创伤是造成45岁以下人群死亡的首要原因,可导致约10%的病死率和16%的致残率[1],创伤患者早期死亡的最主要原因是创伤性心搏骤停(traumaticcardiacarrest,TCA),指患者在外部暴力下造成重要脏器(脑、心脏、肺脏等)的机械性损伤、创伤性缺氧及严重失血而导致的心搏骤停[2]。越来越多的研究证实对TCA患者进行心肺复苏并非徒劳,而是一个需要重视和改进的领域。如今TCA复苏成功率已从传统的0～3.7%提高至5.6%[3],随着对该疾病更深入的探索和研究,有望进一步提高患者复苏成功率。

1、TCA的流行病学特点

创伤性心搏骤停是院外心搏骤停中最常见的非医学病因,发病率约为10%,多由机动车碰撞(56.7%)、穿透性损伤(16.7%)和从高处坠落(7.5%)导致[4]。与内科心搏骤停(medicalcardiacarrest,MCA)相比,TCA存活率较低,主要表现为心室停搏或无脉性电活动(pulselesselectricalactivity,PEA)。英国2017年的一项回顾性研究中,TCA患者705例,74.3%为男性,平均年龄44.3岁,85.2%属于钝性伤,30d生存率为7.5%[5]。在维多利亚660例试图复苏的患者中,72.0%为男性,平均年龄42.5岁,其中71.0%发生在公共场所,钝性伤占81.0%,PEA和心室停搏分别为50.6%和41.5%,有24%实现自主循环恢复(returnofspontaneouscirculation,ROSC),仅3.8%存活至出院[6]。我国一项研究显示,186例TCA患者中,男性占67.2%,平均年龄48.3岁,心室停搏占86.0%,8.6%实现ROSC,但只有1例(0.5%)存活出院[7]。钝性创伤导致的TCA与穿透性创伤相比通常涉及多处损伤并且中枢神经系统创伤的发生率很高,故存活率较低,当涉及心脏损伤时治疗主要依靠支持性治疗,而穿透性心脏损伤通常致命,需进行紧急外科手术及体外循环支持。

2、TCA积极复苏的争议

不同国家TCA复苏成功率存在显著差异,所持态度也各不相同,这可能与急救医疗服务体系的人员组成、治疗条件等因素有关。美国对TCA的复苏态度一直较为悲观,有研究显示,294例院外TCA中只有1例(0.3%)存活至出院,且救治费用高昂[8];巴基斯坦因缺乏积极的院前生命支持干预,出院存活率可低至0%[9]。而欧洲鼓励对TCA患者积极进行心肺复苏(cardiopulmonaryresuscitation,CPR)尝试,伦敦[10]、德国[11]的出院存活率分别为7.5%和7%;1990-2016年间瑞典TCA患者的30d存活率持续上升,到2015年增至8%[12]。虽然有充分的证据表明对TCA患者进行复苏并非徒劳无功,但仍有必要结合具体情况决定是否予以复苏治疗,若反应时间超过15min且患者没有生命迹象、缺乏有规律的心电活动或发生难以存活的大规模创伤(如斩首、穿透性心脏损伤、脑组织丢失),可不予复苏;若可逆性病因解决后仍无ROSC或检测不到超声心脏活动,则建议终止复苏[13]。

3、TCA的病因

TCA通常是由心外因素引起的预负荷不足、缺氧、严重神经损伤或直接心脏创伤,导致有效心排血量的丧失[14]。主要病因包括:①可逆性病因,如低血容量、低氧血症、张力性气胸或心包填塞等,经过及时有效的复苏后有一定存活率;②不可逆病因,如颅脑、躯体等损毁伤,几乎没有救治的希望;③心脏震荡,因青少年胸壁顺应性强,遭受钝性撞击力后更容易传达至心脏导致心搏骤停,常见于18岁以下从事体育运动尤其是棒球的年轻人,心脏易损期(T波顶点前15～30ms)撞伤可导致恶性心律失常,存活率为15%～25%[14,15]。而其他原因(如低血糖、中风、癫痫发作)导致心搏骤停或突然意识丧失的情况下也可能发生继发性创伤事件,按照常规心肺复苏原则处理即可,需予以鉴别。此外,创伤患者如果表现为心血管功能不稳定、低血压、未受伤区域周围脉搏丧失以及没有明显中枢神经系统原因的意识水平恶化,可归类于围TCA期,应提高警惕并给予积极的治疗干预[13,16]。

