Биологические науки/11. Биоинженерия
и биоинформатика
Басараба Є.А., Козяр В.В.
Національний технічний університет України «КПІ»
Застосування автоматичних дефібриляторів при раптовій зупинці серця
Захворювання серцево-судинної системи є головною причиною смертності у
всьому світі із летальністю більше 30% [1]. Найбільша їх небезпека у тому, що
на ранніх стадіях вони мало проявляються, протікають безсимптомно. Один із типів захворювань серця – це різноманітні аритмії –
патологічні стани, при яких відбувається порушення частоти, ритмічності та
послідовності збудження і скорочення серця. Визначити
осіб із підвищеним ризиком раптової зупинки серця (РЗС) є можливим лише за
проведення ретельної кардіологічної діагностики. Синдром РЗС є частим та
грізним порушенням серцевої діяльності, яке в разі ненадання кваліфікованої
медичної допомоги призводить до смерті за 8–10 хв. Таку групу ризику становлять
пацієнти з ішемічною хворобою серця, кардіоміопатією
із серцевою недостатністю, артеріальною гіпертензією. Складність проблеми
полягає в тому, що виникнення синдрому РЗС є непередбачуваним, і далеко не
завжди він вражає людей з хронічними кардіологічними захворюваннями. Раптова
зупинка серця може статися внаслідок
фізичного чи психічного напруження у людей, які здаються цілком здоровими.
Тільки в США щодня діагностується близько 1000 випадків РЗС [2], щороку 400
тисяч людей гинуть внаслідок цього [3]. В Англії частота РЗС становить 123
випадки на 100 тис. населення [4] або 300 тис. на рік [5]. Найпоширенішим типом порушення серцевого ритму за
раптової зупинки серця є вентрикулярна фібриляція
(ВФ), на неї припадає 85% усіх випадків РЗС [6]. Під час розвитку ВФ нормальний
синусовий ритм серця зникає, з’являються дуже швидкі (більше
400 за хв.) та хаотичні скорочення серцевого м’яза. За такої частоти блокується
насосна функція серця, воно без доступу кисню практично завмирає і переходить в
асистолію.
Без надання медичної допомоги цей процес стає необоротним і розвивається
катастрофічно швидко. Якщо допомогу не надано у перші хвилини, можливості
зберегти життя через 10 хвилин після початку РЗС практично немає [7]. Будь-які профілактичні заходи для
запобігання РЗС є недоцільними з огляду на його спонтанність та
непередбачуваність. Єдиним методом зниження смертності, спричиненої РЗС, є
відновлення нормального серцевого ритму за допомогою високовольтного розряду. Американська
кардіологічна асоціація розцінює негайну дефібриляцію як найефективніший спосіб
зберегти життя [8]. Якщо дефібриляцію проведено в оптимальний термін,
коефіцієнт виживання зростає до 90% [7, 9]. Для дефібриляції застосовують автоматичні зовнішні
дефібрилятори (АЗД)
— портативні прилади, за допомогою яких можна отримати електричний
розряд, який в змозі відновити нормальний ритм серця практично в будь якому
місці та в будь-якому оточенні. Дефібриляцію в разі РЗС вперше застосували
майже 30 років тому [10]. Сучасні АЗД є простими в використанні, мають чітку та
зрозумілу систему голосових підказок, внаслідок чого особи, які пройшли навіть
найкоротше навчання, у змозі успішно провести дефібриляцію. Можливість
позитивного ефекту від застосування дефібриляції зменшується із спливанням
часу. Частка успішних спроб знижується на 7–10% за кожну хвилину [11]. Тобто транспортування
хворого з РЗС у машині швидкої допомоги для надання йому медичної допомоги в
стаціонарних умовах буде неефективним та недоцільним, якщо перед перевезенням
не проведено дефібриляції. Розв’язання проблеми дає розміщення дефібриляторів в
громадських місцях, де може бути велика кількість людей (офіси, супермаркети,
навчальні заклади, аеропорти, вокзали, стадіони, концертні зали, виставки тощо).
