHCA患者的數(shù)據(jù)主要來源于急救醫(yī)療服務(EMS),但并非所有CA都能接受EMS,所以OHCA實際發(fā)生率被嚴重低估。最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)[5]顯示,我國OHCA發(fā)生約105萬人/年。OHCA已成為世界范圍內(nèi)的一個重大難題。OHCA發(fā)生時面對的基本是非專業(yè)醫(yī)護人員,第一目擊者徒手CPR率低,相較IHCA,OHCA發(fā)病更突然、時間更緊迫,救治更具代表性和挑戰(zhàn)性。相關資料[2,6]顯示,80%以上的CA發(fā)生在院外,其中60%～80%為室顫/室速所致。IHCA在總CA中比例不足15%、其中80%為心臟停搏或無脈電活動,院內(nèi)原發(fā)室速/室顫患者出院存活率達49%。OHCA和IHCA有較大區(qū)別,救治原則亦不相同,救治結果與立即獲得的醫(yī)療資源相關,醫(yī)務人員在救治過程中有極為重要的作用。在CA搶救成功率上,我國多年來一直處于低水平狀態(tài),約為1%～2%[7],且尚未建立標準化的CA數(shù)據(jù)采集模式,更缺乏規(guī)范化管理路徑,這使臨床無法全面了解監(jiān)測CA流行病學特征和救治情況,也難以為CA的預防、救治、科研等提供詳實的數(shù)據(jù)。建立全國統(tǒng)一的標準化CA登記系統(tǒng),落實跨部門協(xié)作,由公眾(“第一目擊者”)、“120”等呼叫系統(tǒng)(110,119)、醫(yī)院急診及危重癥等科室組成救治“綠色通道”,以提升我國CA救治成功率已迫在眉睫。

新型冠狀病毒爆發(fā)以來,我國制定了救治CA的相關共識[8-9]。有研究[10-11]顯示,新型冠狀病毒的流行,導致CA發(fā)病率顯著增加、自主循環(huán)恢復(return of spontaneous circulation,ROSC)率下降,以及病死率增加,這對CA救治帶來不利,勢必會加快CPR技術多元化發(fā)展、引領CA救治進入新紀元。

2 CPR基礎生命支持

2.1胸外按壓 胸外按壓人工循環(huán)是CPR最早,也是最基礎的內(nèi)容,為CPR提供血流動力,模擬心臟產(chǎn)生經(jīng)主動脈瓣和肺動脈瓣的前向血流[12-13]。高質(zhì)量的胸外按壓是影響CA患者生存率的因素,既包括有效的按壓深度及頻率、胸廓完全回彈,以及盡可能避免按壓中斷。2020年,“CPR指南”[14](下稱“新指南”)提示,實施腦外按壓時我們表現(xiàn)欠佳,為解決人工按壓過程中面臨的質(zhì)量保障困難,機械按壓應運而生。理論上,機械按壓裝置能節(jié)省人力資源,可能提高按壓質(zhì)量。然而,現(xiàn)有的臨床研究[15]顯示,機械CPR和徒手CPR相比并未使復蘇效果提升,但在轉(zhuǎn)運中,使用機械CPR有明顯優(yōu)勢。胸外按壓中易造成大量胸肋骨骨折(約1/3)[16],胸廓完整性受到破壞,胸腔泵機制失能,這對復蘇質(zhì)量產(chǎn)生不利影響,這種缺陷至今無法克服。盡管新指南多次更新,但也未能對這一問題提出解決方案;同時,胸廓本身缺陷或損傷的CA患者無法實施胸外按壓,也是目前面臨的問題。以往,指南均對此種情況未提及,可見胸外按壓禁忌證未能縮窄其臨床應用范圍,相反其被嚴重忽視,也始終處于沒有絕對禁忌證的狀態(tài)。

