วันจันทร์ที่ 13 มกราคม พ.ศ. 2563

กลไกการทำงานของเครื่อง AEDเครื่องรู้ได้ยังไงว่า "shock" หรือ "no shock

ที่มาจากเพจ 1412 https://www.facebook.com/371793389694429/posts/1310881045785654/


กลไกการทำงานของเครื่อง AED
เครื่องรู้ได้ยังไงว่า "shock" หรือ "no shock"

"กลไกการทำงานของ AED" 

AED ช่วยชีวิตคนได้มาก คนทั่วไปสามารถใช้ได้แล้ว ไม่ยากเลย (1) เปิดเครื่อง (2) ติด pads (3) กดปุ่มวิเคราะห์ (4) เครื่องจะพูดกับเราว่า shock หรือ no shock (5) กดปุ่ม shock หรือ CPR ต่อไป

น้องๆในฐานะที่เป็นแพทย์ จะดูสมาร์ทมากขึ้นถ้ารู้ว่าเครื่องทำงานยังไง ทำให้เข้าใจช่องว่างของความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้จาก AED สามารถ switch to manual override และ deliver shock ใน undetected VF บน display ของเครื่องบางรุ่น

กลไกการทำงานของ AED

█ Step I - "Impedance monitoring" ก่อนรับสัญญาณ เครื่องจะวัดแรงต้านทานระหว่าง 2 electrode pads หากค่าสูงเกิน cuf off จะ alert ให้เราติด pads ใหม่อีกครั้ง เพราะจะมีผลต่อทั้ง Data Acquisition และ Energy Delivery ทุกครั้งที่ pads ทั้งสองถูกลอกออกจากผนังอก เครื่องจะ automatically reset impedance และ calibrate ใหม่ทุกครั้งเพื่อทำการวัดในครั้งต่อไป

█ Step II - "Data Acquisition" เพื่อให้ได้สัญญาณที่ถูกต้องและแม่นยำในการแปลผล เครื่องจะทำการกรองสัญญาณรบกวน ด้วยการใช้ filter สองระบบด้วยกัน 

1. narrow stopband filter เป็นตัวกรองแรก เลือกสัญญาณช่วงความถี่แคบ เพื่อกำจัด AC power line interference ที่ความถี่ 50+Hz หรือ harmonic ที่สูงกว่า 

2. high- and low-pass filter เป็นตัวกรองละเอียดอีกชั้น 2Hz high-pass filter ตัด low frequency baseline wander จาก pad offset drif หรือ การขยับตัวของคนไข้ และ 20Hz low-pass filter ตัด higher frequency signal จาก muscle tremor 

ดังนั้นช่วงความถี่ของสัญญาณที่เข้าสู่เครื่อง AED จะอยู่ที่ 2-20Hz ซึ่งสามารถถูก fine muscle tremor ซ้อนทับได้อยู่เช่นกัน 

█ Step III "Data Extraction" สัญญาณที่เข้ามาเป็น far-field signal เหมือน surface ECG เวลาเราทำ 12 leads จะเข้ามาในรูปของ signal amplitude, time duration, dV/dt และ dV/dt2 จะถูกนำมาสกัดแยกออกเป็นสองส่วนเพื่อเข้า algorithm คือ

1. Beat - สัญญาณของ QRS complex จะถูกเก็บออกมาเพื่อดู rate, duration (>120, <120 ms) และตรวจสอบ repetitive singal recurrence หรือ organization ของ สัญญาณ

2. Rhythm - สัญญาณ​ส่วนที่ไม่ใช่ QRS complex จะถูกเก็บออกมาสามส่วน ได้แก่ isoeletric baseline, average waveform amplitude และ signal regularities 

█ Step IV "Rhythm Classification" เป็นส่วนสำคัญที่สุด algorithm ที่ใช้เป็น binary decision คือ "shock" และ "no shock"

ขั้นที่ 1 - average waveform amplitude ถ้าต่ำกว่า 100 μV จะอ่านเป็น agonal rhythm หรือ asystole → "no shock"

ขั้นที่ 2 - เครื่องจะแยก slow and narrow complex rhythm ออกมาด้วยการใช้ QRS duration ร่วมกับ isoelectric baseline measurement จัดกลุ่มเป็น sinus rhythm, SVT, idioventricular rhythm → "no shock"

ขั้นที่ 3 - ถ้าผ่านทั้งสองขั้นแรกมา เครื่องจะอ่าน organization ของ QRS complex ถ้า disorganized ลำดับถัดมาคืออ่าน rate ถ้า > 150 อ่านเป็น coarse VF, polymorphic VT → "shock" ถ้า < 150 อ่านเป็น agonal rhythm→ "no shock" 

ขั้นที่ 4 - ถ้าสัญญาณ organized ลำดับถัดมาคืออ่าน rate เช่นกัน ถ้า > 150 อ่านเป็น monomorphic VT → "shock" ถ้า < 150 อ่านเป็น slow VT หรือ SVT with aberrancy → "no shock" 

น้องๆจะสังเกตว่าเครื่องจะ "shock advised" เมื่ออ่านว่าเป็น VF, polymorphic VT และ fast monomorphic VT และสามารถหลุด fine VT ที่ amplitude ต่ำกว่า 100 μV

แต่ละยี่ห้อของ AED มีความแตกต่างในรายละเอียดเล็กน้อย แต่โดยหลักการแล้วคล้ายกัน ยกตัวอย่างเช่น low cut off amplitude ของสัญญาณ เป็น 80, 100 และ 150 μV สำหรับ Medtronic, Philips และ Nihon Kohden เป็นต้น

AED algorithm performance แตกต่างจาก ICD เราไม่ต้องการ false shock ในที่เกิดเหตุที่ประชาชนทั่วไปใช้ algorithm จึงออกแบบมาให้ specficity สูงแต่ต้องแลกมาด้วย sensitivity ที่ต่ำกว่า ตรงข้ามกับ ICD SVT-VT discrimination algorithm setting

ตามมาตรฐานสากล AED ควรมี sensitivity > 90%, specificity > 95% ในการ detect coarse VF

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น