第3部 電気的治療:自動体外式除細動器、除細動、
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全てのヘルスケアプロバイダーと市民救助者(lay responders)は一次救命処置における不可欠な構成要素として、AEDを使用することができる。手動式除細動器は二次救命処置(ALS)の一部として使用される。さらに、同期電気的除細動(カルディオバージョン)とペーシングも多くの除細動器で実施できるALS用機能であるので、この章で議論する。
除細動は一定量の心筋(a critical mass of myocardium)を脱分極させることのできる量の電流を心筋を通して流すことであり、それによって心臓の規則正しい電気的活動(coordinated electrical activity)を復帰させることができる。除細動は細動の停止、またはより正確にはショックを与えて 5秒後に心室細動が無くなることと定義される。しかし、除細動の目的(the goal of attempted defibrillation)は自発的循環を回復させることである。
除細動器の技術は急速に進歩している。AEDと救助者の間の、声による促し(voice prompts)を通じた相互関連(interaction)は今や定着している。そして将来の技術では、音声を用いてより具体的な指示を行うようになるであろう。CPRの不必要な遅れ(訳者註:遅れや中断)を改善するために、除細動器がCPR中にリズムを解析する機能を持つことが求められる。波形分析は除細動器にショックを与える最善の瞬間がいつかを計算させることも可能にするであろう。
除細動は救命の連鎖の主要な輪であり、VF/VTによる心停止において転帰を改善することが示された、数少ない治療法の1つである。2000年に発行された前回のガイドラインは最小限の遅れで早期除細動をはかることの重要性を強調したが、これは妥当な方針であった(rightly emphasised the importance of early defibrillation)1。
除細動成功とそれに続く生存退院の確率は(虚脱後の)時間と共に急速に低下する2,3。早期除細動が可能かどうか(the ability to deliver early defibrillation)は心停止からの生存できるかどうかを決める最も重要な要素の1つである。バイスタンダーCPRがなかった場合、虚脱後あるいは除細動後(following collapse and defibrillation)1分ごとに死亡率が7〜10%上昇する2。一般に、EMSシステムは通常のパラメディックによって通報から 2、3分以内に除細動をすることはできない(do not generally have the capability to deliver defibrillation)。そのことから、訓練を受けた一般市民が(パラメディックに)代わって AEDを用いた除細動を迅速に行うことが、現在広く普及している。 EMSシステムは訓練された一般市民が(AEDを用いることで)心停止から除細動までの時間を短縮させている。それにより生存退院率が顕著に改善しており5-7、虚脱から3分以内に除細動が行われた場合にはその率は約75%にもなる8。
また、この概念は病院内での心停止にも広げられ、心停止チームが到着する前に医師以外のスタッフが AEDを使用して、除細動を実施できるように訓練されてきている。
バイスタンダーによって CPRが行われると生存率の低下はより緩やかとなり、虚脱から除細動まで1分あたり平均3〜4%である2-4。また、バイスタンダーCPRは目撃された病院外での心停止から生還できる確率を2倍2,3,9もしくは3倍10に上昇させることができる。
CPRを行う義務のある全てのヘルスケアプロバイダーは訓練され、必要機器を備え(equipped)、除細動とCPRを行うことを奨励されるべきである。早期除細動は全ての病医院(hospitals, outpatient medical facilities)、そして多数の人々が集まる公共の場所(第2部参照)の至る所で実行できるようにしておくべきである。AEDの使用について訓練された者は早期除細動の効果を最大にするために、ALSプロバイダーが到着する前に最低でも胸骨圧迫をしておけるような訓練も必要である(should also be trained to deliver at least external chest compressions)。
■自動体外式除細動器(AED)
AEDには周波数、振幅などの心電図波形のいくつかの特徴を分析するマイクロプロセッサが搭載されている。ある種類のAEDでは、患者やその他の人の自発的な動きを感知するようにプログラムされている。いずれAEDはその技術進歩によって、救助者のいかんを問わず彼らのBLS能力を高めるような、CPR中の胸骨圧迫の回数や深さに関する情報を提供できるようになるに違いない16,17。
