Rotazione della compressione CPR ogni minuto contro due minuti: uno studio di manichino cross-over randomizzato

Abstract

Background. Le attuali linee guida di base per il supporto vitale raccomandano turni di due minuti per fornire compressioni toraciche quando due soccorritori eseguono la rianimazione cardiopolmonare. Tuttavia, vari studi hanno scoperto che l’affaticamento del soccorritore può verificarsi entro un minuto, accoppiato con un decadimento della qualità delle compressioni toraciche. Il nostro obiettivo era quello di confrontare le metriche di qualità della compressione toracica e la fatica del soccorritore tra i soccorritori alternati nell’esecuzione di compressioni toraciche di uno e due minuti. Metodo. Questo studio prospettico randomizzato cross-over è stato condotto presso l’ospedale Songklanagarind, Hat Yai, Songkhla, Thailandia. Ci siamo iscritti studenti di medicina del sesto anno e residenti e li abbiamo raggruppati casualmente in coppie per eseguire 8 minuti di compressione toracica, utilizzando sia gli scenari di un minuto che di due minuti su un manichino. I punti finali primari erano la profondità e la velocità di compressione del torace. I punti finali secondari includevano l’affaticamento dei soccorritori, la frequenza respiratoria e la frequenza cardiaca. Risultato. Sono stati reclutati centoquattro partecipanti. Rispetto ai partecipanti al gruppo di due minuti, i partecipanti al gruppo di un minuto avevano una profondità di compressione media (deviazione standard, SD) significativamente più alta (mm) (45,8 (7,2) vs. 44,5 (7,1), ) ma non vi era alcuna differenza nel tasso medio (SD) (compressioni per min) (116,1 (12,5) vs. 117,8 (12,4), ), rispettivamente. I soccorritori nel gruppo di un minuto avevano significativamente meno affaticamento () e cambiamenti nella frequenza respiratoria (), ma non c’era differenza nel cambiamento della frequenza cardiaca () tra i due gruppi. Conclusione. C’era una profondità di compressione significativamente più elevata e una minore fatica del soccorritore nel gruppo di compressione toracica di 1 minuto rispetto al gruppo di 2 minuti. Questa prova è registrata con TCTR20170823001.

1. Introduzione

La compressione toracica è il componente chiave della rianimazione cardiopolmonare (CPR). La compressione genera il flusso sanguigno e l’erogazione di ossigeno al miocardio e al cervello comprimendo direttamente il cuore che aumenta la pressione intratoracica. Un’efficace compressione toracica si correla con la pressione di perfusione coronarica ottimale e la gittata cardiaca con una migliore possibilità di ritorno della circolazione spontanea . Le ultime linee guida di base del supporto vitale dell’American Heart Association raccomandano che i soccorritori utilizzino una rotazione di compressione toracica di 2 minuti, o più breve se si sentono affaticati, e la profondità di compressione dovrebbe essere di 5-6 cm con una velocità di 100-120 al minuto con interruzioni minime di compressione .

Vari studi hanno scoperto che la qualità delle compressioni toraciche diminuisce drasticamente dopo un breve periodo. Un rapporto ha mostrato una significativa riduzione delle prestazioni di compressione toracica dal 79,7% nel primo minuto al 24,9% nel secondo . Un altro rapporto ha rilevato che la percentuale di compressioni toraciche corrette è diminuita significativamente dopo 1 minuto di compressioni con un calo della compressione adeguata del 18,6% al minuto .

Gli studi precedenti sono stati alquanto contrastanti, con alcuni studi che hanno trovato una percentuale superiore di profondità di compressione appropriata con minore affaticamento quando i soccorritori si scambiavano ogni minuto rispetto a ogni due minuti . Un altro studio non ha rilevato alcuna differenza significativa nel numero di compressioni toraciche efficaci tra i due gruppi nell’intero scenario di 8 minuti . Tuttavia, la maggior parte degli studi effettuati prima delle linee guida 2015 riguardanti la profondità e la velocità di compressione sono stati aggiornati. Inoltre, alcuni studi hanno valutato solo la qualità della compressione toracica e non hanno valutato l’affaticamento del soccorritore o i tempi di interruzione .

