直升机紧急医疗服务的发展回顾

曾梅　菅向东

早在新中国建国初期,我国即成立了直升机救援队伍以解决抗美援朝伤员的运送问题。在唐山大地震、对越自卫反击战、汶川地震中,也曾多次使用直升机空运伤病员及救援物品。可以说,直升机救援在我国起步并不晚,但相比美、德等部分国家来说,它的发展却是十分缓慢。目前多局限于军队救援、海事搜救、警用或林业事故救援等。近年来,随着社会经济的发展及人们医疗需求的提高,直升机医疗救援逐渐进入普通民众的视野。如何制定决策,仍需谨慎权衡。因此回顾直升机紧急医疗服务的发展进程,从中汲取经验并发现不足,对于完善我国直升机救援体系十分必要。

一、概述

直升机紧急医疗服务(helicopter emergency medical services,HEMS,)是指利用直升机以最快的速度将专业救治力量、卫生装备及药品器材投送到伤病员发生现场或在最短的时间内将需要紧急救治的伤病员后送到确定性医疗机构,旨在增强应急医疗救援能力,提高伤病员救治效率[1]。主要包括现场急救、院际转运及医疗物品运送三种任务模式。专业的救援直升机配备有呼吸机、监护仪、除颤仪等急救设备,甚至配备专业的急救医师、麻醉医师和护士,能够提供包括气管插管、胸腔穿刺等必要急救技术的高级生命支持。是挽救危重患者生命的重要救援利器。

二、直升机紧急医疗服务的研究进程

(一)关于HEMS救援群体

1.创伤患者救援:目前对于创伤患者HEMS救援的看法趋于一致。多项研究均表明,直升机转运能够明显降低创伤患者,特别是严重创伤患者,的死亡率[2-5]。而近期美国的一项创伤数据分析也发现,直升机转运是严重颅脑外伤(TBIs)患者独立的生存预测因子[6]。此外,接受HEMS救援的TBIs患者神经功能恢复的更好,这可能与HEMS医师的介入,增加了安全气道的数量和降低了院前低氧血症的发生率有关。同样,多发伤患者HEMS也表现出了独立的生存获益[7],低能量创伤患者和未成年的严重创伤患者从直升机救援中获益最多[8]。然而,对于不同年龄段成年创伤患者HEMS的生存获益尚有争议。有研究认为54岁以上的中老年创伤患者HEMS获益最多[8]。与之相反,也有研究表明,HEMS转运与18至54岁创伤患者的死亡率降低有关,而并没有明显降低55岁及以上患者的死亡率[9]。除此之外,对于某些伤势较轻的患者,如单纯踝关节骨折患者,HEMS紧急转运似乎并非十分必要,也未表现出明显的预后改善。由此看来,创伤患者的HEMS方案制定并不能仅仅考虑单一因素,需进行全面评估,争取获益最大化。

2.脑卒中及急性冠脉综合征患者救援:时间敏感性疾病患者,如急性冠脉综合征(ACS)、急性脑卒中等,是HEMS救援的重要群体。研究认为,HEMS可以安全转运ACS或心源性休克患者[10],而且偏远地区的急性心肌梗死患者(STEMI)能够从中获益[11],并能更快到达专业治疗中心[12]。若预计转运时间超过30分钟时,可视情况对STEMI患者施行缺血预处理(RIPC)[13]。此外,对于自主循环恢复的院外心脏骤停患者,HEMS也是很好的选择[14]。与之类似,卒中患者数据分析显示,HEMS增加了偏远地区脑卒中患者的救治机会,可以使更多患者在时间窗内接受溶栓治疗[15]。而对于已接受溶栓治疗的急性卒中患者,HEMS临床获益并不明显[16]。

3.儿童救援:儿童患者在医疗救援过程中具有其特殊性。目前的研究显示,接受HEMS转运的的儿童患者病因多样,包括:交通事故、心脏呼吸骤停、高处坠落、骑马事故[17]以及急性中毒[18]等。HEMS能够将危重儿童患者安全运送至专业的医疗中心救治[17]。但是相关数据表明,转运儿童患者对HEMS人员专业救治水平的要求更高,特别应具备高水平的儿童呼吸系统疾病、抽搐及创伤救治能力,以及专业的儿童气道管理、心肺复苏和建立骨髓通道等临床技能[19]。

4.其他:近期研究发现,呼吸频率异常、格拉斯哥评分(GCS)≤8分和血/气胸患者能够从HEMS转运中获益,且该获益独立于时间因素之外。部分研究对急性中毒患者的HEMS转运进行了分析,此类患者数量较少,主要包括精神类药物、杀虫剂、酒精、镇痛药物、有毒气体等中毒的患者[20],儿童及青少年中毒患者也包含在内[18]。结果显示,HEMS能够安全转运急性中毒患者,且HEMS适当的早期治疗有可能改善患者预后[20]。此外,有间接证据提示,蛛网膜下腔出血患者的HEMS现场转运是安全可行的[21]。在澳大利亚等少数几个国家,HEMS也被常规用于急性兴奋期的精神病患者转运[22-23]。