Вірогідність РЗС в таких місцях підвищена [2, 3]. Дефібрилятори, як засоби
невідкладної медичної допомоги, доцільно встановлювати не тільки в публічних
місцях, а й у службовому транспорті, що може найшвидше дістатися до потерпілого
— у машинах швидкої медичної допомоги, у поліцейських та пожежних автомобілях. Дослідження,
проведене в м. Майамі, показало, що поліцейські дістаються до місця події в середньому
через 5 хвилини після телефонного звернення, а швидка допомога - через трохи
більше 8 хвилини. На думку фахівців, поліцейські екіпажі, оснащені АЗД, зможуть надати допомогу найшвидше і більш ефективно. Встановити
дефібрилятори в публічних місцях потрібно для надання негайної медичної допомоги,
але це не є абсолютним способом боротьби з РЗС. Дефібриляція — перший крок у
подоланні РЗС, але в багатьох пацієнтів через 10–15 хв. настає рецидив, з яким
треба боротися вже в умовах стаціонару. Не викликає сумніву те, що розміщення дефібриляторів в публічних місцях є
нагальним. Але придбання великої кількості дефібриляторів потребує значного
фінансування, тому проблему слід розв’язувати на державному рівні. В Англії в
2000 р. започатковано програму оснащення дефібриляторами великих магазинів, залізничних
станцій, аеропортів, на яку виділено 2 млн. фунтів [5]. В Італії, область Пьяченца, після встановлення в місцях підвищеного ризику та
в поліцейських машинах АЗД, загальний індекс
виживання зріс у 3 рази — від 3,3 до 10,5% [6].
Особливого значення набуває оснащення дефібриляторами літаків. Для
багатьох людей сам політ та особливості перебування на борту літака є чинниками
фізіологічного та психологічного ризику. Фізіологічний ризик спричиняють
гіпоксія, барометричні та температурні зміни, фіксоване положення тіла, шум,
вібрація, втомленість. У поєднанні з психологічним напруженням, що є
характерним для людей, які бояться літати, діапазон можливих медичних проблем
може бути надзвичайно різноманітним — від тривіальних до загрози для життя. Казино
також є місцями підвищеного ризику виникнення РЗС. Упродовж 32 місяців РЗС була підтверджена у 148 відвідувачів казино.
Дефібриляцію застосовували для 105 з них, причиною РЗС у яких була вентрикулярна фібриляція. В результаті у 56 людей був відновлений
серцевий ритм, вони не потребували госпіталізації [12]. Розміщувати АЗД в публічних місцях, без сумніву, потрібно, але бажаного
результату не буде, якщо не навчити волонтерів навичкам роботи з
дефібрилятором. Більшість з тих, хто не має такого досвіду, відчуває острах
перед обладнанням, яке подає високовольтний розряд. Таким чином, ефективність
та медичне значення встановлення дефібриляторів у публічних місцях довела
практика їхнього застосування впродовж більш як 15 років. Україна посідає одне
з перших місць у світі за рівнем смертності від серцево-судинної патології, на
неї припадає більше 60% серед усіх причин смерті. Проблема невідкладної
допомоги, яка дає змогу подовжити життя людині із синдромом РЗС на ті хвилини,
протягом яких прибуде кваліфікована медична бригада, для України залишається
актуальною.
В більшості випадків РЗС трапляється за межами лікувального закладу,
причому, 80% припадає на громадські публічні місця, в тому числі на робочі
місця, де, частіше за все, немає можливості здійснити екстрену реанімаційну
допомогу, в тому числі і дефібриляцію. Так, у США кожні 47 хвилин хтось помирає
на роботі. Серцево-легенева реанімація (дихання „рот-в-рот”
і непрямий масаж серця) дозволяє виграти деякий час, є єдиним необхідною для
підготовки та проведення дефібриляції, але тільки своєчасна дефібриляція
дозволяє зберегти життя людині. Своєчасна дефібриляція – це дефібриляція,
здійснена протягом перших 5-ти хвилин після виникнення кардіальної
катастрофи. З кожною хвилиною затримки шанси на виживання падають на 10-15%.
Після 7-10 хвилин з моменту виникнення фібриляції повернути пацієнта до життя
стає практично неможливим. Залежність коефіцієнту виживання від часу до
проведення дефібриляції (зниження виживання на 10% кожну хвилину затримки)
представлено в табл. 1. [13].
|
Вид допомоги |
Дзвінок по телефону |
Допомога прибуває на місце через |
Налаштування дефібрилятора |
Час до першого розряду |
Коефіцієнт виживання |
|
Швидка медична допомога |
1 хв. |
8 хв. |
1 хв. |
10 хв. |
<
10% |
|
Пожежна служба |
1 хв. |
4 хв. |
1 хв. |
6 хв. |
40% |
|
Поліція |
1 хв. |
3 хв. |
1 хв. |
5 хв. |
50% |
|
Розряд на місці події |
1 хв. |
1 хв. |
1 хв. |
3 хв. |
>70% |
Таблиця 1. Залежність коефіцієнта
виживання від швидкості надання допомоги.
