文献分享:小动物心肺复苏的最新研究进展
- 据统计,在所有出现心肺骤停(CPA)的犬猫中,麻醉动物和其他急性、可逆转原因的动物存活率较高,除此之外的其他原因存活率很低。在出现CPA时,心肺复苏(CPR)是唯一治疗方法。
- 为减少住院动物出现CPA导致死亡发生,必须做好全面的CPR策略,包括:准备和预防、基础生命支持、高阶生命支持和复苏后护理。
- 为提高CPA的整体存活率,必须对每一项相关要素采取最佳的处理措施。
- RECOVER通过详尽的文献综述,制定了一套基于证据的共识性心肺复苏指南。
心肺骤停(CPA)是通气和全身灌注的急性停止,如果不迅速逆转纠正,则会导致组织氧输送中断和死亡。小型动物的常见病因包括麻醉药过量,创伤,窒息和严重的危重疾病(如败血症)恶化。有报道表明采取心肺复苏(CPR)的犬猫中约40%-50%的心脏可以重新工作(即自主循环恢复,ROSC),但只有一小部分的动物能够存活出院,即0%-19%。在该研究中,大多数存活的动物都是麻醉期间出现CPA的犬猫。最近的一项研究发现,与其他原因引起的CPA相比,麻醉病例成功率是非麻醉病例的15倍。在出现CPA时,良好的复苏策略可降低死亡率的发生,在此期间,几个关键点可以改善预后。首先,识别濒临危险的动物并迅速做好预防措施可减少CPA的发生,在发生CPA时,复苏小组可及早做出有效反应;高质量的基础生命支持(BLS)和高阶生命支持(ALS)有助于限制器官的损伤和增加自主循环恢复(ROSC)的可能性;最后,提供个体化的复苏后护理(PCA)是必不可少的一步。为优化CPA动物的存活率,需要将从医学科学中获得的关于如何最好的执行上述步骤的知识整合到有效的教育培训中,使其在临床实践中很好地实施。在10年前,RECOVER(theReassessment Campaign on Veterinary Resuscitation)就对相关环节的文献进行系统性回顾,并形成了基于证据的共识性心肺复苏指南,为心肺复苏术的训练和实践提供清晰的基础,包括:准备和预防、BLS、ALS、监护、以及PCA护理。犬猫CPA的发生主要包括:因进行性全身系统性疾病或创伤住院的危重病例以及院内相关高风险事件(如,麻醉)。这种情况下,快速识别CPA风险的动物并进行有效的干预可预防CPA的发生。预测可能发生CPA的情况,制定相应的监测计划,可在高危动物中早期识别CPA。另外,尽量缩短CPA发生和CPR开始的时间间隔非常重要。表1列出CPA预防和准备的主要建议。熟练掌握CPR技能和知识的最好方法就是通过教学培训(如,讲座或线上课程)、实践练习、模拟CPA场景以及实际病例CPR汇报等。及时识别CPA是CPR可早期启动的前提。在所有急性无反应的患病动物中,应迅速排除CPA。而在非麻醉的动物中,CPA仅仅是通过出现无意识和呼吸不足来识别的。为排除CPA,建议对无意识动物进行10-15s的简短快速评估,包括气道(A)、呼吸(B)和循环(C)。但由于经常会出现假阳性的脉搏触诊结果,故指南不推荐进行循环评估。麻醉病例中,无意识和呼吸暂停不能提示CPA,呼气末CO2(ETCO2)、心电图(ECG)是可靠的监测指标,直接动脉压的联合使用可帮助快速识别CPA。一旦怀疑发生CPA,则立即开始CPR,而不是进一步做额外的评估延误CPR时机。因为短暂的延迟启动CPR可能会降低复苏的可能性,但对非CPA动物实施CPR的风险却很小。 一旦确认CPA,首先要做的事情就是寻求帮助并尽快启动BLS,有效地BLS至关重要,这是CPR中与血液流动最相关的措施。BLS开始时应立即进行胸外按压,紧跟着进行通气。表2 列出BLS的关键建议。 