• No results found

Computer models in bedside physiology - Chapter 3: Abdominal counter pressure in CPR: What about the lungs? An in silico study

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Computer models in bedside physiology - Chapter 3: Abdominal counter pressure in CPR: What about the lungs? An in silico study"

Copied!
18
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

UvA-DARE is a service provided by the library of the University of Amsterdam (https://dare.uva.nl)

Computer models in bedside physiology

Zhang, Y.

Publication date

2013

Link to publication

Citation for published version (APA):

Zhang, Y. (2013). Computer models in bedside physiology.

General rights

It is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), other than for strictly personal, individual use, unless the work is under an open content license (like Creative Commons).

Disclaimer/Complaints regulations

If you believe that digital publication of certain material infringes any of your rights or (privacy) interests, please let the Library know, stating your reasons. In case of a legitimate complaint, the Library will make the material inaccessible and/or remove it from the website. Please Ask the Library: https://uba.uva.nl/en/contact, or a letter to: Library of the University of Amsterdam, Secretariat, Singel 425, 1012 WP Amsterdam, The Netherlands. You will be contacted as soon as possible.

(2)

Chapter 3

Abdominal counter pressure in CPR: What about the lungs?

An in silico study

  Yanru Zhang and John M. Karemaker      This chapter had been published as:  Zhang Y and Karemaker JM. Abdominal counter pressure in CPR: What about the lungs? An in  silico study. Resuscitation 83: 1271‐1276, 2012.    The appendix of chapter 2 equally applies to the model used in this chapter. 

(3)

Abstract

The external pumping action in CPR should generate sufficient flow and pressure, but the  pump must also be ‘primed’ by ongoing venous return. Different additions to standard CPR  are in use just for this purpose. Active decompression of the thorax (ACD‐CPR) to ‘suck in’  venous blood has proven successful, but, theoretically, compression of venous reservoirs in  the abdomen should be even more effective. We compared different techniques for  improved CPR with specific attention to the pulmonary circulation. We did our comparisons  ‘in silico’ rather than ‘in vivo’ in a well‐evaluated computer model.  Methods: We used an adapted version of Babb’s computer model for CPR, reprogrammed in  Matlab®. 1) We compared standard chest compression‐only CPR (CO‐CPR) and ACD‐CPR to  CPR with interposed abdominal compression (IAC‐CPR). 2) Since the thorax/heart  configuration differs between patients, and consequently the way blood is propelled by the  chest compressions, we checked the influence of the ratio thoracic/cardiac pump  effectiveness.  Results: 1) Only IAC‐CPR leads to physiological values for mean aortic pressure and cardiac  output. 2) However, since the whole heart is in the pressure chamber of the compressed  thorax, pulmonary artery pressure rises to about the same level as aortic pressure. In practice,  this might lead to pulmonary edema during and after CPR, unless 3) Intra‐abdominal  compression pressure is strictly limited; simulations indicate that intra‐abdominal pressure  should not exceed 30‐40 mmHg.  Conclusions: IAC‐CPR outperforms the other techniques in achieving good aortic pressure  and cardiac output. However, abdominal pressure should be limited. 

(4)