Nello studio attuale, abbiamo ipotizzato che la rotazione dei soccorritori ogni minuto fornirebbe compressioni di qualità superiore e una minore fatica del soccorritore rispetto a una rotazione di 2 minuti.

2. Metodi

2.1. Design dello studio

Si trattava di uno studio cross-over prospettico randomizzato a singolo centro che confrontava la qualità della compressione toracica e la fatica dei soccorritori tra le rotazioni di 1 minuto e 2 minuti eseguite da studenti e residenti di medicina del sesto anno addestrati. Il progetto dello studio è stato approvato dal Comitato di revisione istituzionale (REC 60-123-14-4). Tutti i partecipanti hanno dato il consenso informato scritto prima dell’inizio dello studio.

2.2. Coinvolgimento del paziente e del pubblico

Nessun paziente è stato coinvolto.

2.3. Impostazione dello studio

Lo studio è stato condotto nell’ospedale Songklanagarind utilizzando una simulazione di arresto cardiaco per adulti. Un manichino di addestramento Laerdal Resusci Anne® (Laerdal Medical, Stavanger, Norvegia) è stato utilizzato come paziente con arresto cardiaco simulato. I partecipanti hanno assunto il ruolo di un fornitore di assistenza sanitaria che esegue la RCP a due soccorritori. Il tempo di rianimazione è stato fissato a 8 minuti. Un’adeguata profondità di compressione è stata impostata tra 50 e 60 mm e l’adeguata velocità di compressione è stata impostata tra 100 e 120 compressioni al minuto in base alle linee guida dell’American Heart Association per adulti Basic Life Support 2015.

Abbiamo reclutato studenti di medicina del sesto anno e residenti di qualsiasi specialità dell’ospedale di studio che avevano completato un corso di supporto vitale di base negli ultimi 2 anni. Il periodo di assunzione è stato da settembre 2017 a dicembre 2018. Abbiamo escluso i partecipanti che avevano problemi medici di base che potrebbero causare loro danni durante l’esecuzione di CPR. I partecipanti sono stati classificati in un gruppo di due persone dall’ordine di iscrizione. I gruppi partecipanti sono stati contrassegnati come gruppi A e B in modo casuale mediante sorteggio. Reclutamento, iscrizione e randomizzazione sono stati effettuati dagli autori. I partecipanti del gruppo A hanno eseguito una rotazione di compressione toracica di 1 minuto, riposato per 30 minuti e quindi eseguito una rotazione di compressione toracica di 2 minuti. I partecipanti del gruppo B hanno eseguito prima la rotazione della compressione toracica di 2 minuti, riposato per 30 minuti e quindi eseguito la rotazione della compressione toracica di 1 minuto nella stessa impostazione. Il ciclo di 8 minuti consisteva nel passaggio dei due soccorritori ogni 1 o 2 minuti. Un periodo di washout di 30 minuti è stato utilizzato tra le rotazioni per ridurre l’affaticamento e le variazioni delle frequenze cardiache e respiratorie dei partecipanti prima della seconda rotazione. La maschera valvola a sacco è stata utilizzata come metodo di ventilazione durante le compressioni CPR con rapporto compressione-ventilazione toracica impostato su 30: 2 per entrambi i gruppi. I parametri di compressione sono stati raccolti attraverso i dati di feedback tramite SimPad PLUS con Skill Reporter (Laerdal Medical), con i risultati di ciascun gruppo combinati nella raccolta dalle prestazioni dei due compressori nel ciclo di 8 minuti. Le frequenze cardiache sono state ottenute mediante pulsossimetria a punta delle dita (display Yuwell YX302, attrezzature mediche). Un assistente infermiere ha misurato i tassi respiratori dei soccorritori. Una scala analogica visiva (VAS) è stata utilizzata per registrare la fatica dei partecipanti, con punteggi che vanno da 0 (senza fatica) a 10 (fatica estrema) . I partecipanti sono stati invitati a segnare sulla scala di una linea orizzontale di 10 cm ancorata a ciascuna estremità da parole per specificare il livello di intensità della sua fatica.