当动物出现CPA时,血液流动停止,导致细胞能量储存耗尽、器官功能受损,随时间的延长会出现缺血性器官损伤,以及在ROSC后组织血液重建出现再灌注损伤。因此,通过高质量的胸外按压,早期有效地建立血液循环至关重要。然而,对犬猫的实验研究表明,即使实施高质量的封闭式(胸外)CPR,也只会产生25-40%的心输出量,而低质量的CPR可产生的心输出量会更低。 基于实验数据和解剖因素考量,犬猫胸外按压最好的方式应达到以下几个要求:- 按压频率为100-120次/ min,其中50%的循环用于压缩(见表2)。可通过视觉或听觉提示(如闪烁灯、节拍器、以及the Bee Gees’ “Stay in’ Alive”)提高按压频率的正确性;
- 两次按压之间需使胸部完全回弹,否则会增加胸内压力,有碍于静脉血回流到胸部和心脏,进而减少大脑和心肌的血流量;
- 进行不间断胸外按压,按压的中断次数直接影响预后,故应避免中断按压,中断时间应尽量短,一般需持续2 min按压。持续按压胸部需要相当长的时间(如,60秒)才可能建立最大的冠状动脉灌注压。冠状动脉灌注压是心肌血流的关键决定因素,达到ROSC通常需要至少20 mmhg的压力值。如果可行,在进行胸外按压的同时应建立静脉血管通路并进行气管内插管,但要尽量减少停顿;
- 此外,可在每2 min持续的CPR后停顿3-5 s,分析心电图和触诊脉搏;
- 暂停后团队另一个人员接管进行胸外按压,避免按压者疲劳导致按压质量受影响。
与自主循环相比,CPR过程中产生的血流运动是完全不同的。而关于胸部按压如何导致全身血液流动,有两种不同的假设,即心泵理论和胸泵理论。- 心泵理论认为:心室的体积会通过按压而减小,从而使心室压力增加,肺动脉瓣和主动脉瓣打开,在压力梯度的驱动下使血液流向肺脏和其他组织器官。
- 胸泵理论认为:与心泵引起的选择性心室压力增加相反,胸外按压增加了胸腔内结构的压力,从而导致低顺应性动脉系统压力显著升高,这种压力的增加使循环中高顺应性静脉腔室压力减少,由此产生的动静脉压力梯度驱动组织灌注。
在这两种模型中,胸外按压的减压阶段胸部被动反冲形成胸腔内负压,增加了血液从胸外血管到胸内血管的静脉回流。根据以上理论,胸外按压的位置建议随动物的大小和胸部构造的不同做相应调整(见表2)。- 中大型圆胸犬,如拉布拉多犬或罗威纳犬,胸泵理论可能占主导地位。因此,建议按压点定位到胸腔最宽处,使胸内压峰值最大。图1A
Fig.1 (A) compress over thewidest point of the chest in round-chested dogs (eg, Labrador retriever)- 深胸犬,如视觉猎犬,手直接放在心脏上方进行按压,心泵理论可能占主导。图1B
Fig.1 (B) compress over the heart in keelchested dogs (eg,greyhound)- 桶形犬,胸宽大于胸高的犬,如英国/法国斗牛犬、巴吉度犬,需使动物仰卧位,按压位置在胸骨中部。图1 C
Fig.1 (C) compress over themidsternum with the animal in dorsal
recumbency in flat-chested dogs (eg, English bulldog) 由于大型犬需要相当大的压缩力,因此按压人员的姿势对于保持足够的压缩深度和压缩频率很重要。按压者应将双手叠加,形成一个压缩点,肩膀垂直并至于压缩点之上,固定肘关节,弯曲腰部(图2),这种姿势可通过核心肌肉作用产生压缩力。与单独使用三头肌相比,可延长耐力。如果动物位于手术台等高处,可能需要一个脚凳以获得最佳姿势。- 对大多数猫和小型犬,心泵理论可能更适用。故首选心脏上方作为按压位置,也可以选择与大型犬相同的位置。除此外,还可进行单手按压,按压手环绕胸骨,用手掌或拇指和相反的手指按压心室。图3
