automatisoidut ulkoiset defibrillaattorit (Aed) ovat tulleet standardiksi äkillisen sydänpysähdyksen ensihoidossa. Nämä laitteet voivat pelastaa potilaan hengen antamalla sydämelle sähköiskuja, jotka pakottavat sen tappavasta rytmistä takaisin normaaliin sinusrytmiin, kun sen lyöntikuvio käynnistyy uudelleen. Tätä prosessia kutsutaan defibrillaatioksi. Defibrillaatioon on kaksi yhteistä lähestymistapaa, jotka tunnetaan monofaasisena defibrillaationa ja kaksifaasisena defibrillaationa.

Monofaasista defibrillaatiota

Monofaasista defibrillaatiota hoitaa monofaasinen AED. Monofaasiset Aedit ovat laitteita, jotka lähettävät iskun yhteen suuntaan potilaan rinnan toisella puolella olevasta elektrodista toiselle puolelle elektrodia. Tätä tekniikkaa kutsutaan monofaasiseksi aaltomuodon defibrillaatioksi ja sitä on käytetty AED: n keksimisestä lähtien. Kuvassa näkyy polku, jota monofaasinen AED-sokki kulkee defibrillaation aikana.

kaksifaasinen defibrillaatio

ajan myötä monofaasiset Aedit korvautuivat kaksifaasisilla Aedeillä. Kaksifaasiset Aedit hyödyntävät kaksisuuntaista virtausta ja vähemmän voimakasta iskua kuin monofaasiset defibrillaattorit. Tekniikka otettiin käyttöön automaattisista implantoitavista cardioverter-defibrillaattoreista tai ICDs: stä. Tätä kaksisuuntaista virtausta kutsutaan kaksivaiheiseksi aaltomuodon defibrillaatioksi. Tämäntyyppisissä iskujensyöttöjärjestelmissä on monia etuja, kuten voidaan odottaa useimmissa teknisissä edistysaskeleissa.

defibrillaation historia

jotta nämä AED-tekniikat voidaan täysin ymmärtää, on tärkeää ymmärtää niiden taustalla olevat käsitteet ja defibrillaation historia kokonaisuudessaan. Alla on laaja valikoima aiheeseen liittyviä defibrillaatiohistoria-aiheita.

defibrillaation käsitteet ja faktat

kun henkilö romahtaa äkillisen sydäntapahtuman, erityisesti äkillisen sydänpysähdyksen (SCA) aikana, tapahtuman todennäköisin syy on sydämen rytmihäiriö, joka tunnetaan kammiovärinänä. Tähän rytmiin liittyy suuri sydänperäisen äkkikuoleman riski, eikä ole olemassa mitään manuaalista hoitomenetelmää, mukaan lukien CPR, jonka on osoitettu muuttavan tämän rytmin takaisin normaaliksi sinusrytmiksi. Tämän perusteella on helppo ymmärtää, miksi SCA: n tapahtumat johtivat usein kuolemaan ennen Aed: iä.

varhainen defibrillaatio

General Electricin laboratorioissa oli käynnissä nopea ponnistus maan sähköistämiseksi, kun GE ”vaihtoi tasavirta-(DC)-vaihteistosta vaihtovirta – (AC) – vaihteistoon 1900-luvun alussa, linjamiehet alkoivat kuolla sähköiskuun.”

tämä sähkön ironisesti tappava puoli oli aiemmin tuntematon, joten ilmiötä tutkivat nopeasti Johns Hopkinsin yliopiston professorit. Heidän tutkimuksensa herätti lopulta sydänkirurgi Claude Beckin kiinnostuksen.

yrittäessään testata teorioitaan AC-virran vaikutuksesta sydämeen hän alkoi tietoisesti muuttaa eläimiä kammiovärinäksi. Kun sitten vuonna 1947 leikattiin 14-vuotiasta potilasta, joka sai sydänperäisen äkkikuoleman ollessaan leikkaussalin pöydällä, Toht. Beck hyödynsi alkeellista defibrillaattoriaan (joka käytti ruokalusikallista shokin antamiseen) elvyttääkseen lapsen järkyttämällä suoraan hänen sydäntään. Seitsemänkymmentä vuotta myöhemmin nautimme nyt moderneista eväslaatikon kokoisista, kannettavista, kaksivaiheisista Aed: istä.

