呼气末二氧化碳分压及动脉二氧化碳值在心肺脑复苏中的作用

黄进杰

·论著·

呼气末二氧化碳分压及动脉二氧化碳值在心肺脑复苏中的作用

黄进杰

目的 研究呼气末二氧化碳分压 (PETCO2)及动脉二氧化碳值在心肺脑复苏 (CPR)中在临床意义。方法 监测 31 例院内心跳骤停患者心肺脑复苏开始至 30 min 内的 PETCO2值及 CPR 后 10～15 min 动脉血二氧化碳值的变化。结果 存活出院的 11 例和死亡的 27 例比较差异有统计学意义 (P＜0.05)。结论 PETCO2可作为心肺复苏预后的一种监测指标 , 配合动脉血二氧化碳值对判断心肺脑复苏预后有更好的指导意义。

心肺脑复苏；呼气末二氧化碳分压；动脉二氧化碳值；预后

2005 年心肺复苏指南推荐把 PETCO2作为心肺脑复苏的有用的具有预见性的无创监护手段 , 此后不断有人对此进行研究 , PETCO2与动脉血二氧化碳分压 (PACO2)的相关性在基础研究及临床研究报道上都得到了证实 , 陈旭岩等［1］研究将复苏 20 min PETCO2水平 10 mm Hg(1mm Hg=0.133 kPa)作为阈值时 ,所有复苏失败者均未超过此水平 ,而所有复苏成功者均超过此阈值,其敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值均是 100%,故而将 PETCO2监测作为评价心肺复苏预后的指标已成为研究的热点。2011 年始 , 作者对临床工作中是否以 10 mm Hg 为值进行了研究 , 试图探讨最佳值 , 以作为临床复苏的指导指标。现报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 选择所有院内急诊科发生的心跳呼吸骤停的患者 31例 , 外伤者除外。年龄最小 26岁 , 最大 84岁 , 平均年龄为 (58±7.4)岁。疾病有心肌梗死 13例 , 脑出血为 8例 ,重症心肌炎 1例 , 呼吸衰竭 5例 , 不明原因 4例。所有患者均能够 5 min内完成气管插管及持续心脏按压 , 常规使用除颤仪及肾上腺素等复苏药物。

1. 2 方法

1. 2. 1 将红外线检测仪与气管导管末端连接 , 动态监测其PETCO2的变化 , 记录 (0、3、5、10、15、20、25、30 min)值 ,取其平均值 , 同时抽取 CPR后 10~15 min的股动脉血进行二氧化碳值检测。

1. 2. 2 临床判断标准 心肺复苏成功标准为自主循环恢复界定为能够检查到自主的搏动或测量到血压(平均动脉压>60 mm Hg), 脑复苏成功的标准为复苏后是否瞳孔散大、对光反射消失和 72 h内角膜反射消失。

1. 3 统计学方法 采用 SAS统计学软件进行统计分析。计量资料以均数 ± 标准差 ( x-±s)表示 , 采用 t检验 , 比较均值间的差异 , 变量数据根据标准单位计算平均值 , P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

根据复苏后是否瞳孔散大、对光反射消失和 72 h 内角膜反射消失分为存活及死亡两组 ：PETCO2值在 (33.0±2.1) mm Hg 者 11 例 , 动脉二氧化碳总值为 (23.1±2.2)mmol/L, 存活好转出院 ；而 PETCO2值为 (27.8±9.1)mm Hg, 动脉二氧化碳 总 值 为 (15.1±3.5)mmol/L 者 共 有 20 例 ,均 死 亡 , 两 组 间关系见表1 ；死亡组 20 例中根据复苏后 24 h 死亡时间分为PETCO2值 (23.7±3.2)mm Hg、动脉二氧化碳总值 (14.2±2.2) mmol/L(13 例 )和 PETCO2值 (38.2±5.8)mm Hg、动脉二氧化碳 总 值 (17.5±1.8)mmol/L(7 例 )两 组 , 结 果 见 表2 ；这 表 明PETCO2均值 ＜23 mm Hg 和动脉二氧化碳总值均值 ＜14 mmol/ L 时复苏成功的可能性极小 ；而 PETCO2值过低 (＜23 mm Hg)同时动脉二氧化碳总值均数 ＜14 mm Hg 时几乎无一成功 ；无论 PETCO2值如何 , 当维持动脉二氧化碳总值 >17 mmol/L 时对复苏是有利的。

表1 两组 PETCO2值及动脉二氧化碳总值间的关系

表1 两组 PETCO2值及动脉二氧化碳总值间的关系

注 ：存活组和死亡组组间相比 , PETCO2值 P＜0.05, 动脉二氧化碳总值 P＜0.001

结果 例数 PETCO2(mm Hg) 动脉二氧化碳总值 (mmol/L)存活组 11 33.8±2.1 23.1±2.2死亡组 20 27.8±9.1 15.1±3.5 t 2.140 6.845

