利用模擬人研究操作者疲勞和心肺復(fù)蘇質(zhì)量相關(guān)性

劉遠(yuǎn)山 余凱 黃子通 蔣龍?jiān)?楊正飛

1中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院急診科（廣州510120）；2中山大學(xué)心肺腦復(fù)蘇研究所（廣州510120）

胸外按壓質(zhì)量是心臟驟?；颊吣芊駬尵瘸晒Φ幕疽蛩兀?-2］。然而，很多臨床研究發(fā)現(xiàn)院內(nèi)和院外心臟驟停搶救中的胸外按壓質(zhì)量都處于較低的水平［3-4］。2018年AHA 復(fù)蘇指南仍然延續(xù)了2015年AHA 復(fù)蘇指南所更新的胸外按壓深度和頻率（胸外按壓深度至少5 cm，頻率在100～120 次/min），隨著要求的提高，對(duì)于操作者來(lái)說(shuō)要達(dá)到指南所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)降增加了難度［5-6］。研究發(fā)現(xiàn)低質(zhì)量的胸外按壓主要原因是因?yàn)椴僮髡咂冢?-8］，其中操作者的疲勞情況可以通過(guò)主觀評(píng)價(jià)主觀疲勞程度以及客觀評(píng)價(jià)方法包括心率和血乳酸的變化來(lái)進(jìn)行評(píng)估［7］。本研究計(jì)劃在模擬人上進(jìn)行6 min 單純胸外按壓，從而研究青年操作者疲勞和胸外按壓之間的關(guān)系。本研究假設(shè)隨著胸外按壓時(shí)間的延長(zhǎng)，主觀疲勞程度和客觀疲勞指標(biāo)會(huì)明顯上升。

1 資料與方法

1.1 志愿者選擇和試驗(yàn)前培訓(xùn)本次研究隨機(jī)邀請(qǐng)了130名年齡介于16 ～18歲的高中或者中專(zhuān)學(xué)生，其中符合以下條件者入選：（1）身體健康；（2）未接受過(guò)基本生命支持或急救的相關(guān)課程和培訓(xùn)；（3）志愿參與本次研究并簽署志愿參與同意書(shū)。

采集等級(jí)學(xué)員的基本情況信息，并簽署課程參與及知情協(xié)議。中山大學(xué)心肺腦復(fù)蘇研究所安排3 名專(zhuān)家，按照2018年國(guó)際心肺復(fù)蘇指南推薦的成人基礎(chǔ)生命支持標(biāo)準(zhǔn)流程設(shè)計(jì)培訓(xùn)課程，內(nèi)容主要包括授課、練習(xí)、考核，總時(shí)長(zhǎng)為4 h。

1.2 實(shí)驗(yàn)流程在考核合格后，每一名志愿者將被要求獨(dú)立完成6 min的單純胸外按壓。整個(gè)過(guò)程中志愿者們被要求獨(dú)立完成試驗(yàn)，期間不允許有交流。在試驗(yàn)的過(guò)程中沒(méi)有復(fù)蘇質(zhì)量反饋裝置的幫助，如果志愿者疲勞無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)，可要求停止試驗(yàn)。試驗(yàn)中使用復(fù)蘇安妮模擬人，所有數(shù)據(jù)將記錄在復(fù)蘇安妮模擬人電腦分析系統(tǒng)中（Laerdal Medical Corporation，Stavanger，Norway）。

1.3 志愿者基本資料采集受試者一般資料及血壓（收縮壓與舒張壓）、心率以及末梢血乳酸等信息。采集受試者0.1 mL 末梢血液，通過(guò)乳酸快速分析儀（YSI 23 L；Yellow Springs Instruments；Yel?lowSprings，OH）檢測(cè)末梢循環(huán)乳酸情況。

1.4 胸外按壓質(zhì)量的評(píng)估利用復(fù)蘇安妮模擬人電腦分析系統(tǒng)，采集胸外按壓質(zhì)量的指標(biāo)包括按壓頻率、按壓深度、按壓中斷、胸廓不完全放松次數(shù)和按壓?放松周期。另外按壓次數(shù)和正確按壓次數(shù)也會(huì)被記錄。

1.5 評(píng)估受試者客觀疲勞程度測(cè)試結(jié)束后，立即由專(zhuān)人記錄心率和收縮壓、舒張壓，同時(shí)采集左側(cè)無(wú)名指指尖末梢血液以檢測(cè)乳酸濃度。