虽然BLS是从胸部按压开始,但应尽快开始通气。如果有气管插管(ETT)、喉镜和至少两名救援人员在场,就应该给动物插管。为了避免胸外按压中断,应在胸外按压的同时对动物实施侧卧位插管。确认插管无误后,固定插管并充盈套囊,防止在CPR过程中ETT意外脱落。一旦完成插管,应以10次/min的呼吸速率正压通气,吸气时间约为1秒,维持正常潮气量(如,10 mL/kg)。注意不要通气过度,动脉CO2张力过低会导致脑血管收缩,减少脑部氧供,而且过度的正压通气会抑制心肌和脑部血流,对其造成损害。 如果没有ETT、喉镜,或者只有一个施救人员,无法完成气管插管的情况下,可通过口对鼻的通气方式进行供氧。单手紧闭动物嘴部,伸展颈部使其与背部在一条直线上,施救人员用口腔覆盖动物双侧鼻孔,呼气到动物鼻孔内,使其胸部膨胀。持续通气,直至动物出现自主呼吸,注意使动物吸气时间维持1秒左右。另一个选择是连接一个紧密式面罩,接上急救气囊进行呼吸通气。这两种情况都没有办法使胸部按压和通气同时进行,故建议进行30次胸部按压(100-120次/min)后,交替进行两次呼吸(即按压:呼吸为30:2),持续2 min后,短暂停顿快速评估循环状态,无循环恢复,则继续以30:2的频率进行CPR循环,通常每2 min可以进行4-5次30:2的CPR。由于这两种操作技术不得不使胸部按压停顿,故只有在无法完成气管插管时才使用。 在进行BLS的同时,复苏小组应启动ALS,包括监测、药物治疗和电除颤。考虑到高质量的BLS对复苏成功的重要性,所有ALS措施均要在不影响BLS的情况下执行!表3。 在CPR过程中,受运动影响、以及动物本身脉搏虚弱和组织灌注不良,许多监护设备受到限制。比如,脉搏血氧仪、多普勒血压计和示波法血压监测仪不能提供有效的信息,除非自主循环恢复(ROSC)。通常建议在CPR过程中使用ECG和CO2监测仪(终末探头)进行监护。 通过对ECG节律的诊断,有助于指导CPR时的给药和除颤治疗。需要鉴别的节律如下: 首先要区分心脏处于振动节律(如,VF和PVT)还是非振动节律(如,停搏和PEA),这直接导致ALS的处置措施不同。由于ECG评估受运动影响,故评估ECG的唯一时间就是持续2 min的CPR停顿的3-5秒,迅速鉴别节律并评估动物。复苏小组组长应向其他成员告知诊断结果,并邀请他们发表不同意见,最大限度降低误诊风险。评估后,需立刻恢复胸部按压,如果ECG诊断存在任何不确定性,可以在随后的2 minCPR循环的BLS中进行讨论。 CPR中可通过终末探头持续监测ETCO2,但需要进行气管内插管。相反,可通过监测到ETCO2值确定为气管内插管。如果ETCO2值持续较低,则需要目测确认插管位置是否正确。ETCO2与心输出量和肺泡通气相关,当保持通气不变时,就可以借用ETCO2评估CPR过程中的心输出量是否充足。通常在CPR过程中,ETCO2过低(如,<10-15 mmHg)会减少ROSC的可能性,故需要提高胸部按压质量或纠正导致CPR效果不佳的其他原因(如,出血或气胸)。在达到ROSC时,心输出量会明显增加,故可观察到ETCO2快速增加。因此,CO2监测仪(终末探头)是适用于CPR时早期ROSC的识别。 CPR时,最好通过静脉或骨内(IO)途径给药,所以需要建立外周或中央静脉通路。