hjärtstillestånd utanför sjukhus är en ledande orsak till för tidig död över hela världen.1 överlevnad från hjärtstopp utanför sjukhuset är varierande och ofta mindre än 5%.2,3 överlevnad beror på effektiv hjärt-lungåterupplivning (HLR) och tidig defibrillering.4 för att förbättra överlevnaden är det viktigt att förstå och sedan optimera modifierbara prediktorer för resultatet.

kvaliteten på HLR är sannolikt en viktig bidragsgivare till framgångsrikt resultat. En av de viktigaste aspekterna av kvalitet HLR tros vara andelen tid som spenderas på att utföra bröstkompressioner. Avbrott i bröstkompressioner är vanliga vid behandling av hjärtstillestånd.5-7 djurstudier visar att avbrott i bröstkompressioner minskar koronar och cerebralt blodflöde, vilket resulterar i sämre överlevnadsresultat.8,9 akutmedicinska tjänsteleverantörer utför vanligtvis endast bröstkompressioner 50% av tiden under deras återupplivande ansträngningar.7 de kliniska konsekvenserna av avbrott i bröstkompressioner på hjärtstilleståndsöverlevnad har ännu inte fastställts. På grundval av dessa kliniska och laboratorieobservationer och motiveringen att minimering av blodflödesstörningar under HLR bör förbättra överlevnaden, rekommenderade 2005 American Heart Association och European Resuscitation Council guidelines for HLR att öka andelen tid som används för att leverera bröstkompressioner.10,11 syftet med den nuvarande multicenterkohortstudien var att uppskatta den oberoende effekten av bröstkompressionsfraktion (andel tid som spenderades på att leverera bröstkompressioner under HLR) på överlevnad till sjukhusutsläpp i en kohort av patienter med ventrikelflimmer utanför sjukhuset eller pulslös ventrikulär takykardi.

metoder

inställning och Design

Resuscitation Outcomes Consortium består av 11 geografiskt distinkta regionala kliniska centra över Nordamerika skapade för att studera lovande Out-of-hospital terapier för hjärtstopp och signifikant traumatisk skada.12 de 11 regionala centra finns i Ottawa, Toronto och British Columbia i Kanada och Iowa City, Iowa; Pittsburgh, Pa; Dallas, Tex; Milwaukee, Wis; Birmingham, Ala; Seattle / King County, Washington; Portland, Ore; och San Diego, Calif, i USA, och de omfattar mer än 260 separata akutmedicinska servicebyråer. Sedan December 2005 har Resuscitation Outcomes Consortium Heart Arrest Epistry13 prospektivt samlat in data om hjärtstillestånd utanför sjukhuset som deltog av en deltagande akutsjukvårdsbyrå. Förspecificerade data relaterade till Out-of-hospital behandlingar och resultat samlades in med hjälp av standardiserade operativa definitioner, inklusive initiala hjärtrytmer, svarstider, beskrivningar av professionella svarare, tidpunkt för HLR och defibrillering, svar på interventioner, återgång av spontan cirkulation och överlevnad till sjukhusutsläpp. Resuscitation Outcomes Consortium uppmuntrade insamling av digitala, elektroniska inspelningar av rytm och bröstkompressioner. Alla data hanterades av ett centralt datakoordineringscenter. Sju platser och 78 byråer bidrog fall för denna rapport.

patientpopulation

mellan December 2005 och mars 2007 var alla patienter som upplevde hjärtstillestånd före akutmedicinsk ankomst med en första registrerad rytm av ventrikelflimmer / takykardi och som inte var inskrivna i en samtidig klinisk prövning berättigade till den aktuella studien. Den initiala rytmen bestämdes vara ventrikelflimmer/takykardi om den initiala automatiserade externa defibrillatoranalysen rekommenderade en chock eller om akutläkaren tolkade den initiala rytmen som ventrikelflimmer / takykardi. Rytmdiagnos bekräftades som ventrikelflimmer / takykardi av forskningspersonal. Vi utesluter patienter som fick defibrillering av allmän tillgång före ankomst av akutmedicinska tjänster, patienter utan minst 1 minut av digitalt inspelad HLR före eller under minuten av den första chocken och patienter i vilka resultatet var okänt.

