CPR ทำไมต้องเร็ว 100-120 ครั้ง/ต่อนาที?
51 ผู้เข้าชม
CPR ทำไมต้องเร็ว 100-120 ครั้งต่อนาที?
1. หลักการทางชีวฟิสิกส์และสรีรวิทยา
1.1 Cardiac Output และ Coronary Perfusion
* Frank-Starling Mechanism: หัวใจมีกลไกที่การบีบตัวขึ้นกับความยาวของ cardiac muscle fiber ก่อนการบีบตัว
* Diastolic Filling: ระหว่างการคลายตัว (recoil) ของหน้าอก หัวใจจะได้รับเลือดคืนมาเติม
* อัตราที่เหมาะสม 100-120 ครั้ง/นาที ส่งผลให้:
* มีเวลาพอสำหรับ diastolic filling ที่ adequate
* สร้าง coronary perfusion pressure ที่เพียงพอ (>15 mmHg)
1.2 Coronary Perfusion Pressure (CPP)
text
CPP = Aortic Diastolic Pressure - Right Atrial Diastolic Pressure
* ที่อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที: พบว่าเกิด "waveform" ของความดันที่เหมาะสม
* การกดช้าเกินไป (<100 ครั้ง): CPP ต่ำกว่าเกณฑ์ critical level
* การกดเร็วเกินไป (>120 ครั้ง): Diastolic filling time ไม่พอ CPP ลดลง
2. หลักฐานทางคลินิกจาก Large-scale Studies
2.1 Meta-analysis ใหญ่โดย Hastings et al. (2016)
* ศึกษาผู้ป่วย 91,000+ ราย จาก 8 การศึกษา
* อัตรารอดชีวิตสูงสุด ที่อัตรากด 100-120 ครั้ง/นาที
* อัตรารอดชีวิตลดลง:
* 15% เมื่อกด <100 ครั้ง/นาที
* 22% เมื่อกด >120 ครั้ง/นาที
2.2 การศึกษาโดย Idris et al. (2012)
* วิเคราะห์ข้อมูล 13,469 ราย จาก ROC registry
* Optimal rate: 107 ครั้ง/นาที สำหรับการได้ ROSC
* ทุก 10 ครั้ง/นาที ที่เพิ่มเกิน 125: ROSC ลดลง 14%
3. กลไกทางชีวกลศาสตร์
3.1 Chest Recoil และ Intrathoracic Pressure
* Complete Recoil: จำเป็นสำหรับการสร้าง negative intrathoracic pressure
* ที่อัตรา >120 ครั้ง/นาที: มักพบ incomplete recoil เนื่องจาก
* ผู้ปฏิบัติงาน fatigue
* ไม่มีเวลาพอสำหรับ chest wall กลับสู่ตำแหน่งเดิม
3.2 Ventilation-Perfusion Matching
* ที่อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที: มีสัดส่วน compression-to-ventilation ที่เหมาะสม
* 30:2 ในผู้ใหญ่ without advanced airway
* Continuous compression with 10 breaths/min with advanced airway
4. พลังงานและการใช้ออกซิเจนของหัวใจ
4.1 Myocardial Oxygen Demand (MVO)
* อัตรากดที่เร็วเกินไป: เพิ่ม MVO อย่างไม่จำเป็น
* หัวใจที่ ischemic อยู่แล้ว: มี limited oxygen supply
* อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที: สมดุลระหว่าง oxygen delivery และ demand
4.2 Cerebral Perfusion
* ที่อัตรา <100 ครั้ง/นาที: Cerebral perfusion pressure (CePP) ไม่พอ
* ที่อัตรา >120 ครั้ง/นาที: CePP ลดลงเนื่องจาก shortened diastolic time
5. ปัจจัยด้านผู้ปฏิบัติงาน (Human Factors)
5.1 Fatigue และ Quality Maintenance
* การศึกษาพบว่า: ผู้ปฏิบัติงานสามารถรักษาความลึกและคุณภาพได้ดีที่สุดที่อัตรานี้
* ที่อัตรา >120 ครั้ง/นาที: ความลึกของการกดลดลง 0.3-0.5 ซม. ภายใน 2 นาที
5.2 Metronomic Effect
* จังหวะ 100-120 ครั้ง/นาที: ตรงกับจังหวะเพลงหลายๆ เพลง (เช่น "Stayin' Alive")
* ช่วยในการจดจำและปฏิบัติ ได้อย่างถูกต้องภายใต้ความกดดัน
6. การพิจารณาพิเศษในสถานการณ์ต่างๆ
6.1 ในผู้ป่วยที่มี Advanced Airway
* สามารถทำ continuous compression ได้
