внешнего кардиовертера-дефибриллятора в условиях
advertisement
André Moreira Bento a,∗ , Luiz Francisco Cardoso a, Sérgio Timerman a, Miguel Antonio Moretti a, Eduardo Dante Bariani Peres a, Edison Ferreira de Paiva a, José Antonio Franchini Ramires a, Karl B. Kern b a Отделение порока клапана сердца, Институт кардиологии (Instituto do Coracao, InCor), медицинская школа Университета Сао Паоло, Av Eneas de Carvalho Aguiar, 44, Sao Paulo, SP 05403-000, Бразилия b Кардиологический центр Sarver, отделение медицины, медицинский колледж Университета шт. Аризона, Таксон, шт. Аризона, США * Контактное лицо.Адрес электронной почты: andrebento@cardiol.br (А.М. Бенто) Предварительный опыт использования полностью автоматического внешнего кардиовертера-дефибриллятора в условиях стационара Получено 3 декабря 2003 г.; отредактированный вариант получен 30 марта 2004 г.; принято 15 апреля 2004 г. Резюме Вводная информация: Желудочковая фибрилляция (ЖФ) и желудочковая тахикардия (ЖТ) часто отмечаются как первоначальные ритмы при остановке сердца в условиях стационара. Несмотря на то, что необходимость быстрой дефибрилляции подтверждается множеством свидетельств, реагирование на остановку сердца в условиях стационара за последние годы практически не улучшилось. Задержка между началом аритмии и вмешательством врача до сих пор является распространенной проблемой. Цель: Проанализировать эффективность и безопасность использования полностью автоматического программируемого внешнего кардиовертерадефибриллятора (AECD) в условиях стационара. Методы: Мы провели предварительное исследование в отделении неотложной помощи в клинике университета. В исследовании участвовали в общей сложности 55 пациентов с вероятностью продолжительной ЖТ/ЖФ. Для мониторинга сердечного ритма пациентов использовался AECD, запрограммированный на выполнение шоковой терапии при обнаружении желудочковой тахикардии. Результаты: Зарегистрировано 19 эпизодов ЖТ/ЖФ у 3 пациентов. Среднее время между началом аритмии и первым разрядом дефибриллятора составляло 33,4 с (21–65 с). Задокументирован один эпизод самопроизвольного прекращения ЖТ через 20 с после начала – в этом случае шоковая терапия была отменена. Успешность дефибрилляции составляла 94,4% (17/18) для первого разряда и 100% (1/1) для второго разряда. Во время данного исследования не было зарегистрировано случаев выполнения разряда без необходимости в нем. Заключение: AECD обеспечивает эффективное и безопасное выполнение долговременного мониторинга и автоматической дефибрилляции, давая возможность быстро идентифицировать желудочковые тахиаритмии в условиях стационара и реагировать на них. © Elsevier Ireland Ltd., 2004 г. Все права защищены. Ключевые слова: Остановка сердца; автоматический внешний дефибриллятор; дефибрилляция; желудочковая фибрилляция; желудочковая тахикардия. 1. Введение Остановка сердца в условиях стационара в связи со злокачественными желудочковыми аритмиями (например, желудочковой фибрилляцией и продолжительной желудочковой тахикардией) является одной из наиболее распространенных причин смерти пациентов [1–3]. Давно известно, что выживаемость при желудочковой фибрилляции/желудочковой тахикардии (ЖФ/ЖТ) зависит от своевременной дефибрилляции и восстановления функционального ритма [4–6]. Неоднократно отмечалось, что уровень выживаемости обратно пропорционален длительности потенциально смертельной аритмии [7] в связи с несколькими факторами: (1) ЖФ часто наблюдается в начале действий по реанимации; (2) электрическая дефибрилляция – самый эффективный способ борьбы с ЖФ/ЖТ; (3) вероятность положительного результата дефибрилляции стремительно снижается с течением времени; (4) ЖФ/ЖТ чаще всего за считанные минуты превращается в асистолию [8]. Согласно наблюдениям, при выполнении дефибрилляции в первую минуту коллапса уровень выживаемости достигает 90% [9,10]. В случае отсутствия дефибрилляции уровень выживаемости после остановки сердца с ЖФ/ЖТ снижается примерно на 7– 10% каждую минуту. Если дефибрилляция не