mätning

närvaron och frekvensen av bröstkompressioner mättes indirekt antingen genom förändringar i bröstkorgimpedans registrerad från externa defibrilleringselektroder som beskrivs av Valenzuela et al6 eller via ett accelerometergränssnitt mellan räddaren och patientens bröstkorg med kommersiellt tillgängliga defibrillatorer. Bröstkompressionsfraktionen definierades som andelen återupplivningstid utan spontan cirkulation under vilken bröstkompressioner administrerades. Detta beräknades med automatiserad extern defibrillatoranalysprogramvara som möjliggjorde identifiering av alla avbrott större än 2 sekunder (Philips-och ZOLL-enheter) eller 3 sekunder (Medtronic-enheter). Dessa pauser definierades som tid utan bröstkompressioner. Tracings förvärvades och hämtades från Medtronic defibrillatorer (n=482), Zoll defibrillatorer (n=18) och Phillips defibrillatorer (n=6). Varje fall inkluderade det minutintervall under vilket den första analysen utfördes (inklusive en tid före och efter den första chocken) och alla inspelade minutintervall före den första analysen. Bröstkompressionsfraktionsvärdena för alla minutintervall var i genomsnitt för varje patient. Utbildad forskningspersonal granskade den automatiska beräkningen av bröstkompressionsfraktionen på varje plats innan de gick in i bröstkompressionsfraktionsvärden. Det prospektivt valda primära resultatmåttet var överlevnad till sjukhusutsläpp.

statistisk analys

alla statistiska analyser utfördes med ett kommersiellt tillgängligt statistiskt paket (SAS, version 9.1.3, Cary, NC; R, version 2.5.1, Wien, Österrike). Sammanfattande resultat presenteras som medelvärde (SD) eller medianvärde (interkvartilintervall). Vi kategoriserade bröstkompressionsfraktion (från 0% till 100%) i 5 grupper baserat på den genomsnittliga bröstkompressionsfraktionen som levereras till patienten under alla minuter med tillgängliga data: 0% till 20%, 21% till 40%, 41% till 60%, 61% till 80% och 81% till 100%. Dessa grupper motsvarade mottagandet av HLR i genomsnitt för 0 till 12, 13 till 24, 25 till 36, 37 till 48 respektive 49 till 60 sekunder per minut under alla analyserade minuter av data. Potentiella förvirrande variabler identifierade a priori inkluderade ålder, kön, plats för hjärtstopp (offentlig plats eller privat bostad), åskådare HLR, åskådare-bevittnat hjärtstopp och tidsintervallet från mottagandet av nödsamtalet till ankomsten av akutmedicinska tjänster på platsen. Vi beräknade beskrivande och bivariat statistik och använde logistisk regression för att uppskatta det ojusterade och justerade oddsförhållandet för överlevnad för varje kategori av bröstkompressionsfraktion i förhållande till den lägsta kategorin (0% till 20%). Den justerade modellen upprepades med införandet av Resuscitation Outcomes Consortium-webbplatsen som en kovariat för att avgöra om andra okända lokala influenser påverkade förhållandet. En sekundär multivariabel linjär regressionsanalys uppskattade effekten av en 10% förändring i bröstkompressionsfraktion. Som en undersökande analys passar vi en straffad kubisk utjämningskurva för att ytterligare karakterisera förhållandet mellan bröstkompressionsfraktion och överlevnad.14

resultat

totalt inträffade 14 090 hjärtstillestånd före ankomst till akutmedicinska tjänster och behandlades av akutläkare. Av dessa hade 3170 patienter en initial rytm av ventrikelflimmer / takykardi och 506 var berättigade till analys. De återstående 2664 patienterna uteslöts främst på grund av att en chock levererades före initiering av HLR (n=1114) eller bröstkompressionsfraktionsdata erhölls inte (n=1550; Figur 1). Två webbplatser med redan befintlig kapacitet att ladda ner dessa elektroniska data bidrog med 79% av de berättigade Fallen. Antalet fall som bidragit per plats visas i Tabell 1.