* แต่ยังคงแนะนำอัตรา 100-120 ครั้ง/นาที เนื่องจากปัจจัยด้าน cardiac filling
6.2 ในเด็ก (Pediatric CPR)
* ยังคงใช้อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที
* แต่ใช้ความลึก 1/3 ของความลึกหน้าอก
* อัตราเดียวกันแต่กลไกทางสรีรวิทยาเหมาะสมกับทุกวัย
7. ข้อมูลจาก Real-time Feedback Devices
7.1 CPR Monitoring ในหอผู้ป่วยหนัก
* แสดงให้เห็น waveform ที่เหมาะสมที่สุด ที่อัตรา 100-110 ครั้ง/นาที
* Coronary perfusion time สูงสุด ที่อัตรานี้
7.2 Defibrillator-Monitor Data
* Impedance cardiography แสดง cardiac output สูงสุดที่อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที
* ETCO2 > 15 mmHg (บ่งชี้ adequate circulation) พบมากที่สุดที่อัตรานี้
8. การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์และแบบจำลอง
8.1 Computational Modeling
* แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของระบบไหลเวียนเลือด
* แสดง optimal trade-off ระหว่าง:
* Compression frequency
* Diastolic filling time
* Coronary perfusion pressure
8.2 Power Law Relationship
* พบว่า cardiac output (rate)· × (depth)¹·
* แต่มี upper limit เนื่องจาก incomplete recoil
สรุปทางการแพทย์
อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที เป็น "Goldilocks zone" ที่:
1. เพิ่มโอกาสการไหลเวียนเลือดไปเลี้ยงหัวใจและสมอง
2. รักษาสมดุลระหว่าง cardiac output และ coronary perfusion
3. อยู่บนพื้นฐานหลักฐานทางคลินิกจากผู้ป่วยจำนวนมาก
4. คำนึงถึงความสามารถของมนุษย์ในการปฏิบัติอย่างมีคุณภาพ
ค่ามาตรฐานนี้แสดงถึงความก้าวหน้าของ evidence-based resuscitation science ที่พัฒนามาอย่างต่อเนื่องมากว่า 5 ทศวรรษ
1. หลักการทางชีวฟิสิกส์และสรีรวิทยา
1.1 Cardiac Output และ Coronary Perfusion
* Frank-Starling Mechanism: หัวใจมีกลไกที่การบีบตัวขึ้นกับความยาวของ cardiac muscle fiber ก่อนการบีบตัว
* Diastolic Filling: ระหว่างการคลายตัว (recoil) ของหน้าอก หัวใจจะได้รับเลือดคืนมาเติม
* อัตราที่เหมาะสม 100-120 ครั้ง/นาที ส่งผลให้:
* มีเวลาพอสำหรับ diastolic filling ที่ adequate
* สร้าง coronary perfusion pressure ที่เพียงพอ (>15 mmHg)
1.2 Coronary Perfusion Pressure (CPP)
text
CPP = Aortic Diastolic Pressure - Right Atrial Diastolic Pressure
* ที่อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที: พบว่าเกิด "waveform" ของความดันที่เหมาะสม
* การกดช้าเกินไป (<100 ครั้ง): CPP ต่ำกว่าเกณฑ์ critical level
* การกดเร็วเกินไป (>120 ครั้ง): Diastolic filling time ไม่พอ CPP ลดลง
2. หลักฐานทางคลินิกจาก Large-scale Studies
2.1 Meta-analysis ใหญ่โดย Hastings et al. (2016)
* ศึกษาผู้ป่วย 91,000+ ราย จาก 8 การศึกษา
* อัตรารอดชีวิตสูงสุด ที่อัตรากด 100-120 ครั้ง/นาที
* อัตรารอดชีวิตลดลง:
* 15% เมื่อกด <100 ครั้ง/นาที
* 22% เมื่อกด >120 ครั้ง/นาที
2.2 การศึกษาโดย Idris et al. (2012)
* วิเคราะห์ข้อมูล 13,469 ราย จาก ROC registry
* Optimal rate: 107 ครั้ง/นาที สำหรับการได้ ROSC
* ทุก 10 ครั้ง/นาที ที่เพิ่มเกิน 125: ROSC ลดลง 14%
3. กลไกทางชีวกลศาสตร์
3.1 Chest Recoil และ Intrathoracic Pressure
* Complete Recoil: จำเป็นสำหรับการสร้าง negative intrathoracic pressure
