电除颤治疗早在年,人们就对犬进行了电除颤治疗试验并取得成功,当时采用的电源为交流电。年直流电除颤被试用于临床,但标准化的直流电除颤器直至年才正式诞生,最早的仪器庞大,演变至今已成为一种轻便的手提式仪器,医院都配备有这种设备。美国心脏病协会最新发表的心肺复苏指南中已将复苏主要步骤改为ABCD,其中D代表的就是除颤(defibrillation)。一、电除颤治疗的概念心跳停止的电生理方式有心室颤动、心室扑动、室性心动过速、心室静止或高度房室传导阻滞,其中以心室颤动最为多见。只有极少部分可能以抑制性心律失常为临终前的表现,这主要见于原有心脏传导系统疾病、药物中毒或严重胸外伤者。在器质性心血管病人群中,绝大多数在临终前表现为心室颤动;突然发生的各种事件导致心脏停跳时,几乎均为室性心律失常。因此,紧急直流电除颤被作为复苏术中的一项常规来执行。心室颤动和心室扑动是最严重的心律失常,由于各部分的心室肌进行快速但不协调的收缩,使心室失去有效的整体收缩能力,产生心脏停搏。室性心动过速也是一种致命性心律失常,发作时部分病人的临床表现为心脏停搏,部分病人仍维持一定水平的血压,但多有明显的症状,这种心律失常极不稳定,会很快转化为室颤或室扑,一旦出现必须马上处理。一定能量的电击可转复各种房性或室性心律失常。早期理论认为电击能强迫所有的心肌纤维产生除极,从而使自律性较高的起搏点(窦房结或房室结)控制整个心脏的起搏。但一些学者在研究中发现,通过心内导管在心室中仅以5—10瓦秒的电量即可除颤,这种现象不支持以上理论,因为如此低的能量不足以使整个心室除极,只能通过在局部打断折返途径而消除心律失常。目前很多人认为有可能在电击除颤过程中以上两种作用都参与其中。这里要区别一下除颤(defibrillation)与转复(cardioversion)的概念。两者的主要区别在于电击治疗时非同步或同步的方法问题。转复是指通过由心电图上R波所触发的同步电击使各种室上性或室性快速性心律失常转复为正常窦性心律的过程,其主要目的在于避开心动周期中的易损期。除颤是指心室颤动或扑动时所采用非同步电击的方法,此时由于心电图上已无法区分R波,电击不可能由心电图程控触发而只能采用人工击发,临床上的电除颤治疗主要针对的是心室颤动和心室扑动的病人。室性心动过速发作时按照常规要求应采用同步电转复治疗,但这种病人很快会出现严重血液动力学障碍,临床上由于情况紧急,医师一时无法作出准确的判断,多数情况下被采用非同步的方法进行电击治疗。早期电除颤治疗时,70%以上的病人可获得心律的转复。尽管存在着在放电时间位于易损期内的危险,但这种方法也一直被认为是可以接受的,所以电除颤治疗的临床指征除了心室颤动和心室扑动之外,也包括了室性心动过速中的部分病例在内。非同步直流电除颤是目前复苏成功最重要的手段。如果选择病例合适,并能早期实施,其除颤成功率是较高的。一般来说,电除颤的成功率主要取决于原有心脏病的程度、除颤开始时间、病人的全身情况如酸碱平衡、血清电解质水平等,以及除颤时所用的能量。心室颤动或心室扑动刚刚发生时,由于心肌灌注停止时间短,内环境受到的影响较小,所以电除颤开始越早,其成功率越高。如果抢救现场具备电除颤装置,应紧急除颤。现场没有除颤器时,应在不间断的人工循环和人工呼吸的同时,设法与外界联系而取得这一设备。由于上述现象的客观存在,不少人提出了“盲目除颤”的观点,目前这一观点已得到了大多数人的支持。“盲目除颤”是指一旦发现心跳骤停,不论其发生机制如何,如果现场具备除颤器,应首先进行电击除颤,然后再确定其发生原因。即先作除颤,后检查其原因。