Automaattinen ulkoinen defibrillaattori

Automaattinen ulkoinen defibrillaattori (AED) eli neuvova defibrillaattori tai "maallikkosydäniskuri" on kannettava elektroninen laite, joka diagnosoi automaattisesti hengenvaaralliset sydämen rytmihäiriöt, kuten kammiovärinän (VF) ja sykkeettömän kammiotakykardian, ja pystyy hoitamaan ne defibrillaatiolla, eli sähköllä, joka pysäyttää rytmihäiriön ja antaa sydämen palauttaa tehokkaan rytmin.
AED-laitteet on suunniteltu yksinkertaisten ääni- ja visuaalisten komentojen avulla niin, että maallikon on helppo käyttää niitä, ja AED-laitteiden käyttöä opetetaan monilla ensiapukursseilla, sertifioiduilla ensivasteopetuskursseilla ja BLS-tason elvytystunneilla (cardiopulmonary resuscitation).
Frank Pantridge keksi kannettavan defibrillaattoriversion 1960-luvun puolivälissä Belfastissa, Pohjois-Irlannissa. 1970-luvun lopulla Cardiac Resuscitation Company valmisti ensimmäisen automaattisen, julkiseen käyttöön tarkoitetun defibrillaattorin, ja se tuotiin markkinoille nimellä Heart-Aid.
Käyttöaiheet.
Tilat, joita laite hoitaa.
Automaattista ulkoista defibrillaattoria käytetään hengenvaarallisissa sydämen rytmihäiriöissä, jotka johtavat äkilliseen sydänpysähdykseen, joka ei siis ole sama kuin sydänkohtaus. Rytmit, joita laite hoitaa, rajoittuvat yleensä seuraaviin:
Kummassakin näistä kahdesta sokkiin johtavasta rytmihäiriötyypistä sydän on sähköisesti aktiivinen, mutta ei toimintahäiriön vuoksi pysty pumppaamaan ja kierrättämään verta. Kammiotakykardiassa sydän lyö liian nopeasti pumpatakseen verta tehokkaasti. Lopulta kammiotakykardia johtaa kammiovärinään. Kammiovärinässä taas sydämen sähköinen toiminta muuttuu kaoottiseksi, mikä estää kammiota pumppaamasta verta tehokkaasti. Sydämen värinä vähenee ajan mittaan ja saavuttaa lopulta asystolen.
AED-laitteet, kuten mitkään defibrillaattorit, eivät iske asystole-tilaan ("suora viiva" -tilaan) joutunutta sydäntä, koska sillä ei olisi myönteistä kliinistä vaikutusta. Asystolisella potilaalla on selviytymismahdollisuuksia vain, jos elvytyksen ja sydäntä stimuloivien lääkkeiden yhdistelmällä saadaan aikaan jokin sokattavissa olevista rytmeistä, minkä vuoksi elvytys on ehdottomasti aloitettava ennen defibrillaattorin saapumista.
Viivästyneen hoidon vaikutus.
Korjaamattomina nämä sydäntilanteet (kammiotakykardia, kammiovärinä ja asystole) johtavat nopeasti peruuttamattomiin aivovaurioihin ja kuolemaan, kun sydänpysähdys on tapahtunut. Noin kolmesta viiteen minuutin kuluttua sydänpysähdyksestä voi alkaa tapahtua peruuttamattomia aivo-/kudosvaurioita. Sydänpysähdyksen saaneen henkilön eloonjäämismahdollisuudet pienenevät 7 prosenttia joka minuutti, jona hän ei ole saanut onnistunutta hoitoa (defibrillaatiota), ja kolmen minuutin jälkeen jo 10 prosenttia minuutissa.
Käyttövaatimukset.
AED-laitteet on suunniteltu maallikoiden käytettäviksi. Parhaassa tapauksessa käyttäjä olisi suorittanut AED-koulutuksen, mutta kuudesluokkalaistenkin oppilaiden on tilastoitu aloittavan defibrilloinnin 90 sekunnissa eli vain 23 sekuntia hitaammin kuin koulutetut käyttäjät, joilta se käy 67 sekunnissa. Terveydenhuollon ammattilaisten käyttämiä kehittyneempiä manuaalisia ja puoliautomaattisia defibrillaattoreita voi käyttää AED:n toimintojen lisäksi myös sydämentahdistimena, jos sydämen syke on liian hidas (bradykardia), tai suorittaa muita toimintoja, jotka edellyttävät elektrokardiogrammin lukutaitoa.
