导语
心脏骤停是人类死亡的第三大病因。在美国,每年发生院外心脏骤停的患者总体生存率为6-8% [1];而在我国OHCA的复苏成功率就更低了,只有1.3% [2]。
自2005年美国心脏病协会(AHA)指南发布以来,心肺复苏(CPR)的研究更多关注的是心脏按压、除颤等,而对CPR过程中的通气问题缺乏相当重视。其实,在CPR过程中,通气方式、频率以及通气量等对CPR结果的影响是非常大的,应该得到更多的关注。
越来越多的研究表明,许多传统的复苏通气方法是不恰当的,在实际CPR过程中胸外心脏按压常被人工通气、除颤等操作打断,为保证通气频繁的中断胸外按压会减少冠脉灌注压力,与患者预后不佳密切相关 [3-4]。有研究表明,通气时产生的胸腔内压力与冠脉灌注压和心脏骤停后的存活率却成明显的反比。
有关CPR的通气问题将何去何从? CPR过程中是否需要通气? 适当的按压通气比例?通气的时机和方式?这些都有待进一步的研究去论证。
按压通气的比例和时间
2000年,AHA改变了按压通气比例的推荐,从5:1到15:2。2006年,又再次改变了指南,推荐CPR按压通气比例成人为30:2。指南的更改是基于通气时停止胸外按压会导致血流的中断,影响复苏的效果,提高按压通气比例,以降低肺气体交换为代价,增加了心输出量,增加了冠脉灌注压,从而提高自主循环恢复(ROSC)的成功率。有研究提出,持续不中断的胸外按压可能会提高ROSC的成功率[5-6]。2015年AHA指南更新中又再次重申,建议施救者应尽可能减少胸外按压中断的次数和时间,但未对按压通气比例做出调整。
是不是更高的胸外按压比例会减少按压的中断,提高复苏的质量呢?在近期新英格兰医学杂志发表了一项研究,对114个急救中心的非创伤性心脏骤停患者胸外按压状况进行分析,结果表明,与胸外按压中断患者相比,进行持续胸外心脏按压的患者尽管有更高的胸外按压比例(0.83 vs 0.77,P<0.01),但并未取得更高的存活率及更好的神经系统功能结局[7]。该结果与先前研究认为持续胸外心脏按压可改善患者生存率的结果相悖[5-6]。先前研究持续胸外按压带来的受益可能与CPR技术的改善(例如按压频率与速率)有关,而并不仅仅是单独实施了持续胸外按压的效果。尽管目前的指南均推崇增加按压通气比例,但随着CPR技术各个环节的不断完善和发展,患者的受益来自于多个方面,因此持续与间断胸外按压的实际临床效果的比较还需要进一步的研究证实。
无通气,过度通气和被动通气
无通气,就是在心肺复苏的过程中不给予额外的通气,无通气的支持理论是机械性胸外按压引起胸壁扩张和收缩。胸外按压迫使肺内气体排出,而胸壁的回缩胸腔内产生负压,使气体进入气道和肺。如果潮气量是足够的,比死腔(约2ml/kg)大,这种通气就是有效的。有研究发现,与传统30:2通气的CPR相比,不中断的连胸外按压有更好地神经系统预后,但是这些研究的局限性都是开放了高级气道(气管内插管),有利于胸外按压提供足够的通气[8-9]。但也有学者认为CPR中是不能忽略通气的,尽管通气存在有害影响,但现有的科学并不能支持在CPR中为了胸部按压而放弃通气。Dorph等[10]建立了闭塞呼吸道的猪动物模型,通过胸部按压来阻止被动吸入气流,这更加符合人类心肺复苏的病理生理变化。比较仅用胸部按压和按压通气为30﹕2的传统CPR对ROSC的影响,结果发现在无通气组心肺复苏的1.5-2min内,动脉血饱和度下降,而通气组动脉血氧含量能够维持正常的2/3。此外,通气组ROSC时间短于无通气组,这表明通气在CPR中是非常重要的。