Introduction

Mechanical adjunct devices which do more than just compressing the thorax to improve CPR  have been proposed and tried in various studies (1‐6).Despite the initial high hopes of the  inventors, to date these CPR techniques fail to give consistently better outcomes than  standard CPR (S‐CPR) (7‐9). In 2010 the AHA published its updated guidelines (10) for how  and when to perform Cardiopulmonary Resuscitation (CPR). The new guidelines devote only  1.5 out of 330 pages to the option of more complex, possibly machine‐supported, modalities  of CPR in view of the lack of supporting clinical evidence (10,11).One wonders why praxis is  lagging behind, since it makes perfect sense, theoretically, to improve venous return by  intermittent abdominal in counter phase with thoracic compressions (IAC‐CPR).  In early 2011 the Lancet published a large randomized, multicenter trial that shows improved  outcome of CPR when the effect of chest compressions is supported by mechanical devices  (12), these are: A hand‐held suction cup with handle placed on the thorax to support active  thoracic recoil in the relaxation phase (ACD‐CPR) and an impedance‐threshold valve (ITV) to  connect to a facemask or advanced airway access that would not open until intrathoracic  pressure would fall below – 16 cm H2O pressure. The latter was in place to promote venous  return during the supported chest recoil phase. The Lancet study thus encourages adjuncts to  S‐CPR. It showed that ACD‐CPR with ITV gave the same survival rate, but better neurological  function than S‐CPR (12). The only significant adverse effect where intervention‐ and S‐CPR  groups differed was in the prevalence of pulmonary edema: 11% in the intervention group  (94/840) compared to 8% (62/813) in the SCPR group. This inspired us further to elaborate on  our earlier modeling work (13), looking more specifically into the pulmonary effects of  increased venous return during CPR.  For the present study, we used a computer model to simulate compression‐only (CO‐CPR)  following the new (2010) guidelines, i.e. 100 compressions per minute, no breaks for chest  inflation; next ACD‐CPR with and without ITV and, additionally, CPR with Interposed  abdominal compression (IAC‐CPR). The aim was to explore favorable and potentially  unfavorable hemodynamic changes produced by augmented CPR techniques compared to  standard manual CPR, specifically looking at the effects of improved venous return. For the  purpose of this theoretical study, we used a well‐known mathematical model of the  circulation and the application of CPR, which has been developed and extensively published  by Babbs (14‐16). A computer model allows analyzing the effects of alternative CPR  techniques on many aspects of the cardiovascular and respiratory systems at the same time. 

(5)

In the experimental laboratory, this would require sacrificing many experimental animals and  in the clinic, it would be next to impossible. In the model we checked the effects on systemic  and pulmonary pressures, ventricular pressures, flow to vital organs and so on. Our working  hypothesis was that the CPR techniques with supported venous return may have side effects  which prevent them from reaching their full beneficial effect. 

(6)

Methods

Model description The computer model used is essentially Babbs’ circulatory model, programmed in Matlab® as  we used it in earlier studies; details are in (13,15). In short, the model simulates a 70‐kg adult,  it includes four heart chambers, the pulmonary circulation, the thoracic aorta feeding an  upper body compartment and an abdominal compartment, the latter feeds the lower body  (legs, buttocks) compartment. CPR is modeled by the application of external forces to the  various compartments. Figure1A gives a mechanical representation of the model, Figure1B its  electrical analogue as used in the calculations; Table 1 in the Appendix to chapter 2  summarizes the most important model parameters; Table 1A gives the resistances in the  model, Table 1B the compliances, initial volumes and unstressed volumes in all  compartments. The model supposes a constant blood volume of 4.36 liters, the subject starts  in the condition of cardiac arrest, where blood flow has stopped and the blood volume is  distributed over the various compartments in relation to their volume compliance. The mean  filling pressure in the systemic circulation was chosen to be 5 mmHg (17) that of the  pulmonary circulation 8 mmHg while supine.    Figure 1 A: Schematic of the circulation under CPR. ACD: Alternating Compression‐Decompression, IAC:  Interposed Abdominal Compression, ITV: Impedance threshold valve, impeding inflow of air at negative  intrathoracic pressures. NV: Niemann’s valve, preventing reverse venous flow from the thorax to head  and neck. VV: venous valves in the legs, preventing reverse venous flow from the abdominal  compartment. The (upper) arterial side is connected by lumped Starling resistors to the (lower) venous  side. 

