我國心肺復蘇的近10年研究進展
李春盛 龔平
工作單位:100020 北京,首都醫科大學附屬北京朝陽醫院急診科
近10年來,在大量基礎和臨床研究的基礎上,2000、2005和2010年美國心臟學會心肺復蘇(cardiopulmonary resuscitation, CPR)與心血管急救指南(簡稱國際CPR指南)陸續頒布。新指南每次出現和推廣,都引起全世界的熱議,有肯定也有爭論,不僅極大地改變了臨床醫生對CPR的認識,也促進了CPR的進一步研究和發展。這些年來,國內關于CPR的研究也取得了很大的進展,現綜述如下。
一. CPR方法
3個國際CPR指南一直注重CPR流程的簡化,特別強調高質量胸外按壓的重要性,2010年指南更是將成人和兒童(不包括新生兒)基本生命支持中的“A-B-C”(打開氣道、人工呼吸、胸外按壓)流程更改為“C-A-B”1。我國學者很早也比較了“A-B-C”和“C-A-B” 兩種CPR流程搶救心臟驟停(cardiac arrest, CA)病人的效果,發現“C-A-B” 的自主循環恢復(restoration of spontaneous circulation, ROSC)率更高2,3。重視胸外按壓、避免按壓中斷,可使心肌得到持續有效的血流灌注;并且單純胸外按壓時被動通氣可與低水平的肺血流灌注相匹配,病人嘆息樣呼吸也能提供一定量有效肺泡通氣量,這些均可實現一定程度的氣血交換,可滿足機體復蘇初期代謝的需要4,5。但國內卻沒有對其進行大樣本隨機對照研究(RCT)。
1.電除顫
胸外按壓與電除顫何者為先曾有爭議。近年發現,CA最初4 min內胸外按壓與電除顫何者為先均不影響結局6。因此,最近國內外均傾向于對室顫(ventricular fibrillation, VF)/無脈室速患者首選電除顫。馬承君等7對206例VF病人進行了回顧性分析,發現VF持續時間及波形是決定CPR和電除顫優先次序的因素,并且只有VF波頻率和振幅達到一定閾值時,除顫才有較好效果,如VF持續時間超過5 min,或VF波頻率和振幅沒有達到一定閾值,應先CPR再除顫。另外,VF波頻率為(6.79±2.26)HZ,振幅大于0.3 mV時電除顫,成功率可高于80%。
2.人工循環
(1)標準胸外按壓
近年來,快速有力不間斷胸外按壓的重要意義已經被提到前所未有的高度。中斷按壓時間過長可降低冠脈灌注壓,而維持一定的冠脈灌注壓(15 mmHg以上) 對ROSC是至關重要的。有效按壓使心輸出量和冠脈灌注壓升高,改善氧代謝8,增加VF的頻率和振幅,從而增加除顫的成功率。
胸外按壓的質量很重要。按壓開始僅僅1~2 min,操作者按壓的質量即開始下降,每2 min更換按壓者是為了更好地提高按壓效率9。詹磊等發現CPR過程中采用從1數到l0重復3次的報數方式進行胸外按壓具有更高的按壓有效率,能提高CPR的質量10。
(2)其他人工循環方法
國內外學者對人工循環進行了大膽探索和改進,但迄今為止,還沒有任何一種CPR裝置比徒手CPR更具優越性,故2010年指南弱化了CPR裝置的重要性1。
①自動CPR系統:如“薩勃”機和AutoPulse系統,近年來國內不少醫院已引進使用。它們能節省人力,提高ROSC率,值得推廣,對預后卻無決定性意義11,12 。國內自主開發的氣動胸腹反向按壓CPR裝置明顯優于傳統的單純胸外按壓13,但尚需臨床進一步驗證。
②插入式腹部按壓
插入式腹部按壓是在傳統CPR的基礎上交替進行胸部、腹部加壓,當腹部壓力達到100 mmHg時可以恒定地增加全身灌注壓16 mmHg。它可明顯提高冠脈灌注壓,提高ROSC率,未發現明顯并發癥14。
③體外膜肺氧合