目前,新指南提升了胸外按壓的重要性：建議非專業(yè)施救人員盡早對可能的CA患者啟動CPR,對于OHCA由旁觀者僅行胸外按壓的效果不亞于常規(guī)CPR(按壓聯(lián)合人工通氣);未處于CA狀態(tài)時,接受胸外按壓者受到傷害的風險較低,而不對無脈搏患者實施CPR的風險超過不必要胸外按壓造成的傷害。新指南更強調(diào)按壓頻率、深度及標準化實施,而同質(zhì)化的標準并不能完全解決按壓過程中的所有問題。對于高齡、瘦弱成人按壓深度5 cm則已可能造成胸肋骨骨折;年輕、胸壁軟組織發(fā)達者按壓6 cm或許亦不能達到良好效果。新指南強調(diào)利用試聽反饋作為保證CPR質(zhì)量的方法。如能做到實時監(jiān)測按壓中的度量指標,如按壓深度、頻率、心搏量、有無胸肋骨骨折等,根據(jù)反饋及時調(diào)整按壓方式,不斷優(yōu)化按壓質(zhì)量,將有助于患者成功復蘇。這是目前人工循環(huán)研究的熱點,也是突破胸外按壓發(fā)展“瓶頸”的關鍵點。

2.2人工呼吸 目前,氣道管理尚存爭議,合理的呼吸支持是CPR生命支持的基本要素。通氣和氧合被認為是CA救治不可或缺的條件。通氣支持的理想目標是給予患者足夠的氧合,同時避免過度通氣和影響胸外按壓質(zhì)量。院外現(xiàn)場急救常規(guī)呼吸支持可采用口對口(鼻)或使用呼吸氣囊;在院內(nèi)或救護車上還可使用呼吸機。人工呼吸的關鍵是打開氣道,非專業(yè)人員在開放氣道及通氣上常遇到困難。簡易的氣囊操作也需要一定的技巧性[17]。口對口人工呼吸簡單、有效,但需與患者直接接觸,存在感染的風險,常被第一目擊者拒絕[18]。新型冠狀病毒疫情3年來,大部分救治人員不愿對CA患者采用口對口(鼻)通氣。氣管插管是保持氣道通暢、恢復有效通氣的重要手段,其可直接對肺進行通氣,避免空氣進入胃和食管內(nèi),導致反流物進入氣道,但對操作者技術有較高要求。聲門上氣道較氣管插管簡單,氣道管理也更為方便,可在院前急救中推廣。

既往資料[19]顯示,CA發(fā)生后10秒大腦儲備的氧氣將耗盡,4～6分鐘腦細胞開始水腫,持續(xù)缺氧將導致腦細胞壞死。復蘇后腦損傷是致死致殘的主要原因,CA患者ROSC后70%死于嚴重的神經(jīng)系統(tǒng)損傷[20]。可見,改善通氣功能非常必要,通氣和循環(huán)均是關鍵問題。新指南推薦“未建立高級氣道前,醫(yī)務人員按照30∶2(通氣約7次/min)進行按壓-通氣是合理的;緊急醫(yī)療人員在持續(xù)胸外按壓時予10次/min非同步通氣可能是合理的”。當前,對CA發(fā)生后通氣量和臨床結局的相關性仍欠了解,且重視程度不夠。