kliniska egenskaper och resultat av de uteslutna patienterna med en initial rytm av ventrikelflimmer / takykardi men mindre än 1 minut registrerade kompressionsdata före den första chocken jämförs i Tabell 1. Analyserade patienter hade en högre andel män, fler arresteringar på offentliga platser, mer frekvent åskådare HLR och en högre andel patienter med återkomst av spontan cirkulation. Sammantaget överlevde 117 personer (23%) i kohorten till sjukhusutsläpp. Medelåldern för patienter var 64 kg 15 år, 80% var män, 34% arresterades på en offentlig plats, 71% av arresteringarna bevittnades av åskådare och 51% fick åskådare HLR.

demografin efter bröstkompressionsfraktionskategori visas i Tabell 2. Andelen patienter med återgång av spontan cirkulation var 58%, 73%, 76%, 73%, och 79% respektive i de 5 kategorierna av ökande bröstkompressionsfraktion. Överlevnad till sjukhusutsläpp i dessa 5 kategorier av ökande bröstkompressionsfraktion var 12.0%, 22.9%, 24.8%, 28.7%, och 25,0%, respektive.

vi identifierade inga obalanser i demografiska eller arresterande egenskaper hos patienter bland kategorierna. Sambandet mellan bröstkompressionsfraktionskategorier och sannolikheten för överlevnad visas i Figur 2.

ojusterade och justerade oddsförhållanden för överlevnad för de förvalda faktorer som kan associeras med överlevnad visas i tabell 3. Effekten av en ökande bröstkompressionsfraktion på överlevnad förblev signifikant efter justering för möjliga och kända determinanter för överlevnad, inklusive ålder, kön, åskådare HLR, åskådare bevittnade gripande, akutmedicinska svarstid och plats. Den beräknade justerade linjära effekten på oddsförhållandet för överlevnad för en 10% förändring i bröstkompressionsfraktion var 1,11 (95% konfidensintervall 1,01 till 1,21).

när modellen utvidgades till att omfatta site var de omräknade oddsförhållandena för överlevnad till sjukhusutsläpp 2,71 (95% konfidensintervall 1,18 till 6,26) för kategorin 61% till 80% och 2,02 (95% konfidensintervall 1,18 till 6,26) för kategorin 61% till 80% och 2,02 (95% konfidensintervall intervall 0,78 till 5,20) för kategorin 81% till 100%. Oddsförhållandet för överlevnad för en genomsnittlig 10% ökning av bröstkompressionsfraktionen var 1,08 (95% konfidensintervall 0,98 till 1,20).

eftersom 2 Webbplatser bidrog med en så stor andel fall, körde vi en post hoc-analys med endast fall från de 2 platserna. Oddsförhållandet (95% konfidensintervall) för överlevnad för urladdning i de 5 stigande kategorierna av bröstkompressionsfraktion var mycket lik den för hela kohorten, och slutsatserna är oförändrade. En spline mjukare var lämplig för att visuellt undersöka förhållandet mellan bröstkompressionsfraktion och överlevnadsförändringar över intervallet av bröstkompressionsfraktioner (Figur 3).

diskussion

resultaten från den nuvarande stora, observationella, multicenterstudien visar en koppling mellan andelen återupplivningstid som bröstkompressioner utförs före den första defibrilleringen och överlevnad till sjukhusavladdning efter hjärtstopp utanför sjukhuset på grund av ventrikelflimmer/takykardi. Förhållandet mellan bröstkompressionsfraktion och överlevnad var oberoende av andra kända prediktorer. Denna observation är viktig och ger en motivering för relativt enkla förändringar i återupplivningsträning och övning som sannolikt kommer att förbättra överlevnaden om den genomförs.

