“醉”译献 | 手术室环境下的围手术期心脏骤停：文献综述

2020-10-13 07:00#1 标记1

作者：Jochen HinKelBein等
编译：
中国医科大学研究生院肖可
湖北文理学院附属医院张建峰
摘要
介绍：手术室境下的心脏骤停是一种罕见但潜在的灾难性事件，死亡率超过50%。由于患者通常处于全面监测之下，因此该事件的形成因素是已知的，而且通常能被迅速识别出来。手术室环境下心脏骤停的性质与其他环境不同，因为它不仅与患者的情况有关，而且同样与麻醉和手术有关。这篇文章的目的是回顾近年来围手术期心脏骤停相关文献，重点介绍其发生率、原因和治疗方法。
资料获取：对PubMed发表的文献进行回顾性分析。
资料综合：最近的几项回顾性登记研究调查了围手术期心脏骤停的发生率;据报道，在非心脏手术患者中，发病率为成年人0.2-1.1人/10000人，儿童1.4-4.6人/10000人。
结论：成功管理手术期间及手术后的心脏骤停不仅需要个人的优良技术技能和组织有序的团队反应，还需要通过持续的教育、培训和多学科合作，将科室安全文化融入日常实践中。针对围手术期心脏骤停的特点，基于证据的指南和标准化的治疗方案将有助于提高培训质量。现有指南不够全面，不能深入涵盖具体方面；未来需要更详细和更明确的指导方针。
关键词：手术室；心脏骤停；心肺复苏；术中并发症；围手术期药物
介绍
William r. Berry在2012年加拿大麻醉学杂志中的评论[1]里写道：“本可免于一死的患者，其生命绝不应该终结在手术室或医院”。他的评论附有两篇文章，一篇是手术室内的心脏复苏（CPR），一篇是为预防和治疗术中意外心脏骤停的术中高级生命支持（ALS）方案[2,3]。这两篇文章构成了手术室高级生命支持（OR-ALS）指南的基础。尽管心脏骤停在全身麻醉和区域麻醉中都被认为是罕见事件，但它也是一个潜在的灾难性事件[2,5]。
从250家美国医院（130万手术病例）收集的数据表明，每203场外科手术中就有一名患者进行心肺复苏（心脏手术为33:1，而普外科手术为258:1），且其所致的术后30天内死亡率为70%[6]。术中和术后早期心脏骤停（包括麻醉后监护）的风险保持在每10000例中有5.6例[7]。只有45%的术中心脏骤停生还者在术后第90天预后功能良好[8]。
本文的目的是回顾近期关于手术室内和麻醉后即刻期心脏骤停的文献，重点关注其发生率、原因和治疗选择。
资料获取
在PubMed上对已发表的关于成年患者发生IOCA的文献进行了回顾。搜索的关键词包括“心脏骤停”、“手术室”、“术中”、“心搏停止”、“心室颤动”、“室性心动过速”、“流程”、“治疗”、“VT”和“VF”。
搜索词被用于多种组合。搜索局限为“英语”和“人类学科”以及“由刊物参考文献补充的文章”。最后，消除了重复的记录和无关的文章。逐步筛选搜索结果，以确定合格的研究/报告。搜索范围限于过去10年（2006-2016年），如果有必要，还会补充一些重要的较早的出版物。
资料综合
术中心脏骤停的鉴别/诊断
麻醉期间的心脏骤停不同于其他情况下的心脏骤停，因为它通常能被观察到和预料到。术中心脏骤停发生时经常能观察到心跳停止，患者处于监护之下，静脉通道已建立，并且复苏设备能立即提供[9]。
而且，潜在的病因不仅与患者个体因素有关，也与手术和麻醉有关。在手术室内，心脏骤停通常能很快被识别出来，主要是因为患者处于持续的麻醉监测之下[1]。然而，由于个别医生很少遇到心脏骤停，下诊断的速度和麻醉管理的一致性差异很大[9]。
心脏骤停和心室颤动（VF）会被立即检测到，但是无脉电活动（PEA）的发生可能不是那么明显，综合所有参数（二氧化碳分压、脉搏血氧饱和度和脉搏检查或动脉波形分析）以建立一个及时的诊断是必要的。脉搏血氧测量信号的消失和呼末二氧化碳读数的降低应提示麻醉医师进行脉搏检查[10]。