Статистичні дані виживання пацієнтів з
раптовою кардіальною смертю за межами медичних
закладів у США [13]:
1) у закладах і громадських місцях,
без оснащення АЗД — 5%;
2) у закладах і громадських місцях,
оснащених АЗД:
— місця для відпочинку (концертні зали, ресторани та ін.) — 74%;
— на борту літаків і в аеропортах
— 40-60%;
— на робочих місцях (в офісах, міністерствах та ін.) — 52%.
Таким чином, тільки наявність АЗД може врятувати від раптової кардіальної
смерті. Американські експерти вважають реальним порятунок 15 тисяч життів на
рік на 200 млн. населення країни при достатньому оснащенні автоматичними зовнішніми
дефібриляторами публічних громадських місць та немедичних закладів, а також при
широкому оснащенні медичних закладів. Розрахунок, проведений для населення
України на основі даних [1, 14], показує, що слід очікувати 45000 – 72000 випадків РЗС на рік. Тому, при достатньому
оснащенні громадських місць, установ, закладів АЗД, можливо спасти принаймі
50% пацієнтів цього контингенту, що має
велике соціальне значення.
Література:
1.
Бокерия Л.А., Какучая Т.Т.
Внезапная сердечная смерть: Status rerum. Анналы аритмологии.
2006, № 4, с. 5 – 8.
2.
American Heart Association Report on
the Second Public Access Defibrillation Conference, April 17–19, 1997. Loeb
Medical Research Institute, University of Ottawa, Canada.
3.
Cost-effectiveness of automated
external defibrillators on airlines / P. W. Groeneveld,
J. L. Kwong, Y. Liu et al. // JAMA.— 2001. — Vol. 28.
— P. 1482–1489.
4.
Woollard M. For debate Public access defibrillation: a shocking idea? // Journal
of Public Health Medicine. — 2001. — Vol. 23. — P. 98–102.
5.
Use of the automatic external
defibrillator in the management of out-of-hospital cardiac arrest / W. D.
Weaver, D. Hill, E. D. Farhrenbruch et al. // N.
Engl. J. Med.— 1998. — Vol. 319. — P. 661–666.
6.
Tripling survival from sudden cardiac
arrest via early defibrillation without traditional education in
cardiopulmonary resuscitation / A. Capucci, D. Ashieri, M. F. Piepoli et al. //
Circulation.— 2002. — Vol. 106. — P. 1065–1070.
7.
Improved neurological recovery and
survival rate after early defibrillation / W. E. Weaver, M. K. Copass, D. Bufi et al. //
Circulation.— 1984. — Vol. 69. — P. 943–948.
8.
Technical information bulletin (TIB)
01-12-17. U. S. Department of Labor, Occupation Safety and Health Administration.
9.
Survival rates from out-of-hospital
cardiac arrest: recommendation for uniform definitions and data to report / M.
S. Eisenbert, R. O. Cummins, S. Damon et al. // Ann. Emerg. Med. — 1990. — Vol. 19. — P. 1249–1259.
10. An automatic cardiac resuscitator for emergency treatment of cardiac
arrest / A. W. Diak, W. S. Welborn,
R. G. Rullma et al. // Med. Instrumentation.— 1979. — Vol. 13. — P. 78–83.
11. Cummins R. O. From concept to standard-of-care? Review of the clinical
experience with automated external defibrillators // Ann. Emerg.
Med.
— 1989. — Vol. 18. — P. 1269–1275.
12. Outcomes of rapid defibrillation by security officers after cardiac
arrest in casinos / T. D. Valenzuela, D. J. Roe, G. Nicol
et al. // N. Engl. J. Med. — 2000. — Vol. 343. — P. 1206–1209.
13. Питання про кардіологічну безпеку України / Рекомендації Асоціації кардіологів України з профілактики раптової кардіальної смерті // Emergency medicine — 2006. — Vol. 3(4)
14. Руководство по кардиологии (Ред.: Г.И. Сторожаков, А.А. Горбаченков).
М.: ГОЭТАР-Медиа, 2008, т. 1 - 672 с.