Sono stati registrati Età, sesso, indice di massa corporea (BMI), anamnesi di esecuzione della RCP in situazioni di vita reale, tempo (in mesi) trascorso dall’ultimo allenamento di base di supporto vitale e attività fisica regolare (definita come almeno 30 minuti di esercizio almeno 3 volte a settimana).

Il risultato principale dello studio è stata la qualità della compressione toracica che è stata valutata in base alla profondità e alla velocità delle compressioni. I risultati secondari sono stati la valutazione della fatica del soccorritore, la frequenza respiratoria, la frequenza cardiaca, il tempo di interruzione e la percentuale di rinculo del torace durante la RCP. Abbiamo anche studiato le caratteristiche del partecipante che erano legate alla percentuale di profondità di compressione adeguata.

2.4. Analisi statistica

La dimensione del campione è stata calcolata utilizzando la percentuale di compressioni di profondità adeguata come variabile di risultato primario. In uno studio precedente, la percentuale media di compressioni di profondità adeguata nel gruppo di 1 minuto era del 76,2% ± 35,3 e nel gruppo di 2 minuti era del 54,3% ± 40,0. Impostiamo il livello di significatività bilaterale a 0,05 e la potenza del test all ‘ 80%. Il numero minimo di partecipanti è stato determinato per essere 47 in ogni gruppo .

Tutte le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando R versione 3.6.0 (R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria). Le variabili continue sono presentate utilizzando la media con deviazione standard (SD) per i dati normalmente distribuiti e la mediana con intervallo interquartile (IQR) altrimenti. Le variabili categoriali sono presentate usando frequenze e percentuali. Il test di normalità è stato eseguito utilizzando il test Shapiro-Wilk. Per i confronti statistici tra i due gruppi, a seconda della distribuzione dei dati, sono stati utilizzati i test t-test degli studenti accoppiati o i test con rango firmato Wilcoxon. Per ridurre il tasso di errore di tipo I associato a test di ipotesi multiple, abbiamo utilizzato una soglia di 0.01 per la valutazione della significatività statistica.

3. Risultati

Centoquattro operatori sanitari hanno partecipato a questo studio. Il tasso di risposta è stato del 100% e non ci sono stati abbandoni dopo la randomizzazione. Le caratteristiche generali dei partecipanti sono riportate nella Tabella 1. Poco più della metà (51%) erano di sesso maschile. La maggior parte di loro (80%) erano studenti di medicina di 6 anni e l ‘ 83% aveva una storia di esecuzione di compressioni toraciche in una situazione di vita reale.

3.1. Qualità della compressione toracica

La tabella 2 mostra un confronto dei parametri di qualità CPR tra i due gruppi. La media (SD) profondità di compressione (45.8 (7.2) vs. 44.5 (7.1), ), mediana (IQR) percentuale di adeguata profondità di compressione (21.5 (7.3, 51.8) vs. 19.5 (2.0, 42.3), ), e mediana (IQR) tempo di interruzione (secondi) (28.0 (18.0, 56.8) vs. 13 (9.0, 56.8), ) erano tutti significativamente più alto nel gruppo di 1 minuto rispetto al gruppo di 2 minuti.

3.2. Fatica dei soccorritori

La tabella 3 mostra un confronto degli indicatori di fatica tra i due gruppi. I partecipanti al gruppo di 1 minuto avevano punteggi di fatica più bassi sulla VAS () e frequenza respiratoria più bassa () alla fine dello scenario di compressione di 8 minuti rispetto a quelli nel gruppo di 2 minuti; tuttavia, non c’era differenza nella variazione della frequenza cardiaca tra i due gruppi (). Le figure 1 (a) -1 (c) mostrano che c’è stata una tendenza al rialzo del punteggio di fatica, della frequenza cardiaca e della frequenza respiratoria in entrambi i gruppi dopo ogni rotazione, ma l’aumento è stato meno drammatico per i partecipanti al gruppo di 1 minuto.

(a)

(b)

(c)

(a)
(b)
(c)

Figura 1

Variazione soccorritori’ affaticamento parametri 1 e 2 minuti gruppi; fatica media punteggio (a); frequenza cardiaca media (b); e media frequenza respiratoria (c).