(二)HEMS检伤分类

近年来,对HEMS检伤分类量表的研究并不多见。目前尚无充分证据可用于指导HEMS检伤分类,在世界不同国家或相同国家的不同地区所采用的的评估量表均不相同。其中,创伤患者HEMS检伤分类及评估较为成熟,其他领域则较为缺乏。

1.空中医疗检伤分类(Air Medical Prehospital Triage, AMPT)评分:AMPT评分是从美国外科医师学会创伤治疗委员会野外创伤患者检伤分类指南演变而来。近期有研究认为,AMPT评分能够识别出可能从HEMS中获益的患者,从而一定程度上降低了医疗成本[24]。见表1。

表1　空中医疗检伤分类(AMPT)评分

注：a任何胸壁不稳定或畸形,包括查体发现的连枷胸或多根肋骨骨折；b患侧呼吸音消失,并存在呼吸窘迫的客观体征(如:发绀,外周氧饱和<92%,或张力生理学体征)；c3个或更多个受伤的解剖学区域；d符合美国外科医师学会创伤治疗委员会野外创伤患者检伤分类指南中所列的任何1项生理标准和任何1项解剖标准

2.HEMS获益评分(HBS)和国立航空咨询委员会(NACA)评分:HBS评分和NACA评分在芬兰应用比较广泛,主要用于HEMS评估及院前患者病情/伤势严重程度评估。有研究者认为,两者具有相当高的评分者信度[25]。

水资源的消耗同样不容忽视，随着污水处理工艺的不断改进，出水水质标准的不断提高，如果深度处理后的水符合中水回用的标准，那么完全可以取代自来水，对滤网和管路进行冲洗以及完成药剂的配置。同时处理后的污水还可以作为绿化灌溉以及工业冷却水使用，以实现水资源的循环利用。这样不仅可以缓解水资源匮乏的压力，还可以节省水资源投入费用，对促进可持续发展、城市生态环境保护都具有深远意义。

3.美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS):Kesinger MR团队的研究表明,在HEMS中应用NIHSS量表能够识别大血管阻塞的卒中患者,并将不需溶栓治疗的患者区分出来[26]。NIHSS量表能够较为精确的对卒中患者进行评估分类,使患者得到合适的救治,且能够帮助HEMS人员与接诊团队达成较好的一致性。然而,NIHSS量表较为复杂、耗时,患者病情的动态变化和HEMS救援的条件限制进一步增加了评估难度，可能会影响该量表在临床中的应用。

(三)HEMS的急救处置

1.快速序列插管(Rapid Sequence Intubation, RSI):高级气道管理在院前急救过程中十分重要,高质量的紧急气道管理能够提高患者院内生存率[27]。自八十年代以来,RSI在西方国家急诊室普及发展。 2011年,匈牙利某公司以伦敦空中救护为模板,制定了新的RSI流程[28]。该插管法使用快速见效并药效期短的麻醉诱导剂和肌松剂使患者进入麻醉状态,具有极高的首次成功率和总成功率[28],并大大降低了插管难度和减少并发症的发生。但是对于危重创伤患者来说,RSI仍是一种高风险操作,仍可能出现插管失败、缺氧、低血压等严重并发症。目前认为,困难插管可能与操作人员水平、气道内血/呕吐物阻碍视线、开口受限、颈部活动受限等有关[29],可考虑应用可视喉镜联合插管导入器引导[30],必要时可能需要手术建立气道。此外,RSI也可应用于儿童气管插管,但是否会影响患儿预后尚不明确[31]。有研究认为,RSI联合窒息氧合可能会降低患者的脱饱和率[32],但RSI中的严重低氧血症发生率并未明显减少[33]。

需要注意的是,插管患者HEMS转运过程中,气管导管气囊内气体会因海拔升高而膨胀,引起气囊内压力升高[34]。该压力经常会超过气管粘膜的临界灌注压[35],甚至可能达到指南推荐最大值2倍以上,从而导致气管粘膜缺血损伤和疤痕形成[36]。但也有研究认为,低于3 000英尺时,海拔变化对于气囊内压力的影响很小[34]。总之,为了患者的安全着想,在条件允许的情况下,进行气囊测压可能是最好的选择。

2.胸腔造口术:气胸或血气胸在创伤患者中并不少见,严重者可直接威胁患者生命。在HEMS开展早期,即有学者对严重创伤合并疑似气胸患者的手术治疗进行了评估。结果显示,即使没有置管引流,对院前外伤性气胸患者进行胸腔造口术治疗也是安全有效的[37]。

3.骨髓腔内输液技术:骨髓腔内(IO)输液技术大多用于危重患者,临床应用率相对较低,主要集中于院前、急诊环境中。但现有研究表明,IO输液技术是一种简单、安全的替代输液方法,更新后的IO 技术更加快速、可靠[38],可用于HEMS成人[39]和儿童[39-40]紧急输液通路的建立。

4.输血:院前输血显著缩短了大出血患者的输血时间[41]。研究表明,HEMS过程中可安全地进行红细胞(URBC)输注治疗[42-43],但输血后患者生存获益并不明显,入院时休克发生率也未见明显降低[42]。而且,HEMS转运创伤患者接受输血治疗后似乎更易发生低体温(体温<35℃)[44]。因此,我们需要进一步探索院前输血对患者预后的影响,以及输注预热红细胞是否会有所改善。