(7)

  Figure 1 B: Electrical analogue of the circulation as used in the calculations. Top: the whole circulation;  Bottom: the details inside the chest pump. Symbols as explained in Appendix: Table 1.    When CPR is started, chest compression simultaneously increases intrathoracic and  mediastinal pressure, the first one working on all compartments in the chest, the second one  leading to compression of the heart between sternum and spine. Both contribute as 

(8)

‘circulatory pumps’ to the generation of flow and blood pressure. We followed Babbs’ model  in attributing 75% of the CPR effect to the ‘thoracic pump’ and ‘25% to the ‘cardiac pump’  effects (15). As this choice influences the result, we also checked various other values of this  factor.  Abdominal compression is supposed to lead to an immediate pressure increase within the  abdomen, compressing in particular the capacity veins feeding the right heart, but also the  abdominal aorta, giving the effect of an aortic balloon pump, and changing diastolic runoff.  Babbs’ original model does not include abdominal wall mechanics, which in general is much  less of a hindrance to externally applied pressures. Therefore, we assumed a homogeneous  pressure in the abdominal cavity, following the set time pattern not bothering about how  much pressure was applied to the outside to generate this inside pressure.  The model does not take displacement of the diaphragm into account, neither during  thoracic nor abdominal compression. Computed pressures in the aorta (minus right atrial  pressure) lead to organ flow, depending on the estimated resistances of the various organs  (brain in particular). To get a realistic estimate of coronary flow, we suppose that no flow  passes while the heart is being compressed.    CPR techniques We simulated three different CPR techniques: first chest‐compression only CPR (CO‐CPR) as  applied by one rescuer and Active Compression‐Decompression CPR (ACD‐CPR) with and  without an impedance–threshold valve (ITV) as in the Lancet study (12). Furthermore, we  implemented one technique that combines thorax ‐ with abdomen compression in the  relaxation phase to support venous return, i.e. Interposed Abdominal Compression CPR  (IAC‐CPR). Two rescuers together, one administering thorax compression and the other one  compressing the abdomen in counter phase, can administer this (3,18).  In keeping with the new guidelines, a compression frequency of 100/min is used for all  techniques; no time is devoted to ventilation. The chest is compressed by a force of 400 N, or  around 40 kilo’s, which clinically relates to a depth of 5.1 cm; non‐overlapping half‐sinusoids  with 50% duty cycle are used (15,19) as external pressure waveforms. A force of 150 N  supports active decompression of the thorax in ACD‐CPR; abdominal compression is  supposed to result in (up to) 100 mmHg intra‐abdominal pressure in IAC‐CPR. The latter two  are also shaped as half‐sinusoids, with 50% duty cycle in exact counter phase to the thorax  compressions. 

(9)

Results

Effects of various CPR techniques The successive columns of Table 1 show that with increasing complexity of the applied  technique the numbers get better: higher aortic pressures, higher CO. Indeed, by using  IAC‐CPR almost physiological levels for mean aortic pressure and cardiac output can be  reached. Figure 2 demonstrates how this is obtained: in the phase of abdominal compression,  thoracic aortic pressures rise again due to increased systemic vascular resistance during  diastolic runoff. In line with the definitions for the working heart, we have defined diastolic  pressures as those pressures at the start of thorax compression.   

Figure 2: Aortic (Pao fat –red‐ line) and peripheral pulmonary venous pressures (Pppv thin –blue‐ line) 

during Interposed Abdominal Compression CPR (IAC‐CPR) at a compression rate of 100/min, abdominal  compression pressure: 40mmHg, thoracic pump factor of 0.75.      Table 1 also shows that ACD‐CPR, indeed, gives better results than CO‐CPR, only slightly  improved by the addition of an ITV. However, none of these 3 techniques gives very  satisfactory pressures or cardiac output, while the 4th technique IAC‐CPR, can easily overdo it:  at increasing abdominal pressures the forced venous return leads to overly increased values 

(10)

for ventricular end‐diastolic and pulmonary artery pressures. All numbers indicate that  pulmonary capillary pressures will be above normal plasma colloid osmotic pressures (around  25‐30 mmHg (20)), which may cause acute pulmonary edema. However, one may well ask to  what extent these results are due to choices made in the modeling process, in particular the  division between cardiac pump and thoracic pump. In the computations for Table 1 a thoracic  pump factor of 0.75 was used.  Table 1. Blood pressures and flows for the tested CPR‐techniques. Thoracic pump factor is 0.75 