AEDはこれまでに蓄積された成人18,19や小児20,21の様々な心電図波形に関してテストされてきた(have been tested extensively against libraries of recorded cardiac rhythms and in many trials in adults and children)。AEDによるリズム分析は極めて精密である。AEDは同期したショックを与えるように設計されてはいない(although AEDs are not designed to deliver synchronised shocks)が、もしVTの心拍数やR波の形態が設定値を超えた場合にはどのAEDも (訳者註:R波に同期させない)ショックを勧めるだろう。
2005年のコンセンサス会議の時点で、病院内での AEDと手動式除細動器の使用に関するランダム化比較試験は発表されているものがなかった。病院内で除細動可能なリズムにより心停止となった成人に関する低レベルの研究が2編あり、それによれば手動式除細動器のみを使用した場合よりもAEDのプログラムによって除細動をした場合の方が生存退院率が高かった22,23。 マネキンによる実験では、AEDを使用すると3回ショックを与える可能性が有意に増えたが、手動式除細動器と比べるとショックを与えるのに要する時間も増加した24。対照的に、模擬患者による模擬心停止の研究では、モニターを装着し全自動化された除細動器を使用した場合(use of monitoring leads and fully automated defibrillators)、手動式除細動器の場合より除細動までの時間が短縮された25。
患者が院内の、モニター監視されていないベッドや外来部門(outpatient departments)で心停止になっている(sustain cardiac arrest)ときには除細動が遅れることがある。これらのエリアでは、蘇生チームが除細動器を持って到着してショックを与える前に数分間が経過してしまう26。エビデンスは限られてはいるが、AEDは早期除細動(虚脱から3分以内を目標とする)を促進する手段として病院に設置するものと考えるべきである。医療スタッフが心電図波形を読めなかったり(have no rhythm recognition skills)、除細動器をめったに使わないような部署では特にそうである。(蘇生の)訓練や再訓練に効果的なシステムを整えるべきである。病院内のいかなる所であっても患者が虚脱してから3分以内に最初のショックを与えるという目標が達成できるように、適切な数のスタッフが訓練されているべきである。各病院は虚脱から最初のショックまでの所要時間 (collapse-to-first-shock intervals)と蘇生の転帰を監視(monitor)すべきである。
酸素濃度が高い環境では、患者への圧着が不完全であった除細動器パドルからの火花(sparking)が火災を引き起こすことがある27-32。(訳者註:除細動時の)このような火災の報告は複数存在し、ほとんどが患者に重度の火傷を負わせる結果になっている。以下の予防措置を講ずれば除細動時の火災の危険性を最小限にすることができる。
最善の除細動技術(optimal defibrillation technique)は細動中の心筋に最小の経胸郭インピーダンスで電流を流すことを目標としている。経胸郭インピーダンスは体格によりさまざまであるが、成人でおよそ70〜80Ωである33,34。以下に述べるテクニックは、体外電極(パドルや粘着性パッド)を経胸郭インピーダンスが最小になるような技術により最良の位置に置くことを目指している。
胸部の毛剃り(Shaving the chest)
胸部が毛深い患者では電極の下に空気が入り、電極―皮膚間の電気的接触が不十分になる(poor electrode-to-skin electrical contact)。その結果、インピーダンスが上昇し、除細動の効果が減弱、電極から皮膚へあるいは電極から電極へといったアーク放電(火花発生)の危険性を招く。そして患者の胸部に火傷を負わせる原因になりやすい。電極を圧着しようと思う部位を素早く剃ることが必要かも知れないが、剃刀がすぐ手に入らない場合にも(訳者註:それを理由に)除細動を遅らせてはならない。胸の毛を剃ること自体は経胸郭インピーダンスを僅かにではあるが減らす可能性があり、待機的な直流カーディオバージョンにおいて推奨されてきたものである35。
パドルの圧力(Paddle force)