dessa kliniska fynd stöder starkt observationer av djurstudier att minimering av koronar-och cerebrala blodflödesstörningar under återupplivning förbättrar överlevnaden från hjärtstillestånd.8,15 – 20 de nuvarande resultaten bygger på tidigare men mindre kliniska studier. Edelson et al21 observerade att en ökad paus i kompressioner strax före den första chocken var förknippad med en lägre frekvens av framgångsrik omvandling av ventrikelflimmer bland 60 sjukhus-och prehospitala patienter. Ko et al22 granskade elektroniska EKG-spårningar i 52 fall av utanför sjukhus bevittnat ventrikelflimmer och visade en positiv korrelation mellan kvaliteten på HLR och överlevnad. I den studien var antalet levererade bröstkompressioner en del av HLR av hög kvalitet.22 Eftestol et al23 observerade att ökande hands-off-tid (den ömsesidiga bröstkompressionsfraktionen) strax före defibrillering utanför sjukhuset i 156 fall korrelerade med en lägre avkastning av spontan cirkulation. De nuvarande resultaten stöder också den stora före-och-efter-studien av Bobrow et al24 där de visade en ökning av överlevnaden i ett akutsjukvårdssystem efter träningssvarare att följa ett protokoll med 200 oavbrutna kompressioner före och efter den första analysen.

den aktuella studien är den största kliniska undersökningen för att utvärdera den oberoende sambandet mellan bröstkompressionsfraktion i minuter före det första försöket defibrillering och överlevnad till sjukhus urladdning. Det finns flera unika aspekter av denna undersökning av Återupplivningsresultat konsortium. Den innehåller en stor kohort av hjärtstilleståndspatienter med resultatdata och HLR-processinformation som samlades framåt med hjälp av standardiserade operativa definitioner. Den primära analysen bestämdes a priori utan förspänning av preliminär datautforskning. Dessa data representerar en mångfaldig grupp av akutmedicinska leverantörer inom Nordamerika, inklusive stora städer, landsbygdsområden och en mängd system och befolkningar, som alla använde en gemensam databas. Eftersom webbplatser hade olika nivåer av EKG-uppladdning och övervakning av sofistikering bidrog majoriteten av fallen av 2 platser med redan existerande förmåga att analysera EKG-inspelningar. Under en del av insamlingsperioden rekommenderade hjärtstoppsprotokollet på dessa 2 platser att leverantörer av akutmedicinska tjänster levererar kontinuerliga bröstkompressioner med överlagrade ventilationer vid 8 till 10 per minut före och efter endotrakeal intubation. Post hoc-analysen av de justerade oddsförhållandena för överlevnad skilde sig inte väsentligt om alla webbplatser inkluderades eller bara de 2 mest framträdande platserna.

dessa data tyder på att ökning av bröstkompressionsfraktionen är ett effektivt sätt att förbättra resultaten från plötslig hjärtstopp. Detta är ett viktigt resultat som är relativt enkelt implementerat och allmänt generaliserbart. Den optimala nivån av bröstkompressionsfraktion som definierar ett praktiskt mål för utbildning av akutmedicinska tjänster och kvalitetsförbättring kan emellertid inte fastställas av den aktuella studien.

ett märkligt resultat i föreliggande analys var den blygsamma minskningen av punktuppskattningen av överlevnad i den högsta kategorin av bröstkompressionsfraktion (81% till 100%) jämfört med den näst högsta kategorin (61% till 80%). Den mest troliga orsaken beror på den lilla provstorleken och breda konfidensgränser. Andra möjliga orsaker inkluderar en sann platåeffekt av bröstkompressionsfraktion över 80%, förening av bättre prestanda hos patienter som uppfattas som osannolika att överleva, eller chansen att inkludera patienter i denna grupp med variabler associerade med dålig överlevnad som inte inkluderades i föreliggande modell. Några av egenskaperna i denna grupp var ovanliga jämfört med andra grupper, inklusive en något förlängd tid till första chock; en högre andel fall med avancerad livsstödspersonal på scenen först; en längre period av elektronisk spårning före defibrillering, vilket kan föreslå orimligt lång HLR före defibrillering; och en högre sannolikhet för epinefrinanvändning. Det är okänt men möjligt att 1 eller flera av dessa variabler är förknippade med en minskning av överlevnaden.