Ventilation/ITV  CO‐CPR‐  ACD‐CPR 

No ITV  ACD‐CPR  With ITV  IAC‐CPR  No ITV  IAC‐CPR  No ITV  IAC‐CPR  No ITV  AC‐CPR    No ITV  Chest comp/decomp  (force in N)  400/‐  400/150  400/150  400/‐  400/‐  400/‐  400/‐  Abdominal  compression  ‐  ‐  ‐  40  80  100  Continuo us 40  Pao (sys/dia; mean)  47/22; 30  52/27; 35  55/28; 37  61/34; 46  75/45; 62  83/52; 71  66/41; 49  Plv (sys/end‐dia)  48/7  53/8  56/10  62/26  76/44  84/53  67/27  CO (l/min)  1.3  1.5  1.7  2.0  2.8  3.2  1.4  Ppa (sys/dia; mean)  41/7; 18  41/7; 17  42/6; 18  62/27; 39  82/47; 58  92/57; 68  62/27; 39  Prv (sys/end‐dia)  42/4  41/4  43/1  63/25  83/47  93/57  62/22  Pppv (sys/dia; mean)  33/7; 16  31/7; 14  34/5; 15  53/26; 35  72/44; 53  81/53; 62  53/27; 36  Qheart (ml/s)  0.8  0.9  1.0  1.0  1.2  1.4  0.8  Qhead (ml/s)  5.3  6.0  6.6  8.5  11.8  13.6  6.1  All pressures are in mmHg. Pao: aortic pressure; Plv: left ventricular pressure; Ppa: pulmonary  arterial pressure; Prv: right ventricular pressure; Pppv: peripheral pulmonary veins; sys: systolic  pressure; dia: diastolic pressure; end‐dia: end‐diastolic pressure. CO: cardiac output; Qheart:  coronary blood flow; Qhead: blood flow to neck and head; AC‐CPR: abdominal compression CPR (the  pressure is no longer interposed, but continuous). 

(11)

Cardiac vs thoracic pump The ‘cardiac pump’ theory supposes that forward blood flow is caused by direct compression  of the heart under the sternum (with blood flow similar to an intact circulation); while the  ‘thoracic pump’ theory supposes that blood flow is secondary to changes in intrathoracic  pressure (21). The exact contribution of either pump mechanism in a specific case is unknown  (21‐24),and may depend on thorax‐heart configuration: a deep thorax translating  CPR‐pressure more into a thoracic pump effect, a flat (or child’s‐) thorax more into a cardiac  pump effect. Therefore, we tested how the alternative attribution of ‘thoracic pump’ or  ‘cardiac pump’ might influence the results. In the model a thoracic pump factor 0 implies a  pure cardiac pump, 1 a pure thoracic pump.    Figure 3 Top: Effects of  thoracic pump factor in  CO‐CPR (cardiac pump  factor + thoracic pump  factor = 1); a higher  thoracic pump fraction  leads to lower aortic  pressures and higher  pulmonary pressures. A  thoracic pump factor = 0  is comparable to direct  cardiac massage. Chest  compression force: 400  N.    Bottom: Effects of  thoracic pump factor in  IAC‐CPR; a higher  thoracic pump factor  has little effect on aortic  pressures and leads to  higher pulmonary  pressures. Chest  compression Force: 400  N; abdominal  compression pressure:  100 mmHg. 

(12)

