Depth and rate of chest compression in CPR simulation during 10-minute continuous external cardiac compression

• Authors: Bogusław Bucki , Jacek Karpe , Robert Michnik , Arkadiusz Niczyporuk , Joanna Makarska , Dariusz Waniczek , Andrzej Bieniek , Hanna Misiołek

Title variants

PL

Ocena głębokości i częstotliwości kompresji klatki piersiowej podczas symulacji resuscytacji krążeniowo-oddechowej, w trakcie 10-minutowego ciągłego zewnętrznego masażu serca

• Languages of publication: EN PL

Abstracts

EN

INTRODUCTION: External cardiac massage has been a basic CPR maneuver for years. The aim of the study was to assess the quality of chest compression during a real-time continuous cardiac compression simulation on a cardio-pulmonary resuscitation mannequin (considering medical rescuer experience and BMI). MATERIAL AND METHODS: This was a prospective study involving 17 medical rescuers, and 21 Medical Rescue stu-dents and university lecturers. During the simulation the participants performed continuous external cardiac compres-sion for 15 minutes or until the refusal to continue. The depth and rate were analyzed at 60-second periods, leading to average values of cardiopulmonary resuscitation effectiveness. The analysis covered complete research data gathered in real time (10 minute periods). RESULTS: The average compression depth significantly decreased from the first (40.66 SE ± 0.80 mm) to the fourth minute of the study (38.21 SE ± 0.95 mm). The average compression rate was significantly different between the initial values (120.97 SE ± 2.83/min) and the sixth minute of the study (123.69 SE ± 2.55/min). The average com-pression depth amounted to n 36.03 SE ± 1.22 mm in non-professionals and 40.06 SE ± 1.37 mm in professionally active participants. In the participants with a BMI > 25, the only differentiating point in time was the beginning of the task when the average compression depth was 41.97 SE ± 1.12 mm. In the participants with a BMI < 25, there was a gradual decrease in the compression depth within the initial four minutes of the task. CONCLUSION: Rescuer body mass is an important factor influencing proper chest compression depth during conti-nuous cardiac compression. Professional rescuers are capable of performing continuous cardiac compression longer than non-professionals, at the same time maintaining acceptable sternum deflection and compression rate.

PL

WSTĘP: Celem pracy była prospektywna ocena jakości kompresji klatki piersiowej podczas symulacji ciągłego masażu serca na manekinie w czasie rzeczywistym, wykonywanego przez czynnych zawodowo ratowników medycznych, z uwzględnieniem ich BMI. MATERIAŁ I METODA: Badanie przeprowadzono w grupie 17 ratowników medycznych oraz 21 studentów kierunku ratownictwo medyczne i wykładowców uczelni. Podczas próby każdy badany wykonywał nieprzerywany masaż ze-wnętrzny serca na manekinie do osiągnięcia punktu końcowego, jakim był czas 15 minut lub odmowa dalszego wy-konywania zadania. WYNIKI: Średnia głębokość wykonywanych uciśnięć zmniejszała się istotnie od pierwszej (40,66, SE ± 0,80 mm) do czwartej minuty badania, osiągając wartość 38,21 SE ± 0,95 mm. Średnia częstość uciśnięć klatki piersiowej istotnie różniła się od szóstej minuty (123,69 SE ± 2,55/min) w stosunku do wartości wyjściowych (120,97 SE ± 2,83/min). W dziesiątej minucie średnie wartości głębokości uciśnięć oraz częstości masażu klatki piersiowej osiągnęły odpo-wiednio 36,62 SE ± 1,04 mm oraz 128,06 SE ± 2,43/min. Istotnym czynnikiem wpływającym na głębokość kompresji klatki piersiowej była przynależność do grupy czynnych zawodowo ratowników medycznych. Średnia głębokość ucisku w całym badanym przedziale czasowym w grupie nie-profesjonalistów wynosiła 36,03 SE ± 1,22 mm, podczas gdy w grupie profesjonalistów – 40,06 SE ± 1,37 mm. Drugim istotnym czynnikiem różnicującymi zakres głębokości kompresji klatki piersiowej był czas oraz BMI ratow-nika. U osób z BMI > 25 jedynym różnicującym punktem czasowym był początek badania, w którym średnia głębo-kość ucisku wynosiła 41,97 SE ± 1,12 mm. WNIOSKI: Masa ciała ratownika jest istotnym czynnikiem wpływającym na uzyskanie głębszej kompresji klatki pier-siowej. Profesjonalni ratownicy są w stanie prowadzić skutecznie ciągłą kompresję klatki piersiowej w dłuższym czasie, osiągając zadowalające ugięcie oraz częstotliwość jej kompresji.