spline-grafen (Figur 3) visar hur en överlevnadskurva relaterad till bröstkompressionsfraktion (CCF) kan visas över ett mer komplett värdeområde. Att flytta från låga nivåer av bröstkompressionsfraktion till mellanliggande nivåer ger kliniskt signifikant fördel. Över mellanområdet fortsätter en inkrementell fördel men är mindre dramatisk. Mer forskning krävs för att bättre definiera det optimala målet för bröstkompressionsfraktion. Ändå stöder denna spline-kurva baserad på kliniska data bevisen för att ökande preshock koronar och cerebralt blodflöde kan förbättra resultatet.

dessa resultat är särskilt viktiga i klinisk praxis. Bröstkompressionsfraktion är ofta dålig och ger därför betydande möjligheter till förbättring. Förbättring av bröstkompressionsfraktionen är en fråga om utbildning och efterföljande beteendeförändring. Med hjälp av ny teknik, som den som används i den aktuella studien, kan beteendeförändringen mätas och lämplig feedback ges till akutmedicinsk personal. Det är också möjligt att ge direkt, realtid återkoppling till akut medicinsk personal under faktiska HLR. Effekten av realtidsåterkoppling på kvalitet HLR och utbildningsprogram är under utvärdering. Vi tror att överlevnadsfördelen med att öka bröstkompressionsfraktionen är verklig och att förbättrad vård genom att öka bröstkompressionsfraktionen är ett relativt enkelt och billigt ingripande.

studiebegränsningar

den aktuella studien har flera begränsningar. För det första, eftersom detta är en observationskohortstudie, kan den bara upprätta en koppling mellan bröstkompressionsfraktion och överlevnad snarare än ett orsakssamband. Det är möjligt att bröstkompressionsfraktionen är korrelerad med en obestämd determinant för överlevnad (t.ex. räddare engagemang för återupplivning eller förväntan om patientöverlevnad). Ändå tror vi att ett orsakssamband är troligt. Föreliggande fynd är biologiskt troliga; en ökning av interventionen förbättrade stegvis det kliniska resultatet; prekliniska experimentella studier på djur stöder ett direkt orsakssamband19,20,25; och ingen differentiell effekt från bröstkompressionsfraktion observerades över ställen. En andra begränsning är möjligheten till selektionsförskjutning introducerad genom uteslutning av patienter som var mindre benägna att överleva. Det är möjligt att dessa uteslutna patienter representerar de som fick sämre kvalitet på HLR, inklusive minskad bröstkompressionsfraktion, även om detta är omöjligt att verifiera. Om detta hade varit fallet, och sådana patienter som ingår i analysen, är det troligt att antalet patienter i de två lägre kategorierna skulle öka, vilket skulle resultera i större precision av vår effektberäkning. En tredje begränsning är att majoriteten av fallen bidrog till den aktuella studien kom från 2 platser med redan existerande förmåga att analysera elektroniska återupplivningsinspelningar; införandet av studieplatsen i den multivariata analysen förändrade emellertid inte väsentligt förhållandet mellan bröstkompressionsfraktion och överlevnad. På samma sätt gav begränsningen av analysen till de 2 webbplatser som gav det största antalet fall liknande resultat.

slutsatser

bröstkompressionsfraktion verkar vara en viktig determinant för överlevnad från hjärtstopp, men många frågor förblir obesvarade. Dessa inkluderar huruvida oavbrutna bröstkompressioner är viktigare under specifika perioder före och efter chocken än vid andra tillfällen,20,21,26 Den optimala varaktigheten av preshock HLR för långvarig ventrikelflimmer,27,28 och den relativa betydelsen av bröstkompressionsfraktion omedelbart efter chocken, vilket kan vara en kritisk tid för att stabilisera en organiserad elektrisk aktivitet och återupprätta tillräcklig myokardiell kontraktilitet.

ökande bröstkompressionsfraktion under återupplivning utanför sjukhuset hos patienter med ventrikelflimmer/takykardi är en oberoende determinant för överlevnad till sjukhusutsläpp. Dessa data stöder starkt påståendet att mer tid att utföra bröstkompressioner i den tidiga fasen av återupplivning väsentligt påverkar överlevnaden till sjukhusutsläpp. Implementering av strategier för att förändra återupplivningspraxis för att maximera bröstkompressionsfraktionen kommer sannolikt att resultera i en verklig och hållbar ökning av överlevnaden från hjärtstopp.

fotnoter