Avsnitt 7: Defibrillatorn

 

Intro

Du lyssnar på MTPodden. I dagens avsnitt kommer Elina att prata om en potent och potentiellt farlig medicinteknisk produkt, defibrillatorn.

Hennes genomgång kommer som vanligt att vara grundläggande och hon berör saker som:

Användningsområde, hur den används, samt dess funktion.

Förutom detta har hon även valt att sammanfatta lite matnyttig information om HLR i slutet av avsnittet, bland annat en studie om defibrillator-leverans via drönare och information om onlineutbildningar inom hjärt-och lungräddning som du själv kan gå.

Viktigt att påpeka innan Elina börjar sin genomgång är att endast personer som är tekniskt utbildade får utföra service på defibrillatorn eftersom det medför fara vid felhantering.

Och med de lämnar jag över.

Vad är

Tack, innan jag går in på vad en defibrillator är så vill jag säga att jag oftast kommer kalla den för deff under avsnittet, precis som man brukar förkorta det, annars kommer jag konstant snubbla över ordet eftersom det nämns 59 gånger under det här avsnittet.

Med det sagt så börjar jag med definitionen. Det är kort och gott en medicinteknisk produkt som återställer normal hjärtrytm genom att skicka en strömstöt genom hjärtmuskeln. Vi kommer senare gå in mer i själva funktionen och lite om anatomin för att klargöra hur den uppnår nämnda funktion.

Den kan användas antingen ytligt, via två stycken elektroder varav en placeras under patientens högra nyckelben och den andra vid patientens nedre vänstra revben.

Eller så placeras två elektroder internt. Av den interna sorten finns det både en liten permanent deff som opereras in under huden och även de interna skedliknande elektroderna som man använder vid öppen hjärtkirurgi.

Namnet defibrillator kommer från ordet de-fibrillate, vilket betyder av-flimra på svenska, och detta är exakt det man gör. Man släcker ner hjärtats flimmer så hjärtat kan återgå till normal rytm och funktion.

Flimmer är ett av flera tillstånd med samlingsnamnet arytmi. Alla arytmier går inte att behandla med en deff, och jag kommer gå in mer på själva fysiologin snart.

Deffen

Man kan förenklat säga att det finns två olika typer av deffar, det finns interna och externa. Den interna deffen opererar man in under huden och förkortas ICD vilket står för “Implantable Cardioverter Defibrillator”.

Den drivs på ett litet batteri och övervakar hjärtrytmen kontinuerligt och levererar elektriska chocker vid behov. Den är lite lik en pacemaker, men skillnaden mellan en ICD och pacemaker är att dom helt enkelt behandlar olika hjärtproblem. Pacemakern kan exempelvis ge kontinuerlig stimulans till hjärtat så att det fungerar normalt.

Den externa deffen, vilket är den typen vi ska fokusera på i det här avsnittet, finns som både automatisk och manuell.

Den automatiska, som vanligen kallas för AED, vilket står för “Automated External Defibrillator”,

är antingen helautomatisk eller halvautomatiskt. Det är AEDn som du ser ute i samhället på exempelvis köpcentrum och förhoppningsvis på ditt kontor. Skillnaden mellan den hel- och halvautomatiska är att den helautomatiska AEDn sköter bedömning av chockbar rytm, laddar energin och levererar chocken helt själv.

Den halvautomatiska bedömer chockbar rytm och laddar energin själv, men användaren trycker på en knapp för att leverera energin till patienten.

När man öppnar luckan för att använda den externa deffen, alltså AEDn så möts du sannolikt av en inspelad röst som vägleder dig för att kunna använda den skarpt på patient. Denna variant av deff är enkel att använda och ger så pass tydliga anvisningar att den alltså är designad till att användas av gemene man som råkar vara på plats när ett hjärtstopp sker ute i samhället.

AEDn analyserar hjärtrytmen och skickar endast en strömstöt ifall den upptäcker en felaktig rytm som är behandlingsbar.

Vad som är en behandlingsbar felaktig hjärtrytm kommer jag gå in på snart, och om du är intresserad av detaljer så finner du bra information definierat i bland annat standarden som heter IEC 60601-2-4, Även denna kommer jag nämna lite mer om.