パドルを使用するときはそれらを胸壁にしっかりと当てる。これにより電極―皮膚間の接触面で電気接触が改善しまた胸郭の容積が減り、その結果、経胸郭インピーダンスが減少する36。除細動器を操作する者は手持ち式の電極パドルを常にしっかりと押しつけるべきで、最良の力は成人で8kg37、1〜8歳の小児に対して成人用パドルを使う場合5kg38である。8kgの力は心停止チームの最強メンバーによってのみ達成されると思われるので、そのようなスタッフが除細動の際にパドルを当てることが望ましい。粘着性パッドと異なり、手動式パドルにはむき出しの金属板(a bare metal plate)がある。そのため電気接触を良くするために金属と患者の皮膚との間に導電物質(a conductive material)が必要である。裸の金属パドルをそのまま使用すると経胸郭インピーダンスが高くなり、アーク放電の危険性が増して除細動によるより重篤な皮膚の火傷をもたらすだろう。
電極の位置
自己循環の回復(return of spontaneous circulation (ROSC))またはVF/VTによる心停止からの生還を決定因子(as a determinant)として、電極の位置について評価したヒトでの研究はない。
除細動中の経心筋電流は、細動を起こしている心臓の部位、すなわちVF/VT下の心室、心房細動(A Fib)下の心房が 2つの電極に挟まれた位置にある場合に最大になるようだ。それゆえ、最善の電極位置は心室と心房不整脈では異なるかも知れない。
最近では植込み式医療装置(例、永久ペースメーカーやICD(AICD、訳者註)を留置した患者が増えている。
メディックアラート・ブレスレット(MedicAlert bracelets)がこのような患者に勧められている。装置の直上に置かれた電極を通して通電された場合には、除細動によってこれらの装置が損傷を来たす(may be damaged)可能性がある。(訳者註:装置へのダメージを防ぐために)装置から離して電極を置くか、下記のように代用的な電極位置に電極を置くICDは VF/VTを検出した場合、7回以上(no more than six times)は放電しないだろう(訳者注:プログラムによりこの回数を変更することができる)。さらなる放電はVF/VTが再発したときのみとなる。稀にではあるが、装置の欠陥またはパッド断線のために繰り返し放電(repeated firing)が起こることがある。このような状況においても心電図は比較的正常所見を呈し、患者にも意識がある場合がある。ICDの上に磁石が置かれている状況下では、除細動機能が無効になる。ICD放電は胸筋収縮の原因になり得るが、患者に触れている同伴者には電気ショックを与えないだろう。体外式除細動を実施した後には必ず ICDやペースメーカーの機能を再評価するべきであり、機器それ自体のチェックとペーシング/除細動用導線(the device leads)の閾値チェックとが共に必要である。
経皮薬は電極の(訳者註:胸壁への
心室性不整脈に対しては、従来の胸骨―心尖部の場所(sternal-apical position)の場所に電極(パッドかパドルの一方)を置く。右の(胸骨側)電極は胸骨の右、鎖骨の下に置く。心尖部のパドルは腋窩中線に、V6の心電図電極の辺りまたは女性の乳房のレベルに置く。上記の位置はどのような胸部であっても明瞭である(This position should be clear of any breast tissue)。この電極を十分外側に位置させることは重要である。他の容認できる電極位置としては以下のものがある。
2つの電極(心尖部/胸骨)を逆の位置に置いても問題は無い。
経胸壁インピーダンスは心尖部の電極が女性の胸に置かれない限りは最小であることが分かっている41。非対称な形の電極を心尖部に置く場合、電極を横向きよりも縦向きに置いたとき、抵抗が小さくなる42。それゆえ、心尖部のパドルの長い軸は頭頂―尾骨の方向に合わせる(orientated in a craniocaudal direction)。
心房細動は左心房の機能的リエントリー回路によって維持される。左心房が後胸部にあるので、電極位置を前後に置く方が心房細動の体外式カーディオバージョンにおいて、より有効であるようだ43。全部ではない46,47がほとんど研究45-47で、心房細動に対する待機的なカーディオバージョンにおいて、電極を前後に置くことは伝統的前胸部―心尖部に置くよりも効果的であることが示された。二相性抵抗補償波形(biphasic impedance-compensated waveforms)を使うとき、カーディオバージョンの効能は電極位置にあまり左右されない48。心房性不整脈に対するカルディオバージョンにおいては、どの電極位置でも安全かつ効果的に実施できる。
呼吸相(Respiratory phase)
経胸壁インピーダンスは呼吸相によって変化し、呼気終末期に最小となる。可能なら、除細動はこの呼吸相(訳者註:呼気終末期に)に実施する。PEEPは経胸壁インピーダンスを増やすので、除細動中は最小限にする。auto-PEEP(ガス・トラッピング)は喘息で特に顕著となる可能性があり、(訳者註:喘息患者では)除細動のための通常のエネルギーレベルより高いエネルギ−が必要となる49。