Keywords

EN

cardiopulmonary resuscitation; chest compression; profesjonalni ratownicy; professional rescuerskompresja klatki piersiowej; resuscytacja krążeniowo-oddechowa

Discipline

• MEDICINE: MEDICINE

• Publisher: Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
• Journal: Annales Academiae Medicae Silesiensis
• Year: 2017
• Volume: 71
• Pages: 1–6

Contributors

author

Bogusław Bucki

• Katedra Medycyny Ratunkowej i Neurochirurgii Dziecięcej, Wydział Zdrowia Publicznego w Bytomiu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

author

Jacek Karpe

• Katedra Anestezjologii, Intensywnej Terapii i Medycyny Ratunkowej, Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko- -Dentystycznym w Zabrzu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

author

Robert Michnik

• Katedra Biomechatroniki, Wydział Inżynierii Biomedycznej w Zabrzu, Politechnika Śląska w Gliwicach

author

Arkadiusz Niczyporuk

• Katedra Medycyny Ratunkowej i Neurochirurgii Dziecięcej, Wydział Zdrowia Publicznego w Bytomiu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

author

Joanna Makarska

• Katedra Medycyny Ratunkowej i Neurochirurgii Dziecięcej, Wydział Zdrowia Publicznego w Bytomiu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

author

Dariusz Waniczek

• Katedra Chirurgii Ogólnej, Kolorektalnej i Urazów Wielonarządowych, Wydział Nauk o Zdrowiu w Katowicach, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

author

Andrzej Bieniek

• Katedra Biomechatroniki, Wydział Inżynierii Biomedycznej w Zabrzu, Politechnika Śląska w Gliwicach

author

Hanna Misiołek

• Katedra Anestezjologii, Intensywnej Terapii i Medycyny Ratunkowej, Wydział Lekarski z Oddziałem Lekarsko- -Dentystycznym w Zabrzu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

