Устройства для наружной кардиокомпрессии

кардиокомпрессорРазработка Pike и соавт. в 1908 году методики «экстраторакального массажа», примененной на собаках, явилась существенным шагом вперед в возможности оживления людей с внезапной остановкой сердца.

 

Однако, даже по мнению самих авторов, методика была чрезвычайно трудоемкой, и невозможно было ее применение в течение длительного времени. Для упрощения работы совместно с профессором J. L. Kessler разработано устройство для проведения прямого и непрямого массажа сердца, которое хотя и облегчало работу, но не позволяло достичь лучших результатов.

 

Серьезных преимуществ непрямого массажа не отмечено, и на ближайшие пятьдесят лет единственной методикой, применявшейся при остановке сердца, оставалось вскрытие грудной клетки с последующим прямым массажем сердца.

 

История развития кардиокомпрессоров

 

На волне сообщений об эффективности закрытого массажа сердца в начале 60-х годов XX века снова стала развиваться идея использования механических приспособлений для кардиокомпрессии.

 

В 1961 году Harkins и Bramson сообщили о создании электропневматической машины, которая могла применяться как при остановке сердца, так и при сердечной недостаточности, поскольку обладала возможностью синхронизации с кардиомонитором.

 

В том же году Dotter и соавт. создали аппарат искусственного кровообращения, оснащенный электромотором, который работал с частотой 60 нажатий в минуту. Аппарат был протестирован на трупах и в последующем использован у пожилого пациента с внезапной остановкой сердца. К сожалению, пациент скончался, а описанные при вскрытии множественные переломы ребер, по мнению авторов, были признаками недоработок аппарата, серьезно ограничивающими его использование. В дальнейшем исследователи попытались использовать менее мощный мотор, однако результаты испытаний нового устройства опубликованы не были [2].

 

В 1962 году в Великобритании Warltier предложил аналогичное устройство, позиционировавшееся как экономичное, простое в эксплуатации, легко доступное для медицинского персонала. Было сообщено о пульсации на бедренных артериях в 17 из 18 случаев его применения. Оптимистичные результаты испытаний даже позволили запустить производство прибора ограниченной серией.

 

Tocker и соавт. в том же году разработали аналогичный аппарат, который имел ряд серьезных конструктивных отличий: удалось достичь синхронизации с кардиомонитором, обеспечить ряд звуковых сигналов при определенных видах аритмий у пациента.

 

В 1963 г. Р. Safar и соавт., оценивая одно из подобных устройств, оснащенное батареей, общей массой всего 32 кг, пришли к вполне естественному выводу, что время, потраченное на его подключение и регулировку, существенно откладывает начало реанимационных мероприятий. Подобное заключение ограничивало область применения кардиокомпрессоров только случаями проведения длительных реанимационных мероприятий.

 

В 1964 г. Bailey и соавт. разработали компактный механизм, доступный в управлении даже неквалифицированным людям. Были показаны положительные результаты в серии экспериментов на собаках, причем у одной был восстановлен пульс без повреждения грудной клетки. Механизм также был запатентован, налажено его производство.

 

В 1965 году Nachlas и Siedband предложили аналогичное устройство и провели исследование пяти доступных аппаратов для проведения массажа сердца в сравнении с ним. Было доказано, что аппараты сохраняли постоянную глубину и силу компрессий.

 

Критикуя практически всю линейку существующих устройств в сравнении с собственным, авторы нашли объяснение, почему устройства не получили широкого распространения в то время. Причинами этого были как громоздкие и неэффективные источники питания, так и неудобные и сложные устройства контроля работы, заставляющие терять драгоценное время при проведении реанимационных мероприятий.

 

Исследования, проведенные Pearson и соавт. в 1966 году, также доказали простоту и эффективность ручного массажа сердца. Оценивая эти сообщения, Jude — один из пионеров применения закрытого массажа сердца, заявил, что «мы должны остерегаться изобретений, которые не имеют истинной цели и, в лучшем случае, несут лишь незначительную выгоду».

 

В этом же году в США специальная комиссия по оживлению опубликовала первое формализованное руководство, в котором механизмы для наружного массажа сердца предлагалось использовать в случаях продленной реанимации при транспортировке, рекомендуя для остальных случаев «ручной» метод.

 

В 1973 году в Journal of Health Devices проведено сравнение четырех доступных в то время кардиокомпрессоров, два из которых имели ручной привод, а два работали от кислорода. Не выявлено серьезных успехов при использовании механизмов, приоритет их закупки для проведения реанимационных мероприятий был определен как низкий. Вновь указано на необходимость дополнительной подготовки персонала при работе с подобного рода устройствами и на неэффективность некоторых устройств, разработанных в предыдущее десятилетие.

 

В Стандартах сердечно-легочной реанимации и неотложной кардиологической помощи, опубликованных в 1974 году, прокомментированы как ручной, так и механический способы реанимации, последний рекомендован только для хорошо обученного и опытного персонала.