выполнена в первые минуты, уровень выживаемости снижается примерно до 50% через 5 минут, примерно до 30% через 7 минут, примерно до 10% через 9–11 минут и примерно до 2–5% через 12 и более минут [8–10]. Несмотря на то, что необходимость быстрой дефибрилляции подтверждается множеством свидетельств, а выполненные исследования показывают преимущества использования автоматических внешних дефибрилляторов (AED) вне стационара [11– 13], реагирование на остановку сердца в условиях стационара за последние годы практически не улучшилось. Таким образом, целью текущего исследования был предварительный анализ эффективности и безопасности использования автоматического внешнего кардиовертера-дефибриллятора (AECD) в полностью стационарных условиях. 2. Материалы и методы 2.1. Пациенты В исследовании участвовали пациенты (n = 55; возраст 18 лет и старше) отделения неотложной помощи кардиологической клиники университета, для которых существовала вероятность продолжительной ЖТ/ЖФ. Критерием для включения в исследование было наличие хотя бы одного из следующих диагнозов: острый коронарный синдром (ACS) с повышением ST-сегмента; ACS без повышения STсегмента; кардиогенный шок в связи с использованием инотропных веществ; непродолжительная желудочковая тахикардия или ЖТ/ЖФ при поступлении в стационар или во время нахождения в нем. В исследовании не участвовали пациенты с ранее имплантированным и активизированным кардиовертером-дефибриллятором (ICD) или кардиостимулятором. Общие сведения о пациентах приводятся в табл. 1. От всех пациентов было получено согласие на участие в исследовании; исследование было одобрено местным комитетом по научной этике. 2.2. Описание устройства Автоматический внешний кардиовертер-дефибриллятор (AECD) модели Powerheart (фирма Cardiac Science Inc., Ирвин, шт. Калифорния, США) предназначен для непрерывного мониторинга, анализа и классификации сердечного ритма пациента на основе ЭКГ. Прибор подключался к телу пациента с помощью стандартных накожных электродов ЭКГ и двух внешних контактных электродов для дефибрилляции. Это давало возможность использовать три канала мониторинга, информацию с которых можно было просматривать в реальном времени. Канал, использовавшийся для мониторинга ритма, программировался оператором. Для шоковой терапии можно было выбрать разряд с энергией от 5 до 360 Дж на основе однофазной затухающей синусоидальной кривой фиксированной длительности. Для отдельного эпизода тахикардии могло быть выполнено до 8 последовательных разрядов, причем паузу между разрядами можно было задавать в диапазоне от 10 до 600 с. В случае самопроизвольной смены ритма шоковая терапия автоматически отменялась. Прибор можно запрограммировать на работу в трех режимах: автоматическом, полуавтоматическом (консультативном) или ручном. При обнаружении желудочковой тахиаритмии прибор может самостоятельно отреагировать на нее, автоматически выполнив кардиоверсию и/или дефибрилляцию через несколько секунд после начала эпизода (автоматический режим). Кроме того, прибор может работать и в полуавтоматическом режиме – в этом случае при обнаружении желудочковой тахиаритмии заряжается конденсатор и выдается сообщение, предлагающее оператору нажать на обе кнопки для проведения разряда. В ручном режиме оператор в случае необходимости может самостоятельно выбрать уровень энергии, зарядить конденсатор и выполнить разряд. Для определения тахиаритмии в первую очередь использовался программируемый критерий частоты. Кроме того, для более точного различения наджелудочковых и желудочковых ритмов в случае необходимости врач мог включить использование функции области модуляции, объединяющей частотную и амплитудную составляющие сигнала. При обнаружении желудочковой тахиаритмии прибор автоматически выводил на печать фрагмент ЭКГ для данного эпизода. 