Om du hamnar i situationen där du behöver öppna luckan och följa anvisningarna så är det viktigt att du aktar dig då chocken levereras, vilket rösten även kommer påpeka när det är dags.

Metoden som nämns i standarden för att bedöma en chockbar rytm heter “Rythm Recognition Detector” och förkortas RRD, för den som är intresserad.

Jag går igenom den manuella deffen lite kort också:

Till skillnad från en AED, är den manuella deffen designad för att användas av utbildad sjukvårdspersonal och med den kan dom själva analysera EKG-kurvan och därefter bestämma hur mycket energi som ska levereras, när energin ska laddas upp, och när energin ska levereras till patienten. Den här typen av deff kan även ha ytterligare funktioner för till exempel mätning av syremättnad eller icke invasivt blodtryck.

Den externa deffen har två olika vågformer som används, dom kallas för monofasisk och bifasisk. Detta är kanske lite överkurs för tekniker, så vi går bara igenom det allra mest grundläggande så att ni i alla fall har hört om det.

För den monofasiska vågformen flödar strömmen endast åt en riktning över hjärtat. Mängden ström  minskar med ökad impedans i kroppen. Detta innebär att en kropp med högre impedans riskerar att få för lite ström genom hjärtat för att defibrillera lika effektivt som för en kropp med lägre impedans. Denna impedans kallas för bioelektrisk impedans och ökar med mängden kroppsfett.

Den bifasiska vågformen har ström som flödar först åt ena hållet över hjärtat och sedan tillbaka. Den bibehåller levererad energi över patientens hjärta oavsett bioelektrisk impedans vilket innebär en lika effektiv defibrillering även på patient med högre mängd kroppsfett. Den kräver även mindre energi för att vara lika eller mer effektiv, och ger därmed mindre skada till hjärtat jämfört med den monofasiska.

De första deffarna som användes var av bifasisk typ, men i ca 30 år fram tills 1990-talet användes för det mesta monofasiska deffar. Man återgick till att använda bifasiska igen efter att man insåg att den bifasiska, som jag precis nämnde, kan ge en lika effektiv eller mer effektiv behandling på lägre energi. Och det är den typen som är vanligast idag.

Jag vill dock nämna att det finns studier som visar på att den nämnda effektiviteten av de olika vågformerna varierar och därför har man exkluderat information gällande vågformer i standarden jag nämnde tidigare, alltså 60601-2-4.

Arytmi

Nu tänkte jag gå igenom fysiologin bakom deffens funktion.

Jag gör det på en grundläggande nivå så det fortsätter vara relevant för en tekniker.

En deff har, som jag redan nämnt, potentialen att återställa en felaktig och oregelbunden hjärtrytm som kallas arytmi till en normalt fungerande hjärtrytm.

Det finns olika typer av arytmier, där den vanligaste är förmaksflimmer, och gemensamt för alla är att hjärtrytmen är fel på grund av att hjärtats elektriska impulsbana är skadad, vilket är det som styr hjärtats normala funktion. Alla arytmier kan dock inte behandlas med en deff. De som är behandlingsbara är exempelvis ventrikelflimmer, förmaksflimmer och kammartakykardi.

Hjärtats kontraktioner uppstår med hjälp av elektriska signaler i hjärtmuskeln. Vid en normal hjärtrytm börjar hjärtats elektriska impuls vid sinusknutan som ligger i höger förmak där det syrefattiga blodet från hjärt- och kärlsystemet kommer in.

Vid en arytmi startar inte denna impuls från sinusknutan utan från någon annan stans i hjärtat vilket orsakar en hjärtrytm som antingen är för snabb, för långsam eller oregelbunden. Det här orsakar i sin tur en felaktig kontraktion av hjärtat vilket leder till svårigheter att pumpa tillräcklig mängd syrerikt blod runt i hjärt- och kärlsystemet, och då syresätts inte kroppens celler som de behövs, som ni säkert förstår så är detta dåligt.

Och det är här som hjärt- och lungräddning, eller HLR, kommer in i bilden. Det är till för att hålla kroppens system igång med transport av syresatt blod till cellerna under tiden som hjärtat inte klarar av att göra det. Blodet pumpas då runt manuellt i kroppen med bröstkompressioner och blodet är syresatt genom inblåsningarna. För att återställa normal funktion av hjärtat så räcker det inte enbart med HLR utan man måste använda en deff för att återställa hjärtats elektriska impuls så att den startar från sinusknutan igen.