 

В 70-е и в начале 80-х годов прошлого столетия первоначальный энтузиазм изучения механических систем для реанимации пошел на убыль. Однако с середины 1980-х годов после появления жилета для сердечно-легочной реанимации пошла новая волна развития механических устройств.

 

Они представляли собой надувной жилет вокруг грудной клетки, быстро сдувавшийся и раздувавшийся. Предполагалось, что подобные устройства существенно улучшат выживаемость у людей с внезапной остановкой сердца. Более современным вариантом этого устройства стал массажный пояс Auto-Pulse CPR.

 

Следующее десятилетие ознаменовалось вновь вспыхнувшим интересом к использованию устройств для массажа сердца, после того как непрофессионал успешно использовал вантуз при реанимации собственного отца. Так, установлено улучшение кровообращения и вентиляции легких при активной компрессии — декомпрессии.

 

Подобный механизм получил различные отзывы об эффективности и был принят только в 1995 году, после того как была доказана его эффективность в сравнении с ручной сердечно-легочной реанимацией.

 

В том же году норвежский изобретатель W. Vistung совместно с профессором Steen университета Lund, Осло, продолжили разработку прототипа, придуманного Vistung за несколько лет до этого после случайно подсмотренных реанимационных мероприятий в машине скорой помощи. Устройство, названное LUCAS (Lund University Cardiopulmonary Assist System), стало широко использоваться с начала нового тысячелетия.

Устройство, названное LUCAS

Современный этап развития

 

После более чем полувековой истории совершенствования кардиокомпрессора в мире получили распространение аппараты с ручным (CardioPump), пневматическим (LUCAS), электрическим (LUCAS2, AutoPulse) приводом.

 

Несмотря на различные конструктивные особенности, источники питания и энергии, каждое из этих устройств существенным образом помогает реаниматору при выполнении непрямого массажа сердца, особенно в случае проведения его в течение длительного времени.

 

Подтверждением являются как клинические испытания, так и регулярно появляющиеся публикации о длительно проводимых (до нескольких часов) эффективных реанимационных мероприятиях с использованием механического непрямого массажа сердца.

 

Дальнейшее развитие идеи продолжено производителем LUCAS: объединение в одном портативном реанимационном комплексе кардиокомпрессора, аппарата ИВЛ, кардиомонитора, дефибриллятора.

 

К настоящему времени сложилась достаточно ясная концепция сердечно-легочной реанимации, многочисленные исследования последних десятилетий, уточняющие некоторые ее положения, привели к разработке и принятию «стандартов» проведения как первичного, так и расширенного реанимационного комплекса.

 

По данным литературы методика «ручной» сердечно-легочной реанимации при применении ее на догоспитальном этапе приводит к сохранению жизни только у незначительного процента больных и пострадавших, что объясняется как профессиональной подготовкой, так и значительной физической нагрузкой реаниматора. Из-за утомляемости эффективный наружный массаж сердца не может выполняться дольше нескольких минут, а во время транспортировки пациента данная процедура крайне затруднена и иногда невозможна.

CardioPump

По рандомизированным данным анализа 377 пациентов с внезапной остановкой сердца вне госпитальных условий при осуществлении ручной компрессии грудной клетки выживаемость составила не более 5%.

 

В целях повышения эффективности наружной компрессии грудной клетки реаниматорам были даны указания меняться через каждые 3 минуты, однако и это не привело к повышению выживаемости.

 

В настоящее время разработаны и используются механические устройства для компрессии грудной клетки, которые, в отличие от человека, не устают от длительной работы и поддерживают параметры компрессии неизменными.

 

Препятствием к их распространению являются не только отсутствие в современных рекомендациях указаний на обязательное использование данных устройств при проведении реанимационных мероприятий, но и высокая стоимость изделий.

 

Причиной длительного непризнания устройств для непрямого массажа сердца явился ряд объективных обстоятельств. Приспособления для кардиокомпрессии появились в момент зарождения науки об оживлении, и сердечно-легочная реанимация в то время еще не воспринимались как важная составляющая реаниматологии.

 

Отсутствие доказательной медицины, возможности проведения рандомизированных клинических исследований о превосходстве механических методов над ручными обусловливало незначительный интерес к ним широкой медицинской общественности.

 

Высокая стоимость устройств наряду с их низкой эффективностью препятствовали внедрению серийного производства. Статьи, сообщавшие об испытаниях на трупах и не имевшие четкой методологии и этического обоснования экспериментов, также не могли помочь в формировании правильного общественного мнения.

 

Мы видим очередной пример изобретения, отвергнутого современниками и в полном объеме реализованного в будущем за счет существенного развития идей и технологий.

Auto-Pulse CPR

В. М. Теплов, Б. Н. Шах, И. В. Логинов, К. Ю. Сенчик

2012 г.

 
Опубликовано в рубрике Медицинское оборудование, техника выполнения манипуляций