5.镇痛镇静:HEMS承担着创伤患者、非外伤性胸痛患者、急性发作期精神病患者等的转运任务,部分危重患者需要进行气管插管甚至环甲膜穿刺,因此,镇痛镇静治疗在HEMS转运过程中显得十分重要。现有的数据分析认为,琥珀酰胆碱比罗库溴铵更适用于RSI,可增加插管成功率,减少尝试次数[45]。吗啡和芬太尼在镇痛效果方面并没有明显差异,其不良反应的发生率也相当,均可在HEMS中安全使用[46],而芬太尼在儿科患者中可能更具优势[47]。此外,氯胺酮也被证明能够有效降低创伤患者的疼痛程度[48]。对于疼痛剧烈的患者,可优先考虑使用氯胺酮,但这可能需要HEMS医师具有一定的临床经验或接受过专业的麻醉培训[47]。

6.其他:回顾性数据分析表明,HEMS转运中,无创呼吸机可在严密监控下安全使用[49]。无创正压通气可用于严重急性呼吸窘迫的治疗,若评估得当,则有可能降低患者住院死亡率和对有创通气的需求[50]。但应注意,无创通气失败会延长HEMS现场时间,增加严重不良事件的发生率,必须以安全为前提,综合考量。近年来,床旁超声检查在院前急救中应用越来越广泛,在HEMS过程中进行超声检查,能够提高诊断的准确性,并将患者送往更为合适的治疗中心[51]。环甲软骨切开术在HEMS中很少应用,但经过专业培训和严格监督,HEMS医师还是可以成功掌握这项技能的[52]。

(三)HEMS的飞行安全性

直升机转运不同于地面转运,受天气、环境等的影响更大,对飞行员及机组医护人员的要求更高。自HEMS参与到医疗救援中以来,关于其飞行安全性的研究从未间断过。德国曾对HEMS事故发生率进行过评估,数据分析显示,严重的物品损毁事故大约每26年发生一次,人员伤亡事故65年发生一次,而致命性事故每111年才发生一次[53]。着陆意外是事故发生的主要原因,其次是恶劣的天气条件和纪律性缺乏[53]。无独有偶,一项长达40年的HEMS任务分析发现,HEMS事故发生率为0.57/万次,致命事故的发生率仅有0.11/万次[54]。事故原因分析提示,43.4%的事故是由于飞机着陆、起飞或盘旋时撞上障碍物所致,而着陆是事故最高发阶段[54]。此外,夜间直升机转运同样是安全快速的[55]。在严格遵守相应规程的前提下,夜间HEMS飞行风险并没有明显增加[56]。但是不得不承认,夜间因天气原因取消的任务数量比白天更多[57],而且,夜间HEMS任务需要由适合夜间飞行的直升机和经过培训的人员执行[56]。

四、讨论

直升机紧急医疗服务在美、英、德等多个国家发展较为成熟,在我国也并非新事物,早在20世纪四五十年代即开始应用于伤病员或救援物资的转运。近年来,随着经济水平的提高、交通运输的发展和人们就医理念的改变,HEMS开始愈来愈被广大普通民众所熟知。直升机转运具有“纵深跨越”、“垂直起降”、“无视地形”、“缩短就医时间”等特殊优势,对于远距离就诊、交通不便或特殊地形的严重/多发创伤、急性脑卒中、ACS、儿童、急性中毒等急危重症患者的转运救援具有不可替代的重要作用。但是不可否认的是,直升机转运是一种高成本的医疗模式,每一次决定都必须进行全面、专业的评估、权衡,以期达到最佳的增量成本效果比。如何决定是否启用HEMS转运可能是广大医务工作者将要面临的重要议题。一方面,HEMS优势明显,对于某些患者来说是挽救生命的关键;另一方面,HEMS较高的经济付出可能并不能换回等同的临床获益。

相比来说,HEMS在国外部分国家发展迅速,任务流程相对成熟,我们可以从中借鉴到不少经验。例如本文开篇介绍的HEMS救援人群的选择、HEMS启动的相应评分量表可能会为我们做决定时提供帮助。此外,患者的经济承受能力、我国医疗资源的分布、转运距离、各地区地形交通的特殊性等也是我们不得不纳入考量的因素。在借鉴国外经验的基础上,我们需要制定符合中国国情的HEMS转运流程和评估量表,这需要国家、社会、和所有医务工作者的共同努力。

此外,HEMS急救设备和成员的配置、狭窄空间急救的开展也是至关重要的一环。现场人员、调度中心人员、HEMS人员及接诊人员如何交接,应该交接哪些方面的信息也需明确。只有环环紧扣,各方面配合默契,才能够使HEMS的优势得到充分的发挥。与此同时,高强度、高噪音、高度紧张的HEMS工作会对机组人员造成何种影响也因引起大家的重视,并进行进一步的评估探索。总之,任何事物均具双面性,利弊取舍之间方现医者水平。

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