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Notfallmedizin | Emergency Medicine
D. Treffer, A. Weißleder, H. Gässler, S. Decken, M. Hauptkorn, M. Helm

Funktionalität und Einsatztauglichkeit von Thoraxkompressions­geräten

Functionality and operational fitness of mechanical chest compression devices

Schlüsselwörter Mechanische Reanimations­hilfe, Thoraxkompressions­gerät, kardiopulmonale Reanimation, Wiederbelebung, prähospitaler Herz-Kreislauf-Stillstand
Keywords Mechanical Resuscitation Device, Mechanical Chest Compression Device, Cardio­- pulmonary Resuscitation, Reanimation, Out-of-hospital Cardiac Arrest
Zusammenfassung

Hintergrund: Die ERC-Leitlinien von 2015 beschreiben den Stellenwert me­chanischer Thoraxkompressionsgeräte dort, wo die manuelle Herzdruckmassage nicht suffizient oder nur mit erhöhtem Risiko für den Helfer durchzuführen ist (z.B. während des Patiententransports).


Mittlerweile stehen zahlreiche Modell mechanischer Thoraxkompressionsgeräte zur Verfügung. Ziel dieser Untersuchung ist es daher, die Funktionalität und Einsatztauglichkeit der verschiedenen Fabrikate zu bewerten. Material und Methoden: Es wurden 5 Devices (LUCAS® 3, corpuls® cpr, Life­line ARM, Life-Stat Model 1008 und Siemens Sirepuls O2 Model 1003 – als historisches Vergleichsgerät) in die Studie eingeschlossen. Die Untersuchung erfolgte in zwei Abschnitten. Zuerst wurde die Anlage der Geräte an Probanden unterschiedlicher Konstitution bewertet. Danach wurden die verschiedenen Produkte an einem Manikin in einem prähospitalen Rettungsszenario mit Transportphase (Treppe, Fußweg, Ret­tungswagen) getestet. Zielparameter waren die Qualität der Herzdruckmassage und No-Flow-Zeiten als Marker der Funktionalität sowie die Sicherheit für Anwender und Patient als Marker der Einsatztauglichkeit. Ergebnisse: Im ersten Teil fand sich eine signifikante, schwach positive Korre­la­tion der Gesamtanlagedauer (und übe­r­wiegend auch der No-Flow-Zeiten) mit dem Thorax­umfang. Die mittlere Gesamt-No-Flow-Zeit über­schritt bei keinem Gerät die 10-Sekunden-Marke. Im prähospitalen Versuch zeigte sich bei allen Geräten, ausgenommen LUCAS® 3, eine Zunahme der Raten an unvollständigen Thoraxentlastungen. Der Life-Stat und die Gruppe der manuellen Herzdruckmassage zeigten eine schlechte Qualität der geleisteten Thoraxkompressionen mit langen No-Flow-Zeiten und hohem Risiko für Anwender und Patient. Der Sirepuls konnte die Qualitätsanforderungen an die HDM ebenfalls nicht erfüllen. LUCAS® 3, corpuls® cpr und Lifeline ARM arbeiteten störungsfrei. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse be­to­nen den Stellenwert mechanischer Thorax­kompressionsgeräte während des Pa­tiententransports. Eine manuelle Thoraxkompression ist unter diesen Bedingungen ineffektiv und gefährlich. Die betrachteten pneumatischen Thoraxkompressionsgeräte sind im Vergleich zu den elektrisch betriebenen als nicht einsatztauglich zu bewerten. Ein zunehmender Thoraxumfang kann bei der Anlage die No-Flow-Zeit verlängern.

Summary Background: The ERC 2015 guidelines indicate the significance of mechanical chest compression devices whenever manual chest compression is insufficient or dangerous to perform. These devices are therefore used especially in the prehospital setting (e.g. transportation during ongoing resuscitation). A variety of mechanical chest compression devices are currently available. Therefore the aim of this study is to assess the functionality and operational fitness of the various products. Materials and methods: This study entailed five different mechanical chest compression devices (LUCAS® 3, corpuls® cpr, Lifeline ARM, Life-Stat Model 1008 and Siemens Sirepuls O2 Model 1003 – as a historic representative). The survey consisted of two parts. First of all, the attachment of the equipment on subjects with different constitutions was reviewed. Afterwards the products were tested on a manikin under perfect conditions and in a prehospital emergency scenario with transportation (stairs, walkway, ambulance). As quantifying parameters, the quality of chest compressions (depth, frequency and decompression rate) and no-flow-time were used as markers of functionality. The operational fitness was specified in terms of safety for operator and patient (mainly defined as failure-free operation). Results: In the first part of the study, the chest measurement showed a significant weak, positive correlation to the total duration of device-installation (and largely no-flow-times, too). None of the devices caused a mean no-flow-time of more than 10 seconds during attachment. In the second part, the mechanical chest compression was not seen to be superior to manual chest compression under perfect conditions. In the emergency scenario the rate of incomplete chest decompressions rose in all devices, except LUCAS® 3. Life-Stat and the manual chest compression group showed poor quality of chest compressions during patient transportation, as well as long no-flow-times and a high risk for operators and patients due to malfunction or dislocation from the right pressure point. The Sirepuls was also unable to meet the recommended quality criteria for chest compressions, whereas LUCAS® 3, corpuls® cpr and Lifeline ARM showed a failure-free operation without any no-flow-times or dislocation. Conclusions: The results of this study emphasise the significance of mechanical chest compression devices during patient transportation. Under these circumstances manual chest compressions are insufficient and dangerous to perform. Lifeline ARM, corpuls® cpr and LUCAS® 3 were superior to manual chest compression in this setting. They ensure safety for patients and rescuers during ongoing resuscitation in patient transportation. The considered pneumatic chest compression devices (Life-Stat and Sirepuls) showed no operational fitness in contrast to the electric driven ones. Further research is needed to evaluate the differences in quality of chest compression by using a physiologic model in a similar transportation scenario. Increasing chest measurements may prolong the no-flow-time during attachment. The definitive impact of this finding needs to be evaluated by continued investigation of the training effect. Manufacturers shall have to provide solutions to the problem of patient fixation during transportation with ongoing mechanical chest compression.
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