1.6 評(píng)估受試者主觀疲勞程度參考自認(rèn)勞累分級(jí)表（rating of perceived exertion，RPE）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)［4］進(jìn)行自我評(píng)分（表1）。每分鐘結(jié)束前5 s 詢(xún)問(wèn)受試者，根據(jù)RPE 進(jìn)行自我評(píng)分。

表1 主觀勞累分級(jí)表Tab.1 Rating of perceived exertion（RPE）

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法所有統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件處理。計(jì)量資料以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用t檢驗(yàn)比較兩組基礎(chǔ)狀態(tài)以及操作前后的數(shù)據(jù)差異，多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的連續(xù)變量間采用重復(fù)方差分析。采用多因素logistic 回歸分析分析受試學(xué)員個(gè)人因素對(duì)復(fù)蘇質(zhì)量的影響。采用皮爾森相關(guān)系數(shù)或斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)分析復(fù)蘇前后按壓深度、按壓頻率、疲勞指數(shù)的相關(guān)性。P< 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況原有130名志愿者被邀請(qǐng)參與這次試驗(yàn)。其中有7 名志愿者沒(méi)有通過(guò)考核，另外3 名志愿者因?yàn)樵囼?yàn)中疲勞停止了試驗(yàn)，最后120 名志愿者完成了本次試驗(yàn)，其中45名是女性志愿者。

2.2 受試者基本情況120 名志愿者的年齡、身高、體質(zhì)量、性別、BMI、基礎(chǔ)心率、血壓、基礎(chǔ)乳酸值以及所有志愿者均沒(méi)有接受過(guò)心肺復(fù)蘇培訓(xùn)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表2）。

表2 兩組受試學(xué)員基本情況Tab.2 Basic information of volunteers

2.3 按壓質(zhì)量分析結(jié)果顯示，在6 min 的單純按壓中，隨著時(shí)間延長(zhǎng)所有志愿者的按壓深度均明顯下降，從2 min 時(shí)開(kāi)始與1 min 時(shí)對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P< 0.05），但是按壓頻率和錯(cuò)誤按壓部位數(shù)變化差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表3、圖1）。此外，對(duì)比1 min 時(shí)，正確胸外按壓數(shù)明顯下降，而不正確胸廓回彈數(shù)則明顯上升，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05，表3）。

2.4 操作者疲勞和按壓之間的關(guān)系結(jié)果顯示，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，主觀疲勞程度在每一分鐘都顯著上升（表3）。斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)分析認(rèn)為主觀疲勞程度隨著按壓時(shí)間延長(zhǎng)和按壓深度呈負(fù)相關(guān)（圖2）。但是，主觀疲勞程度代表的主觀疲勞和心率、血乳酸代表的客觀疲勞呈正相關(guān)（圖3）。此外，皮爾森相關(guān)系數(shù)分析顯示心率和血乳酸呈正相關(guān)（圖4）。

表3 6 min 單純胸外按壓過(guò)程中按壓質(zhì)量和主觀疲勞程度的變化Tab.3 Changes of compression quality and RPE in 6 min compression?only CPR ±s

表3 6 min 單純胸外按壓過(guò)程中按壓質(zhì)量和主觀疲勞程度的變化Tab.3 Changes of compression quality and RPE in 6 min compression?only CPR ±s

注：與1 min 時(shí)比較，#P<0.05

錯(cuò)誤按壓位置不正確胸廓回彈正確胸外按壓次數(shù)主觀疲勞程度1 min 1.0±0.7 7.0±3.9 37.0±19.0 11.0±1.0 2 min 2.0±1.1 11.0±4.2#23.0±14#13.0±2.0#3 min 2.0±0.9 12.0±5.5#20.0±22.0#14.0±2.0#4 min 2.0±1.2 12.0±4.1#11.0±27.0#15.0±2.0#5 min 2.0±1.1 13.0±6.5#8.0±19.0#16.0±1.0#6 min 2.0±1.0 14.0±8.5#10.0±18.0#17.0±2.0#

圖1 6 min 單純胸外按壓過(guò)程中按壓頻率和深度的變化Fig.1 Changes of compression rate and depth in 6 min compression?only CPR

圖2 按壓深度和主觀疲勞程度相關(guān)性Fig.2 Correlation of compression depth and RPE

圖3 心率、血乳酸和主觀疲勞程度相關(guān)性Fig.3 Correlation of heart rate，LAC and RPE

3 討論

本次研究表明在6 min 的單純胸外按壓中，胸外按壓質(zhì)量明顯下降，而主觀疲勞程度則明顯上升。斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)分析表明主觀疲勞程度隨著按壓時(shí)間延長(zhǎng)和按壓深度呈負(fù)相關(guān)。皮爾森相關(guān)系數(shù)分析顯示主觀疲勞程度和心率、血乳酸變化呈正相關(guān)。