围手术期心脏骤停几乎没有预警，这会使其变得难以捉摸；意想不到的生命机能变化应该提醒麻醉医师主动排除即将发生心脏骤停的可能性，并在得到证实的情况下提醒手术团队。如后文“人为因素”段落所述，非技术技能对于完善团队对心脏骤停的反应是必不可少的。
到目前为止，麻醉相关或围手术期心脏骤停还没有一个被统一接受的的定义[9]，这导致了用于研究的数据收集和分析的不均匀性。此外，分析与术中CPR相关预后数据的时间窗在不同的研究中差异很大，从“术前给药”到“手术后30天”，或者更具体的从“麻醉诱导期间”到“在手术室逗留期间”[9]；还有一个巨大的差异是由于对患者的纳入标准不同造成的。
手术室心脏骤停发生率
报告的术中心脏骤停发病率在不同的研究中差别很大。这主要是由于对围手术期心脏骤停缺乏明确的定义。进一步的原因可能是，大多数刊物都是具有不同收录标准的追溯性出版物。而且，现在的麻醉条件比50年前安全得多[9]，安全标准和技术得到改进，患者安全在政治议程上排名靠前。尽管有这些积极的进展，但重大风险仍然存在[1]。
最近的几篇文章报道了外科患者住院期间心脏骤停的发生率，但没有具体定位到围手术期即刻阶段[7]。
围手术期心脏骤停很少发生[2]。据报道在发达国家，非心脏手术患者麻醉相关心脏骤停的发生率成人为0.2/万例至1.1/万例[4,9]，儿童为1.4/万例至4.6/万例[9]。儿童围手术期心脏骤停的发生率较高，特别是新生儿和婴儿[9]。
欧洲复苏理事会（ERC）在2015年的指南中报告了更高的发病率：他们围手术期心脏骤停的总发病率范围为4.3例/万例到34.6例/万例[10]。这一广泛的范围反映了病例组合（一些包括新生儿和/或心脏手术）和“围手术期”定义的不同[10]。高危群体的发病率更高，如老年人，据报道其发病率为54.4例/万例[11]，以及在接受急诊手术的患者中，发病率为163例/万例[10,12]。
一项对单一教学医疗机构在10年期间（1989-1999）内发生的所有围手术期心脏骤停的大型前瞻性和回顾性案例分析研究显示，所有原因导致的心脏骤停的总发生率为19.7例/万例，与麻醉相关的围手术期心脏骤停的死亡率为0.55例/万例[3]。2014年发表的一项单中心病例记录显示，在10年期间，手术后24小时内每万名患者中有7人死亡[13]。另一项针对大型教学手术间内的紧急反应呼救系统的单中心研究发现，这一比率为1例/1400例[14]。
Nunnally等人从国家麻醉临床结局登记处（NACOR）提取出2010年到2013年所有心脏骤停和围手术期即刻死亡病例并分析其麻醉相关危险因素[7]。在NACOR数据库中，在OR和PACU监护期间总共报告了951例心脏骤停[7]。作者发现，心脏骤停的风险为每10,000例患者中有5.6例（即大约每1800名患者中有1例），这比之前关于外科患者整体住院期间心脏骤停的报道要少，与此相关的死亡率为58.4%[7]。
Kazaure等人[6]，通过使用来自美国外科医师学会-国家外科质量改善计划（NSQIP）的数据，注意到接受外科手术的患者中，住院期间心脏骤停的总体风险为1/200，而每1400位患者就有一位在手术室内接受CPR[7]。Ellis等[13]记录了1999年至2009年在单个中心手术后24小时内发生的死亡率为每一万例中有7例，这意味着至少1/1400的心脏停搏率。Weingarten等人[14]记录了梅奥诊所手术病例中紧急反应呼救系统激活的几率为1/1400，在小于1岁的儿童中的死亡率更高[7]。
综上所述，最近的数据表明，在接受手术的患者群体中，围手术期心脏骤停的发生率约为每1400例中就有1例。然而，真实的发生率可能会被低估，因为缺乏可靠的数据和具体的登记方法[4]。
除了在手术室环境下心脏骤停的发生率，Chaparov等人[2]报告了术中CPR的持续时间。他们的文献检索展示了心脏骤停后成功复苏的病例报告，持续时间从21分钟到315分钟不等[2]；手术室环境下，更长的CPR时间是合理的，因为与院外心搏停止相比，无血流灌注时间可能明显更短。关于这一主题的系统综述或随机对照试验（RCT）尚无发表。