表2 死亡组间 PETCO2值及动脉二氧化碳总值间的关系

表2 死亡组间 PETCO2值及动脉二氧化碳总值间的关系

注 ：两组间对比 , PETCO2值 P＜0.01, 动脉二氧化碳总值 P＜0.001

结果 例数 PETCO2(mm Hg) 动脉二氧化碳总值 (mmol/L) 24 h内死亡 13 23.7±3.2 14.2±2.2 24 h后死亡 7 38.2±5.8 17.5±1.8 t -7.282 -3.392

3 讨论

2005 国际心肺复苏和心血管急救指南提到 , 汇总主要临床研究共计 744 例心跳骤停接受 CPR 和气管插管的病例 ,其最高的 PETCO2水平均 ＜10 mm Hg, 这些患者即使接受很规范的 CPR, 预后也非常差 , 陈旭岩［1］等研究指出 , PETCO2值 ＜10 mm Hg 时 , 其心肺复苏成功率几乎为零。研究后发现 , 其结果与文献临床中以 PETCO2值 ＜10 mm Hg 为阈值来判断是否放弃继续抢救的标准不尽相同 , 作者认为 PETCO2值应该更高 , 研究的例数虽然不多 , 从表1, 2 中可以看出 ,当 PETCO2值 ＜23 mm Hg, 动脉二氧化碳总值 ＜14 mmol/L 时 ,心肺复苏成功率低 , 其死亡率极高 , 24 h 内死亡率占总死亡的 65%。在所有死亡病例中 , 虽经积极措施干预的患者 30 min 内无一例患者的 PETCO2均值 ＜10 mm Hg, 即使患者已经无复苏可能 , 只要改变按压频率、深度、通气效率 , 患者的PETCO2值均能够 ＞10 mm Hg, 如果以经过规范的 CPR 后 30 min 患者无自主循环和呼吸恢复 , 瞳孔对光反射消失作为放弃抢救的标准 , 此时间内患者的 PETCO2值是 ＞10 mm Hg 的 ,显然早期复苏时是不能以 PETCO2值 ＜10 mm Hg 来作为参考值的［2］。应该重新确定一个阈值 , 作为复苏的指导 , 因为实际临床工作中 , 当患者已经无复苏可能时 , 由于各种原因还需要花费大量的人力物力对患者进行干预 , 目前恰恰是想找到一个理想的、无创的、便捷的监测方法 , 能准确及时地让医护人员预断出复苏的可能性和放弃干预的指标。PETCO2监测是一种无创性可连续监测的方法 , 具有无创、简单和反应快等优点 , 在麻醉中和危重患者抢救中的使用已日益广泛［3］, PETCO2值作为心肺复苏的预判作用 , 许多文献都有报道 ,但是缺乏大规模的临床研究 , 也无统一的判断指标。传统判断心肺复苏预后的指标是瞳孔对光反射消失和 72 h 内角膜反射消失提示预后不良 , 但是对心跳暂停后早期预后的评估没有明显的特异性。其他多个变量与预后不良相关 , 如年龄、性别、病因、心律失常的种类 (如室颤或心搏骤停 ), 心跳停止时间 , CPR 开始时间 , 体温和最初的格拉斯哥结果评分等。但临床应用中以上因素互相影响 , 没有将其完善为一套评分系统的标准［4］。作者在研究过程中想预断出复苏的可能性和放弃干预的指标 , 由于病例尚不多 , 考虑医疗条件及技术原因 , 尚不能以 ＜23 mm Hg 为标准阈值 , 但是研究结果却得出一个提示 , 如果当复苏中的患者 PETCO2值持续 ＜23 mm Hg时 , 应引起高度重视 , 寻找出 PETCO2值下降的原因 , 如按压频率、深度、通气效率等并及时纠正。因为即使患者已经无复苏可能 , 只要改变按压频率、深度、通气效率 , 患者的PETCO2值多能升高 , PETCO2值的变化受通气和循环的影响较大 , 有研究表明心输出量 (cardiac output, CO)和 PETCO2存在明确的相关性 , PETCO2可以作为心肺复苏时胸外按压有效性的指标并预测自主循环恢复［5］, 所以只要提供良好有效的按压及通气 , 其 PETCO2值是可以相当长时间内 ＞23 mm Hg的 , 如果改变按压频率、深度、通气效率患者 PETCO2值依然 ＜23 mm Hg, 从表1、2 中可以看出 , 患者几乎无复苏可能 ,即使心肺复苏恢复了循环 , 患者脑复苏成功的几率也几乎为零 , 24 h 内死亡率极高 , 极少数患者会 24 h 后死于多器官功能障碍或成为植物人给社会及家属带来无尽的负担 , 所以以PETCO2值 ＜10 mm Hg 作为终止复苏的指标 , 显然不现实。所以 PETCO2值只能作为一个心肺复苏的预后的预判指标而不能作为终止复苏的指标 , 但是如果配合其他检测指标情况又不同。作者抽取 CPR 后 10～20 min 内的动脉二氧化碳总值作为参考 , 发现当动脉二氧化碳总值 ＜14 mmol/L, 而 PETCO2值 ＜23 mm Hg 时 , 患者 24 h 死亡率很高 , 意味着其复苏的可能性极低 ；而 PETCO2值在 27～37 mm Hg 间及动脉二氧化碳总值在 18～25 mmol/L 间时 , 患者复苏成功的可能性最大 , 复苏后的脑神经损害最小。而 PETCO2值 ＞37 mm Hg, 动脉二氧化碳总值 ＜18 mmol/L 时 , 患者预后亦不良。原因可能是 ：心跳骤停后 , 由于机体在心跳骤停时可能发生呼吸性和代谢性酸中毒 , 所以在恢复血流后血液中积聚很多 CO2。提供有效按压使循环恢复 , 循环血量明显增多 , 肺通气 /灌注 (V/Q)失调改善 , PETCO2迅速升高 , 所以在所有复苏患者中 , 开始时的 PETCO2值均是增高的 , 不同的是 , 死亡组的 PETCO2很快下降。但是如果 PETCO2持续升高 , 而动脉二氧化碳总值下降 , 说明有过度呼吸及患者代谢下降可能。因为 PETCO22 值反映的是肺部的气体交换情况 , 动脉二氧化碳总值反映的是体内细胞的代谢情况。动脉二氧化碳总值低 , 表明体内细胞代谢下降或停止 , 反映出患者心跳呼吸停止后的器官功能的下降及停止 , 此类患者多见于老年、伴有系统器官损害或心跳呼吸停止时间长的患者 , 此时 PETCO2值持续升高 , 提示V/Q 严重失调 , 患者机体代谢严重混乱 , 体内有大量 CO2积聚 , 其后果是脑内酸中毒、脑水肿及一系列生化改变 , 直至脑死亡 , 此类患者最终也是复苏失败或患者预后不良的。只有 PETCO2值维持 27～37 mm Hg 间及动脉二氧化碳总值维持18～25 mmol/L 间的患者其复苏成功的可能性最大。