Jotta vältytään häiriöiltä, ennen AED:n käyttöä on poistettava rintaliivit, joissa on metallinen kaarituki, sekä keskivartalon lävistykset. Amerikkalainen televisio-ohjelma Myytinmurtajat löysi todisteita siitä, että defibrillaattorin käyttö naiselle, jolla on kaarituelliset rintaliivit, voi johtaa kaareen tai tulipaloon, mutta vain epätavallisissa ja epätodennäköisissä olosuhteissa.
Chicagon Heart Start -ohjelmassa tutkittiin AED-laitteiden välittömän läsnäolon vaikutuksia kaksi vuotta, joiden aikana 22 henkilöstä 18:lla oli sydämen rytmihäiriö, jota AED-laitteilla voidaan hoitaa. Näistä 18:sta 11 selvisi hengissä. Näistä 11 potilaasta kuutta hoitivat sivulliset, joilla ei ollut minkäänlaista aiempaa koulutusta AED:n käytöstä.
Toteutus.
Sijoittaminen ja saatavuus.
Automaattisia ulkoisia defibrillaattoreita säilytetään yleensä joko siellä, missä terveydenhuollon ammattilaiset ja ensiapuhenkilöstö voivat käyttää niitä (terveydenhuollon laitokset ja ambulanssit), tai yleisön saatavilla olevissa yksiköissä, joita on julkisissa paikoissa, kuten yritysten ja valtion toimistoissa, ostoskeskuksissa, ravintoloissa, julkisissa liikennevälineissä ja missä tahansa muussa paikassa, jonne ihmisiä saattaa kertyä.
Jotta yleisön saatavilla oleva AED-laite näkyisi selvästi, se on yleensä kirkkaanvärinen ja asennettu suojakoteloon rakennuksen sisäänkäynnin läheisyyteen. Jotkut mallit antavat suojakotelon avaamisen tai defibrillaattorin poistamisen yhteydessä äänimerkin lähistöllä olevalle henkilökunnalle, mutta tämä ei välttämättä kutsu ensihoitajia. Koulutettujen AED-käyttäjien on tiedettävä, että AED:tä hakiessa tai käyttäessä on soitettava hätäkeskukseen. Syyskuussa 2008 elvytystä käsittelevä kansainvälinen yhteyskomitea (International Liaison Committee on Resuscitation) julkaisi AED-merkin, joka on tarkoitus ottaa käyttöön kaikkialla maailmassa AED-laitteen sijainnin ilmaisemiseksi.
Uusi suuntaus on, että AED-laitteita hankitaan kotiin käytettäväksi erityisesti niille, joilla on tiedossa olevia sydänsairauksia. Laitteiden määrä yhteisössä on kasvanut, kun laitteista on tullut kohtuuhintaisia. Terveydenhuollon ammattilaiset ovat ilmaisseet huolensa siitä, että kotikäyttäjillä ei välttämättä ole asianmukaista koulutusta, ja monet kannattavatkin laajempaa käyttöä yhteisössä toimiville auttajille, jotka voidaan kouluttaa ja ohjata asianmukaisesti.
AED-pakkaus sisältää yleensä kasvosuojuksen, joka muodostaa esteen potilaan ja ensiauttajan välille puhalluselvytyksen aikana, nitriilikumihanskat, traumasakset potilaan vaatteiden leikkaamiseksi, jotta rintakehä saadaan paljaaksi, pienen pyyhkeen rintakehän kosteuden pyyhkimiseksi pois sekä partaveitsen erittäin karvaisen rintakehän karvojen ajoa varten.
Toimenpiteen valmistelu.
Useimmat valmistajat suosittelevat AED:n tarkistamista ennen jokaista käyttökertaa tai säännöllisesti kiinteissä yksiköissä. Jotkin yksiköt on kytkettävä päälle itsetarkistuksen suorittamiseksi; toisissa malleissa on sisäänrakennettu itsetarkastusjärjestelmä, jossa on näkyvä ilmaisin.
Kaikki valmistajat merkitsevät elektrodityynyihin käyttöpäivämäärän, ja on tärkeää varmistaa, etteivät tyynyt ole vanhentuneet. AED-tyynyjen tyypillinen käyttöikä on 18-30 kuukautta. Tämä on yleensä merkitty tyynyjen ulkopuolelle. Joissakin malleissa päivämäärä näkyy "ikkunasta", mutta toisissa malleissa päivämäärämerkin tarkistaminen edellyttää kotelon avaamista.
