围术期心跳骤停研究进展

方七五 安建雄

中国科学院第一附属医院麻醉与危重医学中心 清华大学玉泉医院麻醉与疼痛医学科

心跳骤停（cardiac arrest，CA）是指心脏突然丧失有效的排血功能而致循环和呼吸停顿的临床死亡状态，是围术期最危险的急症之一，死亡率高，部分患者遗留大脑并发症，严重威胁患者生命安全并影响其生存质量[1-2]。抢救成功率是衡量麻醉质量和麻醉医生综合素质的重要指标。发现术中心跳骤停的相关危险因素，降低心跳骤停的发生率、提高心肺复苏成功率非常必要。

1 CA的发生率

来自不同国家和地区关于围术期心跳骤停发生率的研究报告从1.2/10 000到127/10 000不等[3-4]。可能与研究设计、地域差异、患者年龄、手术类型、身体状况等因素有关。我国尚无围术期CA发生率较大样本研究。

研究数据显示，围术期CA发生率与国家和地区经济发展有关。发展中国家如泰国老年患者术后24小时内CA发生率达40.4/10 000[5]。巴西的教学医院手术期间CA发生率达34.6/10 000，死亡率为21.97/10 000，其中与麻醉有关的CA发生率为3.35/10 000（完全与麻醉因素有关者为1.86/10 000，部分与麻醉有关为1.49/10 000）[6]。而日本1994~1998年期间所有教学医院中CA发生率为7.12/10 000[7]。

小儿麻醉危险性大于成人，儿科患者围手术期CA发生率似乎与国家经济状况的关系不大，与患者身体状况及手术类型关系更为密切。印度一个儿童医学中心2003～2008年共12 158例患者接受麻醉，27例发生CA。ASA分级为1～2级患者CA发生率为1.2/10 000，3～4级患者CA发生率为7.7/10 000[3]。同为发展中国家巴基斯坦教学医院里儿科患者手术期间CA发生率为4.95/10 000[8]。Sprung 等报道了1990～2000年美国明尼苏达Mayo医学中心非心脏手术术中CA发生率为4.3/10 000[9]，小儿非心脏手术期间CA发生率为2.9/10 000，心脏手术期间CA发生率却高达到127/10 000，其中以新生儿心脏手术CA发生率最高[4]。

不同麻醉方式与手术期间CA发生率之间也可能存在一定联系。泰国同行报道椎管内麻醉期间CA发生率为2.73/10 000[10]，而Kopp等[11]报道椎管内麻醉CA发生率为1.8/10 000，均低于全身麻醉期间CA的发生率。

2 CA发生原因

研究显示，CA发生原因主要包括麻醉因素、手术因素、患者自身条件以及医院管理缺陷等原因。

2.1 麻醉管理

与CA相关的麻醉因素主要为麻醉药物和气道管理[6,8,12]，随着新型麻醉药及麻醉辅助用药的广泛使用，药物相关CA已呈减少趋势。根据小儿围手术期CA数据研究表明，1994～1997年间由于药物导致的CA占所有CA的37%，而1998～2004年间仅占18%，两者比较有显著性差异（P<0.05）[12]。小儿麻醉中由于呼吸性原因引起的CA占所有CA的27%，其中喉痉挛引起的气道梗阻最为常见[12]。

笑气作为常见的吸入麻醉药在世界范围内仍然被广泛使用，但是笑气麻醉后会导致血管内皮功能障碍，引起心肌缺血甚至心肌梗死，因此合并心脏病的患者接受手术时应尽量避免使用笑气，以防发生CA[1]。

麻醉管理相关的CA还包括输入库血引起高血钾和低血容量等[12-14]。

脉搏氧饱和度（SpO2）及呼气末二氧化碳（ETCO2）监测自上世纪80年代中期开始被广泛使用，这两项监测可灵敏地反映患者的氧合与通气状态。美国麻醉医师协会对1975～2000年间6 984例麻醉相关赔偿案例研究显示，SpO2和ETCO2的广泛使用确实减少了手术中由于呼吸系统并发症导致的死亡或长期脑损伤，但是由于心脏并发症导致的死亡或长期脑损害并未减少[15]。由于这两种监测并不能早期发现心脏方面的问题，提示合并心脏疾患的患者术中麻醉管理需要更全面的监测措施。

麻醉方式对CA有无影响？Kopp等专门调查了神经轴麻醉期间CA的发生率，结果表明神经轴麻醉时CA的发生率为1.8/10 000，其中蛛网膜下腔麻醉时CA发生率为2.9/10 000、而硬膜外麻醉时CA 发生率为0.9/10 000，两者具有显著性差异（P=0.04）。ASA分级偏高的患者接受全身麻醉时CA发生率高于接受神经轴麻醉（P = 0.03），复苏成功率低于神经轴麻醉（P=0.013）[11]，表明对于具有神经轴麻醉适应证的患者全麻并不是最佳选择，神经轴麻醉由于用药简单，对患者生理功能干扰小而利于患者恢复。