风险识别和患者相关危险因素
许多因素可能导致在手术室环境下的心脏骤停（表1）。围手术期心脏骤停，源于多种因素，如术前患者状况不佳、风险评估不足、麻醉管理不当和人为因素导致的故障等各类因素重合而产生的结果[1,9]。重要的是要认识到，随着人口的老龄化和病情加重，患者的风险状况正在发生变化。因此，必须承认新的危险因素，并通过改变我们的临床操作进行干预，以进一步降低其在手术室的发生率和死亡率。
麻醉相关问题
麻醉药物过量（如：吸入麻醉药或静脉麻醉药）
交感神经阻滞
局麻药全身性中毒
恶性高热
给药错误（如：剂量）
呼吸问题
低氧血症
严重支气管痉挛
心血管问题
血管迷走神经反射（如心动过缓、心搏停止）
低血容量性和/或失血性休克
气体栓塞
急性电解质失衡（高钾血症、低钙血症）
输血相关或过敏反应
急性冠脉综合征（心脏休克）
肺血栓栓塞
严重肺动脉高压
起搏器故障（如心动过缓、心搏停止）
QT间期延长综合征
眼心反射
电休克治疗（如心动过缓、心搏停止）
应激性心肌病
血流量严重减少（急性减少）
腹内压升高
张力性气胸
呼气末正压增高
外科手术
表1 成人围手术期心脏骤停的常见情况和问题（修订自Moitra等人[3]）
在所调查的患者群体中，其年龄组、患者合并症和手术类型方面，存在相当大的异质性[9]。最近研究的数据表明，围手术期心脏骤停的发生率与相关的危险因素关联密切。
最近，Goswami等人[15]的研究表明，患者的术前健康综合指标是心脏骤停的重要预测因子。在对各种合并症进行调整后，ASA体格状态分级以及患者主观功能量和急诊手术[15]被认为是心脏骤停的重要预测指标。
心脏骤停的发生率随着年龄和ASA体格状态分级的增加而增加（图1，2）[7]。男性的心脏骤停发生率和相关死亡率明显更高[7]。心脏骤停发生率最高的是ASA Ⅳ级或Ⅴ级患者（图2）以及年龄<1岁和>80岁的患者[7]。有几个因素如缺氧、急性失血合并休克、肺栓塞、心肌梗死、心律失常或电解质紊乱，都可能是围手术期心脏骤停的原因或混杂因素[4]。

图1 心脏骤停数据，按年龄组细分，按预后细分，以每10,000例心脏骤停数为单位（改编自Nunnally等人[7]）。

图2 按ASA PS细分的心脏骤停数据，按预后细分，单位为每10,000例心脏骤停（改编自Nunnally等人[7]）
Kazaure等人[6]的研究显示手术患者围手术期心脏骤停和心肺复苏与合并症相关（无合并症占58.7%，一种合并症占63.1%，两种以上合并症占72.8%）。心脏骤停（75%的病例）与败血症（26.7%）、呼吸机依赖（22.1%）、出血（13.9%）或肾功能衰竭（11.9%）相关。
人为因素
环境条件方面的原因正逐渐变得比技术改进更重要。对医师的教育工作通过认识人为因素和非技术技能在患者安全中的作用，专注于创造更安全的环境。有效的沟通、任务管理、情境警觉、团队合作、决策制定和对危机管理的一般准备是手术室患者安全的基石[9,16]。因此，围手术期事件管理很大程度上取决于影响患者安全边界的环境、医疗机构和工作场所相关的因素[9]。
在手术室环境中，很大一部分心脏骤停与人为因素有关：在日本的一项研究中有53%的心脏骤停[17]、在丹麦的一项研究中有83%的麻醉相关死亡[18]与人为因素相关，在法国的一项研究中，所有的心脏骤停都归因于人为因素[19]。
近年来引进了术前团队简报和世界卫生组织手术安全核查单，以设法解决手术室中的人为因素。核查单有助于促进团队成员对手术中的风险概况达成共识，也有助于对不良事件做出防范措施。核查单的引入大大降低了围手术期的死亡率[19]。
此外，定期培训有助于深入理解成功管理围手术期心脏骤停时所需的个人角色和责任，以及复杂的团队合作。有良好的证据表明，高级生命支持（ALS）训练可以提高非手术室环境下的心脏骤停的存活率[20]。麻醉医师容易犯认知性错误，针对手术室中人为因素的特定培训方案，可能有助于提高患者的安全性。