4、TCA心肺复苏的方法

超过60%的TCA属于管理错误及可预防的死亡,其中73%发生在入院前,与MCA相比,TCA的即时复苏优先考虑治疗可逆性病因,院前进行有效的创伤救护将极大改善TCA结果,强调应用止血带控制肢体外出血、止血剂控制非肢体外出血、胸腔/心包减压及骨盆外固定等[17],心脏和腹部超声、胸部和骨盆X线摄片等影像学检查有助于定位,但不应延迟复苏干预,而心脏按压和肾上腺素的使用价值也有所不同。

4.1纠正可逆性病因

4.1.1血容量不足

30%～40%创伤性死亡是由大出血引起的,早期应用“损伤控制复苏”原则来快速控制出血并恢复有效循环血量将有助于预防TCA或提高TCA患者生存率。首先,在患者收缩压不低于80～90mmHg(1mmHg=0.133kPa)的情况下允许低血压复苏,尤其应限制晶体液的输入,盲目扩容除了提高血压外治疗效果不佳,甚至可以增加呼吸衰竭、腹部和四肢筋膜间隔综合征及凝血病等并发症的风险。但低血压的持续状态不应超过60min,否则产生不可逆器官损伤的弊端将超过预期益处,并且当失血性休克合并严重颅脑创伤时需维持平均动脉压≥80mmHg来维持较高的脑灌注压。其次,止血性复苏要求在尽早建立大口径静脉通路的基础上应用血液制品,以预防消耗性凝血病,其中浓缩红细胞、新鲜冷冻血浆和血小板的推荐比例为1:1:1,但血液制品中含有抗凝性柠檬酸盐,失血性休克时大量输注可导致低钙血症和进行性凝血病,因此必要时需辅以钙或氨甲环酸等药物佐剂[13,18]。而后,因为患者可能出现“致死三联征”,即低体温、酸中毒和凝血功能障碍时不能耐受长时间手术,故通过快捷、简单的损伤控制手术及时控制伤情的进一步恶化,可为后续复苏处理争取机会。复苏性主动脉血管内球囊闭塞可降低严重出血远端的灌注压力,增加后负荷,并将剩余血量优先分配给心脏和大脑,且侵入性较小,相比于开胸手术不仅所用时间短,而且减少了胸部按压的中断[19],目前多应用于3区(主动脉分叉)位置,巴黎医疗服务中心于2018年首次应用于1区(降主动脉近端)位置以控制膈下失血过多[20]。近年来,在动物模型中发现选择性主动脉弓灌注比REBOA具有更好的短期存活率,使用携氧灌注液如新鲜全血或血红蛋白氧载体HBOC-201效果更佳,更有利于实现ROSC,但仍需进一步的临床研究[21]。

4.1.2低氧血症

有研究表明,约有13%的TCA是由于气道阻塞和创伤性窒息引起的低氧血症所导致[17],可分为以下3种。①异物梗阻:呼吸道异物如呕吐物等;②肿胀梗阻:呼吸道血肿、吸入热气及化学气体导致的呼吸道黏膜充血、水肿、渗出等;③重力梗阻:昏迷患者仰卧位咽部组织因重力而下坠压迫气道[22]。通过有效的气道管理和通气来建立和维持创伤患者的氧合至关重要,可能逆转缺氧性心搏骤停。TCA患者气管插管很困难,由经验丰富的医务人员在院前实施有助于通气,可使心肺复苏耐受期增加一倍,如果插管失败,建议立即使用球囊面罩通气或声门上气道装置等其他替代方法。需要注意的是,低血容量患者予以正压通气会阻止静脉血液回流心脏可导致低血压进一步加重,而低潮气量和缓慢的呼吸则可能有助于优化心脏预负荷,通气时建议使用潮气量6mL/kg在2s以上完成以最大程度地减少静脉回流障碍[13,14]。

4.1.3张力性气胸

TCA病例中13%左右由张力性气胸引起[17],早期识别和早期处理可显著改善此类TCA患者预后。传统的胸腔穿刺减压因针头长度不够、容易移位、堵塞和扭曲,往往效果不佳,并且容易复发,因此现场条件允许的情况下应优先选取第四肋间隙胸腔穿刺术进行减压,在正压通气时患者胸腔内积聚的气体或液体可自由排出,并且下肺会膨胀,可以稍推迟胸腔闭式引流[14]。一项37例院前TCA的研究中,有18例患者行胸腔穿刺,其中4例为张力性气胸并实现了ROSC[23]。