2.3. Методы В дополнение к стандартным процедурам ухода выполнялся мониторинг сердечного ритма пациентов с помощью AECD. Прибор подключался к телу пациента с помощью самоклеющихся электродов, расположенных в стандартной конфигурации «от основания к верхушке». Места наложения электродов очищались или выбривались. Площадь дефибрилляционных электродов составляла 100 см2. Для мониторинга сердечного ритма выбирался канал с максимальным размером QRSкомплекса, минимальной амплитудой T-зубца и наименьшим количеством артефактов. Период мониторинга мог сокращаться или увеличиваться по решению наблюдателей. В настоящем исследовании для мониторинга ритма был выбран автоматический режим, а параметры шоковой терапии были установлены в соответствии с рекомендациями Международного коммуникационного комитета по реанимации (International Liaison Committee on Resuscitation, ILCOR) [14]. Прибор был запрограммирован на выполнение первого разряда шоковой терапии через 20 с после обнаружения тахикардии; энергия разряда составляла 200 Дж. Если после первого разряда аритмия продолжалась, прибор должен был выдать еще один разряд с энергией 300 Дж по истечении 10 с. Если же и после второго разряда нормальный ритм не восстанавливался, еще через 10 секунд прибор выдавал третий разряд с энергией 360 Дж. В программу были включены только эти три разряда; если аритмия продолжалась и дальше, прибор переключался в ручной режим, после чего проведением дефибрилляции управляли сотрудники клиники. Медикаментозная терапия и другие процедуры сердечно-легочной реанимации соответствовали рекомендациям ILCOR [14]. Таблица 1 Общие сведения Мужчины 71% (39/55) Возраст (лет) 64,6 (среднее) Время между появлением 5,47 (среднее) симптомов и началом мониторинга (ч) Время мониторинга (ч) 23,51 (среднее) Диагноз ACS без повышения ST- 49,1% сегмента ACS с повышением ST- 25,4% сегмента ЖФ/ЖТ 14,5% Кардиогенный шок 5,5% Другое 5,5% ACS – острый коронарный синдром; фибрилляция/желудочковая тахикардия. 21–94 (диапазон) 0,5–24 (диапазон) 4–36 (диапазон) 27/55 14/55 8/55 3/55 3/55 ЖФ/ЖТ – желудочковая 3. Результаты В исследовании в общей сложности участвовало 55 пациентов, а суммарное время мониторинга составило 1293 часа. Наиболее распространенным диагнозом стал острый коронарный синдром (ACS). Примерно у половины пациентов (n = 27, 49,1%) наблюдался ACS без повышения ST-сегмента. В этой группе лишь у одного пациента была отмечена злокачественная желудочковая аритмия, однако мониторинг с помощью AECD был начат для этого пациента лишь после данного эпизода. Вторым по распространенности диагнозом стал ACS с повышением ST-сегмента (n = 14, 25,5%). В этой группе пациентов был отмечен один случай ЖТ при поступлении – при этом была выполнена кардиоверсия с помощью ручного дефибриллятора. За период мониторинга с помощью AECD эпизодов ЖФ/ЖТ не было. Восемь пациентов были включены в исследование в связи с предыдущими проявлениями ЖФ/ЖТ во время нахождения в отделении неотложной помощи. Двое из них пережили эту аритмию повторно. У одного из пациентов наблюдалось 10 эпизодов желудочковой фибрилляции; 9 из них удалось купировать с помощью первого разряда дефибриллятора, а второй разряд потребовался лишь один раз. Этому пациенту был поставлен диагноз «дилатационная кардиомиопатия», и для его лечения требовалось внутривенное введение инотропных агентов. У другого пациента было отмечено семь эпизодов нестабильной желудочковой тахикардии с потерей сознания; все их удалось купировать с помощью первого разряда (рис. 1). Оба этих пациента были выписаны из клиники без неврологического дефекта. Трое пациентов были включены в исследование из-за кардиогенного шока. Один из пациентов, с предыдущим диагнозом «кардиомиопатия Chagas», пережил два эпизода желудочковой тахикардии. В ходе одного эпизода произошло самопроизвольное восстановление ритма до выполнения разряда, поэтому разряд был автоматически отменен (рис. 2). При втором эпизоде ЖТ восстановление произошло после первого разряда. Другими причинами для включения пациентов в исследование были непродолжительная желудочковая аритмия (два случая) и дигиталисная интоксикация, связанная с непродолжительной желудочковой аритмией (один случай). Для трех