電極サイズ
医療器具開発協会(The Association for the Advancement of Medical Instrumentation)は個々の電極サイズを最小限にすることを勧めており、電極面積の合計は最小の 150cm2にすべきである50。電極面積が広ければ抵抗が小さいが、電極面積が著しく大きい場合には経心筋電流が減る結果になるだろう(may result in less transmyocardial current flow)51。成人に対する除細動ではハンドサイズのパドル電極(handheld paddle electrodes)と直径8〜12cmの自己粘着性パッド電極の両方が使われているが、どちらも機能は良い。除細動の成功率は直径8cmの電極に比べて12cmの方が高いかも知れない34,52。
通常のAED(standard AED)は8歳以上の小児での使用に適している。1〜8歳の小児では、小児パッドを放電エネルギ−を減らすための抵抗減衰器 (attenuator)を付けて使うか、可能なら小児モードにする。もしこれが無ければ小児モードのない AED(unmodified machine)を使うが、(訳者註:貼られた)成人用パッドが重なっていないことを確認する。1歳未満の児へのAEDの使用は推奨できない。
脱共役剤(coupling agents)
手動式パドルを使う場合、電極ペーストやジェルよりジェルパッドの方がよい。それは前ニ者が2つの電極の間に広がり、火花を発する(can spread between the two paddles)可能性があるためである。脱共役剤なしで露出したの電極(bare electrodes)を用いない。なぜなら、このことにより経胸壁インピーダンスが大きくなり、(訳者註:除細動に伴う)火傷の重傷度が高まる可能性があるからだ。医療用ジェルまたは低電導のペースト(超音波検査用ジェル)は用いない。電極パッドは2つのパドルの間に汚れたジェルが介在する(smearing gel between the two paddles)危険性や、それに伴いアーク放電や除細動が無効となる危険性を回避でき、電極ジェルを使用するよりも望ましい。
パッド 対 パドル(Pads versus paddles)
自己粘着性除細動パッドは安全かつ効果的でスタンダードの除細動パドルより好ましい52。切迫心停止状態の患者や患者との接触(patient access)が難しい臨床的状況下では、自己粘着性パッドの使用を考慮する。それらの経胸壁インピーダンスは手動式パドルと同程度51(それゆえ有効性も同等53,54)であり51、操作者が患者にもたれかかるような姿勢を取ることなく安全な距離を保って除細動することが可能になる。パッドまたはパドルを最初のリズムをモニターするために用いた場合(when used for initial monitoring of a rhythm)、通常の心電図電極を使ったときよりも早く初回ショックを与えることができるが、両者を比較すればパッドの方がより早い55。
パドルとジェルパッドを併用した場合、電解性ジェルが分極され除細動後には低伝導状態となる。このことはジェルパッドでリズムをモニターしているとき、3〜4分持続する偽性心静止(spurious asystole)を呈するかも知れない。この現象は自己粘着性パッドでは報告されていない56,57。ジェルパッド/パドルの組合せで使うときは、パドルよりむしろ別途に心電図
電極で心静止の診断を確認すること。
除細動が成功するかどうかを細動波形から、波形ごとに異なる予測精度で予測することができる58-77。もし、最善の除細動波形やショックを与える最良のタイミングを前向き研究で決定することが可能になれば、高エネルギーで失敗するショッ
クを防ぎ、心筋損傷を最小限にすることができる筈である。この技術については現在、活発に開発、研究されている。
前回のガイドラインでは全ての除細動対象のリズム(shockable rhythms)で直ちに除細動することを勧めて来た。これに対し、最近のエビデンスは虚脱後に時間が経過しているとき除細動前に一定時間CPRをすることが有益であることを示唆している。
応答時間(response time)が4〜5分を越える場合の(訳者註:救急活動に関する)臨床研究では、直ちに除細動をする場合に比べて、救急救命士や救急医がショックを与える前の1.5〜3分間のCPRは病院外での成人のVFまたはVTにおける心拍再開率や退院率78,79、1年生存率79を改善した。一方、成人での病院外VF/VTについての1つの比較対照試験はパラメディックによる1.5分間のCPRによって心拍再開率や生存率が改善することができなかった80。VFを5分以上持続させた動物研究では、除細動前のCPRが血行動態や生存率を改善した81-83。パラメディックが実施した、気管挿管や100%酸素の投与を含むCPR後の転帰79を、一般市民による口対口人工呼吸を用いた比較的質の悪い(relative poor-quality)CPR後の転帰にあてはめることは難しいかも知れない。