4.1.4心脏压塞

创伤中约10%心搏骤停的原因是心脏压塞[17],通常情况下发生于胸部刺伤造成血液在心包腔内积聚,因心包弹性差,积血后可导致静脉血液回流障碍甚至心搏停止,采用开胸复苏术(resuscitativethoracotomy,RT)不但便于对心脏创口进行修补、通过压迫胸主动脉的方法减少横膈下出血、为采取简单措施控制肺出血提供通道,并且可进行胸内心脏按压,其在血液动力学方面优于胸外按压,前者冠状动脉灌注压力为32.6mmHg,后者为7.3mmHg[14]。院前钝性创伤复苏小于10min、穿透性创伤复苏小于15min的患者在抵达医院后仍有生命体征者可行RT,若存在严重的头部受伤、多部位创伤或无心脏活动则不建议施行RT,熟悉RT指征和风险以及由经验丰富的医师快速决策很关键,但开胸不一定依靠胸外专科医师,一项回顾性研究显示71例纳入标准的病例中13例(18%)穿透性创伤患者施行RT结果良好,其中7例由急诊医师进行,6例由麻醉师进行[24]。此外,穿透伤比钝性伤RT存活率高,4600例急诊室开胸中存活率7.4%,其中穿透伤8.8%,钝性伤1.4%[25]。而如果无法进行开胸手术,可考虑超声引导下心包穿刺术来治疗TCA合并心脏压塞[13]。

4.2CPR是否有效

4.2.1胸部按压CPR

胸外按压可提供10%～30%正常心输出量,旨在维持心脏和大脑在停搏期间的血液循环,但在TCA患者中,目前还没有明确证据支持使用胸外按压。一方面可能会阻碍及时纠正可逆性病因,有实验表明,胸外按压相比于静脉内液体复苏,会导致TCA动物模型中病死率增加和血流动力学受损[26];另一方面按压的效果不佳,尤其对于胸部外伤者,可能会导致血栓移位、胸壁损伤、肺和内脏损伤。也有少数人认为胸外按压并非完全徒劳,据报道,德国757例接受胸外按压的TCA患者中,平均存活率为17.2%,有9.7%恢复良好[27];施行高质量的胸外按压协同REBOA可能产生充足的动脉灌注压以达到ROSC[28],在TCA动物模型中发现,针对左心室的胸外按压与传统主动脉根部按压相比可明显改善血流动力学,ROSC的发生率和患者短期存活率均比较高[29],但与REBOA联合使用时两者ROSC差异无统计学意义[30]。此外,开胸按压可模拟心脏收缩,在MCA患者中有改善心脏充盈和终末器官灌注的作用,但测量TCA患者呼气末二氧化碳发现开胸按压与同等时期胸外按压相比ROSC无明显提高[31],仅为直接按压心脏而实施开胸手术并无必要。

4.2.2腹部提压CPR

对于存在传统胸外按压CPR禁忌证(如胸部创伤)而无腹部损伤的患者,腹部提压CPR是处理的选择之一。它依据腹泵、胸泵、肺泵、心泵的机制来建立人工循环和通气,不仅对实质脏器的损伤、人工通气的干扰和电除颤等治疗的影响较小,而且气道漏气现象较少、治疗性体位的变换更容易[32]。一项研究比较了75例呼吸、心搏骤停患者中实施传统胸外按压(37例)和腹部提压(38例)两组患者的血流动力学和氧合指标,腹部提压CPR组经皮血氧饱和度、动脉血气酸碱度、动脉血氧分压的上升趋势和乳酸、动脉血二氧化碳的下降趋势均比前者显著,说明腹部提压CPR在为机体供氧方面具有优势[33],但目前关于腹部提压CPR对TCA患者的治疗报道较少,尚需进行大样本研究来证实其有效性和可靠性。

4.3肾上腺素的使用

肾上腺素由α-受体介导外周血管收缩,增加脑和冠状动脉的灌注,从创伤发生至TCA期间会经历最大儿茶酚胺释放和血管收缩,额外给予肾上腺素可能会适得其反,目前尚没有足够的证据支持在TCA中使用肾上腺素,部分研究认为与较差的预后相关[12,34],动物模型中发现静脉或骨内给药途径的复苏结果差异无统计学意义[35]。也有研究认为院前使用肾上腺素有利于实现ROSC,但对短期存活率的影响尚不明确[36]。在失血性休克患儿中,早期应用肾上腺素与实现持续ROSC相关,使复苏后心输出量增加,但也可产生尿量减少和代谢性酸中毒等不利影响,是高病死率的危险因素之一[37]。