пациентов было зарегистрировано в общей сложности 19 эпизодов ЖФ/ЖТ. В 17 случаев прибору удавалось прекратить аритмию с помощью первого однофазного разряда с энергией 200 Дж. Интервал варьировался в пределах от 21 до 65 с (средний интервал составил 33,4 с). В одном эпизоде мелковолновой ЖФ прибор не сразу смог идентифицировать ритм; первый разряд был выполнен через 65 с после начала эпизода и оказался успешным. Второй разряд потребовался лишь один раз – это произошло через 25 с после первого разряда и через 70 с после начала аритмии. Отмечен один эпизод самопроизвольного прекращения ЖТ через 20 с после начала; в этом случае шоковая терапия была отменена. Успех шоковой терапии составил 94,4% (17/18) для первого разряда дефибриллятора и 100% (1/1) для второго разряда. В ходе исследования не было зарегистрировано случаев выполнения разряда без необходимости в нем. Ри с. 1. Запись реакции AECD на один эпизод желудочковой тахикардии Рис. 2. Фрагмент ЭКГ, относящийся к реакции AECD на один эпизод желудочковой тахикардии с самопроизвольным прекращением. Первый прямоугольник показывает обнаружение эпизода; второй прямоугольник – начало зарядки дефибриллятора (200 Дж); третий прямоугольник – обнаружение прекращения эпизода (разряд был отменен автоматически) 4. Обсуждение При малой длительности желудочковой фибрилляции прекратить ее достаточно просто. Высокий процент успеха первого разряда при использовании внутренних кардиовертеров-дефибрилляторов и при быстром реагировании с применением внешних устройств отмечался во многих публикациях [9,10,15]. С течением времени предел дефибрилляции быстро повышается [16]; исследования показали, что в случае своевременного и успешного выполнения первого разряда уровень выживаемости увеличивается [17]. Частые случаи остановки сердца вне стационара потребовали создания устройства, способного автоматически производить разряды или сигнализировать об их необходимости. Применение автоматических внешних дефибрилляторов (AED) за пределами клиник позволило расширить контингент лиц, способных использовать дефибриллятор, и сократить время между началом коллапса и дефибрилляцией [8]. В последние годы было выполнено несколько исследований, показавших безопасность и эффективность использования AED при остановке сердца вне клиники [11–13,18]. Использование автоматических внешних дефибрилляторов в программах своевременной дефибрилляции было связано со значительным увеличением уровня выживаемости в различной обстановке, в том числе в казино, в терминалах аэропортов и на коммерческих авиарейсах [19–23]. Как отмечается во всех основных рекомендациях, своевременная дефибрилляция исключительно важна при остановке сердца как в стационаре, так и за его пределами [8]. В условиях стационара, несмотря на постоянный мониторинг ритма и присутствие высококвалифицированного персонала, реагирование на желудочковую фибрилляцию остается удручающе медленным. В этих условиях при использовании традиционного метода ручной дефибрилляции интервал между началом аритмии и первым разрядом во многих случаях составлял порядка 60 с в отделениях, где за пациентами велось наблюдение, и 300 с в ненаблюдаемых палатах [24]. Осознание того факта, что время до первого разряда можно сократить, увеличив таким образом выживаемость в условиях стационара, привело к попыткам расширить использование автоматических внешних кардиовертеров-дефибрилляторов и сконцентрировать внимание на своевременной дефибрилляции при сердечно-легочной реанимации [8,25]. Данная технология оценивалась лишь в двух исследованиях [26,27]. В обоих исследованиях для просмотра и подтверждения ритмов пациента использовалась хольтеровская система мониторинга. Каждый эпизод, задокументированный с помощью хольтеровского регистратора, был проанализирован на основе запрограммированных параметров и реакции устройства на тахиаритмию (путем просмотра сохраненных данных и распечаток ЭКГ) и отнесен к одной из следующих категорий: верное срабатывание, верное отсутствие реакции, неверное