3.3. I fattori associati al raggiungimento di un’adeguata compressione toracica

I fattori associati alle differenze tra i due gruppi di studio nel raggiungimento di un’adeguata profondità di compressione tra i vari sottogruppi sono presentati nella Tabella 4. Tra i maschi, quelli con un BMI inferiore a 25 kg / m2, senza storia di RCP in una situazione di vita reale, la cui ultima sessione di allenamento RCP era negli ultimi 6 mesi, e quelli che facevano attività fisica regolare, la percentuale di profondità di compressione adeguata era significativamente più alta nel gruppo di 1 minuto.

4. Discussione

Lo studio ha rilevato una profondità media di compressione significativamente più elevata e una minore fatica del soccorritore e frequenza respiratoria dopo 8 minuti tra il gruppo di compressione toracica di 1 minuto rispetto al gruppo di 2 minuti.

Questi risultati sono simili a uno studio precedente di Gianotto-Oliveira et al. che ha trovato una profondità di compressione significativamente più elevata (76.21 vs. 54.34, ) e percentuale di profondità di compressione adeguata (76.2% vs. 54.3%, ) e significativamente inferiore fatica (1.99 vs 4.56, ) nel loro gruppo di 1 minuto rispetto al loro gruppo di 2 minuti . Tuttavia, la maggior parte dei partecipanti a quello studio era di sesso maschile (85%) che potrebbe aver influenzato i loro risultati. Nel nostro studio, che aveva una proporzione simile di maschi e femmine, abbiamo trovato tassi significativamente più alti di profondità di compressione adeguata e minore affaticamento del soccorritore.

Un altro studio cross-over che ha confrontato i gruppi di 1 minuto e 2 minuti nell’intero scenario di 8 minuti non ha rilevato differenze significative nel numero di compressioni toraciche efficaci tra i due gruppi (il numero medio di compressioni toraciche efficaci nel gruppo di 1 minuto è stato 573,4 rispetto a 597,6 nel gruppo di 2 minuti) . Tuttavia, una profondità di compressione di 38 mm o superiore, seguendo la vecchia linea guida, è stata utilizzata per definire l’adeguatezza. Un recente studio cross-over ha confrontato le compressioni toraciche continue di 1 minuto e 2 minuti, in termini di compressione toracica solo metriche di qualità CPR su un modello di manichino su un periodo di tempo di quattro minuti, e non ha trovato alcuna differenza statisticamente significativa nella percentuale di profondità di compressione adeguata (42.9% vs. 39.6%, ). Tuttavia, la durata della compressione di 4 minuti potrebbe non essere stata abbastanza lunga da raggiungere la significatività statistica.

Nel nostro studio, abbiamo trovato un tempo di interruzione totale significativamente più alto nel gruppo di 1 minuto rispetto al gruppo di 2 minuti (28 vs. 13 sec,) durante il periodo di compressione di 8 minuti. Quando si assume la velocità appropriata di 100 compressioni al minuto, il tempo approssimativo di interruzione è stato di 5,8 compressioni al minuto nel gruppo di 1 minuto e 2,7 compressioni al minuto nel gruppo di 2 minuti. La frazione di compressione toracica è una misura della proporzione del tempo di CPR che esegue la compressione toracica. Secondo le ultime linee guida, la frazione di compressione toracica dovrebbe essere il più alta possibile, con un obiettivo di almeno il 60%. Il beneficio di compressioni toraciche ininterrotte più brevi sulla pressione di perfusione coronarica è stato dimostrato in un modello suino da Ewy et al. . Nel nostro studio, le frazioni di compressione toracica erano del 94% e del 97% nei gruppi di 1 minuto e 2 minuti, rispettivamente, entrambi accettabili nella pratica clinica. Tuttavia, il valore della percentuale di frazione di compressione toracica nel nostro studio era piuttosto alto . Le possibili ragioni possono risiedere nell’ambiente di simulazione, poiché i soccorritori non sono stati interferiti rispetto alla situazione reale e il tempo utilizzato per il controllo degli impulsi e la ventilazione è stato più breve rispetto alla pratica reale.