2.3胸外按壓與開放氣道、人工呼吸 胸外按壓與人工通氣是構成CPR循環(huán)呼吸支持的2個基本環(huán)節(jié)。2010年前,氣道管理被認為是治療危重患者的重要組成部分,在CA患者救治中具有決定成敗的作用;近年來,胸外按壓被提到重要位置,人工通氣被弱化,尤其是在CA早期,加之胸外按壓與實施通氣無法同時兼顧,即只能在中斷按壓后予通氣或通氣影響按壓。目前,CPR次序統(tǒng)一為胸外按壓-開放氣道-人工呼吸(circulation-airway-breathing,C-A-B),但很多專家對此提出異議。缺氧直接對心肌細胞造成損傷,亦是非心源性CA的首要原因,沒有氧供的血流對心臟功能的恢復無意義[21-22]。有研究[23-24]顯示,相較于正壓通氣的CPR患者,只接受單純胸外按壓者24 h神經(jīng)預后較差。在CA后ROSC患者中,約60%因腦缺氧導致嚴重的腦功能障礙而死亡。盡早行胸外按壓有利于提高ROSC率,而超過2/3的OHCA沒有目擊者[6],此時患者氧儲備可能早已耗盡,B和C同等重要。人工通氣在低氧導致的CA中應有更高的優(yōu)先級,CPR的實施順序需結合臨床實際,如氣道阻塞、淹溺、呼吸衰竭等可能更需及早開放氣道,進行人工通氣。事實上,在CPR中,隨著時間拉長,若不能及時有效通氣,將引起腦細胞缺氧性凋亡,心肌細胞不可逆損傷,形成惡性循環(huán),不利于心腦功能恢復,這顯然已違背了CPR的初衷。

一直以來,A的作用被嚴重低估,甚至被無視,其先于B,但不應依附于B,但也不同于C和B,其可以在極端時間(約1秒)內(nèi)完成,為CA患者打開一條呼吸通道。已有研究[25-27]顯示,在未A僅單純C產(chǎn)生的肺通氣量遠低于肺解剖死腔,部分A也能顯著提高患者預后。A和B、C一樣應獨立出來,放在更加突出重要的位置。新指南建議,口對口人工通氣-每次平靜呼吸后通吹氣而非深呼吸;如建立高級氣道會中斷胸外按壓,施救者可考慮延遲操作直到患者對初始復蘇和除顫無反應或為實現(xiàn)ROSC時,這種一味強調(diào)C而無視通氣供氧作用(尤其是通氣供氧在CA早期的作用)的做法不可取。新指南也有關于通氣氧供的積極性建議包括：(1)在復蘇中,如條件允許,可考慮在CPR中采用可行的最高吸氧濃度支持;(2)兒童復蘇時,建議將輔助通氣頻率增至每2～3秒通氣1次(20～30次/min);(3)孕婦CA復蘇期間,應優(yōu)先考慮氧合和氣道管理;(4)對于溺水和阿片類藥物過量者,早期打開氣道和通氣尤為重要,迅速開始搶救呼吸能增加生存機會。對于上述特殊情況及群體的CPR,通氣可優(yōu)先,通氣頻率可增加,C-A-B順序也可改變。

2.4電除顫 2020年,CPR指南指出,電除顫是可除顫心律終止CA達到ROSC最有效的方法,早期進行自動體外除顫器(automated external defibrillator,AED)除顫對提高OHCA患者的生存率非常重要。多個國家已開展公眾啟動除顫(public access defibrillation,PAD)項目,且制定了AED對OHCA患者進行除顫的指南或規(guī)則。在我國,大部分城市AED投放或PAD項目運行尚處于起步階段[32]。我國PAD發(fā)展相對滯后,投放量少、操作流程不統(tǒng)一、應用不規(guī)范是當前存在的主要問題。盡快建立由政府主導、多方參與的全國AED急救體系,才能保障合理的AED布局、投放與管理,使OHCA發(fā)生時有資源可用、有時間可用、有機會可救。隨著我國社會加速進入老齡化,冠狀動脈粥樣硬化性心臟病發(fā)病率持續(xù)上升,心源性猝死也隨之升高,AED發(fā)展應用空間巨大。有專家[33]提出,AED是中國“21世紀的滅火器”。隨著我國政府“健康中國2030規(guī)劃”的逐步落實,院外廣大公眾場所充分配置AED將逐步成為現(xiàn)實。