Tri Beckin löydettyä sähkön ja sydämen sykkeen välisen korrelaation tämän uskomattoman löydön tutkimus alkoi maailmanlaajuisessa mittakaavassa. Kliinisesti kuolleen potilaan tuominen ”takaisin henkiin” oli kiistatta yksi tämän aikakauden merkittävimmistä lääketieteellisistä edistysaskeleista.

Tämä johti Tri Paul M. Zoll osoitti onnistuneesti, että sähkövirtaa ei tarvinnut toimittaa suoraan sydämeen sydänpysähdyksen aikana, vaan stimulaatiota voitiin soveltaa ulkoisesti ja silti tuottaa tehokas syke. Tämä yhdessä tohtori Zollin monien muiden sydämen rytmin säätelyssä tekemien keksintöjen ja keksintöjen kanssa johti käsitteeseen nykyisistä ulkoisista defibrillaattoreista.

Monofaasiset defibrillaattorit

ensimmäinen näissä nykyaikaisissa laitteissa käytetty tekniikka mahdollisti virran toimittamisen yhteen suuntaan edellä kuvatulla tavalla. Tätä kutsutaan monofaasiseksi defibrillaatioaaltomuodoksi. Tässä skenaariossa sähkövirta toimitetaan yhteen suuntaan yhdeltä elektrodilta toiselle, mikä hetkellisesti pysäyttää sydämen. Tämä mahdollistaa potilaan sydämen rytmin muuttumisen takaisin normaaliksi sinusrytmiksi.

kaikilla defibrillaatiovirroilla on muoto, joka voidaan visualisoida ”aaltomuotona, osoittaa kuinka virran virtaus muuttuu ajan kuluessa defibrillaation aikana.”Kuten yllä oleva kuva osoittaa, monofaasiseen defibrillaatioon liittyvä aaltomuoto sisältää yhden huipun. Tämä huippuvirta on kriittinen onnistuneen defibrillaation määrittämisessä, koska virtaa on oltava riittävästi sydämen saavuttamiseen, jotta eteisvärinä (eli tappava rytmi) voidaan lopettaa, samalla kun vältetään liian suuri huippuvirta, joka voi vahingoittaa sydäntä.

tämä huippuvirta yhdistettynä kehon vastukseen virtaa vastaan, jota kutsutaan impedanssiksi, koostuu kahdesta osasta, jotka muodostavat defibrillaation. Monofaasisessa defibrillaattorissa toimitettu virta on tyypillisesti hyvin korkea, 360 joulea, mikä edellyttää suuria sisäisiä komponentteja, jotta melojen tai elektrodien kautta voidaan tuottaa ja varastoida tarvittava määrä sähkövirtaa. Sellaisenaan monofaasiset defibrillaattorit olivat aiemmin kookkaita koneita, jotka eivät soveltuneet yhteisöön sijoittamiseen tai sivullisten vastaajien käyttöön.

Kaksifaasiset defibrillaattorit

vastaavasti tekniikan jatkaessa alati kehittyvää matkaansa ihmisruumiin ja mielen rajojen sekoittamiseksi ja täydentämiseksi lääketieteen alalla edistysaskeleet loivat lopulta tien uudentyyppiselle aaltomuototekniikalle, joka tunnetaan kaksifaasisena aaltomuotodefibrillaationa. Kaksifaasinen defibrillaatio on johdettu samasta perusteesta, jota käytetään rytmihäiriöiden ylläpitoon ICD-laitteilla, jotka ylläpitävät normaalia sinusrytmiä potilailla, joilla on vaikeasti hallittavia kroonisia rytmihäiriöitä.

Sähkö lähetetään yhdeltä elektrodilta toiselle tämän aaltomuodon ensimmäisessä vaiheessa, minkä jälkeen palataan takaisin alkuperäelektrodille toisessa vaiheessa. Kaksivaiheinen tekniikka vaatii paljon pienempi virta saavuttaa onnistuneen päättymisen värinä.

todisteet ovat osoittaneet onnistuneen defibrillaation tehokkaammaksi kuin monofaasisella tekniikalla. Pienemmän virran vuoksi samoja komponentteja, jotka vaikuttivat monofaasisten defibrillaattorien kookkaaseen ja raskaaseen kokoon, pystyttiin pienentämään valtavasti, mikä johti automatisoidun ulkoisen defibrillaattorin tuloon. Nykyiset kaksivaiheiset Aedit ovat noin lounaslaatikon kokoisia, joten on realistista, että suurin osa ostoskeskuksista, varastomyymälöistä, superkeskuksista, ostoskeskuksista, kouluista ja muista kokoontumisen tai kaupan sosiaalikeskuksista on varustettu julkisesti saatavilla olevilla laitteilla.