La profondità di compressione e la percentuale complessiva di un’adeguata profondità di compressione nel nostro studio erano piuttosto basse rispetto ad altri studi e alle più recenti linee guida raccomandate . Ci sono due ragioni per questi risultati. In primo luogo, a causa di questo essere uno studio manichino, i partecipanti non possono fare la compressione del torace intenzionalmente rispetto ad una situazione di vita reale. In secondo luogo, non abbiamo valutato le prestazioni di base di supporto vitale di tutti i partecipanti prima dell’iscrizione.

Solo un quinto delle compressioni era di profondità adeguata in entrambi i gruppi. C’era una differenza statisticamente significativa a favore dei cicli di 1 minuto ma una piccola differenza nel mondo reale (19,5% contro 21,5%). Il numero di interruzioni alla RCP era inferiore con cicli di 2 minuti e la velocità di compressione era migliore nei cicli di 2 minuti, sebbene la differenza non fosse statisticamente significativa. I soccorritori dovrebbero quindi considerare di ruotare i loro ruoli ogni minuto per migliorare la qualità della RCP e ridurre l’affaticamento.

I fattori correlati a tassi più elevati di adeguata profondità di compressione erano di sesso maschile e recente (< 6 mesi) formazione CPR. In generale, i maschi hanno una migliore corporatura fisica e forza rispetto alle femmine. Sebbene sia un argomento già affrontato in letteratura, questo articolo porta diversi punti di vista, secondo le ultime linee guida di rianimazione che possono contribuire a nuovi studi sulla RCP. In termini di tempo dall’ultima formazione CPR, uno studio precedente ha riferito che le competenze di base e la conoscenza decadono entro 3-12 mesi dopo la formazione iniziale CPR . Lo studio ha sottolineato l’importanza di regolari aggiornamenti di formazione per migliorare la qualità della RCP.

Nonostante l’eliminazione di molti fattori confondenti attraverso la randomizzazione e l’uso di un progetto cross-over in cui i partecipanti agivano come i propri controlli, questo studio ha avuto alcune limitazioni. In primo luogo, questo è stato uno studio manichino, e manichini non sono un sostituto perfetto per il vero corpo umano. Una situazione simulata non avrà i potenziali stress psicogeni che possono avere un impatto sugli sforzi personali. In secondo luogo, il nostro studio è stato condotto in un unico centro. In terzo luogo, i partecipanti al nostro studio erano studenti di medicina e residenti; quindi i risultati potrebbero non rappresentare le capacità di altri gruppi di professionisti della salute come infermieri o medici senior. In quarto luogo, i risultati del risultato secondario e la correlazione tra le variabili selezionate e le percentuali di adeguata profondità di compressione toracica devono essere interpretati con cautela a causa della piccola dimensione del campione. Infine, abbiamo raccolto i dati solo per 8 minuti, una durata che è adatta per scopi di indagine. Gli studi che studiano i tempi di compressione con durate più lunghe possono dare risultati diversi.

5. Conclusione

Questo studio ha rilevato che le prestazioni di compressioni alternate di 1 minuto hanno dato un numero maggiore di compressioni adeguate e una minore fatica del soccorritore rispetto a un ciclo di compressioni di 2 minuti. Suggeriamo che in situazioni di vita reale, i soccorritori dovrebbero considerare di ruotare i loro ruoli ogni minuto per migliorare la qualità della RCP e ridurre la loro fatica.

Disponibilità dei dati

I dati di questo studio sono disponibili presso l’autore corrispondente su richiesta.

Approvazione etica

Questo studio è stato approvato dal Comitato di revisione istituzionale (REC 60-123-14-4).

Disclosure

L’abstract di questo articolo è stato presentato all’ESICM LIVES 2019, Berlino, Germania, dal 28 settembre al 2 ottobre 2019, come presentazione di poster.

Conflitti di interesse

Gli autori dichiarano che non vi sono conflitti di interesse relativi all’articolo presentato.

Riconoscimenti

Gli autori ringraziano la Signora Supattra Uppanisakorn per il suo aiuto come assistente di ricerca, la Signora Nannapat Pruphetkaew e Assistant Professor Edward McNeil per aiutare con l’analisi statistica, e il Dipartimento Affari Internazionali, Facoltà di Medicina, Prince of Songkla University per il loro aiuto con la lingua inglese. Questo studio è stato finanziato da una borsa di ricerca della Facoltà di Medicina, Prince of Songkla University.