因为在心跳骤停病人中,室颤占了绝大多数,约在70%~90%以上,尽管其中部分病人并非属于心室颤动或扑动,除颤治疗可能导致无效,但由于早期除颤的成功率明显提高,所以对所有心跳骤停病人采取这种做法,可以提高总体的复苏成功率。临床统计资料已证实了这一点。相关研究表明,电除颤治疗对抑制性心律失常与电—机械分离的病人无任何有效作用,但也未产生有害的作用,因此,目前这种“盲目”性除颤治疗已被很多医疗单位采用,甚至被列为心肺复苏术的常规之中。室颤初发时为粗颤,此时的除颤成功率相对较高,而转为细颤后,表明心肌内形成弥漫性的折返,除颤成功率减低,使用肾上腺素等药物后可使细颤转为粗颤,将提高除颤的成功率。如发病前病人无器质性心脏病,全身其他情况相对良好,如能在心脏停跳后1分钟内一次或数次除颤,其成功率可高达80%以上;在心脏停跳后1~4分钟内除颤,成功率在30%一60%;在心脏停跳后4~8分钟之间除颤,成功率在30%以下。在进行心肺复苏术时,由于人工循环和人工呼吸的作用,除颤开始时间虽然较晚,仍有很高的成功率。少数病人可在心脏停跳半小时后仍可除颤成功。电除颤能否成功还取决于正常心肌的数量。器质性疾病越重,心肌受累越明显,心律失常越顽固,电除颤越不易成功。二、除颤器的基本组成除颤器分为蓄电、放电部分、能量显示器、心电监护仪这四个部分组成(图1—21)。它的直流电压为15V,由V交流电经过整流滤波后获得,也能用反复充电的电池供电,经高压转换器将电位升高至V,最后通过高压继电器向电容充电。放电时,在3.5秒内达到最大放电~J。电极板为一对板状电极,可在除颤时向人体放电,也可在除颤前后作为记录电极而监测病人的心电图变化。体外电极板多为圆形或方形,成人用电极板的直径为90mm,儿童所用则为70mm。除颤器上有一“同步”开关,这主要用于同步电复律的情况下。打开时除颤器将由R波触发而放电,这时按下放电按钮除颤器不会迅速放电,放电时间将延迟到病人心动周期的绝对不应期内(相当于R波的降支),以免引起心室颤动。但对于心室颤动或扑动的病人,不能启用这一功能,因为心电图上不能显示R波,除颤器不能放电。仪器处于非同步状态时,放电由人工击发,按压放电开关将即刻放电。近年来出现的自动体外除颤器(automatedexternaldefibrillator,AED)带有计算机芯片,可自动感应室颤的发生而迅速报警并自行放电,其电极板可通过导电胶直接粘贴在病人胸前,无需操作者用力按压电极。这种除颤仪特别适用于室颤或室扑反复发作者,目前在国外已得到普遍应用。三、紧急电除颤的操作方法体位:患者平卧于病床上,将胸前衣物解开并移走其他异物,特别是金属类物品如项链,衣扣等;此时无需接心电图,以免耽误过多的时间。电极板的准备:电极板上均匀涂以导电糊,或包裹以4—5层纱布后在生理盐水中浸湿。因临时在电极涂抹导电糊可能消耗较多时间,在急救医院多采取后一方法,即先在电极板上包裹几层纱布并配备好生理盐水盘。这种准备方式有利于操作的迅速展开,但必须注意一点,纱布浸湿后应以不滴水为限度。如果这一方面的物品准备不充分,切不可因重新准备上述物品而耽误过长时间,此时应直接将电极板紧贴在病人胸前进行除颤。直接电击除颤时因为局部电阻较大,除颤的效果略有降低,并容易烧伤皮肤,应尽量避免这种情况。电极板的位置:除颤时的电极板安放方式主要有两种:前侧位和前后位。在心肺复苏过程中由于时间紧迫,应采用操作方便的前侧位方式。电极板分为心底和心尖部两个电极。电极摆放的位置必须置于心脏的长轴线上,以便放电时对心脏产生最大的作用。如图1—22所示:心底部电极放在右胸上部,位于右胸骨旁第二肋间,即右锁骨内侧段的正下方;心尖部电极放在左胸外下部,位于第五肋间左锁骨中线与腋前线之间。对心脏明显扩大者,心尖部电极应适当向外向下移动。