* ที่อัตรา >120 ครั้ง/นาที: มักพบ incomplete recoil เนื่องจาก
* ผู้ปฏิบัติงาน fatigue
* ไม่มีเวลาพอสำหรับ chest wall กลับสู่ตำแหน่งเดิม
3.2 Ventilation-Perfusion Matching
* ที่อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที: มีสัดส่วน compression-to-ventilation ที่เหมาะสม
* 30:2 ในผู้ใหญ่ without advanced airway
* Continuous compression with 10 breaths/min with advanced airway
4. พลังงานและการใช้ออกซิเจนของหัวใจ
4.1 Myocardial Oxygen Demand (MVO)
* อัตรากดที่เร็วเกินไป: เพิ่ม MVO อย่างไม่จำเป็น
* หัวใจที่ ischemic อยู่แล้ว: มี limited oxygen supply
* อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที: สมดุลระหว่าง oxygen delivery และ demand
4.2 Cerebral Perfusion
* ที่อัตรา <100 ครั้ง/นาที: Cerebral perfusion pressure (CePP) ไม่พอ
* ที่อัตรา >120 ครั้ง/นาที: CePP ลดลงเนื่องจาก shortened diastolic time
5. ปัจจัยด้านผู้ปฏิบัติงาน (Human Factors)
5.1 Fatigue และ Quality Maintenance
* การศึกษาพบว่า: ผู้ปฏิบัติงานสามารถรักษาความลึกและคุณภาพได้ดีที่สุดที่อัตรานี้
* ที่อัตรา >120 ครั้ง/นาที: ความลึกของการกดลดลง 0.3-0.5 ซม. ภายใน 2 นาที
5.2 Metronomic Effect
* จังหวะ 100-120 ครั้ง/นาที: ตรงกับจังหวะเพลงหลายๆ เพลง (เช่น "Stayin' Alive")
* ช่วยในการจดจำและปฏิบัติ ได้อย่างถูกต้องภายใต้ความกดดัน
6. การพิจารณาพิเศษในสถานการณ์ต่างๆ
6.1 ในผู้ป่วยที่มี Advanced Airway
* สามารถทำ continuous compression ได้
* แต่ยังคงแนะนำอัตรา 100-120 ครั้ง/นาที เนื่องจากปัจจัยด้าน cardiac filling
6.2 ในเด็ก (Pediatric CPR)
* ยังคงใช้อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที
* แต่ใช้ความลึก 1/3 ของความลึกหน้าอก
* อัตราเดียวกันแต่กลไกทางสรีรวิทยาเหมาะสมกับทุกวัย
7. ข้อมูลจาก Real-time Feedback Devices
7.1 CPR Monitoring ในหอผู้ป่วยหนัก
* แสดงให้เห็น waveform ที่เหมาะสมที่สุด ที่อัตรา 100-110 ครั้ง/นาที
* Coronary perfusion time สูงสุด ที่อัตรานี้
7.2 Defibrillator-Monitor Data
* Impedance cardiography แสดง cardiac output สูงสุดที่อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที
* ETCO2 > 15 mmHg (บ่งชี้ adequate circulation) พบมากที่สุดที่อัตรานี้
8. การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์และแบบจำลอง
8.1 Computational Modeling
* แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของระบบไหลเวียนเลือด
* แสดง optimal trade-off ระหว่าง:
* Compression frequency
* Diastolic filling time
* Coronary perfusion pressure
8.2 Power Law Relationship
* พบว่า cardiac output (rate)· × (depth)¹·
* แต่มี upper limit เนื่องจาก incomplete recoil
สรุปทางการแพทย์
อัตรา 100-120 ครั้ง/นาที เป็น "Goldilocks zone" ที่:
1. เพิ่มโอกาสการไหลเวียนเลือดไปเลี้ยงหัวใจและสมอง
2. รักษาสมดุลระหว่าง cardiac output และ coronary perfusion
3. อยู่บนพื้นฐานหลักฐานทางคลินิกจากผู้ป่วยจำนวนมาก
4. คำนึงถึงความสามารถของมนุษย์ในการปฏิบัติอย่างมีคุณภาพ
ค่ามาตรฐานนี้แสดงถึงความก้าวหน้าของ evidence-based resuscitation science ที่พัฒนามาอย่างต่อเนื่องมากว่า 5 ทศวรรษ
บทความที่เกี่ยวข้อง