срабатывание и неверное отсутствие реакции. В обоих исследованиях отмечается высокая эффективность и безопасность данного устройства; чувствительность составляла 100%, а специфичность – порядка 98%. Среднее время реагирования в первом исследовании равнялось 22 с, а во втором – 15 с. В данном исследовании время реагирования больше, поскольку прибор был запрограммирован на выполнение разряда через 20 с после обнаружения аритмии. Выбор подобного значения был основан на том факте, что злокачественная аритмия может самопроизвольно прекратиться – в ходе данного исследования это произошло один раз и позволило пациенту избежать ненужной шоковой терапии. Тем не менее среднее время реагирования в данном исследовании (33,4 с) все же значительно меньше, чем обычное значение для отделений, где ведется наблюдение за пациентами (порядка 60 с) [24]. Для любого полностью автоматического дефибриллятора, используемого для долговременного мониторинга, одним из важнейших требований является высокая специфичность реагирования. В данной ситуации AECD подключался к пациенту, находящемуся в сознании, без каких-либо ограничений его подвижности; таким образом, устойчивость к артефактам была весьма важным фактором. Уникальная конструкция данного AECD позволила обеспечить высокую устойчивость к артефактам и дала пациентам возможность беспрепятственно передвигаться в тех пределах, в которых разрешала длина кабеля (порядка 5 м). В предыдущих исследованиях [26,27], несмотря на суммарный период мониторинга в сотни часов, не было зарегистрировано ни одного случая выполнения разряда или сигнализирования о необходимости в нем в результате артефактов. В текущем исследовании также не отмечалось случаев выполнения разрядов при отсутствии показаний или неблагоприятного воздействия. Необходимо упомянуть, что в нашем исследовании пациенты в отделении неотложной помощи не имели каких-либо ограничений подвижности за исключением тех, которые предполагаются проводимым курсом лечения. Несмотря на подобную свободу, артефакты и движение не привели к ложному срабатыванию прибора. Смертность из-за остановки сердца в обычных палатах весьма высока [24], что указывает на недостаток персонала. В связи с этим своевременное вмешательство автоматического кардиовертера-дефибриллятора могло бы снизить количество неблагоприятных исходов, связанных с остановкой сердца. Подключение таких приборов к каждому пациенту потребовало бы огромных затрат, однако существует возможность выбрать определенное число пациентов, входящих в группу риска, и обеспечить их мониторинг с помощью подобных приборов. Достоинства этой новой технологии смогли бы ощутить на себе входящие в группу риска пациенты без нарушения гемодинамики, например, пациенты, ожидающие имплантации внутреннего кардиовертера-дефибриллятора или пересадки сердца. 5. Заключение Автоматический внешний кардиовертер-дефибриллятор обеспечивает безопасное и эффективное сочетание долговременного мониторинга и автоматической дефибрилляции, позволяя стабильно обнаруживать желудочковые тахиаритмии и реагировать на них в условиях стационара. Вероятно, использование данной технологии поможет сократить время реагирования на подобные эпизоды аритмии, изза которых пациент может расстаться с жизнью. Библиография [1] Bedell SE, Delbanco TL, Cook EF, Epstein FH. Survival after cardiopulmonary resuscitation in the hospital. New Engl J Med 1983;309:569–76. [2] Kaye W, Mancini ME. Improving outcome from cardiac arrest in the hospital with a reorganized and strengthened chain of survival: an American view. Resuscitation 1996;31:181–6. [3] Thel MC, O’Connor CM. Cardiopulmonary resuscitation: historical perspective to recent investigations. Am Heart J 1999;137:39–48. [4] Eisenberg MS, Copass MK, Hallstrom AP, et al. Treatment of out-of-hospital cardiac arrest with rapid defibrillation by emergency medical technicians. New Engl J Med 1980;302:1379–83. [5] Kerber RE, Sarnat W. Factors influencing the success of ventricular defibrillation in man. Circulation 