根据停搏节律和CPA的持续时间,考虑使用血管升压药、副交感神经阻断剂和抗心律失常药物。此外,拮抗剂(如,纳洛酮、氟马西尼、阿替美唑)、复苏液体治疗和碱性药物(如,碳酸氢钠)也可能发挥作用。Table 1列出了CPR常用药物的使用剂量。 推荐使用血管升压剂增加外周血管阻力,从而增加中央动脉压,增加冠状动脉和脑灌注压。儿茶酚胺肾上腺素可通过刺激α1受体引起外周血管收缩,但也作用于β1,并在较小程度上作用于β2受体。刺激α1受体的效果已被证明在CPR中是最有益的。最初,建议使用低剂量肾上腺素(即每隔一个CPR周期(2 min)0.01 mg/kg IV/IO),研究表明,低剂量可增加动物出院率和存活率,但最近的研究对最佳剂量更模糊化。在经历长时间的CPR后,可以考虑高剂量的肾上腺素(即每隔一个CPR周期0.1 mg/kg IV/IO)。在无法建立静脉通路或体内注射通路的情况下,可以通过ETT给药(即0.02 mg/kg低剂量;0.2 mg/kg高剂量),将肾上腺素和生理盐水或无菌水1:1稀释,在气管插管内放置长导管给药。 血管加压素是一种肽类激素,通过激活外周V1受体发挥收缩血管作用。它可以互换使用,也可以在CPR中与肾上腺素联合使用,每隔一个CPR周期使用剂量为0.8 U/kg IV/IO,但总体临床证据表明,与肾上腺素相比,它并没有提高动物生存率。然而,与肾上腺素相比,血管加压素在理论上的好处包括它在酸性环境中的有效性,而酸性环境中α1受体的反应性减弱,以及它缺乏β1肾上腺素受体的刺激,故不会增加心肌停搏时的耗氧量。 抗胆碱能药物阿托品在CPR中的应用已被广泛研究。对于无振动节律的动物作用效果不一致,目前给予0.04 mg/kg的剂量是安全的。此外,所有和迷走神经张力增强相关的心脏停搏或PEA都可以使用阿托品。阿托品也可通过ETT给药,0.15-0.2 mg/kg。药代动力学数据表明,单次给药的药效是足够的。 最有效的治疗VF/PVT的方式是电除颤,将在后文详细讨论。然而,一些出现顽固性振动节律的犬猫(如,在5次或以上除颤次数后依旧是VF或PVT)给予胺碘酮(2.5-5 mg/kg IV/IO)可能会有益处。但某些胺碘酮制剂中的载体(聚山梨酯80)可能会导致犬过敏和低血压,故一旦达到ROSC,需密切监测过敏反应迹象。如果有过敏反应出现,可给予苯海拉明(2 mg/kg IM)和/或抗炎性糖皮质激素(如,地塞米松磷酸钠0.1 mg/kg IV)。胺碘酮的水溶液相对不会引起这些过敏反应。在胺碘酮不可用的情况下,利多卡因(2 mg/kg缓慢IV/IO)可用于治疗犬猫顽固性VF。虽然有1项研究中表明,利多卡因可提高犬的除颤阈值,但其他研究证明利多卡因的益处是非常明显的,人医中总体证据表明利多卡因与胺碘酮等效。 如果动物在CPA之前给予过镇静/镇痛药物,可以考虑使用特异性拮抗剂。纳洛酮(0.04 mg/kg IV/IO)可逆转阿片类药物;氟马西尼(0.01 mg/kg IV/IO)可逆转苯二氮卓类药物;阿替美唑(0.1 mg/kg IV/IO)和育亨宾(0.1 mg/kg IV/IO)可逆转α2激动剂。 CPR中液体复苏治疗应仅限于出现低血容量的动物。单纯的CPA并不是扩容的适应症,并且这种干预可能有负面影响。静脉输液优先增加右心房负荷,会造成冠状动脉和脑部的灌注压降低以及相应组织的血流减少。但如果存在低血容量,静脉复苏液体治疗有助于恢复循环容量,增加胸部按压效果,改善灌注。 兽医的一项前瞻性调查研究表明,犬猫使用皮质类固醇和ROSC的增加率存在关联。但皮质类固醇的种类和剂量因动物而异,调查性研究设计不适合证明因果关系。