Figure 3 top shows the hemodynamic effects on CO‐CPR when the thoracic pump factor  changes from 0 to 1: diastolic and mean aortic pressures (left panel) decrease and all  pulmonary pressures (right panel) increase. Figure 3 bottom shows the same for IAC‐CPR, (in  the computations a peak abdominal pressure of 100 mmHg was assumed). Here the effects  on aortic pressures are less outspoken, much more those on peripheral pulmonary venous  pressures. Even at a pure cardiac pump effect (thoracic pump factor = 0) the pressure in the  pulmonary capillaries will be too high at this abdominal pressure. Therefore we chose to look  for an optimal abdominal pressure that would prevent acute pulmonary edema.  Optimization of IAC‐CPR If mean pulmonary capillary pressure exceeds plasma colloid osmotic pressure (around  25‐30 mmHg), pulmonary edema may be expected to occur. To prevent this, we tried a range  of abdominal pressures, from 0 to 100 mmHg, at a thoracic pump factor of 0.75. Figure 4  shows that Pppv (the model’s approximation of pulmonary capillary pressure) exceeds a  value of 30 mmHg when abdominal compression pressure is higher than 30 mmHg; at this  point CO is 1.8 L/min and mean aortic pressure around 43 mmHg.    Figure 4 Effects of abdominal compression pressure in IAC‐CPR. Thoracic pump factor is set to 0.75;  chest compression force: 400 N; abdominal compression pressure: 0‐100 mmHg. The point of 30 mmHg  (mean) peripheral pulmonary venous pressure is shown as upper limit above which pulmonary edema  due to hydrostatic pressure may occur. At that level mean aortic pressure is ca. 43 mmHg and cardiac  output 1.8 L/min. 

(13)

Discussion

This study shows that CO‐CPR may be improved upon: better systemic pressures and cardiac  output can be reached by improving venous return and increasing lower body vascular  resistance as in IAC‐CPR. However, these improvements come at a price: the lungs are at risk.  In the early papers where IAC‐CPR was applied, the authors looked specifically for damage to  abdominal organs (4, 25). They took great care in how and how much pressure was applied,  and thereby they were able to prevent abdominal trauma. We have shown that peripheral  pulmonary venous pressures may run very high during IAC‐CPR (Figure 3) with the inherent  risk of pulmonary edema, which may prevent successful resuscitation or lead to protracted  problems after return of spontaneous circulation. In an experimental study in dogs Kern et al  (26) showed that IAC‐CPR led to 3/10 cases of pulmonary edema vs. 1/10 in 2 alternative  –chest compression only ‐ CPR techniques. In a critical review of the clinical use of IAC‐CPR  Ward (9) ascribed the variability in its outcome to its inconsistency to improve coronary  perfusion pressure (CPP) compared to S‐CPR. Although he did not mention pulmonary edema,  he did notice that at various ways to exert abdominal compression the induced abdominal  pressures rise above 100 mmHg, even up to 150 mmHg. The resulting increase in right atrial  pressure was supposed to be the cause of decreased CPP. In our study we did not find a  diminution of CPP under IAC‐CPR compared to CO‐CPR, even while accounting for the aortic  to right atrial pressure drop and setting cardiac perfusion to zero in the phase of thorax  compression.  As to the damage of the lungs that is hypothesized in our study: what is lacking to make our  case, are systematic data from thorax X‐ray after successful CPR and/or autopsy data on  lungs after unsuccessful attempts. In the early years of CPR a few reports have been devoted  to the problem of pulmonary edema (27, 28). Probably more data are available in many  clinics where the more intense machine‐supported CPR is in use for unshockable cardiac  arrest, but except for a few publications (29, 30)it seems that detailed analysis and reporting  of pulmonary pathology is not part of standard CPR follow‐up.  In this study, we have shown that increased venous return by active decompression of the  thorax, but even more by abdominal compression leads to better organ flow in the absence  of a spontaneous rhythm. However, there seem to be limits to ‘better pressures and better  venous return’: the wall of the right ventricle might be endangered when venous return is  increased too much with ensuing increased diastolic pressures in the ventricle. Moreover, the  high pressures in the pulmonary circulation may lead to acute pulmonary edema, shifting the 