Deffen skickar energi genom hjärtmuskeln på upp till 360 Joule. Detta är en energi av tiotals ampere och tusentals volt över en tidsperiod av ungefär 3-10 millisekunder, vilket är en enorm energi som gör så att hjärtmuskeln kraftigt krampar till och när muskelfibrerna sedan relaxerar igen så är den elektriska banan och därmed kontraktionerna förhoppningsvis återställd till normaltillståndet.

 

Standard och regelverk

Nu tänkte jag berätta lite mer om den standard ur 601-familjen jag nämnde lite tidigare. Sen tar jag även upp lite om deffens MDR-klassificering.

Den aktuella standarden gällande säkerhet och prestanda för både AED och manuella deffar är som sagt IEC 60601-2-4, och den senaste versionen är från 2011.

Denna standard anger saker som noggrannheten av levererad energi, maximal tidsfördröjning till levererad energi, igenkänning och särskiljning av chockbar & icke-chockbar arytmi samt noggrannheten av pulshastighet, ström och varaktighet.

Ett exempel som standarden nämner är allvarligheten av en elektrisk chock som en person kan få när den rör vid berörbara delar under tiden då en defibrillering sker på patient och att den ska vara begränsad till att kännas obehaglig men samtidigt vara ofarlig. Detta inkluderar även SIP/SOPar.

Den här standarden gäller dock endast för externa deffar, och det finns självklart även fler standarder som också kan gälla parallellt med denna. De tidigare nämnda interna och implanterbara deffarna går till exempel också under standarder som 60601-2-27, vilket hanterar säkerhet och prestanda för utrustning för EKG övervakning.

Elektroderna på externa deffar har såklart även funktion för att övervaka EKG, men går inte under denna standard eftersom elektrod-arean är större. De interna har såklart även högre krav i och med att de är en Klass III-produkt.

Deffar med ytterligare funktioner, så som syremättnadsmätning och blodtrycksmätning, måste såklart även följa andra standarder som är relevanta för just den tekniken.

Som jag precis nämnde är en intern deff klassificerad som Klass III medicinteknisk produkt i MDR, därför tänkte jag också läsa upp delar från de reglerna som används för att komma fram till detta.

Manuella deffar klassificeras enligt regel 9.

I den svenska versionen av MDR så citeras en del av regel 9 såhär:

“Alla aktiva terapeutiska produkter som är avsedda att tillföra eller utväxla energi tillhör klass 2a, om de inte har sådana egenskaper att de kan tillföra energi till eller utväxla energi med eller från människokroppen på ett potentiellt farligt sätt, med tanke på energins art, täthet och var energin används, i vilket fall de tillhör klass IIb.”

Manuella deffar är därmed klassificerade som en 2b medicinteknisk produkt.

Automatiska och inopererbara deffar klassificeras enligt en annan regel, det vill säga regel 22. Jag citerar hela regel 22 ur svenska MDR såhär:

“Aktiva terapeutiska produkter med en integrerad eller inkorporerad diagnosfunktion som i hög grad bestämmer produktens patientbehandling, såsom slutna system eller automatiska externa defibrillatorer, tillhör Klass III.”

Alla automatiska och inopererbara deffar har en inbyggd diagnosfunktion eftersom de avgör om det är en chockbar arytmi och blir därmed Klass III enligt MDR.

 

Underhåll

När det kommer till underhåll av deffar så är de väldigt tacksamma att arbeta med.

På grund av att skaderisken är så pass hög är den designad att utföra mycket av testerna helt själv. Självklart varierar underhållet beroende på vilken tillverkare och modell det handlar om, och som vanligt hänvisas du till servicemanualen för information om vad just din modell behöver.

Där hittar du även information om eventuell testutrustning och patientsimulator som krävs. Jag har gått igenom några manualer för olika modeller och tänker kort beskriva hur ett underhåll kan se ut.

De olika typerna av underhåll som finns kan sammanfattas som interna självtester, användartest och service.

Utöver testerna så är den visuella inspektionen en mycket viktig del eftersom ca 70% av fel relaterade till elsäkerhet på medicintekniska produkter upptäcks här.