总之 , PETCO2可作为心肺复苏预后的一种监测指标 ,配合动脉血二氧化碳值对判断心肺脑复苏预后有更好的指导意义。

［1］陈旭岩 ,冯莉莉 ,刘娟 ,等 .潮气末二氧化碳分压评价心跳骤停者心肺复苏的预后 .中国急救复苏与灾害医学杂志 , 2007, 2(3):132-134.

［2］刘瑛琪 ,钱方毅 . 2005 年美国心脏学会 (AHA) 心肺复苏与心血管急救指南解读 (五 ) 心脏骤停的处理 .中国急救复苏与灾害医学杂志 , 2007(1):31-34.

［3］周明 ,周明华 ,周石连 .潮气末二氧化碳分压在机械通气中的应用价值 .中国危重病急救医学 , 2007, 19(2):115-116.

［4］唐雪 ,王瑞兰 .脑复苏预后判断研究进展 .内科急危重症杂志 , 2011,17(1):44-46.

［5］Kolar M, Krizmaric M, Klemen P, et al. Partial pressure of end tidal carbondioxide successful predicts cardiopulmonary resuscitation in the field: a prospectiveobservational study. Crit Care, 2008,12(5):115.

Effect of end-tidal carbon dioxide partial pressure and arterial carbon dioxide value in cardiopulmonary resuscitation

HUANG Jin-
jie. Department of Emergency, Guigang Integrated Traditional Chinese and Western Medicine Orthopaedic Hospital, Guigang 537100, China

Objective To study the clinical significance of end-tidal carbon dioxide partial pressure(PETCO2) and arterial carbon dioxide value in cardiopulmonary resuscitation(CPR). Methods Monitored the value of PETCO2from the beginning of CRP to within 30 min of 31 patients with cardiac arrest and change of the arterial carbon dioxide value in 10-15 minutes later after CRP. Results In 11 discharged patients and 27 died patients, the comparative difference was statistically significance(P＜0.05). Conclusion PETCO2can be a monitoring index of prognostic CRP, cooperating the value of arterial carbon dioxide gives a better guiding significance to the judgment of prognostic CRP.

Cardiopulmonary resuscitation; End-tidal carbon dioxide partial pressure; Arterial carbon dioxide; Prognosis

2014-04-21］

广西贵港市科技开发项目 (项目编号 ：1205004)

537100 广西贵港市中西医结合骨科医院急诊科