3 藥物和器械

2020年,CPR指南推薦血管活性藥物為腎上腺素,其可增加心肌耗氧,引起氧化應激和激活炎癥因子,可能導致重要臟器損傷加重的爭議一直存在。大劑量外源性腎上腺素的應用,加之CA本身誘發(fā)大量兒茶酚胺釋放勢必加重心腦缺血。研究[34]顯示,腎上腺素未增加預后良好比例,甚至會增加出院時嚴重神經(jīng)功能損害的比例。CPR指南中廣泛推薦使用的非血管活性藥物包括胺碘酮和利多卡因可提高ROSC和入院時生存率[35]。Ⅲ類抗心律失常藥物β受體阻滯劑可阻斷兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)與β受體結合,終止電風暴且起效迅速、半衰期短,當前已引起重視,但因缺乏高質(zhì)量的臨床研究而未被推廣。目前,針對CA的藥物無太多選擇和進展,腎上腺素爭議不斷卻又無可替代。

隨著科技的進步,以機械代替人力實施CPR的智能化設備被應用于臨床。目前,CPR設備分為3代：第1代基于胸泵理論、以點式按壓作用于心臟;第2代以分布式按壓作用于整個前胸;第3代發(fā)展為全胸腔包裹式的三維按壓。智能化CPR設備存在功能單一、無法動態(tài)改變按壓深度、無法避免按壓過程中胸肋骨骨折的缺陷,目前還不能滿足臨床需求[36]。我國研發(fā)并使用的CPR設備大多屬于第1代,對于第2、3代均處于研究階段。CPR 指南對臨床復蘇產(chǎn)品關注度亦不夠,如未對呼吸機進行明確的臨床指導。

4 CPR中和CPR教育

CPR分為基礎生命支持(basic lift support,BLS)和高級生命支持(advanced lift support,ALS)。CPR指南指出,BLS和ALS并無嚴格區(qū)別,只是所需條件、環(huán)境不同。本文認為,結合我國國情,應首先將BLS、ALS嚴格區(qū)分,才有利于發(fā)展和提高搶救效率。BLS實施時間較早,大多在院外,且多有第一目擊者和急救人員,而ALS多在院內(nèi)實施,時間相對滯后,救治條件較為優(yōu)越,兩者側(cè)重點不同,BLS是ALS的基礎和前提。因CA大多發(fā)生在院外,所以我國CPR事業(yè)發(fā)展的應重點放在院外、基層,對于CA患者在黃金時間內(nèi)做好BLS才更有意義,因為ALS總是來的有點遲[37]。

研究[38-39]顯示,2004年以來,OHCA的結局無持續(xù)改善;2012年以來,初始復蘇成功率無顯著提高,旁觀者啟動CPR的比例仍很低。在復蘇學科取得進步的當下,CA生存率仍未相應提高,原因可能與實際的CPR質(zhì)量未能相應提高有關。這說明,教育培訓關系到CPR的最終成敗,不只針對公眾,還包括醫(yī)療人員,開展科學規(guī)范的培訓,精準操作CPR的時代已到來。先前有學者[40]提出“CPR的教育培訓應從娃娃抓起,應進家庭、進社區(qū)、進中小學課堂”,而現(xiàn)實情況是,“多年來,我國大學院校基本沒有CPR,更無心臟電除顫的教學課程”,這是我國CPR事業(yè)發(fā)展的“軟肋”。總體來講,我國CPR普及培訓質(zhì)量參差不齊、規(guī)范性較差、培訓范圍對象不夠廣泛,在有些地方培訓時經(jīng)濟因素影響較多、科技質(zhì)量注重不足[41-42]。

5 其他CPR

近年來,體外循環(huán)CPR(extracorporeal cardiopulmonary resuscitation,ECPR)應用愈發(fā)廣泛。在體外為CA患者建立充足的呼吸和循環(huán)支持的同時,還可為其ROSC所必需的急救措施提供時間。ECPR可改善CA者的神經(jīng)功能狀態(tài)[15]。新指南建議,具有潛在可逆性的CA患者可考慮實施ECPR。ECPR開展時機、對象、持續(xù)性、運行具體策略及并發(fā)癥等相關問題值得關注。盡管ECPR費用昂貴,但為生命支持帶來了新希望。目前,ECPR技術在我國大部分醫(yī)院,尤其是縣域醫(yī)院還未開展/非常規(guī)開展,開展ECPR需要專業(yè)的團隊和特殊設備[43]。為保障可能獲得潛在益處的CA患者使用該技術,可通過加強區(qū)域內(nèi)CA救治的醫(yī)療協(xié)作,依托區(qū)域內(nèi)水平較高的醫(yī)學中心,對“第一時間接受高質(zhì)量CPR,且由可逆病因?qū)е翪A的患者”及時實施ECPR[44]。