Monofaasisen ja Kaksifaasisen defibrillaation jälkeen

tekniikan jatkuva kehittyminen on tuottanut Aed: t, jotka ovat täysin automatisoituja, antavat selkeitä sanallisia ohjeita käyttäjälle, pystyvät määrittämään, onko potilas shokattavassa rytmissä (kammiovärinä / kammiotakykardia) ja jotka eivät salli käyttäjän antaa shokkia, jos potilaan sydän ei ole shokattavassa rytmissä. Näin ollen maallikon, jolla saattaa olla vain vähän tai ei lainkaan muodollista kardiovaskulaarista koulutusta, on mahdotonta vahingoittaa potilasta antamalla defibrillaatiota. Nykyiset Aed: t ”latautuvat” ja sallivat pelastajan päästää ”shokin”, jos potilas on tunnistettavassa tappavassa rytmissä.

lisäksi mahdollistamalla pienempi virransyöttö, yleisin defibrillaatioon liittyvä riski sähköisistä ihon palovammoista elektrodikohdissa pienenee dramaattisesti kaksifaasisella tekniikalla. Muut yleiset riskit, mukaan lukien aivohalvauksen riski matkustavasta verihyytymästä, laskevat myös dramaattisesti kehon trauman määrään suhteutettuna. Tämän ei pitäisi millään tavalla vähentää merkittävästi-positiivinen vaikutus eloonjäämisasteeseen, joka tapahtui lukemattomissa tapauksissa seurauksena kynnyksellä monofaasinen ulkoinen defibrillaattori, jolle lukematon määrä uhreja kammiovärinä velkaa henkensä.

Yhteenveto

viimeisten 64 vuoden aikana siitä lähtien, kun tohtori Zoll osoitti ulkoisten virtojen tehon defibrillaation aikaansaamiseksi, tekniikka on kehittynyt harppauksin. Jos asiaa tarkastellaan tarkemmin, defibrillaatioteknologian innovaatiot ovat pelastaneet miljoonia ihmishenkiä alle ihmisen keskimääräisen elinajanodotteen. Monet noista ihmishengistä pelastuivat yli 30 vuotta kestäneen kultakantaisen defibrillaatioteknologian, monofaasisen teknologian ansiosta.

kuitenkin kaksifaasisen automatisoidun ulkoisen defibrillaattorin tulo lisäsi räjähdysmäisesti altistustamme näille hengenpelastuslaitteille ja niiden saatavuutta pienentämällä koneen kokoa ja yksinkertaistamalla käyttäjän ohjeita.

teknologian edelleen kehittyessä ja kiihtyessä voi vain kuvitella, missä AED-teknologia on toisessa sukupolvessa. Perustuen teknologian uskomattoman lyhyeen elinkaareen ja nopeisiin edistysaskeliin, joita olemme jo nähneet, mahdollisuudet ovat rajattomat.

1. Kroll, M., et al. (2008) idiootti-proofing The Defibrillator. IEEE Spectrum. Retrieved from https://spectrum.ieee.org/biomedical/devices/idiotproofing-the-defibrillator↩
2. Hatlestad, D. (2004). Kaksivaiheinen Defibrillaatio: Elvytyksen muoto tänään. Retrieved from: https://www.emsworld.com/article/10324825/biphasic-defibrillation-the-shape-of-resuscitation-today↩
3. Kroll, M., et al. (2008) idiootti-proofing The Defibrillator. IEEE Spectrum. Retrieved from https://spectrum.ieee.org/biomedical/devices/idiotproofing-the-defibrillator↩
4. Zoll Corporation (2015). Virstanpylväitä historiassa: merkittäviä tapahtumia ja yritysten virstanpylväitä. Retrieved from https://www.zoll.com↩