心脏骤停(cardiac arrest)是指心脏射血功能的突然停止。心脏骤停的患者如经及时有效的救治可能获救,这些救治措施称为心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation,CPR)。在美国,心脏骤停最常见的原因是心脏性猝死(sudden cardiac death,SCD),在发展中国家SCD发生率明显低于西方国家。随着抢救技术的进步,患者恢复自主呼吸和循环的可能性较以往有了很大的提高,但长时间心脏骤停后导致缺血缺氧性脑病,成为影响预后的严重障碍。有学者提出心肺脑复苏(cardiac pulmonary cerebral resuscitation,CPCR)的概念,旨在强调脑保护和脑复苏的重要性,目前多数文献中CPR和CPCR是通用的。
心脏性猝死是指因心脏原因引起的突然死亡,患者原来可有或无心脏疾病,常无任何危及生命的前期表现,特征为出乎意料的意外死亡。在世界范围内,特别是西方国家,冠状动脉粥样硬化性心脏病是导致SCD的最常见原因,其次为心肌病(肥厚型、扩张型),亦可由急性心肌炎、主动脉瓣膜病变、二尖瓣脱垂、非粥样硬化性冠状动脉异常、心内异常通道等所致。
1.严重的呼吸功能受抑制 重症肺炎、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、肺栓塞、严重的胸部损伤、气道阻塞(如气管内异物、溺水等)所致窒息、头面部外伤、脑卒中、巴比妥类药物过量、意识丧失者的舌后坠等,使呼吸功能受抑制,以致出现呼吸衰竭,可导致心脏骤停。
2.严重水、电解质和代谢紊乱 严重高血钾(>6.5mmol/L)及低血钾较常见,严重高血镁、低血镁、高血钙、酸中毒也可发生心室颤动或心室停顿;低血糖也可导致心脏骤停。
3.药物中毒或过敏反应 强心苷、氯喹等药物中毒;抗心律失常药物如利多卡因、奎尼丁、苯妥英钠、普罗帕酮、维拉帕米等导致的心律失常;其他如氨茶碱、氯化钙、青霉素、链霉素、某些血清制品等的严重不良反应。
4.手术、治疗操作或麻醉意外 如心导管检查、安置心内膜起搏电极、心血管造影、心血管的介入性治疗、支气管镜检、胸腔手术、麻醉意外和压迫颈动脉窦不当等。
5.心脏以外器官的严重疾患 如胆绞痛、肾绞痛、重症胰腺炎等。
6.其他 严重的睡眠不足、酗酒、情绪激动、过度劳累,以及电击或雷击。
心脏骤停时的病理生理变化主要是致命性心律失常,主要由心室颤动所致。心脏骤停表现为心跳和呼吸停止,是临床死亡的标志,但从生物学观点来看,此时机体并未真正死亡,因为人体生命的基本单位——细胞仍维持着微弱的生命活动。如能及时正确救治,尚有可能存活,尤其是突然意外发生原发性心脏骤停者复苏成功率高,但继发于严重疾病者,抢救成功率则大为下降。心跳、呼吸停止,组织缺血缺氧使机体立即产生呼吸性和代谢性酸中毒及电解质紊乱,特别是细胞内酸中毒和细胞外高钾,缺氧时增多的自由基与生物膜的多价不饱和脂肪酸结合,造成细胞膜功能障碍,影响膜的通透性和多种酶的活性,钙离子内流增加,最终导致细胞死亡,进入不可逆性的生物学死亡。
心脏骤停常见的心电图类型包括以下3种。
1.心室颤动 心室颤动多见于急性心肌梗死早期或严重心肌缺血时,也见于心脏外科手术等意外情况。亦可由持续性室性心动过速演变引起。此型最常见,复苏成功率较高,尤其是室颤波粗大者复苏成功率更高。
2.心脏(室)停顿 心脏(室)停顿为心脏(室)完全丧失了收缩活动,多见于严重的心脏疾病、麻醉、外科手术等,常由缓慢性心律失常进展所致,复苏成功率较室颤者低。