麻醉期间不同阶段CA危险性也有差别。 虽然大手术期间麻醉诱导及苏醒期占整个麻醉时间不长，但意外的发生率却很高，通常被麻醉医师比作飞机起飞与降落，被认为是麻醉期间两个最危险的时间段。这是由于：（1）诱导期麻醉药物对患者的生理功能造成严重的干扰，病情变化剧烈；（2）麻醉苏醒期气管导管与疼痛刺激，麻醉药与肌松药的残余作用；（3）这两个时间段是麻醉医生最繁忙和紧张的时刻，容易顾此失彼，造成观察病情不及时。所以麻醉诱导期以及苏醒期更应引起麻醉医生的重视，加强麻醉管理并积极预防可能出现的CA。

2.2 身体状况

患者身体状况差是手术中发生CA的主要危险因素。研究表明，手术中CA多发生于新生儿、小于1岁的婴儿以及老年患者，病人身体条件差是引起CA的主要原因，而麻醉并非引起CA的主要原因[3-4,6,8,14]。婴幼儿身体发育尚未成熟，对伤害性刺激耐受性较差，老年人由于重要器官功能减退，心肺功能显著降低，发生意外时不能有效代偿，因此小儿及老年人发生CA的危险增加。

一项迄今样本量最大的小儿麻醉与围术期CA之间关系的研究显示，1994～2005年期间，共有373例患者发生了CA，其中有127例有明确的心脏合并症，占34%。结果表明心脏病患者很容易发生由于心血管因素导致的CA（50% vs.38%，P=0.03），而且这部分患者复苏后死亡率高于非心脏病患者（33% vs.23%，P=0.048），CA通常多发生于心脏病患者接受非心脏手术期间[16]。该研究作者承认由于以下原因存在选择性偏倚：纳入病例由志愿者主动上报，有可能出现漏报；其次这些医院均为大学医院，中小型医院未列入；三是仅经过除颤而未行胸外心脏按压的病例未被纳入。此外在美国Mayo医学中心的回顾性研究中，Flick[4]对该中心发生CA的儿科病例分为心脏病与非心脏病患者，研究表明麻醉不是导致CA的主要原因，心脏手术是发生CA的主要原因，心脏手术期间CA的发生率达127/10 000，非心脏手术期间CA发生率为2.9/10 000。

Ramamoorthy[16]及Myao医学中心的研究均表明合并心脏病是发生CA的主要原因，但是在发生CA时的手术类型上发生分歧。前者的研究认为心脏病患儿行非心脏手术易发生CA，但是Myao医学中心的研究表明心脏手术期间容易发生CA，可能原因是选择性偏倚导致[17]。

众所周知，心跳骤停分为心室停顿、心室颤动以及电机械分离等类型。An等新近发表的回顾性研究表明，心室停顿在CA中最为常见，但是其复苏成功率低于心室颤动及电机械分离[18]。

2.3 医院管理

医院管理水平也与CA发生率相关，其中突出原因包括医生疲劳工作、麻醉科设备投入和人员培训不足。

医生疲劳工作可导致其判断处理能力降低，对于能够预防的CA认识不足，出现CA时抢救措施不能够及时准确[19]。Sprung等[9]研究发现，放假期间发生围术期CA发生率偏高且复苏成功率低。

一项来自泰国的报道显示，椎管内麻醉期间CA发生率为2.73/10 000，发生CA后患者的死亡率高达90.9%；多因素相关性分析显示长时间手术以及外科医师施行椎管内麻醉是CA的主要危险因素[10]。作者认为增加麻醉医师数量、改善椎管内麻醉期间监护条件以及提高麻醉护士的训练质量对降低麻醉相关死亡率具有重要的意义。我国各地医疗水平发展不平衡，在大城市接近发达国家，但是在经济落后地区医疗条件则比较落后，上述研究结论值得我们借鉴。

2.4 手术影响

手术为有创操作，在治疗疾病的同时也对患者造成损伤。不同大小的手术对患者损伤程度不同，因此心脏意外发生率与手术大小相关。根据心脏意外的发生率将手术危险性分为3类。高危手术包括急诊大手术（尤其是老年人）、大血管手术、周围血管手术和长时间手术，心脏意外发生率>5%；中危手术包括头颈部手术、胸腹腔手术、骨科手术以及前列腺手术，心脏意外发生率<5%；低危手术包括内窥镜手术、乳腺手术、体表手术、白内障手术，心脏意外发生率<1%[20]。

3 CA处理进展

3.1 基础生命支持步骤C-A-B

胸外心脏按压可为心脏和大脑提供一定量的血流，暂时维持大脑和重要器官氧供；流行病学调查显示，致命性心律失常是引起CA的主要原因，开放气道和人工呼吸等操作推迟了胸外按压的时间；A-B-C步骤操作复杂，非专业人士难以掌握；急救者对人工呼吸存在可能传播疾病的担忧。 因此，美国心脏协会（AHA）2010年版心肺复苏指南已经将传统的基础生命支持步骤A-B-C修正为C-A-B[21]。尽管AHA的心肺复苏指南中提到C-B-A的步骤，作为医务人员在复苏时不必拘泥于固定的方法与步骤，应当按照当时的条件以及环境灵活进行CPR。