两个电极的距离至少要在l0cm以上,否则放电时大部分电流将通过皮肤短路而不经过心脏,作用于心脏的能量将不足以产生作用。如病人佩有起搏器,除颤电极不能放置在起搏器上。目前起搏器安放的位置多位于左侧或右侧的锁骨下窝处。一般来说心底部除颤电极距离起搏器的位置至少要在8cm以上。无论如何也不要将电极放在胸骨上,以免明显减弱除颤时放电时的能量。此时最理想的方法是采用前后位电极安放方式。使用自动体外除颤器时,必须将除颤电极粘贴在病人胸前,其电极位置与常规除颤方法的要求完全一致,但电极的粘贴必须做到牢固、完全,粘贴完毕后其导线需要适当保护,以免被拉动导致电极接触不良(图1—23)。电极与体表接触良好时,除颤器上的心电显示器将显示心电图信号。如未能显示,或为电极与胸壁接触不良,或为仪器故障。心室颤动或扑动发生时电除颤所选择的能量应为瓦秒,室性心动过速时除颤能量可低一些,在—瓦秒左右。部分体型肥胖者可选择更大的能量。一般来说,为保证除颤的成功,应直接选择较大的能量,不宜采用逐次加量的方式。电除颤时操作者必须使电极紧贴病人的胸壁,保证电极与胸壁的完全接触,避免对组织的损伤。如电极板与胸壁连接不紧密,可产生电火花而严重烧伤皮肤。电除颤仪器的操作非常简单。近年来生产的各种类型的仪器中,操作方法基本完全相同。几乎所有的电除颤装置的几个部件上均标明了三个步骤操作:第一步:拨动旋转钮设置所需能量;第二步:充电,其中心尖电极上带有充电按钮(charge),按下后仪器开始充电;第三步:充电将在10秒钟达到所需的能量,充电完成时仪器发出持续性蜂鸣声,双手同时按下两个电极上的放电按钮(discharge),完成除颤过程。除颤完成后将电极板仍固定于原位,以观察病人心电图的变化。抢救者对以上三个步骤的操作应该非常熟悉,不允许有任何时间耽搁。部分国家的急救中心对该项操作的要求是必须在作出决定后的30秒钟之内完成。如果事先准备充分,抢救人员训练有素的话,这一点不难做到。如病人心脏停跳时间较长,一次除颤往往不能成功。第一次电击不成功后应连续进行第二、三次电击,中间不要等待过长时间。美国心脏协会的心肺复苏指南中曾强调,不要在第一次和第二次电击之间进行心脏按压、人工呼吸、静脉给药等其他抢救措施,这样有可能耽误抢救时间,应该在第三次除颤无效后再进行其他治疗。研究发现,在第一次电除颤后,皮肤的阻抗将有不同程度的减少,而再次除颤的成功率将有所增加。大样本的临床统计资料表明,第一次除颤失败后,第二次除颤时可使其中7%的病人除颤成功,因而提高总的除颤成功率。在没有其他抢救措施的情况下,室颤出现后的4分钟之内如能早期除颤,其除颤成功率仍可达到50%~70%,部分病人可直接转为窦性心律,部分病人可能为结性或室性逸搏心律、加速性交界性或室性心动过速以及心室静止等,其中心脏形态与功能相对正常者经心脏按压、人工呼吸或给予其他药物可能恢复正常窦性心律。如除颤在室颤4分钟之后进行,成功率仅为5%以下。由此可以看出早期除颤的重要性。电击完成后如心电图显示室颤表现为细颤波形,室颤波形小于久5mV,可静脉注射肾上腺素1.0~2.0mg后,再次除颤。细颤较粗颤难以电击解除。粗颤时心室肌的蠕动相对粗大,局部心肌有明显的机械活动,而细颤发生时心肌的张力很差,蠕动波较小,无局部的机械活动,说明心室肌中已形成弥漫性的电折返现象。使用肾上腺素可能使部分病人转化为粗颤,以提高除颤的成功率。不要将除颤器上的“同步”开关打开。“同步”开关打开时放电将由心电图上的R波触发,而心室颤动或扑动时心电图上不能显示R波,所以在操作者持续按压放电电钮时仪器仍不能工作。直流电对组织的损伤表现为一种热损伤,实际上以直流电进行电除颤时因放电时间极短,仅在2.5~5.0毫秒之间,对组织损伤很小。