3.无脉搏性电活动 心室肌断续出现慢而极微弱的不完整收缩,频率20~30次/分以下。心电图上有间断出现的宽而畸形、振幅较低的QRS波群,但心脏听诊听不到心音,常规方法不能测出血压和脉搏。这种缓慢而无效的心室自身节律也被称为“电-机械分离”,多为严重心肌损伤的后果,也可见于大面积肺梗死、低血容量、张力性气胸和心包填塞等。此型预后差,复苏困难。
人体各系统组织对缺氧的耐受性不同,最敏感的是中枢神经系统(尤其是脑组织),其次是心肌,再次是肝脏和肾脏。循环停止10~15秒便可因大脑缺氧而出现意识丧失,脑循环完全终止仅4~6分钟,脑组织可发生不可逆性损害,如复苏过程中仍有微量的脑循环在运行,缺氧性脑损害的发展便可显著延迟。在缺氧、酸中毒、电解质紊乱及心电活动极不稳定的情况下,心肌收缩力严重抑制,处于弛缓状态,周围血管张力减低,心脏血管对儿茶酚胺的反应性大为减弱,室颤阈值降低而致顽固性室颤,最终心肌细胞停止收缩。肝脏发生小叶中心坏死,肾脏则产生肾小管坏死而致急性肾衰竭。心跳停止时间越长,复苏成功率越低,并发症、后遗症越多,脑复苏可能性越小,故抢救必须当机立断,分秒必争,立即施行心肺复苏术是避免生物学死亡的关键。
心脏骤停的临床过程分为4个时期:前驱期、终末事件期、心脏骤停期和生物学死亡期。
1.前驱期 许多患者在发生心脏骤停前数天、数周或数月可能出现一些非特异性症状,如心绞痛、胸闷、心悸加重和易于疲劳等。心电监护可发现频发、多源、成对出现或R波重于T波的室早、阵发性室速、心室率低于50次/分、QT间期显著延长等,这些可能是心脏骤停的先兆,但心脏骤停也可无前驱期表现。
2.终末事件期 为心脏骤停前的急性心血管改变时期,通常不超过1小时。典型表现为严重胸痛、急性呼吸困难、突然的心悸或眩晕。心电图表现为心率增快和室性期前收缩的恶性升级最为常见。
3.心脏骤停期 因脑血流急剧减少而突然出现意识丧失或伴短暂抽搐(心脏骤停后15秒);断续出现叹息样的无效呼吸动作,随后停止呼吸(心脏骤停20~30秒内);皮肤苍白或明显发绀;昏迷多发生于心脏骤停30秒后;瞳孔散大,多在心脏骤停后30~60秒出现;可出现二便失禁。
4.生物学死亡期 心脏骤停致脑组织发生不可逆损害后数分钟则进入生物学死亡期。
关于预后,发生于急性大面积心肌梗死及血流动力学异常的心脏骤停,复苏不易成功,即时死亡率极高。左心室功能正常的患者及急性心肌梗死早期的原发性心室颤动且为非血流动力学异常者易复苏成功。脑复苏的结局根据格拉斯哥-匹兹堡脑功能表现计分(CPC)分为5级:①脑功能完好。②中度脑功能残障。③严重脑功能残障。④昏迷及植物状态。⑤脑死亡。其中脑功能完好和中度脑功能残障被认定为良好的神经学结局。
心肺复苏分为3个阶段,即基础生命支持(BLS)、高级生命支持(ALS)和停搏后处理。
基础生命支持包括心跳呼吸停止的判断、开放气道(airway)、人工呼吸(breathing)和胸外按压(circulation),简称为A-B-C三部曲,以达到建立人工有效循环,给患者基础生命支持(basic life support,BLS)的目的。2010年,国际复苏联络委员会(ILCOR)和美国心脏病学会(AHA)先后发表了最新的《心肺复苏与心血管急救指南》,已建议将A-B-C(开放气道、人工呼吸、胸外按压)步骤改为C-A-B(胸外按压、开放气道、人工呼吸),进一步强调人工循环的建立在心肺复苏中的重要性。