1979;60:226–30. [6] Eisenberg MS, Bergner L, Hallstrom A. Paramedic programs and out-of-hospital cardiac arrest. Factors associated with successful resuscitation. Am J Public Health 1979;69:30–8. [7] Herlitz J, Bang J, Holmberg M, Axelsson A, Lindkvist J, Holmberg S. Rhythm changes during resuscitation from ventricular fibrillation in relation to delay until defibrillation, number of shocks delivered and survival. Resuscitation 1997;34:17–22. [8] American Heart Association and International Liaison Committee on Resuscitation. Guidelines 2000 for cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care. Part 4. The automated external defibrillator. Key link in the chain of survival. Circulation 2000;102(Suppl 1):60–76. [9] Haskell WL. Cardiovascular complications during exercise training of cardiac patients. Circulation 1978;57:920–4. [10] Fletcher GF, Cantwell JD. Ventricular fibrillation in a medically supervised cardiac exercise program: clinical, angiographic, and surgical correlations. JAMA 1977;238:2627–9. [11] Cummins RO, Eisenberg M, Bergner L, Murray JA. Sensitivity, accuracy, and safety of an automatic external defibrillation. Lancet 1984;2:318–20. [12] Auble TE, Menegazzi JJ, Paris PM. Effect of out-of-hospital defibrillation by basic life support providers on cardiac arrest mortality: a metaanalysis. Ann Emerg Med 1995;25:642–8. [13] Weaver WD, Hill D, Fahrenbruch CE, et al. Use of the automatic external defibrillator in the management of out-of-hospital cardiac arrest. New Engl J Med 1988;319:661–6. [14] American Heart Association in Collaboration with the International Liaison Committee on Resuscitation (ILCOR). Guidelines 2000 for cardio pulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care. An international consensus on science. Resuscitation 2000;46:1–447. [15] Hossack KF, Hartwing R. Cardiac arrest associated with supervised cardiac rehabilitation. J Card Rehab 1982;2:402–8. [16] Winkle RA, Mead RH, Ruder MA, Smith MA, Buch WS, Gaudiani VA. Effect of duration of ventricular fibrillation on defibrillation efficacy in humans. Circulation 1990;81:1477–81. [17] Dalzell GW, Adgey AA. Determinants of successful transthoracic defibrillation and outcome in ventricular fibrillation. Br Heart J 1991;65:331–6. [18] Niskanen RA. Automated external defibrillators: experiences with their use and options for their further development. New Horiz 1997;5:137–44. [19] Karch SB, Graff J, Young S, Ho CH. Response times and outcomes for cardiac arrests in Las Vegas casinos. Am J Emerg Med 1998;16:249–53. [20] Page RL, Joglar JA, Kowal RC, et al. Use of automated external defibrillators by a U.S. airline. New Engl J Med 2000;343:1210–6. [21] Liu JCZ. Evaluation of the use of automatic external defibrillation in out-of-hospital cardiac arrest in Hong Kong. Resuscitation 1999;41:113–9. [22] Valenzuela TD, Roe DJ, Nichol G, Clark LL, Spaite DW, Hardman RG. Outcomes of rapid defibrillation by security officers after cardiac arrest in casinos. New Engl J Med 2000;343:1206–9. [23] Caffrey SL, Willoughby PJ, Pepe PE, Becker LB. Public use of automated external defibrillators. New Engl J Med 2002;347: 1242–7. [24] Herlitz J, Bang A, Aune S, Ekstrom L, Lundstrom G, Holmberg S. Characteristics and outcome among patients suffering in-hospital cardiac arrest in monitored and non-monitored areas. Resuscitation 2001;48:125–35. [25] Kaye W, Mancini ME, Giuliano KK, et al. Strengthening the in-hospital chain of survival with rapid defibrillation by first responders using automated external defibrillators: training and retention issues. Ann Emerg Med 1995;25:163–8. [26] Mattioni TA, Nademanee KW, Brodsky M, et al. Initial clinical experience with a fully automatic inhospital external cardioverter defibrillator. PACE 1999;22:1648–55. [27] Martinez-Rubio A, Kanaan N, Borggrefe M, et al. Advances for treating in-hospital cardiac arrest: safety and effectiveness of a new automatic external cardioverter-defibrillator. JACC 2003;41: 627–32.