两项关于院内CPA动物的随机调查发现,与单独使用肾上腺素相比,联合使用加压素、肾上腺素和类固醇(即甲基强的松龙)可改善ROSC、出院前生存率以及神经系统完整率,但其中的机理和对应关系仍有待研究。正如大家知道的那样,皮质类固醇有很多副作用,比如,即使是单次给予高剂量皮质类固醇也会导致犬胃肠道出血。由于记录在案的大剂量使用皮质类固醇的风险远大于其潜在的益处,故不建议CPA动物常规使用。 当长时间CPR时(>15 min),可考虑使用碳酸氢钠(1 mEq/kg,1次,稀释后IV)预防严重的代谢性酸中毒(如,乳酸)导致的严重酸血症。酶的正常活性和代谢活动受抑制时可导致心脏收缩能力降低和严重的血管舒张,代谢性酸中毒会迅速减少动物ROSC,故长期CPA动物或严重代谢性酸血症(pH<7.0)动物应进行碱化治疗。 到目前为止,电除颤仍然是将无灌注的振动节律转化为灌注节律的最有效地方法。在成人的统计中表明,心室纤颤的患者早期除颤可增加ROSC率和出院存活率。 除颤器分为单相(电流在一个方向从一个面板到两一个面板上)和双相(电流在一个面板和另一个面板间来回流动),推荐使用双相除颤器,在终止VF方面更有效,且需要的电流更低,造成的心肌损伤更小。使用单相设备进行体外除颤时,初始量为4-6 J/kg,而双相除颤设备初始量为2-4 J/kg。随后可增加50%的量除颤,若依旧无效不建议再增加量。 此外在除颤过程中,需尽量减少停顿。CPR中,一旦发现VF/PVT,在除颤器充好电时应继续进行胸外按压。除颤后应立即恢复胸部按压,至少1个CPR循环(2 min),然后评估ECG确认是否需要进一步除颤。 人医中,在院内发生心脏停搏的患者,2/3成功复苏(即达到ROSC),但最终不能存活到出院,在复苏后阶段死亡。同样,一项兽医的研究中表明,21%的CPA动物达到ROSC,但ROSC 20 min后只有34%的犬猫存活。因此,PCA阶段动物的妥善处理会增加动物的存活率。(表4) ROSC早期很容易再次出现CPA,一项研究报告显示ROSC后再次出现CPA的中位时间为15 min。因此,PCA阶段护理的第一个目标就是支持重要器官(如,心脏和大脑)的循环和灌注,并确保氧饱和度正常,从而减轻对组织的损伤,防止再次停搏。最初的支持治疗包括液体复苏、血管升压药品的输注(如,肾上腺素)、连续的通气和氧供应。在ROSC期间,常用的监测方式(如,脉搏血氧仪和多普勒血压计)可帮助评估动物心肺功能并指导治疗。还应尽量识别并迅速纠正电解质、葡萄糖、血液酸碱度、HCT、氧合和通气等显著异常。 通常,动物的预后和并存病以及出现CPA的原因相关,缺血性损伤会在CPA期间一直存在,且在恢复自主循环后会出现再灌注损伤。PCA的临床表现多以缺氧性脑损伤、缺血后心肌功能障、全身缺血和再灌注损伤导致的异常病生理过程(如,潜在疾病进程)为特征。由于不同动物之间这些因素各不相同,所以PCA期间的临床表现呈高度多变性,不能“一刀切”处理。相反,在考虑到具体的PCA要素的情况下,根据危重病例护理原则进行治疗。 ROSC后,动物的血液动力学通常不稳定,需早期优化、稳定血液动力学(处理方式类似脓毒症休克病例),复苏终点为中央静脉饱和度至少为70%,且乳酸水平正常。中央静脉压可有效的降低PCA左心室功能障碍和血管通透性增加导致的肺水肿的风险。在PCA期间,脑血流的自主调节功能受损,需要更高的脑组织灌注压维持血流正常,故需要将机体的平均动脉压目标维持到比脓毒症动物更高的水平,通常≥80 mmHg。 PCA期间特别要注重动物神经的保护,考虑到常见脑组织缺氧问题,在人类和其他物种(包括犬猫)的研究中,ROSC后维持低于正常的核心温度(即低体温)可以改善CPA后的神经系统的预后。