RU2791408C1

RU2791408C1 - Method of cardiopulmonary resuscitation

Info

Publication number: RU2791408C1
Application number: RU2022102677A
Authority: RU
Inventors: Виктор Петрович Поливцев; Евгений Валентинович Пашков; Владимир Викторович Поливцев
Filing date: 2022-02-03
Publication date: 2023-03-07

Abstract

FIELD: medicine, resuscitation.

SUBSTANCE: automatic external cyclic heart massage is performed, with cycles consisting of the following two phases: compression and decompression of the chest; then the ventilator is turned on, performing cycles of air supply with "inhalation" and "exhalation" phases. The course of each "exhalation" phase of lung ventilation cycles is accompanied by a "compression" phase with the duration corresponding to the duration of the "exhalation" phase, and the deflection of the chest created in this case in the sternum is equal to its deflection formed during the implementation of the "compression" phase during cardiac massage.

EFFECT: method provides an increase in the efficiency of lungs ventilation due to a more complete active removal of exhaust air from them.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к реаниматологии, и может быть использовано при необходимости проведения реанимационных мероприятий в случае нахождения пациента в состоянии клинической смерти.The invention relates to medicine, namely to resuscitation, and can be used if it is necessary to carry out resuscitation measures if the patient is in a state of clinical death.

Известен способ проведения искусственного дыхания с восстановлением кровообращения (патент №2264203, МПК А61Н 31/00, опубл. 20.11.2005 г.), заключающийся в том, что пациента размещают на плоской жесткой поверхности спиной вниз, осуществляют вручную наружный массаж сердца и искусственное дыхание, для чего требуется наличие двух человек. При этом ручной наружный массаж сердца характеризуется низкой эффективностью кровообращения.A known method of performing artificial respiration with restoration of blood circulation (patent No. 2264203, IPC A61N 31/00, publ. 20.11.2005), which consists in the fact that the patient is placed on a flat hard surface with his back down, manual external heart massage and artificial respiration are performed which requires two people. At the same time, manual external heart massage is characterized by low efficiency of blood circulation.

Известен способ сердечно-легочной реанимации, реализуемый с помощью реаниматора (А.С. СССР №564864, МПК А61Н 31/00, опубликовано 15.07.77, Бюл. №26), основанный на размещении пациента спиной вниз на жесткой платформе, проведении с помощью входящих в его состав соответствующих автоматических устройств циклического наружного (непрямого) массажа сердца и искусственной вентиляции легких, а также на проведении автоматического контроля частоты пульса и давления.A known method of cardiopulmonary resuscitation, implemented using a resuscitator (A.S. USSR No. 564864, IPC A61N 31/00, published 15.07.77, Bull. No. 26), based on placing the patient with his back down on a rigid platform, holding with the appropriate automatic devices for cyclic external (indirect) heart massage and artificial lung ventilation included in its composition, as well as for automatic control of pulse rate and pressure.

В качестве прототипа взят способ сердечно-легочной реанимации, реализуемый с помощью реаниматора для экстремальных условий (патент №203176, МПК А61Н 31/00, опубл. 24.03.2021, Бюл. №9), включающий автоматически выполняемые поочередно с заданной цикличностью наружный массаж сердца и вентиляцию легких пациента, расположенного на горизонтальной жесткой поверхности спиной вниз, и с заданными соотношениями временных параметров фаз «компрессия/декомпрессия» и «вдох/выдох» соответственно циклов массажа сердца и вентиляции легких, а также контроль возобновления пульсации сердца.As a prototype, a method of cardiopulmonary resuscitation was taken, implemented using a resuscitator for extreme conditions (patent No. 203176, IPC A61N 31/00, publ. and ventilation of the lungs of the patient, located on a horizontal hard surface with his back down, and with the given ratios of the time parameters of the "compression/decompression" and "inhalation/exhalation" phases, respectively, of the heart massage and lung ventilation cycles, as well as control of the resumption of heart pulsation.