救急隊員(EMS personnel)が、虚脱後時間がたっている(>5分)患者に除細動前、約2分間のCPR(すなわち30:2で約5サイクル)を行うことは理にかなっている。虚脱の持続時間を正確に推測することは難しいことが多く、救急隊員が目撃されていない心停止例全例において除細動前に一定時間のCPR(this period of CPR)を行うように指導すればそれは最も単純(may be simplest)な指針となるかもしれない。エビデンスが比較的乏しいことを考えれば、個々の救急医療システム(EMS)の指導者が除細動前にCPRを行うかどうかを決定するべきである。その結果、必然的に、(訳者註:除細動前のCPRに関する)プロトコルは地域の状況によって異なるものとなるだろう。
一般市民と第一応答者(first responder)はAEDを用いて、できるだけ早くショックを与えるべきである。
病院内心停止に対する除細動前のCPRを支持または否定するエビデンスはない。われわれは病院内心停止(第4部b、第4部cを参照)にはできるだけ早くショックをすることを推奨する。
直ちに開始する絶え間ない(early uninterrupted)胸骨圧迫の重要性については、これらのガイドラインを通して強調されている。蘇生臨床上(in practice)、虚脱の正確な時刻を確かめることは難しいことが多く、あらゆる条件下でできるだけ早く CPRを開始するべきである。胸骨圧迫担当者は圧迫の中断をリズム分析時とショック時だけに限るべきであり、ショック終了後直ちに圧迫を再開できるように備えるべきである。救助者が2名の時、AEDを操作している救助者は(訳者註:他の救助者が)CPRを行っている間に電極を付ける。CPRを中断するのはリズム評価やショックの必要性があるときのみである。AED操作者は分析が終了しショックが勧められたら直ちに通電できるように備えるべきであり、その際どの救助者も患者と接触していないことを確認する。救助者が1人の場合、CPRと効率的なAED操作を協調(practice coordination of CPR with efficient AED operation)させて実施する。
3連続ショック(three-shock)のプロトコルが推奨されている2000年ガイドラインの文脈において、AEDがリズム解析を行う過程はCPRを著しく中断させている。電気ショックを遂行する間の遅れや胸骨圧迫を再開するまでの時間的空白が37秒にも及ぶことが報告されている89。二相性の波形(biphasic waveforms)による初回の電気ショックで除細動に成功する率が90%を越していること90-93は、除細動に失敗した際には2回目以降の更なる電気ショックを続けて行うのではなく、初回電気ショック後直ちに CPRを行う必要性を示している(is more likely to suggest the need for a period of CPR rather than a further shock)。それゆえ、初めの電気ショックのすぐその後には、リズムの再確認やパルスチェックをせずに、CPR(胸骨圧迫:換気=30:2)を(もし更なる電気ショックの必要が示唆される場合にも)次の電気ショックを行う前に2分間行う(第4部cを参照)。例え除細動によって血流のあるリズム(perfusing rhythm)を回復させることに成功した場合にも、除細動直後に脈を触知できることは非常に稀で、脈の確認をすることで生じる時間の遅れは、もし血流のあるリズムが再開していなかった場合には、いっそうの心筋ダメージを引き起こす可能性が高くなってしまう89。病院外での心室細動(VF)による心停止に対するAEDを用いた除細動の研究の1つにおいて、全患者のうち24.5%(118/481)は初回の3回連続ショックの後(かつ2回目の3回連続ショックの前)のいずれかのタイミングで脈を触知したが、初回ショックの直後のパルスチェックで脈を触知したのは2.5%(12/481)に過ぎなかった93。血流のあるリズムが再開した場合にも、胸骨圧迫を行うことで心室細動(VF)が再発することはない94。(訳者註:これに対し)電気ショックにより心静止(asystole)に移行した際には、胸骨圧迫により心室細動(VF)を引き起こすことができる可能性がある
94。
(3連続でなく)単発(1回)の電気ショック(シングルショック)の方針(strategy)は単相性および二相性波形のどちらの除細動器にも適応可能である。