CPR时需要较多的医务人员参与，并且对医务人员的身体素质要求比较高，一次心肺复苏消耗医务人员大量体力。自动心肺复苏设备能够部分代替人工作业，对减轻医务人员的劳动量具有重要意义，但是最新的循证医学研究表明这些设备用于CA时并未显示出对患者有益，但也未发现有害[22]。新版心肺复苏指南中建议这些设备需要在专业人员指导下使用，不宜在非专业人士中推广[23]。对于手术期间发生的CA，自动心肺复苏设备能够减轻麻醉医生劳动量而不影响手术的进行，具有满意的复苏效果[24]。

3.2 除颤

尽早进行心脏除颤被认为是抢救CA的有效方法，可以降低CA后的死亡率。最近研究表明手术期间发生的CA延迟除颤并不增加患者的死亡率[25]。作者采用回顾性分析的方法，对手术期间发生CA的患者分为立即除颤（＜1 min）与延迟除颤（＞2 min），结果表明两组患者的生存率没有显著性差异。这一令人惊奇结果的原因可能与麻醉药的脏器保护作用以及手术过程中患者体内氧分压较高，能够耐受较长时间的缺氧有关。

3.3 TEE监测

食道超声检查（Transesophageal echocardiography,TEE）近年来在麻醉中的应用突飞猛进，可以监测心脏手术的手术效果、监测心肌缺血、心脏功能等。重要的是TEE监测可以发现引起CA的原因，对选择治疗方案具有重要的意义。Memtsoudis等[26]在非心脏手术过程中发生CA的22例患者应用TEE监测，有19例患者发现引起CA的原因，有18例患者在TEE指导下进一步处理。

3.4 血管重建

心肌血管重建术可以恢复心肌的血液供应，减轻缺血性损伤，并且能降低患者的远期死亡率。对冠状动脉闭塞而发生CA的患者，首先进行常规心肺复苏，在给予电击除颤一次、静脉给予一次肾上腺素后仍然没有自主循环的患者50例，立即进行冠状动脉重建，结果显示92%的患者恢复自主循环功能，87%的患者冠状动脉灌注良好[27]。Hochman等在心肌梗死合并心源性休克患者中，作者对进行介入手术的患者与常规治疗的患者比较，介入手术并没有减少手术后30天的死亡率，但是在手术后6个月、1年时患者的死亡率明显降低[28-29]。在急性心肌梗死并发心源性休克的患者比较急诊经皮冠状动脉重建手术与冠状动脉旁路手术，冠状动脉旁路手术者病情重于经皮冠状动脉成型者，但是两者在手术后30天、1年的死亡率没有差异，表明冠状动脉旁路手术对广泛血管闭塞的患者是一种最好的选择[30]。

3.5 低温

降低体温可以减轻大脑的氧耗，对神经系统产生保护作用。CA后高热的患者神经系统将遭受损伤，甚至可能导致脑死亡[31]。患者自主循环功能恢复后尽早将体温降到32～34℃并持续12～24小时，这也在循证医学的研究中得到证实[32-34]。

3.6 心肺复苏后预后判断

瞳孔对光反射、角膜反射、对疼痛的运动反射、肌阵挛状态、癫痫持续状态、神经元特异性烯醇酶和体感诱发电位等能够较准确和可信地预测心肺复苏后患者的转归[35]。

上述用于预测神经系统转归的研究方法与手段在临床中应用比较复杂，在一定程度上使用受到限制，BIS监测作为脑功能监测手段的一种方法，能够比较方便地应用于判断CA后神经系统的转归，临床研究已证实了BIS的有效性。心跳骤停时由于大脑血供停止，在血压消失后随即出现BIS值下降[36]。心肺复苏后BIS值仍为0的患者复苏后出现严重脑损伤；但BIS值非0并不能作为判断神经系统预后的独立标准，BIS值大于0者也可能出现严重神经系统损伤[37-39]。但是也有研究认为BIS值不能作为预测患者自主循环恢复及生存率的指标[40]。

有趣的是Pawlik报道一例68岁患者由于血栓栓塞导致心跳骤停两次，两次间隔8天，复苏时有BIS监测。第一次复苏后没有神经系统并发症，患者BIS值高达70左右，没有出现爆发抑制。第二次复苏后患者死亡，BIS值在50左右，并且出现爆发抑制[41]。

4 结论

重视围手术期麻醉管理是预防和减少心脏骤停最根本的措施。这些措施包括重视麻醉前病情评估，做好应急准备，始终保持呼吸道通畅，维持静脉通道的开放和维护机体内环境稳定等。

加强麻醉手术期间生命体征的监测，心电图、脉搏氧饱和度、血压与脉搏、体温以及呼气末二氧化碳等应列为必需基本监测项目，必要时应当扩展监测项目，如有创动静脉压监测、食道超声、心输出量和动脉血气分析等。

急危重症患者术后应留置在PACU或ICU中待生命体征平稳后再送返回病房，在转运途中不应放松原有监测与治疗，输血、输液、输氧和各种治疗药物应持续进行，应用便携式心电、脉搏氧饱和度监测仪可提高转运安全性。

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