圖4 血乳酸變化和心率變化的相關(guān)性Fig.4 Correlation of LAC and RPE

胸外按壓質(zhì)量是搶救心臟驟停成功的基礎(chǔ)。許多研究均表明增加胸外按壓深度和頻率可以改善除顫和心肺復(fù)蘇成功率以及短期的生存率［10-12］。近年AHA 和歐洲復(fù)蘇議會(huì)心肺復(fù)蘇指南均建議增加按壓頻率和深度的要求［5，13］。然而，所有人都清楚心肺復(fù)蘇是個(gè)體力活，在許多的研究當(dāng)中表明若隨著胸外按壓時(shí)間的延長(zhǎng)，按壓深度、頻率和回彈成功率都會(huì)大幅度下降［14-16］。與大多研究相似，本次研究表明，在實(shí)施胸外按壓1 min 后，操作者很容易能做到按壓頻率的要求但是很難做到按壓深度的要求。

低質(zhì)量心肺復(fù)蘇普遍存在，有學(xué)者對(duì)醫(yī)院內(nèi)非臨床醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行考核發(fā)現(xiàn)胸外按壓和人工呼吸滿(mǎn)分率只到2.81%［4］，其中操作者疲勞被認(rèn)為是導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間心肺復(fù)蘇胸外按壓質(zhì)量降低的首要原因［17-18］。時(shí)至今日，對(duì)于操作者疲勞有很多評(píng)估指標(biāo)，包括有主觀指標(biāo)如主觀疲勞程度，以及客觀指標(biāo)如心率和血乳酸，但是極少數(shù)據(jù)可以表明主觀指標(biāo)、客觀指標(biāo)和胸外按壓質(zhì)量之間的關(guān)系。在本次模擬人的試驗(yàn)當(dāng)中，本研究數(shù)據(jù)首次顯示主觀疲勞程度和胸外按壓質(zhì)量呈明顯負(fù)相關(guān)。此外，在最近一些研究當(dāng)中，主觀疲勞程度已發(fā)展用于有心臟問(wèn)題患者、高血壓患者以及運(yùn)動(dòng)員，并且已經(jīng)表明與心率、血乳酸相關(guān)，在本次研究中也明確了主觀疲勞程度和心率、血乳酸呈正相關(guān)［19-22］，可作為心肺復(fù)蘇操作者重要的反饋指標(biāo)。

本次試驗(yàn)存在一定的局限性。首先本次試驗(yàn)在模擬場(chǎng)景中進(jìn)行，模擬人無(wú)法真實(shí)地反映現(xiàn)實(shí)中心臟驟?；颊叩纳韰?shù)和胸廓形態(tài)等影響因素，所以在真實(shí)的CPR 中可能存在變差。其次，本次試驗(yàn)邀請(qǐng)的都是青少年，因各年齡層的操作者生理和身體素質(zhì)都不同，所以不能代表所有的操作者。最后，本次試驗(yàn)沒(méi)有加入通氣或者按壓中斷等影響心肺復(fù)蘇成功的因素，雖然這些指標(biāo)是心肺復(fù)蘇成功的重要影響因素，但本次試驗(yàn)主要探討操作者疲勞相關(guān)指標(biāo)復(fù)蘇質(zhì)量的關(guān)系，所有數(shù)據(jù)均在同樣的無(wú)以上因素的條件下進(jìn)行，從而減少這些因素對(duì)試驗(yàn)的影響。

高質(zhì)量胸外按壓是院內(nèi)心臟驟?；颊呱骀溕系钠渲幸画h(huán)，近些年，AHA 心肺復(fù)蘇指南多次增加胸外按壓的要求，從而改善心肺復(fù)蘇的質(zhì)量，提高心臟驟?；颊邠尵鹊某晒β屎蜕媛省Ｈ欢?，過(guò)高的要求導(dǎo)致操作者難以達(dá)到新的胸外按壓的標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致很多低質(zhì)量的心肺復(fù)蘇。通過(guò)本次模擬人試驗(yàn)，筆者認(rèn)為主觀疲勞程度可作為胸外按壓質(zhì)量的預(yù)測(cè)指標(biāo)。此外，由于在心肺復(fù)蘇過(guò)程中難以監(jiān)測(cè)操作者的心率和血乳酸，因此主觀疲勞程度也可以作為操作者疲勞的反饋指標(biāo)。