过度通气,即提供比指南推荐更多的正压呼吸。在正常状况下,机体8~10ml/kg的潮气量就可以维持正常的氧供和清除CO2,由于在CPR期间,心排量仅有正常的25~33%,肺对血液中O2的摄取和血液中CO2的释放会明显减少,较低的分钟通气量能维持机体足够的氧供,因此AHA推荐的高级气道通气,是给予6~7ml/kg的潮气量和8~10次/分的呼吸频率,保持动脉血二氧化碳分压在40-45mmHg之间。过度通气是潜在有害的,会导致二氧化碳呼出增加,动脉血二氧化碳减少,会引起脑血管收缩,降低脑动脉血流,导致脑缺血[11],我们在CPR期间应该避免过度通气。有研究发现过度通气会导致胸腔内压力增加、静脉回流障碍、冠脉灌注压降低及较低的生存率[12]。
被动通气(延迟通气),可称之为心脑复苏(CCR)。在OHCA的最初几分钟,血中的氧含量尚保持一定的水平,此外在CPR期间,肺血流灌注量明显减少,维持正常通气/血流比值所需的分钟通气量也降低,肺气体交换的需要减少,机体的二氧化碳产生减少,清除它的需要也减少,理论上认为CPR最初的几分钟是可以延迟通气的,这样可以保证持续的胸外心脏按压。2015年指南推荐开始CPR时急救人员可以借助 3个200次持续按压的按压周期,加被动给氧和辅助气道装置的策略,来延迟正压通气,保证持续胸外按压[13]。CCR是一个相对易于操作又十分有效的复苏方法,推崇在复苏早期应该完全给予持续胸外按压而放弃通气[14-16],可以明显的改善患者的预后。1个前瞻性的OHCA研究评价了在胸外按压暂停期间用一个连续胸外按压和高流量氧气(非重复吸入面罩代替提供正压通气),结果发现接受这个技术的患者出院存活率较高 [17] 。
通气方式
2015年指南推荐应该在心肺复苏中使用高级气道,这样可以保证持续性胸外按压[13]。急救人员在开始胸外按压后,声门上气道(SGA)装置(喉罩)和气管内导管(ET)可以作为高级气道的选择,它们使气体直接进入气管和肺,避免因阻力而使气体进入食道和胃。皮囊活瓣面罩(BVM)装置对提供高质量的通气是困难的,因为由于面部的大小和形状差异,保持合适的面罩密封是困难的,气体将从面罩周围漏入大气,不能保证确切的潮气量[18]。与ET相比,SGA装置插入速度较快,减少了胸外按压中断时间,导致较高的胸外按压质量[19],但也有研究发现ET比SGA装置的预后更佳[20]。也有研究发现一些其他的高级气道通气(CCSV)均可以提供更好的氧供和减少低血压的发生[21-22]。
高级气道建立过程中也可能出现相关并发症及按压延迟,从而可能影响预后[23]。有多个研究发现OHCA时使用BVM装置通气的患者,与SGA或ET相比,两者在神经预后和生存率上并没有明显差异[24-25]。一项日本的大规模前瞻性研究纳入649359例OHCA患者,分别接受BVM或高级气道管理(ET或SGA),结果发现,高级气道管理在神经系统结局方面显著劣于BVM,从而证实高级气道管理在OHCA患者CPR中的作用劣于BVM [26] 。一项纳入17项研究共388878例OHCA患者的meta分析也发现高级气道干预措施与较低的长期生存率相关,与基本气道干预措施比较,SGA和ET的短期和长期生存率均较低[27]。目前,多数研究提示,院前气管插管与较差的神经系统结局相关,有的研究还发现院前气管插管与患者死亡风险增高相关。
展望
在OHCA的大多数情况下,通气是必需的,问题的关键不是CPR中是否需要通气,而是怎样使肺泡通气/血流比值相适应。在CPR中血流量减少的肺血管床会出现过度通气,使通气/血流不相适应,如何界定CPR时的最佳潮气量、呼吸频率和吸入氧浓度,从而保证最佳的通气/血流,这将是未来心肺复苏通气策略研究的焦点与难点。
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作者简介
顾伟
首都医科大学附属北京朝阳医院
急诊科副主任医师,副教授
北京心肺脑复苏重点实验室
急诊医学博士,硕士研究生导师
中华医学会急诊分会卒中组委员