On myös tärkeää varmistaa, että AED-yksikön paristot eivät ole vanhentuneet. AED:n valmistaja ilmoittaa, kuinka usein paristot on vaihdettava. Jokaisella AED-laitemallilla on erilainen suositeltu huoltoaikataulu, joka on esitetty käyttöohjeessa. Yleensä tarkistuslistaan kuuluu kuitenkin laitteen käynnistäminen kerran kuussa akkujen tehon tarkistamiseksi, yksikön ja sen kaikkien kaapeleiden kunnon ja puhtauden tarkistus sekä lisätarvikkeiden tarkistus. 
Toimintamekanismi.
AED on "automaattinen", koska laite pystyy itsenäisesti analysoimaan potilaan tilan. Tämän helpottamiseksi suurin osa laitteista antaa puheohjeita, ja joissakin voi olla myös pieniä näyttöjä, jotka opastavat käyttäjää.
"Ulkoinen" viittaa siihen, että käyttäjä kiinnittää elektrodityynyt uhrin paljaaseen rintaan (toisin kuin sisäisissä defibrillaattoreissa, joissa elektrodit on istutettu kirurgisesti potilaan kehoon).
Kun AED käynnistetään tai avataan, se kehottaa käyttäjää liittämään elektrodit (tyynyt) potilaaseen. Kun tyynyt on kiinnitetty, kaikkien on vältettävä potilaan koskettamista, jotta laite ei saisi vääriä lukemia. Elektrodien kautta AED tutkii sydämen sähköistä ulostuloa ja määrittää, onko potilaalla sokattavissa oleva rytmi (joko kammiovärinä tai kammiotakykardia). Jos laite katsoo, että isku voidaan antaa, se valmistautuu antamaan sokin lataamalla sisäisen kondensaattorinsa akusta. Laitejärjestelmä ei ole ainoastaan turvallisempi - se latautuu vain tarvittaessa - vaan mahdollistaa myös sähkövirran nopeamman antamisen.
Kun laite on latautunut, se kehottaa käyttäjää varmistamaan, ettei kukaan koske potilaaseen, ja painamaan sitten painiketta sähköiskun antamiseksi. Tähän tarvitaan ihmisen vahvistus, jotta sähköisku voidaan antaa potilaalle kenenkään muun loukkaantumatta (esimerkiksi niin, että elvyttäjä tai sivullinen koskettaisi potilasta sähköiskun aikana). Valmistajasta ja mallista riippuen suurin osa laitteista analysoi potilaan uudelleen jokaisen sokin antamisen jälkeen ja joko ohjaa elvytyksen suorittamiseen tai valmistautuu antamaan toisen sokin.
Monissa AED-laitteissa on "tapahtumamuisti", joka tallentaa potilaan EKG:n ja tiedot siitä, milloin laite aktivoitiin, sekä annettujen iskujen määrän ja voimakkuuden. Joissakin yksiköissä on myös äänitallennusominaisuudet, joiden avulla voidaan seurata henkilökunnan toimenpiteitä sen selvittämiseksi, onko niillä ollut vaikutusta eloonjäämiseen. Kaikki nämä tallennetut tiedot voidaan joko ladata tietokoneelle tai tulostaa, jotta elvytyksen tai defibrillaation suorittava organisaatio tai vastuussa oleva elin voi nähdä sekä elvytyksen että defibrillaation tehokkuuden. Jotkin AED-laitteet antavat jopa välitöntä palautetta auttajan tekemien painallusten laadusta.
Ensimmäiset kaupallisesti saatavilla olevat AED-laitteet olivat kaikki monofaasisia laitteita, jotka antoivat korkea-energisen sähköiskun, mallista riippuen jopa 360-400 joulea. Tämä lisäsi sydänvaurioita ja joissakin tapauksissa jopa toisen ja kolmannen asteen palovammoja iskutyynyjen kohdalla. Uudemmissa AED-laitteissa (jotka on valmistettu vuoden 2003 jälkeen) on yleensä käytetty bifaasisia algoritmeja, jotka antavat kaksi peräkkäistä 120-200 joulen pienempienergistä iskua, joissa on vastakkainen napaisuus tyynyjen välillä. Toiset taas voivat nostaa sähkövirran suuruutta asteittain, yleensä kaksi ensimmäistä iskua 200 joulea, sitten 300 joulea ja kaikki seuraavat iskut 360 joulea. Tämä pienisähköisempi aaltomuoto on osoittautunut tehokkaammaksi kliinisissä testeissä, ja sen ansiosta potilaalle myös tulee vähemmän komplikaatioita ja toipumisaika on lyhempi.
Geopaikannus.
AED-merkki on selvästi näkyvillä. Sijainti ilmoitetaan OpenStreetMapissa tunnisteella emergency=defibrillator.
Käyttö.
Käytön yksinkertaisuus.