References

• 1. Berg R.A., Hemphill R., Abella B.S., Aufderheide T.P., Cave D.M., Hazinski M.F., Lerner E.B., Rea T.D., Sayre M.R., Swor R.A. Part 5: adult basic life support: 2010 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation 2010; 122(18 Suppl. 3): 685–705.
• 2. Rajab T.K., Pozner C.N., Conrad C., Cohn L.H., Schmitto J.D. Tech-nique for chest compressions in adult CPR. World J. Emerg. Surg. 2011; 6: 41.
• 3. Lee K. Cardiopulmonary resuscitation: new concept. Tuberc. Respir. Dis. (Seoul) 2012; 72(5): 401–408.
• 4. Stiell I.G., Brown S.P., Christenson J., Cheskes S., Nichol G., Powell J., Bigham B., Morrison L.J., Larsen J., Hess E., Vaillancourt C., Davis D.P., Callaway C.W. What is the role of chest compression depth during out-of- -hospital cardiac arrest resuscitation? Crit. Care. Med. 2012; 40(4): 1192–1198
• 5. Jäntti H., Silfvast T., Turpeinen A., Kiviniemi V., Uusaro A. Influence of chest compression rate guidance on the quality of cardiopulmonary resuscitation performed on manikins. Resuscitation 2009; 80(4): 453–457.
• 6. Bradley S.M. Update in cardiopulmonary resuscitation. Minerva Cardio-angiol. 2011; 59(3): 239–253.
• 7. Hansen D., Vranckx P., Broekmans T., Eijnde B.O., Beckers W., Van-dekerckhove P., Broos P., Dendale P. Physical fitness affects the quality of single operator cardiocerebral resuscitation in healthcare professionals. Eur. J. Emerg. Med. 2012; 19(1): 28–34.
• 8. Ock S.M., Kim Y.M., Chung Jh., Kim S.H. Influence of physical fitness on the performance of 5-minute continuous chest compression. Eur. J. Emerg. Med. 2011; 18(5): 251–256.
• 9. Russo S.G., Neumann P., Reinhardt S., Timmermann A., Niklas A., Quintel M., Eich C.B. Impact of physical fitness and biometric data on the quality of external chest compression: a randomised, crossover trial. BMC Emerg. Med. 2011; 4; 11: 20.
• 10. McDonald C.H., Heggie J., Jones C.M., Thorne C.J., Hulme J. Rescuer fatigue under the 2010 ERC guidelines, and its effect on cardiopulmonary resuscitation (CPR) performance. Emerg. Med. J. 2013; 30(8): 623–627.
• 11. Ong E.H. Improving the quality of CPR in the community. Singapore Med. J. 2011; 52(8): 586–591.
• 12. Heidenreich J.W., Bonner A., Sanders A.B. Rescuer fatigue in the elderly: standard vs. hands-only CPR. J. Emerg. Med. 2012; 42(1): 88–92.
• 13. Heidenreich J.W., Berg R.A., Higdon T.A., Ewy G.A., Kern K.B, Sanders A.B. Rescuer fatigue: standard versus continuous chest-compression cardio-pulmonary resuscitation. Acad. Emerg. Med. 2006; 13(10): 1020–1026.
• 14. Ochoa F.J., Ramalle-Gómara E., Lisa V., Saralegui I. The effect of res-cuer fatigue on the quality of chest compressions. Resuscitation 1998; 37(3): 149–152.
• 15. Abella B.S., Sandbo N., Vassilatos P., Alvarado J.P., O'Hearn N., Wig-der H.N., Hoffman P., Tynus K., Vanden Hoek T.L., Becker L.B. Chest compression rates during cardiopulmonary resuscitation are suboptimal: a prospective study during in-hospital cardiac arrest. Circulation 2005; 111(4): 428–434.
• 16. Ashton A., McCluskey A., Gwinnutt C.L., Keenan A.M. Effect of res-cuer fatigue on performance of continuous external chest compressions over 3 min. Resuscitation 2002; 55(2):151–155.
• 17. Foo N.P., Chang J.H., Lin H.J., Guo H.R. Rescuer fatigue and cardiopulmonary resuscitation positions: A randomized controlled crossover trial. Resuscitation 2010; 81(5): 579–584.
• 18. Field R.A., Soar J., Davies R.P., Akhtar N., Perkins G.D. The impact of chest compression rates on quality of chest compressions – a manikin study. Resuscitation 2012; 83(3): 360–364.
• 19. Trowbridge C., Parekh J.N., Ricard M.D., Potts J., Patrickson W.C., Cason C.L. A randomized cross-over study of the quality of cardiopulmonary resuscitation among females performing 30:2 and hands-only cardiopul-monary resuscitation. BMC Nurs 2009; 8: 6.
• 20. Chi C.H., Tsou J.Y., Su F.C. Effects of compression-to-ventilation ratio on compression force and rescuer fatigue during cardiopulmonary resuscitation. Am. J. Emerg. Med. 2010; 28(9): 1016–1023.
• 21. Manders S., Geijsel F.E. Alternating providers during continuous chest compressions for cardiac arrest: every minute or every two minutes? Resuscitation 2009; 80(9): 1015–1018.
• 22. Kovic I., Lulic D., Lulic I. CPR PRO® device reduces rescuer fatigue during continuous chest compression cardiopulmonary resuscitation: a ran-domized crossover trial using a manikin model. J. Emerg. Med. 2013; 45(4): 570–577.

• Document Type: article