國外報道體外膜肺氧合(ECMO)搶救CA病人的長期存活率已高達57%~64%,而國內尚處于起步階段。ECMO能為CA病人,尤其是對電除顫、胸外按壓、常規藥物治療、機械通氣及主動脈內球囊反搏等反應不良的危重病人提供最快的心肺功能支持15。缺點是費用昂貴,創傷大,需要一定插管準備時間。
3.開放氣道
由于在CPR初期,胸外按壓的重要性高于通氣支持,并且氣管插管也較難實施,即使是熟練的操作者也很難在10 S內完成,所以氣管插管應選擇合適時機。當電除顫2~3次后仍未成功或心臟復律后不能維持,或嘆息樣呼吸完全停止,通過有效的胸外按壓仍未恢復,或雖有嘆息樣呼吸但非常淺慢,全身紫紺明顯,此時應緊急開放氣道16。但對于缺氧性CA,尤其是大多數嬰兒、兒童及由溺水、藥物過量或創傷引起的CA病人,以及任何原因CA發生5 min后17,復蘇程序應當為A-B-C。
4.人工呼吸
人工呼吸在CPR初期并非必須,重要性不如以前。2010年指南對于非醫務人員,推薦可不予人工呼吸。但對于嬰兒和兒童,缺氧是猝死的主因,需實施人工呼吸。
主動加壓-減壓CPR(ACD-CPR)是一種新的體外人工通氣方法,單次操作能產生(319.70±15.30)ml的潮氣量,基本達到人體需要的基礎量18。吸氣阻力閥裝置(ITD)是一種吸氣阻力閥裝置,防止在按壓解除階段吸入氣流,以增加胸壁復位產生的負壓,增強CPR的效果。ACD-CPR和ITD兩者聯用能提高ROSC率和短期存活率,但不能明顯改善出院存活率和神經功能預后。
三. 復蘇藥物
2010年指南弱化了高級生命支持中復蘇藥物的重要性1。腎上腺素已用于CA有近50年歷史,雖然它因不能有效地提高ROSC率及改善預后而受到質疑,但目前仍為CA的首選藥物。血管加壓素可代替第一劑或第二劑腎上腺素,但對于無脈電活動(PEA),腎上腺素、血管加壓素均未證明有效。對于心室停搏和緩慢的PEA,2010年指南不再推薦使用阿托品。
如持續性VF或室速,在除顫和應用腎上腺素、血管升壓素無效時,可考慮使用胺碘酮。CPR時胺碘酮原液快速靜注可以減少除顫次數和除顫能量19。動物實驗發現尼非卡蘭治療VF的作用與胺碘酮類似20。
對聯合用藥尚有爭議。李慧等Meta分析發現,目前尚無確鑿證據支持復蘇中聯合應用血管加壓素和腎上腺素21。有學者發現氨茶堿與腎上腺素或/和血管升壓素聯合應用比單用標準劑量腎上腺素更能提高ROSC率22,23。腎上腺素與氨茶堿均可導致心臟過度收縮致舒張障礙,即“石頭心”現象,可能是復蘇失敗的原因之一,兩者合用似有相互抵消的作用24。
四. CA后綜合征及其治療
ROSC后機體將出現一個復雜的病理生理狀態,2008年國際復蘇聯合會等5個學術組織將其命名為“CA后綜合征”25。2010年國際CPR指南將“生存鏈”增加一環,即CA后的治療1,認為病人出現ROSC只是CA后救治的開始而非終極目標,為了提高出院存活率和爭取神經功能預后完好,需要多??频木C合治療。
1.CA后腦損傷
CA后腦損傷機制很復雜,包括中毒性興奮、細胞內鈣失衡、氧化應激損傷、病理性蛋白酶級聯反應和細胞死亡信號通路活化等25。國內學者發現,水通道蛋白-426、延髓心血管中樞N-甲基-D-天冬氨酸受體上調27、基質金屬蛋白酶-2(MMP-2)和MMP-928可能與CPR后腦水腫的形成有關。線粒體通透性轉換孔開放可釋放凋亡誘導物質(如細胞色素C等)從而啟動細胞凋亡29,腦線粒體Caspase-3蛋白高表達也可能是細胞凋亡增加的原因之一30。但是CA后腦損傷機制至今仍不完全清楚,應是以后研究的重點。