Toisin kuin tavalliset defibrillaattorit, automaattinen ulkoinen defibrillaattori vaatii vain vähän käyttökoulutusta. Laite diagnosoi automaattisesti sydämen rytmin ja määrittää, tarvitaanko sähköiskua. Automaattiset mallit antavat sähköiskun ilman käyttäjän komentoa. Puoliautomaattiset mallit ilmoittavat käyttäjälle, että sähköisku on tarpeen, mutta käyttäjän on käskettävä laitetta tekemään se, yleensä painamalla painiketta. Useimmissa tilanteissa käyttäjä ei voi ohittaa AED-laitteen antamaa "ei sähköiskua" -ohjeistusta. Joitakin AED-laitteita voidaan käyttää lapsille, eli alle 8-vuotiaille tai alle 25 kg painaville. Kun lasten hoitamiseen sopivaa AED-mallia käytetään lapseen, tarvitaan vain lapsille sopivia elektrodityynyjä.
Kaikissa Yhdysvalloissa käytettäväksi hyväksytyissä AED-laitteissa käytetään elektronista ääntä, joka kehottaa käyttäjiä jokaisen vaiheen läpi. Koska AED:n käyttäjä voi olla kuulovammainen, monissa AED-laitteissa on nykyään myös visuaalisia kehotuksia. Useimmat laitteet on suunniteltu muiden kuin lääkintähenkilöstön käyttöön. Niiden helppokäyttöisyys on synnyttänyt käsitteen PAD (Public Access Defibrillation).
Hyöty.
Havainnointitutkimukset ovat osoittaneet, että sairaalan ulkopuolella tapahtuneissa sydänpysähdyksissä yleisölle avoimia defibrillaattoreita käytettäessä eloonjäämisen mediaani oli 40 prosenttia. Kun niitä käyttävät muut kuin ensiapuhenkilöt, on suurin todennäköisyys, että ne johtavat eloonjäämiseen.
Vastuu.
Yhdysvallat.
Automaattiset ulkoiset defibrillaattorit ovat nykyään niin helppokäyttöisiä, että useimmat Yhdysvaltojen osavaltiot sisällyttävät "hyväntahtoisesti" tapahtuvan AED:n käytön nk. hyvän samarialaisen lain piiriin (Good Samaritan law). "Hyvässä uskossa" toimiminen tarkoittaa sitä, että vapaaehtoisen avustajan (joka ei toimi ammattinsa puolesta) ei voida katsoa olevan siviilioikeudellisessa vastuussa uhrin vahingoittumisesta tai kuolemasta antamalla vääränlaista tai riittämätöntä hoitoa, jos vahingoittuminen tai kuolema ei ollut tahallista ja jos avuntarvitsija toimi koulutuksensa rajoissa ja hyvässä uskossa. Yhdysvalloissa hyvän samarialaisen laeilla tarjotaan jonkin verran suojaa koulutettujen ja kouluttamattomien avustajien AED-laitteiden käytölle. NREMT-B:n ja monien osavaltioiden ensiapukoulutuksessa ja monilla ensiapukursseilla AED-koulutus on osa ohjelmaa tai sitä tarjotaan osana.
Kanada.
Hyvän samarialaisen lakien lisäksi Ontariossa, Kanadassa on myös kesäkuussa 2007 hyväksytty "Chase McEachern Act (Heart Defibrillator Civil Liability), 2007 (Bill 171 - Subsection N)" (Chase McEachern Act (Heart Defibrillator Civil Liability), 2007 (Bill 171 - Subsection N)), joka suojaa yksityishenkilöitä vastuulta vahingoista, joita voi aiheutua AED:n käytöstä jonkun hengen pelastamiseksi välittömästi hätätilanteessa, ellei vahinko johdu törkeästä huolimattomuudesta.
Australia.
Australian lainsäädäntö vaihtelee osavaltioittain, ja AED-laitteiden tarjoamiseen ja käyttöön liittyy erillisiä vastuukysymyksiä. Jokaisessa osavaltiossa ja alueella on säädetty "hyvän samarialaisen" lakeja, jotka tarjoavat oikeussuojaa henkilölle, joka antaa apua lääketieteellisessä hätätilanteessa - odotettu huolellisuusvaatimus vastaa hänen koulutustaan (tai sen puutetta). New South Walesissa työterveyttä ja -turvallisuutta koskevassa asetuksessa (2011) edellytetään, että työnantajan on tehtävä riskinarviointi varmistaakseen, että ensiapua varten on olemassa riittävät valmiudet; jos riski on riittävä, vaaditaan järjestämään defibrillaattori.
Suomi.