以瓦秒的能量多次除颤是不会对身体造成永久性损害的。对心室颤动、扑动病人除颤的次数没有限制,可重复多次。四、电除颤注意事项作为一线抢救人员必须熟悉除颤器仪器的所有部件、操作方法和简单故障的排除,事先反复演练是最好的方法。为了保证电除颤的迅速实施,还应注意以下问题:(1)仪器的准备,除颤器必须始终保持在位,并定期检查各个部件有无故障,如有故障应立即更换;每次必须检查仪器充电时能否达到瓦秒这一技术指标。除颤器平时要保持充电状态,并备用充电电池。(2)各个部件的正规摆放,除颤仪的所有部件必须按一定的规定摆放,如电极板事先用4~5层纱布包裹好并按常规顺序归位、导线不能折曲和缠绕。(3)导电糊或生理盐水的准备,与除颤器在同一处保存,两者不允许分开存放。(4)平时将同步开关放置于关闭状态。(5)电极板上纱布浸湿后不能有盐水外溢,如两个电极板纱布上的盐水外溢并相互接触,将造成短路。此时应用纱布将皮肤上的盐水擦干。(6)放电之前确认病人身体与其他导体绝缘,警告其他抢救人员与病人脱离接触。(7)如抢救现场有高浓度氧、吸人性麻醉药:须立即关闭并打开门窗通风,以防引起爆炸和火灾。有关事故曾有过多起报道,应引以为戒。近年来生产的各种心电图仪等其他抢救设备均配有保护电路,放电时无需将这些仪器与病人身体脱离。心跳骤停病人中少部分表现为心室静止、高度房室传导阻滞或电—机械分离,这些情况下除颤没有作用。对这些病人应在人工循环和人工呼吸的同时,更积极地进行药物或起搏治疗。五、电除颤失败的原因和并发症除颤失败的原因很多,主要有以下几点:1.严重的器质性心脏病这是决定除颤能否成功最直接的因素,也是作为抢救者无法干预的因素。心脏病越重,心脏传导系统的损害也越严重,成为心肌中广泛心律失常的基础,这种情况往往存在于慢性的器质性心脏病患者中,这类病人中电击除颤的效果很差。2.室颤时间过长或室颤转为细颤室颤时间过长时将由粗颤转为细颤,心室肌中形成更多的心电折返环,除颤效果很差。如静脉给予肾上腺素将有助于转为粗颤,以提高除颤的成功率。3.来自病人方面的其他原因电解质紊乱、酸中毒、严重缺氧、低血压等因素将明显影响除颤的成功率,其中低血钾、代谢性或呼吸性酸中毒、严重缺氧、低血容量等状态均不利于除颤的效果,改善这些情况后可能明显提高除颤的成功率。4.操作者的原因最常见的错误是电极板的位置错误。电极板放置在胸骨上,将增加组织的电阻,减弱放电时的能量。5.除颤器本身原因除颤器因为不是一种经常使用的仪器,保养问题容易为人所忽视。仪器充电不足、部件老化等情况在病房工作中极为常见,这都将严重影响除颤器的工作性能。多次的电除颤治疗对人体不会产生有害的作用,但也可能造成一些并发症。反复电除颤可能带来的问题主要有以下几点:1.皮肤烧伤因多次电除颤或电极板未紧贴病人皮肤所致,皮肤可出现充电、肿胀及破损,其本身无需特殊处理,给予抗生素预防感染及适当的皮肤护理即可。2.心律失常除颤后可发生多种一过性心律失常,室颤病人可能出现窦性停搏、房室传导阻滞等,出现这种情况时应立即给予相应药物处理和电起搏治疗。3.心肌细胞损伤多次电击除颤对心肌造成直接损伤,其临床表现与心跳骤停复苏后的表现无法绝对区分,也可出现ST—T改变与心肌酶升高。病理学研究发现这种心肌损伤集中在放电所对应的心脏位置,早期病理表现为变性、肿胀,与热损伤的结果基本类似,后期可出现纤维化。放电能量越大,次数越多,这种损伤就越重,由此可以看出,电除颤也并不是绝对安全的一种治疗手段,所以原则上不要以过高的能量反复电击。对除颤次数过多的病人在复苏成功后应给予心肌保护性药物治疗。4.肌肉疼痛因局部皮下组织或骨骼肌热损伤所致,其病理反应与上相同,无需特殊处理。这些并发症多较轻微,如处理得当,不会造成永久性的身体损害。