(14)

cause of death from cardiac arrest to suffocation. Of course, this prospect may not  discourage rescuers from starting CPR in the best possible way; pulmonary edema can be  resolved over time, after return of spontaneous circulation. This complication that might be  present immediately after successful CPR should be recognized and properly treated.  In view of the two competing mechanisms that explain the effects of CPR: the thoracic pump  and the cardiac pump, one might argue that active abdominal compression in fact adds a  third pump, in series with the thoracic and cardiac pump (31). As is the case with two  locomotives that combine forces to pull a heavy train, one should take care that not one  locomotive is doing all the pulling or pushing, including the other one. In the case of the two  CPR‐pumps together, our modeling points to the lungs as being ‘caught in the middle’ This  might call for a new look at CPR, for instance applying the compression/suction cup to the  abdomen and reversing the ITV, so as to block outflow of air up to a certain pressure. That  might prevent many of the known dangers of present‐day CPR, like broken ribs, cardiac  contusion and pulmonary edema. Alternatively a G‐suit‐like device may be applied to the  abdomen and legs. In many ambulances these are available as inflatable supports to stabilize  broken legs or to support the circulation after extensive loss of blood. Rubal et al. (32)  studied the effects of constant G‐suit inflation in healthy subjects by left and right heart  catheterization. They showed that inflation pressures >40 mmHg can significantly increase  both cardiac and pulmonary pressures. In a swine model of CPR Lottes et al. ( 33) tested the  effect of a constantly inflated G‐suit. They applied G‐suit pressures up to 200 mmHg which  resulted in improvements like those obtained by vasopressor drugs. In our model a  continuous intra‐abdominal pressure of around 40 mmHg (Table 1, last column) gives about  the same pressures, systemic and pulmonary, as IAC‐CPR at the same abdominal value.  However, flows are considerably less: these are comparable to CO‐CPR.  A short survey of available human and animal experimental data shows a consistent lack of  measurements on the low‐pressure side of the circulation. We consider our study to be  successful when in follow‐up experimental CPR‐studies more often a Swan‐Ganz catheter is  used. 

Study limitations:

This computer model is based on anatomy and physiology, combined with experimental data  when these were available. Elaborate studies, implementing other options to improve CPR,  have been published by Babbs (16,34,35). In animal experiments higher aortic pressures than  in our simulations have sometimes been observed (36). However, those were acute 

(15)

experiments in animals with healthy hearts (and lungs), probably not comparable to the  ‘average’ human heart suddenly going into cardiac arrest due to a build‐up of underlying  cardiac pathology. What is not modeled is the effect of abdominal compression on  displacement of the diaphragm and thereby compression of the thoracic contents (lungs and  heart).  No attempts have been made here to incorporate the effects of oxygenation by  mouth‐to‐mouth breathing or otherwise. However limited, a model is just as good as the  assumptions that were input to it. In particular the supposed linearity of many anatomical  and physiological systems is a simplification to keep models practical. Since this particular  model covers a large range of pressure‐ and volume changes, differences between model and  outcome in praxis must exist. 

Conclusions:

This study shows that there is room for improvement of CPR by proper choice of parameters  for thorax and/or abdominal compression. However, this has its limits: more is not always  better. Too much venous return, combined with effective thorax and heart compression may  unduly increase pulmonary pressure, thereby exposing the lungs to the risk of acute edema.  Post‐CPR checks of pulmonary damage by X‐ray or autopsy should be a standard follow‐up on  CPR, be it successful or unsuccessful. 

References

1. Cohen TJ, Tucker KJ, Lurie KG, et al. Active compression‐decompression. A new method  of cardiopulmonary resuscitation. Cardiopulmonary Resuscitation Working Group. JAMA  1992; 267: 2916‐23.  2. Lurie KG, Shultz JJ, Callaham ML, et al. Evaluation of active compression‐decompression  CPR in victims of out‐of‐hospital cardiac arrest. JAMA 1994; 271: 1405‐11.  3. Ralston SH, Babbs CF, Niebauer MJ. Cardiopulmonary resuscitation with interposed  abdominal compression in dogs. Anesth Analg 1982; 61: 645‐51.  4. Sack JB, Kesselbrenner MB, Bregman D. Survival from in‐hospital cardiac arrest with  interposed abdominal counterpulsation during cardiopulmonary resuscitation. JAMA  1992; 267: 379‐85.  5. Tang W, Weil MH, Schock RB, et al. Phased chest and abdominal  compression‐decompression. A new option for cardiopulmonary resuscitation.  Circulation 1997; 95: 1335‐40.  6. Yuan H, Jiang L, Xu W, Yuan S, He G. Hemodynamics of Active  Compression‐Decompression CPR with Enhanced External Counterpulsation and the 