Suomessa muun muassa pelastuslaki ja tieliikennelaki velvoittavat jokaista kykyjensä mukaan auttamaan hätätilanteeseen joutunutta sekä tekemään hätäilmoituksen soittamalla hätänumeroon 112, vaikka ensiapukoulutusta ei olisikaan. Hätänumerosta saatetaan ohjata käyttämään defibrillaattoria, mikäli sellainen on saatavissa, kunnes koulutettua hoitohenkilökuntaa saadaan paikalle. Ainoa lain mukaan tuomittava virhe ensiavussa on, että ei anna ensiapua sitä tarvitsevalle.
Luotettavuus.
Vuonna 2012 Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto FDA (Food and Drug Administration) tarkasteli AED-laitteita (automaattiset ulkoiset defibrillaattorit) ja harkitsi AED-laitteiden luokittelemista uudelleen luokan III laitteiksi ennen markkinoille saattamista. Tekniset toimintahäiriöt ovat todennäköisesti vaikuttaneet yli 750 kuolemantapaukseen viiden vuoden aikana vuosina 2004-2009, ja useimmissa tapauksissa ne johtuivat komponenttivioista tai suunnitteluvirheistä. Samana ajanjaksona palautettiin jopa 70 erityyppistä AED-laitetta, mukaan lukien kaikkien maailman AED-valmistajien palautukset. 
Tammi- ja helmikuussa 2015 FDA antoi tämän lehdistötiedotteen: "FDA antoi lopullisen määräyksen, jonka mukaan AED-valmistajien on jätettävä markkinoille saattamista edeltäviä hyväksyntähakemuksia (premarket approval applications, PMA), jotka käydään läpi tiukemmassa tarkastelussa kuin mitä näiden laitteiden markkinoille saattaminen aiemmin edellytti. Viraston tiukennetussa tarkastelussa keskitytään kriittisiin vaatimuksiin, joita tarvitaan AED-laitteiden ja niiden tarvittavien lisävarusteiden, kuten akkujen, tyynyelektrodien, sovittimien ja laitteistoavainten turvallisuuden ja luotettavuuden varmistamiseksi pediatrisessa käytössä."
Yhdistyneessä kuningaskunnassa ollaan huolissaan siitä, että huono kunnossapito saattaa tehdä julkisista defibrillaattoreista epäluotettavia. Henley Standard -lehti kertoi 21. heinäkuuta 2017, että yli puolet Henley-on-Thamesin ja sen lähialueen defibrillaattoreista oli vaarassa mennä epäkuntoon joko akkujen tehon heikkenemisen tai liimatyynyjen hapertumisen vuoksi.
Historia.
Claude Beck käytti ulkoista defibrillaattoria ensimmäisen kerran ihmiseen vuonna 1947. Ulkoisen defibrillaattorin kannettavan version keksi 1960-luvun puolivälissä Frank Pantridge Belfastissa, Pohjois-Irlannissa, joka oli ensihoidon pioneeri. Pantridgen defibrillaattori vaati koulutetun käyttäjän suorittamaan sähköiskun, ja se viitoitti suuntaa monille uusille ulkoisen defibrillaation innovaatioille.
Heart-Aid kehitettiin 1970-luvun lopulla ensimmäiseksi aidosti automatisoiduksi ulkoiseksi defibrillaattoriksi, joka oli suunniteltu yleisölle. ABC-arvioinnin periaatteet ja ohjeita välittävä ihmisääni auttoivat sivullisia reagoimaan äkilliseen sydäntapahtumaan odottaessaan ensiapuhenkilöstön saapumista paikalle. Monet Heart-Aid-mallin varhaisista innovaatioista ovat edelleen osa nykyistä AED-sukupolvea, vaikka jotkin innovaatiot, kuten hengitystie-elektrodi, ovatkin jääneet pois käytöstä.
Tapaustutkimukset.
Vuonna 2017 julkaistussa tutkimuksessa puolalaiset tutkijat valitsivat rakennuksia, joiden pääsisäänkäynnillä oli AED-laite, vaikka tutkijat eivät itse tienneet laitteiden tarkkaa sijaintia. Sydänkohtauksen ensiapuharjoituksissa AED-laitteen tuomiseen potilaan luo meni 52-144 sekuntia, keskimäärin 96 sekuntia. Tämä täytti kolmen minuutin tavoitteen. Joissakin tapauksissa AED-laitteen käyttö edellytti rakennuksen henkilökunnan jatkuvaa läsnäoloa. Ehdotettuja parannuksia olivat muun muassa selkeämmät opasteet ja yleisön saatavilla olevat AED-laitteet, joiden noutaminen tai käyttäminen ei edellytä rakennuksen henkilökunnan hakemista paikalle.