Общим недостатком аналогов и прототипа является то, что поскольку фаза «выдох» циклов «вдох/выдох» работы аппарата искусственной вентиляции легких осуществляется пассивно за счет энергии упругой деформации ребер и мышц грудной клетки, накопленной в них при активном осуществлении фазы «вдох», т.е. при расширении грудной клетки под действием давления подаваемого в легкие воздуха, после не всегда гарантированного возврата ребер в нормальное (исходное) состояние полного расходования накопленной энергии, в легких остается значительный объем использованного воздуха насыщенного углекислым газом и с низким содержанием кислорода, что снижает эффективность их вентиляции.A common disadvantage of analogs and the prototype is that since the "exhalation" phase of the "inhalation / exhalation" cycles of the ventilator is passively due to the energy of elastic deformation of the ribs and muscles of the chest, accumulated in them during the active implementation of the "inhalation" phase, t .e. when the chest expands under the action of the pressure of the air supplied to the lungs, after the not always guaranteed return of the ribs to the normal (initial) state of the full expenditure of the accumulated energy, a significant amount of used air saturated with carbon dioxide and with a low oxygen content remains in the lungs, which reduces the efficiency of their ventilation .

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности вентиляции легких путем более полного активного удаления из них отработанного воздуха.The aim of the invention is to improve the efficiency of lung ventilation by more complete active removal of exhaust air from them.

Достижение поставленной цели обеспечивается тем, что в предлагаемом способе, включающем автоматически выполняемые поочередно с заданной цикличностью наружный массаж сердца и вентиляцию легких пациента, расположенного на горизонтальной жесткой поверхности спиной вниз, и с заданными соотношениями временных параметров фаз «компрессия/декомпрессия» и «вдох/выдох» соответственно циклов массажа сердца и вентиляции легких, а также контроль возобновления пульсации сердца, протекание каждой фазы «выдох» циклов вентиляции легких сопровождают дополнительной фазой «компрессия» цикла массажа сердца, продолжительность выполнения которой принимают равной продолжительности выполнения фазы «выдох», создавая при этом прогиб грудной клетки в области грудной впадины равный ее прогибу при осуществлении фазы «компрессия» в течение массажа сердца.Achieving this goal is ensured by the fact that in the proposed method, which includes automatically performed alternately with a given cycle external heart massage and ventilation of the lungs of a patient located on a horizontal hard surface with his back down, and with given ratios of time parameters of the phases "compression/decompression" and "inspiration/ exhalation” respectively of heart massage and lung ventilation cycles, as well as control of the resumption of heart pulsation, the flow of each “exhalation” phase of lung ventilation cycles is accompanied by an additional “compression” phase of the heart massage cycle, the duration of which is assumed to be equal to the duration of the “exhalation” phase, creating at In this case, the deflection of the chest in the region of the thoracic cavity is equal to its deflection during the implementation of the “compression” phase during a heart massage.

Между совокупностью заявляемых признаков изобретения и ожидаемым техническим результатом, получаемым с помощью предлагаемого способа сердечно-легочной реанимации, существует следующая причинно-следственная связь.Between the totality of the claimed features of the invention and the expected technical result obtained using the proposed method of cardiopulmonary resuscitation, there is the following causal relationship.

Во-первых, при активизации фазы «выдох», создание дополнительного усилия, действующего на ребра грудной клетки, увеличивает ее деформацию, а, следовательно, сжатие легких, что способствует вытеснению из них большего объема отработанного воздуха, насыщенного углекислым газом, т.е. повышает эффективность осуществления данной фазы.Firstly, when the “exhalation” phase is activated, the creation of an additional force acting on the ribs of the chest increases its deformation, and, consequently, the compression of the lungs, which contributes to the displacement of a larger volume of exhaust air saturated with carbon dioxide from them, i.e. increases the efficiency of the implementation of this phase.