心跳呼吸停止的判断越迅速越好,现只需进行患者有无应答反应、有无呼吸及有无心跳三方面的判断。院内急救可能有所区别(如监护下的心脏骤停),但也应避免不必要的延误,如找听诊器听心音、测血压、接心电图、查瞳孔等。
1.判断患者有无反应 循环停止10秒钟,大脑因缺氧而发生昏迷,故意识消失是首要表现。具体判断方法是拍打或摇动患者,并大声呼唤。
2.判断有无呼吸 心脏骤停者大多呼吸停止,偶有叹息样或不规则呼吸,有些患者有明显气道梗阻表现。判断的方法是,观察胸廓有无起伏的同时,施救者将耳面部靠近患者口鼻,感觉和倾听有无气息,判断时间不应超过10秒钟。若不能肯定,应视为呼吸不正常,立即采取复苏措施。
3.判断有无心跳 徒手判断的方法是触颈总动脉搏动,也应在10秒钟内完成。
近年来,触摸颈动脉搏动判断心跳的方法受到质疑,原因在于即使是受过训练的医务人员也很难在短时间内准确判断脉搏,从而导致复苏延误。《心肺复苏与心血管急救指南》取消了既往CPR程序中的“看、听和感觉呼吸”,强调在确认成人患者无反应且没有呼吸或不能正常呼吸之后立即开始复苏步骤。专业医务人员检查脉搏的时间不应超过10秒钟,若10秒钟内不能确立存在脉搏与否,立即进行胸外按压。
心脏骤停后昏迷患者舌根、软腭及会厌等口咽软组织松弛后坠,必然导致上呼吸道梗阻。解除上呼吸道梗阻,开放气道的方法有:①仰头抬颏法:施救者一手置于患者额头,使头部后仰,另一手的示、中指置于患者颏下,抬起下颏使颈部前伸(图15-1)。②托颌法:施救者的示指及其他手指置于下颌角后方,向上和向前用力托起,并利用拇指轻轻向前推动颏部使口张开,本方法用于怀疑有颈椎损伤的患者。
图15-1 仰头抬颏法
绝大多数口腔软组织导致的气道梗阻,通过以上手法便可解除。效果不佳时应积极查找导致梗阻的原因,如口腔内有固体异物应立即用手清除。若有假牙松动时也应取下,但假牙固定良好时可以保留。
气管插管是建立人工通气的最好方法。但当时间或条件不允许时,口对口呼吸也不失为一种快捷有效的通气方法。口对口呼吸时,操作者用置于患者前额的手的拇指与示指捏住患者的鼻孔,用口严密包住被抢救者的口唇,缓慢吹气,每次吹气应持续1秒以上,待患者胸廓隆起后,放松鼻孔,迅速将口唇离开,患者胸部及肺部自行回缩有气流排出(图15-2)。若患者牙关紧闭或口唇创伤者则可改为口对鼻人工呼吸,注意吹气时要捏紧患者口唇,而操作者口唇要密合于患者鼻孔的四周后吹气,其余操作同口对口人工呼吸。人工通气的频率为10次/分。气管切开的患者可采用口对套管呼吸。目前推荐使用有防护装置的通气,有益于防止疾病传播,有口对面罩呼吸、面部防护板及能提供正压通气的呼吸球囊面罩等装置。避免快速和过分用力加压通气,过度通气可能有害。无论采取何种方式通气,均要求在通气之前开始胸外按压。
胸外按压是建立人工循环的主要方法,通过提高胸腔内压力和直接压迫心脏产生血流,可以为心脏和大脑提供一定水平的血流灌注,延误或中断胸外按压会降低存活率。有效的胸外按压心排血量可达正常的1/3或1/4。成人患者按压频率为100~120次/分较为合理。
首先将患者仰卧于坚固的平地或平板上(若胸外按压在软床上进行,应在患者背部垫硬板),下肢稍抬高,以促进静脉回流。操作者宜跪在患者身旁或站在床旁。解开患者衣扣,松开裤带。按压时,应把掌根横轴置于患者胸骨长轴上,按压部位为胸骨下半部的中间,直接将手掌置于胸部中央,相当于双乳头连线水平即可。另一手掌重叠其上,双手指背屈不接触胸壁。按压时双侧肘关节伸直,上肢呈一直线,以双髋关节为轴,用肩背部力量垂直向下按压,使胸骨下陷至少5cm(成人),而不超过6cm,然后放松,放松时掌根不应离开胸壁,但避免按压间隙倚靠在患者胸上,以便每次按压后使胸壁充分回弹,双手位置保持固定(图15-3)。尽可能减少胸外按压中断的次数和时间,按压中断时间不应大于10秒。