二相性波形を用いた除細動器は10年前、注意深く(訳者註:医療現場に)導入されたが、今や単相性波形の機器よりも好まれている。単相性波形の除細動器はまだかなり使用されてはいるが、もはや生産されてはいない。これらの除細動器では、電流は単極性である(1つの方向性にしか電流が流れない)。主に 2つのタイプの単相性波形がある。最も一般的な波形は単相性減衰サインカーブ波形(monophasic damped sinusoidal (MDS))(図3.1)で、これは電流が徐々にゼロに戻って行く。もう1つの単相性切断指数波形(monophasic truncated exponential (MTE))は電流がゼロに戻る前に電気的に波形が強制終了される (図3.2) 。対照的に、二相性の除細動器は初めある程度の時間プラスの方向に電流を流し、その後数ミリ秒の電気放出はマイナスの方向に反転させて電流を流す。二相性の波形にも二相性切断指数波形(biphasic truncated exponential, BTE) (図3.3))と二相性直線波形(rectilinear biphasic, RLB) (図3.4))の2つのタイプがある。二相性波形の除細動器では、電気的に波形の振幅と波長を調整することで経胸郭インピーダンス胸郭を補正(compensate)している。初期フェーズから第二期フェーズまでの間隔比や発火端(leading-edge)での電圧についての最適な値はまだ確立されていない。異なる波形を用いた場合に、異なる周波数の心室細動(VF)に対し除細動効率が異なるのかどうかはまだわかっていない。
全ての手動型の除細動器やエネルギ−レベルを手動で調節できる(allow manual override)AEDには、使用波形の種類(単相性か二相性か)と、心室細動/無脈性心室頻拍(VF/VT)の治療のために推奨されるエネルギー量とが明記されているべきである。
遷延したVF/VTの治療において、初回ショックの効果は二相性の方が単相性よりも優れており96-98、それゆえもし可能であれば二相性を用いることが推奨される。至適エネルギ−は単相性でも二相性でもわかっていない。推奨されるエネルギ−レベルは現在の文献を注意深くレビューされた上でのコンセンサスに基いて決められている。
除細動のためにエネルギーレベルが選択されているとはいえ、実際には除細動を起こしているのは心筋を通る「電流」である。電流の大きさは除細動やカルディオバーションの成功率とよく相関する99。単相性波形を用いた除細動において用いられる最適の電流量の範囲(range)は30〜40Aである。心房細動(Af)のカルディオバージョンの際の測定から得られた間接的なエビデンスでは、二相性波形でカルディオバーションを行うのであれば15〜20Aの電流が最適である100。さらなる技術進歩に伴い、除細動器は胸郭を通る電流量に従って放電できるようになるであろう。そしてその方略は電気ショックにおける成功をより一貫したものにするであろう(may lead to greater consistency in shock success)。ピークおよび平均の電流量そしてフェーズの持続(phase duration)など全ての条件に関して最適値を決めるための研究が必要であり、また、除細動器のメーカーはさらなる技術開発としてエネルギ−依存の現在の形式から電流依存型への移行を目指すことが期待されている。
長時間の心停止後に単相性波形の除細動器を用いて行った初回ショックの成功率は200JのMTEではおよそ54〜63%97,101、MDSでは77〜91%96-98,101と報告されている。単相性波形での成効率が低いことから、単相性波形による初回ショックのエネルギ−量として360Jが推奨されている。高エネルギーでの電気ショックの方が心筋へのダメージが大きくなる危険性があるが、できるだけ早い時期に除細動でき血流のあるリズムに戻すことの方にはるかに大きな利点がある。房室ブロックは高エネルギ−の単相性波形で除細動したときにより多く認められるが、それは通常一過性で退院率への影響がないということが示されている102 。動物での27編の研究のうち1編のみが、高いエネルギー量を用いて除細動することで害が生じる
ことを示している103。
二相性波形のものに関しては、特定の波形がより優れているというようなエビデンスは存在しない。初回ショックによる成功率はBTE波形で150〜200Jを用いる場合86〜98%96,97,101,104,105、RLB波形で120Jを用いる時には最大85%になるということが示されている(データは論文として出版はされていないが、指針として示されている98)。二相性波形の場合、RLB波形では120J以下に、BTE波形では150J以下にはしない。理想的には二相性波形の初回エネルギ−は全ての波形で150J以上であるべきである。