Во-вторых, при осуществлении фазы «вдох», в легкие сможет поступить больший объем насыщенного кислородом воздуха, что приведет к более интенсивному насыщению им крови, а, следовательно, также позитивно в целом отразится на повышении эффективности процесса реанимации.Secondly, during the “inhalation” phase, a larger volume of oxygen-saturated air can enter the lungs, which will lead to more intense saturation of the blood with it, and, therefore, will also positively affect the overall efficiency of the resuscitation process.

На фиг. 1 представлена схема размещения пациента при осуществлении заявляемого способа сердечно-легочной реанимации.In FIG. 1 shows the layout of the patient in the implementation of the proposed method of cardiopulmonary resuscitation.

Реализация способа осуществляется поэтапно следующим образом.The implementation of the method is carried out in stages as follows.

На первом этапе пациента 1 (фиг. 1) размещают на горизонтальной поверхности в виде платформы 2 и фиксируют на ней привязными ремнями (на фиг. не показаны). Устанавливают ленточный бандаж, накладку 3 которого размещают на груди пациента в зоне грудной впадины и соединяют посредством натяжных лент 4 с приводом механизма их циклического натяжения аппарата для наружного массажа сердца 5. Затем на лице (голове) пациента устанавливают дыхательную маску 6 аппарата искусственной вентиляции легких 7, а на грудной клетке или пальце закрепляют датчик пульса 8.At the first stage, the patient 1 (Fig. 1) is placed on a horizontal surface in the form of platform 2 and fixed on it with tether straps (not shown in Fig.). A tape bandage is installed, the pad 3 of which is placed on the patient’s chest in the area of the chest cavity and connected by means of tension tapes 4 with the drive of the mechanism for their cyclic tension of the apparatus for external heart massage 5. Then, a breathing mask 6 of the artificial lung ventilation apparatus 7 is installed on the face (head) of the patient , and a pulse sensor 8 is fixed on the chest or finger.

На втором этапе реализуется автоматически наружный циклический массаж сердца, каждый из циклов которого состоит из двух фаз - компрессии (сжатия) и декомпрессии (разжатия) грудной клетки, протекающих соответственно при натяжении или ослаблении лент бандажа.At the second stage, an external cyclic heart massage is automatically implemented, each of the cycles of which consists of two phases - compression (compression) and decompression (unclenching) of the chest, proceeding, respectively, when the bandage bands are tensioned or loosened.

При натяжении лент создают в зоне контакта накладки 3 с грудиной усилий F, а в зонах контакта лент с ребрами распределенных сжимающих усилий q, вызывающих деформацию ребер, уменьшение длины окружности грудной клетки и прогиб грудины. Сжатие грудной клетки продолжается до достижения заданной величины сигнала на выходе датчика в составе привода аппарата массажа сердца 5, пропорциональной величине перемещения лент в процессе натяжения.When the belts are tensioned, in the zone of contact of the lining 3 with the sternum, forces F are created, and in the zones of contact of the tapes with the ribs, distributed compressive forces q, which cause deformation of the ribs, a decrease in the circumference of the chest and deflection of the sternum. Compression of the chest continues until the predetermined value of the signal at the output of the sensor as part of the drive of the heart massage apparatus 5 is reached, which is proportional to the amount of movement of the tapes in the process of tension.

Для реализации фазы декомпрессии аппарат массажа отключается, натяжение лент 4 устраняется, что позволяет ребрам и мышцам грудной клетки за счет накопленной в них при сжатии энергии упругих деформаций вернуть грудную клетку в исходное состояние, т.е. увеличить до первичной длину ее окружности.To implement the decompression phase, the massage apparatus is turned off, the tension of the tapes 4 is removed, which allows the ribs and muscles of the chest to return the chest to its original state due to the energy of elastic deformations accumulated in them during compression, i.e. increase to the original length of its circumference.