4.4超声评估

床旁超声对TCA的诊断和预后评估具有良好的应用价值,包括:①有助于快速识别心搏骤停的可逆性病因;②辨别心脏的机械活动和判断预后,通过检测是否存在心壁运动区别真性或假性心搏骤停,判断是否需要进行复苏尝试;③协助复苏过程中各种操作以及复苏后脏器功能监测;④避免不必要的输血和手术,优化使用医疗资源,降低治疗费用[38]。因此床旁急诊超声的熟练应用有助于TCA的合理处置。

4.5其他

TCA患者心肺复苏过程中,除以上几点外还有其他处理措施需要注意。①当存在多系统创伤或头部和颈部受到创伤时,必须固定颈椎,但对于没有颈椎损伤的患者不常规推荐脊柱固定,可能降低ROSC和出院存活率[39];②失血患者体温过低者预后不佳,实验证明亚低温治疗不低于34℃可增加严重失血性休克的病死率,而当时间有限无法进行外科复苏操作时,可将冷的等渗盐水直接注入主动脉,以快速诱导深低温至10℃保留重要器官功能,为手术争取时间,当液体中含有充分的葡萄糖和氧气时甚至可以使循环停止长达3h且神经功能恢复良好[40];③体外生命支持系统对于严重呼吸衰竭、休克和难治性心搏骤停的创伤患者治疗作用逐渐提高,一项研究中使用体外膜肺氧合治疗后出院存活率可达44%[41],但在TCA中疗效如何还需进一步研究。

5、预后及影响因素

创伤致死的关键因素有两点:第一是受伤部位和程度,第二则是时间。对于创伤性心搏骤停,尽管没有绝对的预后因素,但独立的穿透性损伤、较短的院前时间、尽快心肺复苏(钝性伤<10min,穿透伤<15min)、反应性瞳孔、有规律的心电图节律、窦性心律大于40次/min,伤害严重程度评分(injuryseverityscore,ISS)小于25、在任何时候可见呼吸和脉搏均与良好的结果相关[13,14]。

5.1初始心电图节律

创伤患者初始心电图节律中,心搏停止63.1%,最为常见;PEA17.7%,为低输出状态,比心博停止或电机械分离具有更好的预后,尤其当心电图节律是窦性心律且频率大于40次/min的时候;心室颤动(ventricularfibrillation,VF)3.3%,预后最好[4]。一项研究报告中,TCA初始节律是VF的患者36.4%的有良好的神经学结果,PEA为7%,心脏停搏为2.7%[42]。

5.2年龄

TCA结果与年龄有关,儿童院外TCA存活率在不同国家中存在较大差异,英国和威尔士为4.7%,美国和加拿大为5.7%,而维也纳仅3.7%,这可能与各国导致儿童TCA的原因不同及病例纳入标准的差异有关[43,44],与成人相比,复苏成功后儿童的生存率更高,但出院时往往神经系统结果较差[45]。有研究对89例施行心肺复苏的老年创伤患者相关资料进行分析发现,心肺复苏中年龄过大、第一目击者急救情况、伴有基础疾病、复苏开始时间较长、复苏中为非室颤心律及肾上腺素用药过量等均是影响成功率的因素[46]。

5.3急救医疗服务体系

对TCA患者的心肺复苏一方面反应时间长短很关键,另一方面其成功取决于一个完整的生存链,包括高效的院前处理措施和专门的创伤中心照护[13]。一般认为TCA患者心搏骤停超过15min将无法生存,但有研究发现,在所有发生ROSC的患者中,仅14.3%的患者自CPR起15min内达到ROSC,较长时间的复苏可增加ROSC和存活率[47]。瑞典的研究显示,旁观目击者的存在可提高TCA患者30d存活率[12],但英国有报道目击者与TCA入院生存率呈负相关[34],这可能与当地医疗环境及民众的医学知识水平有一定关联。一观察性研究显示,在463例没有实现院前ROSC的TCA患者中,入院后ROSC发生率为16%,30d存活率为2%,ISS<16分、创伤中心入院、急诊复苏时间较短和总复苏时间<20min均与有利的ROSC相关[48]。

综上所述,近年来,尽管创伤性心搏骤停的复苏成功率依旧不高,但已有明显改善的趋势,进一步研究可能有利于挽救更多生命。创伤性心肺复苏首要在于迅速纠正可逆性病因,遵循标准管理方法并结合患者具体情况尽最大努力进行救治,同时建议积极开发新技术以改善复苏效果。TCA的预后受多种因素影响,在国内创伤救治中应重视“可预防性死亡”的应用,以控制和提高创伤救治质量[49]。

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