胸外按压部位过高易导致大血管损伤,过低易导致腹部脏器损伤或引起胃内容物反流,位置偏移易引起肋骨骨折、气胸、血胸等,故应保持正确的操作方法。
图15-2 口对口呼吸
图15-3 胸外心脏按压
胸外按压与人工呼吸应密切配合。无论单人或双人CPR按压和通气比例均为30∶2,即30次按压后2次人工呼吸。对于正在进行持续心肺复苏且有高级气道的患者,通气速率应为每6秒一次呼吸(即每分钟10次呼吸)。抢救中在进行5个按压/通气(30∶2)周期后初步判定有无循环体征出现,无循环体征出现应重新进行5个周期的CPR。如已恢复自主循环而无呼吸,应以10次/分的频率进行人工呼吸。
终止心肺复苏的指征:①被抢救者自主呼吸及心搏已经恢复。②复苏操作已达30分钟以上而患者仍呈深度昏迷,且自主呼吸、心跳一直未能恢复。③心电图一直呈一直线。
有效心脏复苏指征:①患者皮肤色泽改善。②瞳孔回缩。③出现自主呼吸。④意识恢复。
高级生命支持(advanced life support,ALS)是在基础生命支持的基础上,应用辅助设备进行体表电除颤,开放气道、保障通气,建立复苏用药途径并应用药物治疗。
心脏骤停时的心律主要是心室颤动(VF)和无脉性室性心动过速(VT),早期电除颤是最有效的治疗方法。因为不进行除颤,数分钟后心室颤动就可能转为心室停顿。电击除颤应尽早进行,每延迟1分钟,死亡率增加7%~10%。目前除颤器一般具有快速监测和诊断功能,不必进行盲目除颤。
一般将电除颤器两个电极分别置于胸骨右缘第2肋间和左侧第5肋间腋中线处。电击能量双相波初始电击使用120~200J,其后选用相同或更大剂量;单相波初始及后续电击均采用360J。对所有室颤或无脉性室速除颤治疗时,均采用单次电击策略。单次电除颤完毕立即恢复CPR,首先行胸外按压,完成5个30∶2周期(约2分钟)的CPR后,再停止CPR(暂停时间不超过10秒钟)检查是否恢复自主心律及脉搏。对院外心脏骤停者,应立即开始CPR,尽早电除颤。院内心脏停搏一般发生于监测下或目击下,可首先进行电除颤。
在ALS阶段,开放气道、保障通气非常重要。开放气道的辅助器械分为基本和高级两种,前者指口咽通气道和鼻咽通气道,后者包括气管内导管、食管气管联合导管和喉罩3种,而气管内导管是心脏骤停时管理气道的最佳方法。进行气管插管时应尽可能缩短胸外按压的时间。放置高级气道后,可连接呼气囊或呼吸机通气,通气频率10次/分,不必考虑通气与按压比,也无须中断胸外按压。
抢救心脏骤停的用药途径有静脉、骨髓腔、气管3种,静脉途径为首选。为了促进药物尽快进入中心循环,经外周静脉用药需再推20mL生理盐水,并抬高肢体10~20秒钟。
1.肾上腺素 是CPR的首选药。用于电击无效的室颤、无脉室速、心脏停搏或无脉性电生理活动。用法是1mg静脉或骨髓腔内注射,每3~5分钟可重复使用。
2.胺碘酮 用于对CPR、电击除颤和缩血管药等治疗无反应的室颤或无脉室速患者,初始剂量为300mg,随后可追加150mg。
3.利多卡因 目前仅推荐在没有胺碘酮时应用利多卡因抢救心脏骤停。可静脉注射利多卡因100mg(1~1.5mg/kg)。若VF/VT持续存在,每隔5~10分钟追加0.5~0.75mg/kg,第1小时的总剂量不超过3mg/kg。