腦功能能否恢復是最終決定CPR成敗的關鍵因素。近年來,國內學者在CA動物模型上發現許多藥物具有神經保護作用。比如,依達拉奉31和艾芬地爾32可抑制水通道蛋白-4表達;特異性MMP-9抑制劑SB-3CT33,34和重組人白細胞介素-l受體拮抗劑35能明顯減少MMP-9的表達;烏司他丁抑制血腦屏障通透性36,均能減輕腦水腫。然而,迄今為止還沒有一個藥物能在前瞻性的臨床實驗中被證實能改善CA后病人的神經功能預后。
近年最大的進展是亞低溫治療(32~34℃)已經被臨床實驗證實可改善神經功能預后。然而亞低溫使病人獲得的益處還不完全清楚,理想的低溫誘導技術(單獨還是聯合)、目標體溫、低溫持續時間以及復溫率等都還未最終確定25,尤其是為了優化低溫治療,其機制有待于深入而系統地探討。目前我國該方面的研究及臨床應用與國外差距很大,也應是以后研究的重點。
2. CA后心肌功能障礙
CA后心肌功能障礙包括全心收縮和舒張減退功能(心肌抑頓)25,37,38等,它是暫時的、可逆的,ROSC后24 h可明顯改善,72 h后幾乎恢復正常25。目前其機制不明,可能與心肌β受體信號傳導受損有關39。
對于CA后心肌功能障礙的干預,我們的科研小組在豬CA模型上發現采用多巴胺、去甲腎上腺素升壓對維持ROSC后血流動力學穩定及氧代謝平衡有重要作用,對早期腦復蘇有益8,40,41。另外,聯用選擇性α-受體激動劑米伐西醇和κ-阿片受體激動劑U50488H42,或聯用選擇性α2-受體激動劑α-甲基去甲腎上腺素43均可改善復蘇后心功能不全。CPR后心肌細胞β受體活性經歷先升高后降低的變化規律,參附能提高β受體活性44,改善CPR后心功能不全45。
3.CA后全身缺血/再灌注反應
CA后全身缺血/再灌注反應包括SIRS、血管調節受損、組織氧輸送和利用受損、血液凝固性增加、腎上腺功能減退和對感染的耐受性下降等25。
CA是人體最嚴重的休克狀態,全身缺血/再灌注損傷可導致線粒體功能障礙和組織氧利用受損,并引起內皮活化和SIRS46。核因子-κB激活,大量炎癥因子釋放,具有保護和損傷雙重作用47。血必凈是我國自主研制的具有清除炎癥介質、防治MODS的中藥制劑,可調節CPR后機體的炎癥反應48。
CPR后凝血/抗凝和纖溶/抗纖溶系統都是活躍的49,凝血系統的激活又可促進SIRS的發展和惡化,是引起復蘇后高病死率的一個很重要因素。對于CPR后溶栓治療爭議很大,溶栓治療能增加嚴重出血的發生率,但從整體而言,可提高病人的出院率并改善遠期神經功能預后50,51。
另外,全身性缺血/再灌注影響腎上腺功能,CPR后相對腎上腺功能不全很常見,可能是血管調節受損的一個重要原因。CPR后機體可出現內毒素耐受,雖然這能減輕SIRS對機體的損害,但是也可誘發免疫抑制,引起機體對感染的耐受性下降,使院內感染的風險增加。
4. CA病因的治療
引起或促進CA的急性病變在CPR后常持續存在著,如ACS、肺疾病、出血、膿毒癥、中毒等25。如不及時診斷和處理,病情將復雜化,甚至再次CA。CA病人多數存在ACS,早期緊急溶栓治療或介入治療相對安全有效,能顯著改善預后52,但其風險也應慎重考慮。其他方面的病因,也應盡快甄別,積極治療。
五.總結
多年來,我國對國際CPR發展貢獻一直偏少,對國際CPR指南基本上是全盤照抄,忽視了結合我國國情使指南本地化的問題。所以,我們要深刻地認識到與國外的巨大差距,應迎難而上,力爭改變我國在CPR領域研究的被動局面。這就需要我們熟悉國際CPR研究的新動態和熱點,結合自身的特點和優勢選好研究方向和切入點,以科學而嚴謹的態度去設計并實施實驗,尤其是要組織多家單位進行有很大影響力的多中心、大樣本前瞻性RCT,書寫高質量的、被SCI收錄的論文與國外同行交流。這樣我們就可能拿出令人信服的客觀證據,參與甚至主導國際CPR指南的討論,這一天我們拭目以待!
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