心肺复苏机械装置的研究现状及进展

心肺复苏机械装置的研究现状及进展

郑煜凯何志捷

郑煜凯何志捷

（中山大学附属第二医院广东广州510120）

【中图分类号】R197.39【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2014）27-0015-02

心搏骤停(CA)是指任何心脏病或非心脏病患者，在未能预估时突发心搏停止。早期实行心肺复苏术(CPR)是抢救心搏骤停患者的重要措施。CPR在1960年提出，目标是通过外力作用为心脑等重要脏器提供充足的血供，使患者恢复自主循环（ROSC）。相比传统CPR，为了提高心输出，机械CPR装置的设计根据前沿的生理学机制并按照推荐的按压-通气比率执行，提供了理论上更高质量的CPR。遗憾的是，到目前为止，尽管有动物实验数据和临床研究表明机械CPR使病人的血流动力学、ROSC和短期生存率有改善，在长期生存率和出院率上，没有装置被证明明显优于标准CPR[1]。2010年国际共识会议回顾了几种机械装置，得出的结论是，没有足够的数据来支持或反对他们的使用[2]。

机械活塞式CPR机（MECHANICALPISTONCPR）

在标准CPR首次提出一年后，人们认识到手动CPR的局限性，机械CPR也被提出。机械活塞式CPR机在执行时基本代替了双手。这种活塞式的CPR通过把活塞安装在同脊柱板相连的机械臂上，使之在前后方向压迫胸骨。它的生理机制最初是“心泵”理论，即心脏被外力直接挤压。随后，还提出了“胸泵”和“肺泵”的理论。研究结果发现，机械活塞CPR术能够改善血流动力学参数，但不能提高存活率[3]。

负荷分布带CPR（LOADDISTRIBUTINGBANDCPR）

“胸泵”理论提出胸内压力的变化是驱动血流的动力。采用这一原则的早期的机械装置是充气背心CPR（VEST-CPR）。其主体类似一个大号血压计，绕在患者的胸部，通过气压泵充气[4]。新式的AutoPulse设备是改进的充气背心CPR。它将一个负荷分布带，缠绕在患者的胸部，随着有节奏地收紧、压缩胸部，进而可以引起胸内压力变化。关于该装置的初步研究发现患者血流动力学、冠脉灌注压均有改善[5]，ROSC及生存率也有明显改善（34.5％比20.2％，和9.7％对2.9％）[6]。

主动按压放松CPR机(ACD—CPR/ACTIVECOMPRESSIONDECOMPRESSIONCPR)

关于ACD-CPR的研究源于一则家庭抢救报道[7]，家属用皮搋子在病人发生心跳骤停时成功的施行了CPR。其生理学机制是：皮搋子具有的活塞抽吸作用，增加了心脏舒张期的回心血量。第一台ACD-CPR是手持式的装置，主体是安有吸盘的圆盘形手柄。吸盘吸附到患者的胸部，通过手动的下推和拉起使胸部压缩和放松。兰德大学的心脏骤停系统（LUCASTheLundUniversityCardiacArrestSystem）将吸盘与自动的机械装置结合。ACD-CPR工作时，胸廓压缩后可以充分恢复到初始的未压缩时状态，给胸腔提供主动压缩和放松的压力。关于ACD-CPR的动物研究已证明其相比手动CPR不仅改善心输出量、冠状动脉灌注压（CPP）和呼气末二氧化碳（ETCO2），而且能提高短期生存率[8]。

阻力阀门设备（IMPEDANCETHRESHOLDDEVICE/ITD)

ITD其本质并不是真正意义上的CPR设备。它是附加在气管插管，声门气道或面罩上的压力感应活塞。胸廓复张时，会产生胸腔内的负压，ITD能够限制此时进入胸腔的气流，血流就会优先的流入胸部去平衡负压，从而使静脉回流量增加，改善心输出量。ITD和ACD-CPR都能够提高静脉回流量，起到协同作用。2010年共识会议后，新公布的对照研究发现，相比对照组的6％，ITD与ACD-CPR组合治疗的患者9％可存活至出院，并有较好的神经功能[9]。

机械CPR的研究热点及进展

当然，机械CPR设备也有不足之处。一方面，机械CPR带来相关并发症，主要是抢救时对病人造成的创伤，比如肋骨损伤，内脏损伤等等。另一方面，放置机械CPR需要消耗时间，延长了患者血流无灌注时间。虽然缺乏有力的证据，但有些情况下，机械CPR有优点可取，那就是它们能接替施行CPR的医护人员。这些情况包括医疗运输、营救时[10]，以及在冠状动脉介入治疗时。目前自动胸外按压装置(ACDs)已广泛应用于临床，但是，近年欧洲的复苏指南没有推荐ACDs的使用，可能原因是还未制订出关于ACDs使用的适应证和禁忌证，尤其是用机械代替徒手CPR还存在一定的伦理问题。

总结

机械性复苏装置的使用如，LUCAS，AutoPulse，LifeBelt等有广阔的应用前景。与传统的人工按压相比，较多报道证实了机械CPR对于心搏骤停患者血流动力学的改善作用。如何寻找一种有效和安全的装置用于CPR，目前研究仍在进行中。我们期待在不久的将来会有更加智能优越的复苏设备问世，从此使CPR的走上现代化治疗的新历程。

参考文献

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[2]LimSH,ShusterM,DeakinCD,etal.Part7:CPRtechniquesanddevices:2010InternationalConsensusonCardiopulmonaryResuscitationandEmergencyCardiovascularCareSciencewithTreatmentRecommendations.Resuscitation2010;81Suppl1:e86-92.

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[4]HalperinHR,TsitlikJE,GelfandM,etal.Apreliminarystudyofcardiopulmonaryresuscitationbycircumferentialcompressionofthechestwithuseofapneumaticvest.NEnglJMed1993;329:762-8.

[5]DuchateauFX,GueyeP,CuracS,etal.EffectoftheAutoPulseautomatedbandchestcompressiondeviceonhemodynamicsinout-of-hospitalcardiacarrestresuscitation.IntensiveCareMed2010;36:1256-60.

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[8]SteenS,LiaoQ,PierreL,PaskeviciusA,Sj?bergT.EvaluationofLUCAS,anewdeviceforautomaticmechanicalcompressionandactivedecompressionresuscitation.Resuscitation2002;55:285-99.

[9]AufderheideTP,FrasconeRJ,WayneMA,etal.Standardcardiopulmonaryresuscitationversusactivecompressiondecompressioncardiopulmonaryresuscitationwithaugmentationofnegativeintrathoracicpressureforout-of-hospitalcardiacarrest:arandomisedtrial.Lancet2011;377:301-11.

[10]SlatteryDE,SilverA.Thehazardsofprovidingcareinemergencyvehicles:anopportunityforreform.PrehospEmergCare2009;13:388-97.