除細動器メーカーは除細動器の正面に波形ごとの所要エネルギ−を表示すべきである。処置者(provider)がその除細動器での有効な初回エネルギ−の範囲がわからない場合には、200Jを用いるべきである。この200Jという初期設定値は、二相性波形による初回およびそれ以降のエネルギ−として有効であったと報告されており、また現在使用されている全ての二相性波形の除細動器で用いることのできるエネルギ−量であることから決定された。デフォルトのエネルギ−量はコンセンサスとしての初期値であって、推奨される理想的な初期設定値(a consensus default dose)とは限らない。もし二相性の除細動器にその推奨エネルギ−量が明確に記載されていたり、処置者(providers)がその器械をよく知っているのであれば、処置者は200Jという(訳者註:本ガイドラインの)初期設定値(the default 200 J dose)に従う必要はない。単相性および二相性波形の除細動器で用いるエネルギ−値の初期設定に関して最も適した値を確立するためには、現在進行中の研究をさらに進める必要がある(ongoing research is necessary)。
単相性波形を用いた除細動器では、初回ショックがもし360Jで失敗した場合、2回目とそれに引き続くショックはすべて360Jで行われるべきである。二相性の除細動器では、電圧に関して固定のままの方がよいのか、徐々に電圧を上げていくプロトコルの方がよいのか、ということに関するエビデンスはない。どちらの方略も許容される。しかし、初回ショックが失敗した場合、除細動器がそれ以上のエネルギ−を出力できる場合には、それに引き続くショックをより高いエネルギ−で行うことは理にかなっている。
処置者が二相性の機器での効果的な電圧エネルギ−値を知らない場合で、初回ショックを初期設定値の200J(the default 200 J dose)で実施した場合には、その機器の性能に応じて、同量かより高いエネルギ−で 2回目およびそれ以降のショックを行う。
除細動が成功した後に、再発性の心室性細動などのショック適応のリズムが生じた場合(自己心拍再開(ROSC)のいかんを問わず)には、その後のショックは除細動が成功した際のエネルギ−値を用いる。
小児における心停止の頻度は低い。小児の心停止の原因は一般的に、低酸素や外傷であることが多い106-108。
心室細動(VF)は成人の心停止に比べて少なく、小児期・思春期の心停止の7〜15%に過ぎない108-112。小児の心室細動の一般的な原因は、外傷、先天性心疾患、QT延長症候群、薬物過量や低体温である。これらの患者において、早期除細動は転帰を改善させる可能性が高い112,113。
最適なエネルギーレベル、波形や連続して実施する場合の回数についてはまだわかっていないが、成人と同様、二相性波形による除細動は単相性波形によるそれよりも同等かそれ以上に効果的でかつ害が少ない(less harmful)ようである114-116。除細動を安全に実施できるエネルギ−の上限量はわかっていないが、現在まで推奨されてきている、Kgあたり4Jを超える値(最大でKgあたり9J)が小児に用いられ、著しい副作用を伴わずに除細動に成功して来た20,117,118。手動式単相性除細動器の場合、初回とその後の電気ショックを行うエネルギーレベルはKg当たり4Jが推奨されている。(訳者註:また)同じエネルギーレベルが手動式二相性除細動器にも推奨されている119。電気ショックの適応のあるリズムが除細動成功の後に生じた場合には、成人と同様、前回成功したエネルギ−値を用いる。
モニターや心電図なしで行われる電気ショックは「盲目的」除細動と呼ばれているが、この方法は(訳者註:以下の事情からみて)行うべきではない(unnecessary)。パドルによる「クイック・ルック」モニター機能は、現在の除細動器には広く備え付けのものである。AEDは心室細動を認識する、信頼できるまた証明されたアルゴリズムを内蔵している。
稀にではあるが、標準誘導では非常に小さな波しか認められないのに、他の誘導においては荒い心室細動として認められるものがあり、それは「隠れた心室細動」と呼ばれている。心静止に見えるフラットラインが表示されることもある。この場合、正確に診断するため 2つ以上の誘導から解析する。さらに重要なこととして、ある研究では、技術的なミス(電源が切れている、誘導のためのコードが外れている、感度の設定が低すぎる、不適切な誘導の選択、上述されているようにパッドのジェルが電気極性を帯びている場合など)によってフラットラインに見えるような「偽の心静止」の方が、「隠れた心室細動」よりも頻度が高かった120。
真の心静止に対して除細動を試みることに関しては、効果的であるというエビデンスは全く無い。小児121また成人122における研究では、心静止への除細動の効果は証明されなかった。対照的に、繰り返される電気ショックによって心筋への傷害を生じうるであろう。