Interna självtester utför deffen helt själv med varierande intervaller där den kontrollerar saker som kretskort, komponenter och batteristatus. Dessa självtester är, som Leo och Johan pratat om i tidigare avsnitt, att deffen själv söker efter förstafel som kan ha uppstått under tidens gång.

Användartest är ofta samma test som deffens automatiska självtest och ska utföras ifall den har indikerat att ett självtest inte har blivit godkänt, här kan eventuella felkoder genereras och skickas till leverantör för felsökning.

Service är helt enkelt att skicka iväg den till auktoriserad servicepersonal. Åter igen vill jag understryka vikten av att endast utföra de tester som servicemanualen godkänner. Är man auktoriserad servicepersonal och har öppnat en deff för eventuell reparation så krävs det mer än bara enkla funktionskontroller, här pratar vi högspänningstester, högspänning kan göra ont och testutrustningen är lite dyrare.

För underhåll av en enklare AED så är det rutinmässig inspektion av saker som kablage, batteristatus och elektroder samt rengöring som gäller. Kontrollera att det interna självtestet går igenom. Har det inte gått igenom så indikerar den det troligen på en yttre display.  Indikerar den för service skickas den som sagt iväg till auktoriserad servicepersonal.

För en manuell deff som används i sjukhusmiljö så kan underhållet vara mer omfattande. Även här utför den manuella deffen interna självkontroller och man utför användartest om det interna självtestet inte gått igenom.

För manuella deffar kan man även utföra funktionskontroller med hjälp av testutrustning och patientsimulatorer. Detta kan utföras vid behov men behöver ofta inte ingå i det planerade underhållet, men kan vara en bra sak att göra då och då eftersom man lär sig hålla bättre koll på sin deff.
Då testar man lite mer avancerade saker som exempelvis EKG funktioner inklusive impedans i elektroder och uppladdning av energi. Och om den indikerar för service skickas den iväg till auktoriserad servicepersonal vilket du säkert förstått vid det här laget.

Förutom underhåll av deffen så krävs såklart kontroller av andra funktioner, CO2, spo2, icke-invasivt blodtryck samt tillbehör så som exempelvis en skrivare.

 

Hjärträddning

Som Leo nämnde i introt tänkte jag passa på att uppmärksamma er på att HLR.nu har flera gratis webbutbildningar om hjärt- och lungräddning. Ni hittar dessa på webbutbildning.hlr.nu.

Jag tycker att alla borde gå den standard-HLR utbildningen som heter “hjärt-lungräddning vuxen” Den tar 20-30 minuter att genomföra, vilket är snäppet längre än den tiden du har lyssnat på det här avsnittet.

Har du dessutom gått en praktisk HLR-kurs så kan du anmäla som sms-livräddare. Detta görs på sms-livräddare appen. Via den så kan ett larm skickas ut till alla med appen installerad som befinner sig i närheten av ett misstänkt hjärtstopp för att antingen hämta en deff eller hjälpa till med HLR. Läs mer på smslivraddare.se.

Det kan kännas läskigt att anmäla sig som sms-livräddare, det tyckte i alla fall jag en lång period, men det är bättre att kunna göra något än att inte göra något alls när det kommer till hjärtstopp och ju fler som hjälps åt ju större chans är det att den som drabbas av ett plötsligt hjärtstopp klarar sig.

Till sist vill jag kort sammanfatta en spännande utveckling inom hjärträddningsområdet med deff-leverans av drönare. I en nypublicerad pilotstudie i “European Society of Cardiology” undersöktes möjligheten för deffar att automatiskt levereras med hjälp av drönare till misstänkta hjärtstopp utanför sjukhusmiljö. Studien utfördes här i Sverige under fyra månader år 2020. Det studien kom fram till är att:

  • Det var genomförbart för leverans av deff med en träffsäkerhet inom 9 meters radie,
  • Det var framgångsrikt i 92% av utryckningarna,
  • Samt att drönaren kom fram före ambulansen i 64% av fallen med en median tidsvinning på lite under två minuter.

Studien poängterar dock att ytterligare förbättringar behöver göras för att öka framgånsgrad och tidsvinning.

 

Outro

Ni har lyssnat på ännu ett mästerverk från MTPodden.

MTPodden görs i samarbete med Lars Carlsson och Svensk Medicinteknisk Förening.