У рубриці «Техніка простою мовою» ми зазвичай розповідаємо про технології, які ви бачите щодня, навіть не помічаючи цього. Однак, сподіваємося, ви не будете часто бачити один із найновіших медичних роботів, як-от систему компресій грудної клітки LUCAS. Якщо ви дивитеся популярний телесеріал «The Pitt», то могли помітити цей медичний винахід. Це не вигадка, а цілком реальний пристрій.
Назвати його роботом — це, можливо, дещо перебільшено. Він не їздить коридорами в пошуках пацієнтів. Але після приєднання до людини, у якої зупинилося серце, він може взяти на себе одну з найважливіших і фізично найвимогливіших частин реанімації: компресії грудної клітки.
Підтримуємо циркуляцію крові
Коли серце людини перестає перекачувати кров, час стає критично важливим. Штучна серцево-легенева реанімація (ШЛР) сама по собі зазвичай не відновлює роботу серця. Натомість, компресії грудної клітки забезпечують достатній кровообіг, щоб кисень надходив до мозку та серця, поки рятувальники працюють над основною проблемою та, за необхідності, використовують дефібрилятор.
Виконати це правильно складніше, ніж здається на телебаченні. Чинні рекомендації Американської асоціації серця передбачають 100-120 компресій на хвилину для дорослих, глибиною щонайменше 5 см, але зазвичай не більше 6 см, з повним розслабленням грудної клітки між компресіями. Перерви мають бути мінімальними.
Це важка фізична робота. Дослідження показують, що глибина компресій починає зменшуватися вже приблизно через 90-120 секунд, що є однією з причин, чому команди ШЛР зазвичай міняють виконавців кожні дві хвилини. Але робот не втомлюється.
Знайомтеся: LUCAS
LUCAS розшифровується як Lund University Cardiopulmonary Assist System, що вказує на походження пристрою зі шведського міста Лунд. Перші версії надійшли в клінічне використання приблизно у 2002-2003 роках і працювали на стисненому повітрі. Пізніші версії замінили систему стисненого газу на електричний двигун і акумулятор.
Сучасний LUCAS 3 нагадує невеликий свердлильний верстат, встановлений над пацієнтом, як видно на відео нижче. Під тулуб підкладається задня пластина, яка кріпиться до рами. Електричний поршень притискає подушечку, схожу на присоску, до грудини. Усередині двигун приводить у рух ремінь і ходовий гвинт, що переміщують поршень вгору і вниз.
Заводські налаштування становлять приблизно 102 компресії на хвилину та глибину стиснення близько 53 мм для типового дорослого, хоча параметри можна налаштовувати.
Окрім відсутності втоми, очевидною перевагою є те, що LUCAS не потребує рук. Медики можуть займатися вентиляцією, введенням медикаментів, дефібриляцією, встановленням внутрішньовенних катетерів та десятками інших завдань під час зупинки серця. Важливіше те, що пристрій може продовжувати компресії, поки пацієнта несуть, везуть коридорами або транспортують в автомобілі швидкої допомоги — ситуації, коли проведення якісної ручної ШЛР є незручним, а іноді й небезпечним для виконавця.
Чи рятує він більше людей?
Можна було б очікувати, що досконало регулярна машинна ШЛР буде кращою за втомлену людину. Однак великі рандомізовані дослідження цього не продемонстрували. У дослідженні PARAMEDIC з 4471 пацієнтом 30-денна виживаність становила 6,3% із LUCAS проти 6,8% із ручною ШЛР, що не є статистично значущою різницею. Дослідження LINC з 2589 пацієнтами показало практично ідентичну чотиригодинну виживаність — 23,6% проти 23,7% — і не виявило значущого покращення довгострокових неврологічних результатів.
Це не робить машини марними. Це говорить про дещо інше: високоякісна механічна ШЛР не довела своєї переваги над високоякісною ручною ШЛР як звичайна заміна. Міжнародний консультативний комітет з реанімації наразі не рекомендує рутинне використання механічної ШЛР, але конкретно зазначає, що вона може бути розумною альтернативою, коли тривалі ручні компресії є непрактичними або становлять небезпеку для виконавця.
Одна з проблем — це час встановлення. Встановлення пристрою додає затримку: компресії доводиться ненадовго припинити під час позиціонування задньої пластини та механізму. Якісне навчання є надзвичайно важливим, щоб скоротити цю перерву. Інша проблема полягає в тому, що деякі дослідження вказують на можливий зв’язок із вищими показниками внутрішніх травм грудної клітки, таких як крововиливи навколо легенів. Також були поодинокі випадки несправності пристроїв або відмов живлення, що може погіршити догляд.
Не єдиний на ринку
LUCAS — не єдиний у своєму роді. AutoPulse від ZOLL використовує зовсім інший механічний підхід. Замість поршня, що тисне в одній точці, двигун затягує широкий ремінь, який розподіляє навантаження навколо грудної клітки пацієнта.
Існує також німецький corpuls cpr, який повертається до ідеї поршня, але використовує консольний однорукий механізм. Це залишає значну частину грудної клітки вільною і робить систему корисною під час таких процедур, як катетеризація серця.
Отже, можливо, це не зовсім ті автономні роботи-лікарі, які обіцяла наукова фантастика. Але коли ваше серце зупинилося, а машина безперервно стискає вашу грудну клітку сто разів на хвилину, поки медична команда працює навколо, ви, ймовірно, не будете скаржитися. Сподіваємося, вам не доведеться дізнаватися.
Ми бачили саморобні пристрої, хоча сертифікація медичних пристроїв для реального використання — це не для слабодухих. Роботи також можуть допомогти навчити людей проводити кращу ШЛР.
На головному зображенні — кадр з навчального відео «Physio-Control LUCAS 3 Chest Compression System – Hospital Use» від MFI Medical.
Ми бачили саморобні пристрої, але сертифікація медичних пристроїв для реального використання — це не для слабкодухих. Роботи також можуть допомогти навчити людей проводити кращу ШЛР.