(16)

Inspiratory Impedance Threshold Valve. Lingnan Journal of Emergency Medicine 2007;  12: 326‐8.  7. Mateer JR, Stueven HA, Thompson BM, Aprahamian C, Darin JC. Pre‐hospital IAC‐CPR  versus standard CPR: Paramedic resuscitation of cardiac arrests. Am J Emerg Med 1985;  3: 143‐6.  8. Stiell IG, Hebert PC, Wells GA, et al. The Ontario trial of active  compression‐decompression cardiopulmonary resuscitation for in‐hospital and  prehospital cardiac arrest. JAMA 1996; 275: 1417‐23.  9. Ward KR. Possible reasons for the variability of human responses to IAC‐CPR. Acad Emerg  Med 1994; 1: 482‐9.  10. Hazinski MF, Nolan JP, Billi JE, et al. Part 1: executive summary: 2010 International  Consensus on Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care  Science With Treatment Recommendations. Circulation 2010; 122: S250‐S275.  11. Cave DM, Gazmuri RJ, Otto CW, et al. Part 7: CPR techniques and devices: 2010 American  Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency  Cardiovascular Care. Circulation 2010; 122: S720‐S728.  12. Aufderheide TP, Frascone RJ, Wayne MA, et al. Standard cardiopulmonary resuscitation  versus active compression‐decompression cardiopulmonary resuscitation with  augmentation of negative intrathoracic pressure for out‐of‐hospital cardiac arrest: a  randomised trial. The Lancet 1922; 377: 301‐11.  13. Zhang Y, Xu L, Wu X, Liu Q, Yuan H. The Hemodynamic Effects Analysis of the New CPR  Technique‐Electro Ventilation Double Pump CPR: Studies in the Computer Model.  Bioinformatics and Biomedical Engineering, 2008 ICBBE 2008 The 2nd International  Conference on 2008; 1761‐4.  14. Babbs CF, Weaver JC, Ralston SH, Geddes LA. Cardiac, thoracic, and abdominal pump  mechanisms in cardiopulmonary resuscitation: studies in an electrical model of the  circulation. Am J Emerg Med 1984; 2: 299‐308.  15. Babbs CF. Effects of an impedance threshold valve upon hemodynamics in Standard CPR:  studies in a refined computational model. Resuscitation 2005; 66: 335‐45.  16. Babbs CF. Design of near‐optimal waveforms for chest and abdominal compression and  decompression in CPR using computer‐simulated evolution. Resuscitation 2006; 68:  277‐93.  17. AC, Polozo D, Armstrong GG. Mean circulatory filling pressure measured immediately  after cessation of heart pumping. Am J Physiol 1954; 179: 261‐7.  18. Berryman CR, Phillips GM. Interposed abdominal compression‐CPR in human subjects.  Annals of Emergency Medicine 1984; 13: 226‐9.  19. Noordergraaf GJ, Dijkema TJ, Kortsmit WJPM, Schilders WHA, Scheffer GJ, Noordergraaf  A. Modeling in Cardiopulmonary Resuscitation: Pumping the Heart. Cardiovascular  Engineering 2005; 5: 105‐18. 

(17)