胸骨叩打を評価するための前向き研究は今までない。胸骨叩打を行う根拠は、叩打の機械的なエネルギ−が十分にカルディオバージョンできるだけの電気的なエネルギーに変換されるということである123。除細動の成功に必要な電気的な域値は不整脈が生じた時から急速に上昇し、叩打のエネルギー量は数秒のうちに必要な域値以下になってしまう。胸骨叩打により最も成功する可能性があるのは、心室頻拍(VT)を洞調律(Sinus rhythm)に戻すことである。心室細動(VF)を胸骨叩打で治療できる可能性は低く、今までの報告では胸骨叩打が成功した例はすべて、心室細動(VF)が生じた後10秒以内に叩打がなされたものであった123。3つの症例累積研究(case series)124-126において、胸骨叩打によって心室細動(VF)もしくは脈なし心室頻拍(VT)を血流のあるリズム(a perfusing rhythm)に戻すことができたと報告されている。しかし一方で、胸骨叩打が心リズムを悪化させた(例えば、心室頻拍(VT)の脈拍数の増加させた、あるいはこれを心室細動、完全ブロック(complete heart block)や心静止へ転換した)とする報告125,127-132も散見される。
突然発症の目撃者された心停止でまた除細動器が手元にない場合には、1回だけ胸骨叩打を試みることを考慮する。そういった状況はモニターされた患者で起こることが多い。胸骨叩打はそのトレーニングを受けた医療従事者によって、心停止が確認された直後になされるべきである。(訳者註:その方法は)しっかり握った拳の尺側で、約20cmの高さから、胸骨の下半分を鋭く叩打し、その後すぐに拳を挙げる。これで電気ショックと類似の衝撃を与えることができる。
心房細動に対するカルディオバージョンでは、二相性波形の方が単相性波形よりも効果的である100,134,135。それゆえ、二相性波形の除細動器が使えるなら、単相性でなく二相性のものを優先して使用する。
単相性波形(Monophasic waveforms)
心房細動への電気的カルディオバージョンに関する1研究では、360Jの単相性減衰サインカーブ(MDS)を用いたショックが100J または200Jの場合より効果的であることが示された136。(訳者註:しかし)初回ショックのエネルギ−量を360Jにすることでカルディオバージョンに要する総エネルギー量を減らすことができるとしても、360Jではより低い単相性エネルギーを用いる場合よりも心筋への傷害が大きくなる可能性があることを考慮する必要がある。(訳者註:それゆえ)心房細動へのカルディオバージョンは、初回エネルギーレベルを200Jとし必要に応じて徐々に増加していく方式で開始する。
二相性波形(Biphasic waveforms)
個々の二相性波形に関して最適なエネルギー量について推奨をするためにはさらなるデータが必要である。初回ショックの有効性は二相性波形70Jで行った方が単相性波形100Jより有意に高いことが示されている100,134,135。単相性でエネルギーレベルを360Jまで段階的に増加させる方法と二相性で200Jまで増加させる方法とを比較した無作為化試験では、2つの波形の間で効果に差がなかった137。現在のデータに基づくと、初回ショックを120〜150Jとし必要に応じて段階的に増加させる方法が理にかなっている。
心房粗動や発作性上室性頻拍(PSVT)に対するカルディオバージョンでは一般的に、心房細動の場合よりも必要とされるエネルギーが少ない138。単相性波形100Jもしくは二相性波形70〜100Jで初回ショックを行う。それに以降は段階的にエネルギーレベルを上げて行う99。
心室頻拍(VT)に対するカルディオバージョンで必要とされるエネルギー量は、不整脈の形態的特徴や心拍数によって変わってくる139。脈のある心室頻拍は単相性波形を用いたカルディオバージョンの初回エネルギー200Jによく反応する。二相性波形なら120〜150Jを初回に用いる。初回ショックで洞調律に戻らなければ段階的にエネルギーレベルを上げる139。
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■除細動前の戦略
■シングルショック 対 3連続ショック
除細動においては、相当量の心筋(a critical mass of myocardium)に通電し、心室細動の(訳者註:混沌とした)波形を消失させ同期した興奮とし、まとまりのある心リズムとするための、十分な電気エネルギ−が必要である。
(訳者註:除細動の)至適エネルギ−量とは、除細動を起こすことができ、かつ、心筋へのダメージが最小となるエネルギー量である33。最適なエネルギーを選ぶことで、それ自体が心筋へのダメージである、度重なる電気ショックの回数を減らすこともできる95。
■除細動に関連する他のトピック
■カルディオバージョン
■ペーシング