Рекомендуемая частота циклического нагружения («сжатие/разжатие» или «компрессия/декомпрессия») грудной клетки на практике - 100 циклов в минуту. Рекомендуемая глубина прогиба грудины в зоне грудной впадины при наружном массаже сердца у взрослых - 50,0…60,0 мм (http://okardio.com/ostalnoe/serdechno-legochnaya-reanimaciya-590.html).The recommended frequency of cyclic loading (“compression / decompression” or “compression / decompression”) of the chest in practice is 100 cycles per minute. The recommended depth of deflection of the sternum in the zone of the chest cavity during external heart massage in adults is 50.0 ... 60.0 mm (http://ocardio.com/ostalnoe/serdechno-legochnaya-reanimaciya-590.html).

После выполнения заданных программой 30 циклов аппарат для наружного масса выключается и начинается третий этап.After completing the 30 cycles specified by the program, the device for the external mass is turned off and the third stage begins.

Включается аппарат искусственной вентиляции легких, выполняющий 2 запрограммированных цикла с фазами «вдох» и «выдох» подачи воздуха в легкие с частотой 15…20 циклов в минуту.The artificial lung ventilation apparatus is switched on, performing 2 programmed cycles with the phases "inhalation" and "exhalation" of air supply to the lungs at a frequency of 15 ... 20 cycles per minute.

Протекание каждой фазы «выдох» циклов вентиляции легких сопровождают дополнительным кратковременным включением аппарата массажа сердца для выполнения фазы «компрессия», продолжительность которой принимают равной продолжительности выполнения фазы «выдох», создавая при этом прогиб грудной клетки в области грудной впадины равный ее прогибу при осуществлении фазы «компрессия» в течение массаже сердца.The flow of each "exhalation" phase of lung ventilation cycles is accompanied by an additional short-term activation of the heart massage apparatus to perform the "compression" phase, the duration of which is taken equal to the duration of the "exhalation" phase, while creating a deflection of the chest in the region of the thoracic cavity equal to its deflection during the implementation of the phase "compression" during cardiac massage.

Поочередное включение аппаратов в процесс реанимации повторяется до появления у пациента устойчивого пульса, который косвенно подтверждает возобновление работы легких, т.е. дыхания.The sequential switching on of the devices in the resuscitation process is repeated until the patient has a steady pulse, which indirectly confirms the resumption of lung function, i.e. breathing.

Восстановление у пациента пульса фиксируется датчиком пульса 8, после чего аппарат для наружного массажа сердца и аппарат для вентиляции легких переходят в режим ожидания.The restoration of the patient's pulse is recorded by the pulse sensor 8, after which the apparatus for external heart massage and the apparatus for ventilation of the lungs go into standby mode.

Возобновление работы аппаратов осуществляется автоматически в случае остановки сердца, т.е. при прекращении поступления сигналов от датчика пульса.The resumption of the operation of the devices is carried out automatically in the event of a cardiac arrest, i.e. when you stop receiving signals from the pulse sensor.

Claims

A method for cardiopulmonary resuscitation, which includes external heart massage and ventilation of the lungs of a patient located on a horizontal surface with his back down, automatically performed with a given cyclicity, and with given ratios of the time parameters of the "compression/decompression" and "inhalation/exhalation" phases, respectively, of the heart massage cycles and ventilation of the lungs, as well as control of the resumption of heart pulsation, characterized in that an automatic external cyclic heart massage is performed, each of the cycles of which consists of two phases - compression and decompression of the chest; then the artificial lung ventilation apparatus is turned on, performing air supply cycles with the “inhalation” and “exhalation” phases, while the flow of each “exhalation” phase of the lung ventilation cycles is accompanied by the “compression” phase, the duration of which corresponds to the duration of the “exhalation” phase, and the deflection of the chest created in this case in the region of the sternum is equal to its deflection, which is formed during the implementation of the “compression” phase during a heart massage.