20. Guyton AC, Lindsey AW. Effect of Elevated Left Atrial Pressure and Decreased Plasma  Protein Concentration on the Development of Pulmonary Edema. Circ Res 1959; 7:  649‐57.  21. Houri PK, Frank LR, Menegazzi JJ, Taylor R. A randomized, controlled trial of two‐thumb  vs two‐finger chest compression in a swine infant model of cardiac arrest. Prehosp  Emerg Care 1997; 1: 65‐7.  22. Knhn C, Juchems R, Frese W. Evidence for the `Cardiac Pump Theory' in cardiopulmonary  resuscitation in man by transesophageal echocardiography. Resuscitation 1991; 22:  275‐82.  23. Haas T, Voelckel WG, Wenzel V, Antretter H, Dessl A, Lindner KH. Revisiting the cardiac  versus thoracic pump mechanism during cardiopulmonary resuscitation. Resuscitation  2003; 58: 113‐6.  24. Paradis NA, Martin GB, Goetting MG, at al. Simultaneous aortic, jugular bulb, and right  atrial pressures during cardiopulmonary resuscitation in humans. Insights into  mechanisms. Circulation 1989; 80: 361‐8.  25. Babbs CF. Interposed abdominal compression CPR: a comprehensive evidence based  review. Resuscitation 2003; 59: 71‐82.  26. Kern KB, Carter AB, Showen RL, Voorhees III WD, Babbs CF, Tacker WA, Ewy GA.  CPR‐induced trauma: Comparison of three manual methods in an experimental model.  Ann Emerg Med 1986; 15: 674‐9.  27. Dohi S. Postcardiopulmonary resuscitation pulmonary edema. Crit Care Med 1983; 11:  434‐7.  28. Ornato JP, Ryschon TW, Gonzalez ER, Bredthauer JL. Rapid change in pulmonary vascular  hemodynamics with pulmonary edema during cardiopulmonary resuscitation. Am J  Emerg Med 1985; 3: 137‐42.  29. Hoeper MM, Galie N, Murali S, et al. Outcome after cardiopulmonary resuscitation in  patients with pulmonary arterial hypertension. Am J Respir Crit Care Med 2002; 165:  341‐4.  30. Menzebach A, Bergt S, von WP, Dinu C, Noldge‐Schomburg G, Vollmar B. A  comprehensive study of survival, tissue damage, and neurological dysfunction in a  murine model of cardiopulmonary resuscitation after potassium‐induced cardiac arrest.  Shock 2010; 33: 189‐96.  31. Aliverti A, Bovio D, Fullin I, et al. The abdominal circulatory pump. PLoS One 2009; 4:  e5550.  32. Rubal BJ, Geer MR, Bickell WH. Effects of pneumatic antishock garment inflation in  normovolemic subjects. J Appl Physiol 1989; 67: 339‐45.  33. Lottes AE, Rundell AE, Geddes LA, Kemeny AE, Otlewski MP, Babbs CF. Sustained  abdominal compression during CPR raises coronary perfusion pressures as much as  vasopressor drugs. Resuscitation 2007; 75: 515‐24. 

(18)

34. Babbs CF. Biophysics of cardiopulmonary resuscitation with periodic z‐axis acceleration or  abdominal compression at aortic resonant frequencies. Resuscitation 2006; 69: 455‐69.  35. Jung E, Lenhart S, Protopopescu V, Babbs C. Optimal control applied to a  thoraco‐abdominal CPR model. Math Med Biol 2008; 25: 157‐70.  36. Adams CP, Martin GB, Rivers EP, Ward KR, Smithline HA, Rady MY. Hemodynamics of  interposed abdominal compression during human cardiopulmonary resuscitation. Acad  Emerg Med 1994; 1: 498‐502.   

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

Een aantal zaken uit Carons leven vond de schrijver de moeite waard om in zijn overzicht op te nemen: de lange werkzaamheid van Caron in Engeland (zesendertig of achtendertig

First, they are very persistent (they remain visible for several minutes). Second, the lighter than air bubbles are pushed to the vortex centre through the pressure

It is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), other than for strictly

The village heads had just received news that from January 2016, women needed to pay for maternity services in the nearby health centre, run by the Christian Health Association

These results show that two years after the income change, children from families who lost the transfer are still undernourished and that the strong effects of negative income

The Complex Automata Simulation Technique (COAST) Project (http://www.complexautomata .org) aims to help filling this gap by developing a multi-scale, multi-science framework,

Next, intake counselors assessed clinical characteristics using the European version of the Addiction Severity Index (EuropASI) 5th edition (Kokkevi & Hartgers, 1995).

It is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), other than for strictly