全身麻醉vs区域麻醉
在19世纪，心脏骤停与全身麻醉的使用有关[9]。围手术期全身麻醉期间心脏骤停的发生率高于区域麻醉（图3）[10]。在梅奥诊所的一项研究中，接受全身麻醉患者的心脏骤停发生率几乎是接受区域麻醉患者的3倍（4.3/10000）[10]。
致命的结果与因神经阻滞导致的交感神经反射丧失、药物毒性、抽搐以及早期或延迟性缺氧造成的生理效应有关[9]。
对椎管内麻醉期间心脏骤停的流行病学综述表明，每10000名患者中有1.3-18例发生心脏骤停[3]。最近一项关于椎管内麻醉期间心脏骤停的综述报道，每万名患者中有1.8例心脏骤停。与所有其他技术相比，接受腰麻的患者发生更多的心脏骤停（每万名患者分别为2.9例和0.9例；p=0.041）[3]。在这篇综述中，椎管内麻醉期间的心脏骤停与全身麻醉期间的心脏骤停相比存活率更高[3]。
意大利诊所一项分析17家医院34147例椎管内麻醉（4954例硬膜外/腰硬联合麻醉以及29193例腰麻）和29545例外周神经阻滞的相关并发症的调查显示，主要并发症的发生率为0.07/1000，但是没有发现死亡病例[22]。

图3 心脏骤停数据，按麻醉类型细分，按预后细分，单位为每10,000例心脏骤停（改编自Nunnally等人[7]）
围手术期心脏骤停的原因
在过去的几十年，气道管理以及通气失败毋庸置疑是麻醉相关心脏骤停的主要原因[9]。进行生命功能监测（脉搏血氧饱和度、呼气末二氧化碳波形图、连接断开和低压警报）和改进临床实践，以及采用气道管理流程都极大可能地降低了与气道管理有关心脏事件的发生率[15]。
如今，在手术室中有许多公认的心脏骤停原因。然而，我们首要关注的是可逆的原因，特别是那些与麻醉有关的因素[1]。腹部和胸部手术出现心脏骤停的风险最高[7]。围手术期心脏骤停是由患者因素如合并症、手术操作对生理的影响、麻醉药的副作用、患者衰弱[10]引起的，这些因素都是相互关联的。
随着患者年龄、既往疾病或创伤、新的手术干预措施不断增加，心脏骤停仍然是一个严重的问题[9]。高危的患者应在团队简报时说明，最迟也要在核对世卫组织手术安全核查单时明确；应采取充分的预防措施，例如高级监护、麻醉诱导前应用自粘性除颤垫、建立足够的静脉通道或准备足够数量的血制品[4]。如果预计会发生危急事件，则也有助于确定团队内的角色分配和可能的救治策略，以便为团队在心理上建立一个共同的紧急情况应对模式。
已经认识到了几个围手术期心脏骤停的具体原因[10]：低血容量（例如，急性失血）、与心脏有关的因素（例如，冠心病、心肌梗死、心律失常或电解质紊乱、肺栓塞、空气栓塞）、与药物有关的因素（例如，肌松剂）、气道管理失败、手术操作的生理效应、通气失败、过敏（例如，药物、血制品）、应激或应激性心肌病[4,23,24]。
据估计，应激性心肌病的发病率为每年2-8例，每百万人中有1例[23-25]。许多报告显示，它与麻醉无关，通常发病于术前[26]和术后[25,27,28]。在文献报道中，仅有几例是在围手术期麻醉或麻醉诱导期间发生的[25,29]。
术中输血量是失血量的一个替代指标，也被证明是一个重要的预测因子[15]。失血引起的心脏骤停远比斑块破裂引起的跨壁心肌梗死更常见[3]。同样，由于意外的气道问题导致的长期低氧血症和高碳酸血症是心脏骤停的一个公认原因。心搏减慢至心脏骤停可能是由低氧血症、迷走神经止痛药、迷走神经反应、麻醉药中的抗交感神经类药物、区域/神经轴索阻滞技术引起的[3]。
一项对10年来所有围手术期心脏骤停进行前瞻性和回顾性病例分析的研究，观察了麻醉引起的心脏骤停的发生率、原因和结果：围手术期心脏骤停大多与用药、气道管理和建立中心静脉通路的技术问题有关。集中改进这三个方面的技术可能会带来更好的预后[30]。
治疗