在人医中,ROSC后没有很快恢复意识的患者需要维持核心温度为33-36℃(91.4℉-96.8℉)至少24h。当前的RECOVER指南建议,体温目标为32-34℃(89.6℉-93.2℉),但新的指南可能会将参考范围变得更大。大多数ROSC动物通常都是低体温,故不需要主动加热使体温恢复正常,实验数据表明,脑缺氧后快速主动复温和热疗对中枢神经系统是有害的。因此,不论动物是否昏迷,都应严格避免积极主动的复温疗法,被动复温应控制在每小时升温不超高1℃(1.8℉)。最好是针对性的缓慢复温,速率为每小时升温0.25-0.5℃(0.45-0.9℉)。PCA期间可能会发生癫痫,给予地西泮(0.5 mg/kgIV/IO)和/或苯巴比妥(4 mg/kg)治疗。由于Na/K-ATPase能量不足和细胞内钠的积聚,血脑屏障被破坏,PCA的早期会出现脑水肿。因此,对于ROSC后持续昏迷和/或呼吸暂停的动物,建议使用甘露醇(0.5 g/kg IV)或7%高渗盐水(2-4 mL/kg IV)15-20 min。 优化呼吸是PCA期间第三个需要考虑的问题。应确保正常的动脉氧压(如,PaO2 80-100 mmHg)和CO2(如,PaCO2 30-40 mmHg),并预防昏迷动物出现呼吸暂停,心脏骤停后应立即继续进行正压通气,直到恢复稳定的自主呼吸。借助ETCO2和动脉血气评估通气质量。在灌注恢复早期应避免高氧血症,可能会减少自由基的产生,导致神经元损伤加重。但低血氧症同样有害,故监测动脉血氧饱和度在94%-96%水平。 共存病是人医院内出现CPA后最常见的死亡原因,其次是PCA期间神经损伤和休克。犬猫中也存在类似的关系,故需将动物转诊到具有24 h重症护理能力的专科中心,做好危重动物护理工作,控制疾病恶化进程和器官功能障碍(如,肠梗阻、AKI)。 CPA犬猫成功复苏至出院是罕见事件,除非是麻醉状态下出现的CPA。最近统计的CPA动物在接受CPR复苏成功后的出院率达6%-7%(犬)和7%-19%(猫)。其中CPA的诱发原因是影响预后的关键因素之一。在复苏成功并出院的15只犬和3只猫中,只有3只动物患有明显的并存病,而麻醉期间发生CPA的动物出院率为非麻醉动物的14.8倍,故麻醉过程中出现CPA时可适当延长复苏时间(如,10-20 min)。 对ROSC动物的预后研究显示,大多数ROSC动物(如,在一项研究中心达70%)会在最初被实施安乐死,原因包括经济考量等。在人医中,ROSC后神经系统无法恢复被认为是放弃生命支持的标准。目前会建议(美国心脏协会2015年)鼓励采用多模式方法对神经系统的预后进行评估,并提出了相关标准和时间。欧洲复苏委员会设计了一种预测算法:即在ROSC后72 h进行最初的结论性评估,持续意识不清(如,无疼痛反应)、双侧PLR阴性,表明神经预后极差。其他诊断方式,如电生理检查(即,脑电图、体感诱发电位)、影像学(如,MRI和CT)和循环生物标记物。也可在72 h后或更长的时间后评估。综上,在人医中ROSC后前1-3天的神经系统评估不能充分的预测神经功能是否无法恢复。虽然没有犬猫相关的数据,但成年动物CPA相关的脑缺氧和人类具有相似的时间线,故推测其恢复过程可能与人类相似。在并存病和宠物主人允许的情况下,建议给动物足够的神经系统恢复时间。 CPA通常伴随着高死亡率,而CPR是唯一的治疗方法。为了降低CPA动物死亡率的发生,连贯的复苏策略非常重要,包括良好的预防和准备措施、BLS、ALS、以及个性化的危重动物复苏后护理。 译者:苏丽雪
临床兽医学硕士
主治医生、麻醉专科医生