腹部提壓CPR由王立祥[45]發(fā)明,其以插入式腹部按壓復蘇技術為基礎,以腹部提壓心肺復蘇儀為操作設備,通過胸泵、腹泵及心泵機制產(chǎn)生人工循環(huán),是對常規(guī)CPR的繼承和發(fā)展[45-48]。腹部提壓CPR模擬了成人腹式呼吸原理,使肺通氣量大于胸外按壓的通氣量,明顯改善通氣功能[49-51]。腹部提壓CPR為除胸部以外的區(qū)域提供了新的復蘇路徑,并能兼顧CA患者不間斷的循環(huán)及通氣,為胸外按壓存在相對禁忌證的患者提供了一種急救手段[52]。腹部提壓CPR操作方便簡單,深度暢通氣道在縣域急診急救中應用前景廣闊[37,53-54]。本文認為,腹部提壓CPR可讓CA患者呼吸和循環(huán)同步又同頻,并符合人體實際生理活動過程。CPR 指南也推薦了“接受過充分培訓的施救人員,在院內(nèi)復蘇時可考慮結合腹部按壓CPR”。目前,有關腹部提壓CPR的研究資料尚欠缺,但有望成為胸部按壓的重要補充。

6 小結與展望

隨著疾病譜復雜多樣化、治療精準精細化、急診救治創(chuàng)新化、醫(yī)療協(xié)作區(qū)域化等多問題集中,既往CPR統(tǒng)一標準的發(fā)展模式已不能滿足CA患者的救治需求,CPR發(fā)展向多極化、群體化、個體化方向延伸。CA患者存在個體化的特點,整個生命支持過程需結合其不同的病理生理表型進行,對可逆病因的治療需及早關注;既往資料多為觀察性、回顧性研究,存在選擇對象偏倚、試驗因素及施救者能力經(jīng)驗等混雜因素,未必能有效反應真實的臨床實際情況。目前,尚未建立適合的實時視聽監(jiān)控和反饋系統(tǒng),這對CPR質(zhì)量提升極為不利。近年來,CPR的發(fā)展并未明顯提升CA患者的救治成效,是由于CPR事業(yè)發(fā)展方向不對,還是發(fā)展成果在臨床中未能得到落實,需進一步討論。無論是以“患者為中性”,還是以“操作者為中心”,都應優(yōu)先考慮到其臨床應用的可行性、可執(zhí)行性及質(zhì)量能否達標。

CA救治考驗急救人員體力和腦力,醫(yī)療藥品和器械的易獲取性為其帶來便利,CPR人員需掌握更多的救治策略和方法。人工智能的應用有助于CPR人員解放雙手和大腦,但現(xiàn)實情況仍不盡如人意。我國CPR起步不晚,但發(fā)展緩慢,結合國情,需加大布局,以及投入基層和院外,這更需要政府、社會予支持和關注。嘗試創(chuàng)建區(qū)域化“復蘇中心”[5],通過建立“整合院內(nèi)外各種醫(yī)療資源,優(yōu)化CA復蘇整個鏈條中相關資源配置和搶救流程,成立院內(nèi)外快速反應小組”為CA患者提供高質(zhì)量的CPR“綠色通道”,可能有望加速突破當前我國CPR事業(yè)面臨的困境。CPR發(fā)展困境為我們帶來了機遇和挑戰(zhàn),需要尋求最佳的中國CPR方案,爭取實現(xiàn)最佳的復蘇結局。