4.阿托品 血流动力学不稳定的窦性、房性或交界性心动过缓为其应用的指征。用法为阿托品1mg静脉注射,可重复给予直至总量达3mg。目前不再建议在治疗无脉性电活动/心搏停止时常规使用阿托品。
5.碳酸氢钠 复苏后动脉血气分析显示pH值<7.1时可考虑应用,或当存在危及生命的高钾血症、原有严重的代谢性酸中毒和三环类抗抑郁药中毒时,可考虑积极应用。初始剂量为1mmol/kg静脉滴注,是否重复应用应依据血气分析结果决定。
停搏后的处理是指自主循环恢复后采取的进一步治疗措施,应在ICU进行。
冠脉缺血是心脏骤停的常见原因,故心脏复跳后应尽快进行心电图检查,明确有无ST段抬高和新发的左束支传导阻滞,如高度怀疑急性心肌梗死时应立即采取恢复冠脉供血的治疗,即使没有ST段抬高,也应考虑针对急性冠脉综合征进行内科或介入治疗。
心脏复跳后可有低心排血量或休克,可选用多巴胺、多巴酚丁胺、去甲肾上腺素等药物治疗。经常规治疗,血流动力学仍不稳定者,应做血流动力学监测,并根据监测结果给予血管收缩药和(或)扩张药物治疗。若有心律失常,应分析原因分别处理,如给予抗心律失常药物或进一步采用介入疗法及外科手术。
自主循环恢复后患者可有不同程度的呼吸功能障碍,应继续吸氧或使用机械通气治疗。自主循环恢复后缺氧和高碳酸血症,均可增加再次停跳的风险,故应保障充分的氧供和维持正常的动脉二氧化碳分压水平。但应注意避免心脏骤停后的过度通气,过度通气可导致高气道压力,使脑静脉压和颅内压增高,脑缺血加重。此外,保持呼吸道通畅是维持有效呼吸的前提,经常吸痰,排除气道内分泌物极为重要。
脑复苏是心肺复苏能否最后成功的关键所在。
1.降温 目前尚无任何具有循证医学证据支持的脑复苏药物,而治疗性轻度低温疗法是唯一得到证实的有效措施,以32℃~36℃为宜,并至少维持24小时。
2.控制抽搐和肌阵挛 可选用苯二氮 类、苯妥英钠和异丙酚,近年来较多应用异丙酚持续静脉滴注。
3.脱水 常选用20%甘露醇1~2g/kg快速静脉滴注,每天2~4次。也可依据脑水肿程度联合使用复方甘油、呋塞米、白蛋白或地塞米松。
4.高压氧治疗 此疗法通过增加血氧含量及弥散,提高脑组织氧分压,改善脑缺氧,降低颅内压,有条件时可采用。
复苏后高血糖与不良的神经学预后之间有明确相关性,而复苏后的昏迷患者发生低血糖时不易被及时发现,现认为用胰岛素将血糖控制在8~10mmol/L水平是合理的。
心脏骤停时间较长或复苏后持续低血压,或用大剂量收缩血管药物后均可并发急性肾损伤,故要尽量缩短复苏时间,维持有效肾灌注压。心脏复苏后应留置导尿管记录24小时尿量。如心功能和血压正常而出现少尿(<30mL/h),在排除血容量不足之后,可试用呋塞米静脉注射,经注射呋塞米后仍无尿则应按急性肾损伤处理。
预防心脏骤停的根本是防治器质性心脏病或影响心脏的其他因素,其中最重要的是防治冠心病。心脏骤停可发生在任何场所,复苏成功率与早期识别、早期抢救有关,故普及心肺复苏的知识与技术意义重大。建立社区急救医院,在最易发生心脏骤停的场所,如急诊室、手术室、冠心病监护病房等,均应有健全的复苏设备和专门训练的复苏队伍。及时发现并处理心脏骤停的先兆征象,有助于预防心脏骤停的发生或提高复苏的成功率。注意防止心脏骤停的复发,如积极治疗急性冠脉综合征;对持续性室速或室颤的存活者除了采用内、外科治疗原发病外,还可植入埋藏式自动心脏复律除颤器(ICD)。
思考题
1.引起心脏骤停的原因有哪些?
2.心肺复苏分为几个阶段?各阶段的主要内容是什么?
3.引起心脏骤停的心律失常有哪些?