心肺复苏胸外按压自动装置的设计与应用



心肺复苏胸外按压自动装置的设计与应用

钱素静，林静静，金伟琼，徐圆妃，王珍妮，赵梦婷，林茜茜，周露洁

关键词：心肺复苏；胸外按压；按压频率；按压深度

伴随着生活节奏的紧张及快捷,溺水、电击、交通事故等突发事件在日常生活中时有发生。与此同时,心脑血管疾病的发病率也在不断攀升,居于我国疾病死亡谱的第2位。这些意外创伤的一个共性特征即是均可引起心搏骤停的突发。院外心搏骤停的发生率为每年0.036%～0.128%,而这种情况是导致成百上千人死亡的常见原因[1-2]。其中,有86%的病人接受了心肺复苏,17%～49%的病人恢复了自主循环[3]。

1当前院前心肺复苏难以实施的原因分析

①普通大众的急救知识匮乏。大多数居民对自己急救能力不足的解释偏向不懂专业化的操作,感觉无从下手。②胸外按压对施救者的技术、经验水平和体力的要求高。根据2010年美国心脏学会(AHA)心肺复苏指南的规定,心肺复苏时施救者必须使被救者胸部下压至少5 cm,按压频率至少100/min。而按压力量过大可能引起被救者肋骨断裂，但对于不同病人的按压力度和深度很难判断。③医疗资源不能满足社会需求。伤后5 min为心搏骤停病人的黄金救护时间。而要求医务人员在所有病人受伤5 min之内赶到其身边很难实现。基于以上现状,研发了心肺复苏胸外按压自动装置,该装置操作简单、体积小、对施救者的专业水平要求低,适用于普通大众院前急救及作为医务人员体力透支时的辅助设备，甚至代替医务人员进行胸外按压,可以提高心搏骤停病人的存活率和院前急救的成功率。

2心肺复苏胸外按压自动装置的设计

胸外按压装置属于一种医疗急救装置,在普通大众于公共场所目睹心搏骤停后对病人进行院前急救时使用,同时也可用于医务人员体力透支时胸外按压的辅助工具，即应用胸外按压方式形成暂时的人工循环并恢复心脏自主搏动和血液循环,用人工呼吸代替自主呼吸并恢复自主呼吸,达到恢复苏醒和挽救生命的目的。它能在病人心搏骤停后,使病人心、肺、脑及全身重要器官获得最低限度的紧急血供,为其提供最基本的生命支持。胸外按压装置包括进行心肺复苏时开放气道、固定头颈部的垫板、指导心肺复苏胸外按压部位及胸外按压深度及频率的动力操作组件。见图1。

图1　心肺复苏胸外按压自动装置设计图

2.1垫板该垫板主要是为了开放病人气道而设计的,在其近头侧有一杯状凹槽,垫板两侧各有一长条形滑槽示。操作时病人头部靠近凹槽并自然后仰下垂,使气道通畅,有利于足够气体进入保证有效通气。长条形凹槽内容纳活动杆,为其提供活动空间并通过卡扣有效固定活动杆位置。

2.2动力操作组件动力操作杆组件主要负责完成指导心肺复苏胸外按压部位、确定胸外按压深度及频率,包括活动杆、深度控制杆、操作杆。

2.2.1活动杆活动杆的末端设计稍膨隆,单支活动杆的整体外形类似英文字母L,该设计可以保证活动杆不脱离凹槽并能滑动其中,同时,两侧活动杆可以相互分离拉开或合拢,这一特性可以使该装置应用于体型不同的病人。活动杆中上段设计有一段圆柱空腔,该空腔用以隐藏电线、电源及电机,以保证装置有效充足的动力供应。活动杆上段靠近垫板一侧有一长12 cm的开放窗口,该窗口内置入了深度控制杆。操作时,活动杆可通过卡扣固定其相对于病人的位置,以保证按压位置的准确性。

2.2.2深度控制杆深度控制杆设计为双重滑道模式。即操作杆位于深度控制杆的凹槽内,该凹槽允许的最大活动度为上下5 cm,是胸外按压的最佳深度；同时,深度控制杆本身位于活动杆上段凹槽中,该凹槽允许最大活动度为上下12 cm,通过这一可活动范围可以调节操作杆起始高度,避免因病人胸廓高度的差异造成按压过深或过浅。深度控制杆与操作杆的连接点部分为磁性弹簧,电路启动时,由于电磁作用,磁性增大,弹簧即因磁性影响而向下伸长或向上收缩,从而带动操作杆,达到胸外按压运动的目的。同时,电路中置有一电子计时设备,该设备0.3 s启动1次,每次启动时改变线圈极性,使弹簧受力方向改变,达到收缩/胸外按压的有效轮回,保证了至少100/min的有效胸外按压频率。

2.2.3操作杆操作杆与深度控制杆是相互连接制动的,正中部位即为操作杆。就内部结构而言,其横轴部位有一压力传感设备,每当弹簧下压5 cm,压力值达到设定值时,该传感设备所在的电力回路即会接通,连接其中的闪光灯便会亮起。之后,随着弹簧伸展,压力减小,电路断开,闪光灯熄灭。据此,救护人员可计数胸外按压次数、估算胸外按压频率。

3应用效果

普通大众在院外公共场所立即识别心搏骤停病人(意识丧失、颈动脉或肱动脉搏动消失),启动急救医疗服务体系,同时进行现场基础生命支持。施救者将需要进行心肺复苏的病人放置于垫板上,根据病人体型调节活动杆到达两乳头连线中点,调节操作杆相对于病人胸廓的高度,启动按压组件对病人实施持续有效按压,直至恢复自主循环。该装置的使用范围广,不仅可针对成年人,同时也可针对儿童或老年人实施急救；更突出的是其操作简便,可在普通大众目睹院外心搏骤停的最短时间内提供有效基础生命支持,同时也可作为医务人员在实施心肺复苏过程中体力透支时的重要辅助设备。心肺复苏胸外按压自动装置通过活动杆确定心肺复苏胸外按压部位，通过一组动力操作组件控制胸外按压频率及深度,提高了胸外按压的有效性,节省了体力,最大限度地利用了有限的医疗资源,避免了普通大众因专业水平限制而对心搏骤停病人束手无策,从而达到提高院前急救效率,降低心搏骤停病人的致死率和致残率的目的。

参考文献:

[1]陈爱萍,齐小玖.院前心肺复苏的研究进展[J].中华现代护理杂志,2008,14(32):3431-3434.

[2]胡辉莹,李丽娜.心肺复苏胸外按压的生物力学研究[J].中国急救医学,2009,29(3):193-195.

[3]吴定,马和平,李汉军,等.山莨菪碱对脑复苏的临床观察[G].第17届世界灾难及急救医学学术会议暨第14次全国急诊医学学术年会论文汇编.北京：中华医学会、中华医学会急诊医学分会,2011：1.

(本文编辑苏琳)

(收稿日期:2015-03-02;修回日期:2015-10-14)

中图分类号：R472

文献标识码：C

doi:10.3969/j.issn.1009-6493.2016.03.043

文章编号：1009-6493(2016)01C-0372-02

作者简介钱素静，本科，单位：325035，温州医科大学护理学院；林静静、金伟琼(通讯作者)、徐圆妃、王珍妮、赵梦婷、林茜茜、周露洁单位：325035，温州医科大学护理学院。

基金项目2014年国家级大学生创新创业训练计划项目，编号：201410343016；2015年浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划立项项目，编号：2015R413043。