在手术过程中成功管理心脏骤停，不仅需要个人知识和技能，还需要通过持续的教育、培训和多学科合作，将制度安全文化融入日常实践中[9]。每一次心脏复苏都应该有一名指定的组长来指导和协调复苏工作，重点是立即解决可逆原因并提供高质量的CPR[10]。除非该手术是解决心脏骤停的可逆原因，否则应该停止手术。
患者处于心脏骤停的理想救治环境中[31,32]；除颤器和复苏药物以及熟悉其使用的医务人员通常很容易找到，并且胸部按压可以立即开始[1]。因此，与其他环境相比，反应可能更及时和更有针对性[3]。然而，心脏骤停在手术室中的死亡率很高（58%）；鉴于手术患者的年龄和合并症不断增加，以及手术适应症的不断扩大，手术室内的心脏骤停必须成为我们关注的焦点[9]。
手术室的环境提供了立即获得手术室外不易获得的治疗，如体外生命支持、快速进入心导管室、开胸手术、胸内心脏按压和大量输血。
由于在手术室环境中导致心脏骤停的原因不同于我们在其他环境中所遇到的，而且手头也有更广泛的治疗选择，有必要制定新的标准化、多学科指南和治疗流程[4]。欧洲复苏理事会（ERC）发表了一篇关于“手术室心脏骤停”的文章作为其2015年指南的一部分，这是朝着正确方向迈出的重要一步[10]。2014年出版的国家卫生与保健研究所《成人患者神经外科治疗心脏骤停指南》提供了出色的专家指导[33]。
欧洲复苏理事会的推荐意见和之前发表的建议[3]可能是制定预防和治疗围手术期心脏骤停具体建议的基础。还应考虑在此场景中使用认知辅助工具的实际价值[34]。
理想情况下，手术室内心脏骤停也应该根据具体的、相应的循证原则进行处理[4]。麻醉期间心脏骤停的发生率相对较低，这使得很难对这一课题进行对照研究，这也可以解释为什么手术室内心脏骤停到目前为止还没有被纳入指南评估流程[4]。
Moitra等人为了缩小差距，对该问题的处理做出了重大贡献[1]。他们提出了一套流程，旨在指导麻醉监护，防止心脏骤停，以便在可能发生时进行治疗。他们的文章讨论了麻醉状态下心脏骤停的最常见原因的处理[4]。这是此类流程和建议首次发表在同行评审的期刊上，此前它的原型于2008年在美国麻醉医师协会的网站上发表[3,4]。然而，即使有了这些改进的流程，为了能使它们更好地应用于临床，我们仍然面临着相当大的挑战[1]。
总结
围手术期心脏骤停很少见，并且有不同的原因，这促使高级生命支持流程为适应特定的情况进行修改和扩展[3]。由于围手术期心脏骤停既不常见又不尽相同，关于它的阐述或研究没有达到与社区心脏骤停相同的程度[3]。到目前为止，其治疗建议还是基于专家的意见和对生理学的理解，而不是针对高级生命支持治疗方案而制定的应用标准[3]。
“本可免于一死的患者，其生命绝不应该终结在手术室或医院。”为了实现这一目标，显然有必要制定国际的、多学科的高级生命支持指南，用于预防和治疗围手术期心脏骤停，并扩充通过国际复苏联合会（ILCOR）制定的现有指南[4]。手术室和围手术期环境下具体的心脏骤停指南早就应该制定了。除了挽救院外CPR的生命，这样的指南还可以拯救数以千计的生命。
重要信息
围手术期心脏骤停很少见，并且有不同的原因，这促使高级生命支持流程为适应特定的情况进行修改和扩展。
围手术期心脏骤停的发生率从4.3例/万例到34.6例/万例不等。
到目前为止，其治疗建议还是基于专家的意见和对生理学的理解，而不是针对高级生命支持治疗方案而制定的应用标准。
应该立即制定国际的、多学科的高级生命支持指南，用于预防和治疗围手术期心脏骤停。
参考文献：略
原文详见：
Hinkelbein J,et al .Perioperative cardiac arrest in the operating room environment: a review of the literature. Minerva Anestesiologica ,2017,83(11):1190-8.
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