No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
Editor responsible for the review: Marcelo Tavares
Cardiopulmonary arrest (CPA) is one of the most common events encountered by health care professionals. Attempts to reverse it by performing cardiopulmonary resuscitation (CPR) maneuvers still have very low success rates. Pulseless electrical activity (PEA) and asystole are associated with the worst outcomes. Major CPR guidelines emphasize the importance of identifying potentially treatable causes of CPA. Point-of-care ultrasound (PoCUS), when performed in a systematic, orderly fashion (i.e., without delaying or interfering with other CPR maneuvers), may be important in this change in outcome because it is a diagnostic and prognostic tool used in a scenario where the physical examination is not always conclusive. In this context, the main applications of PoCUS include diagnosis of CPA, differential diagnosis between PEA and pseudo-PEA, and etiologic diagnosis. Several protocols have been developed to optimize the performance of cardiac PoCUS simultaneously with each central pulse check. Pulmonary, abdominal and vascular PoCUS should be performed during resuscitation maneuvers, as they do not interfere with these maneuvers. In addition, PoCUS should preferably be performed by a trained physician who is not actively involved in the resuscitation maneuvers so that the dynamics of CPR are maintained. PoCUS contributes to the diagnosis, prognosis, and therapeutic care of patients suffering from CPA, especially in cases of PEA and asystole; however, there is still no robust evidence that the use of PoCUS reduces mortality among these patients.
Cardiopulmonary arrest (CPA) is a common event that health care professionals are constantly confronted with in both the pre-hospital and in-hospital settings. However, CPA is particularly common in emergency units and intensive care units. Unfortunately, attempts to reverse CPA with cardiopulmonary resuscitation (CPR) maneuvers in these two settings still have very low success rates. Even if the actual death is reversed, the degree of disability of the survivors remains high. Regarding the initial electrical rhythm, pulseless electrical activity (PEA) and asystole are associated with the worst outcomes.
What can be done to reduce failure and facilitate return of spontaneous circulation with good cardiocerebral viability? Major guidelines, including Advanced Cardiac Life Support (ACLS),
The use of PoCUS during CPR should always be for the benefit of the patient. PoCUS should never interfere with systematic care, especially chest compressions, or the delivery of electrical defibrillation if indicated.
Based on the chain of survival, PoCUS should be used at three moments: 1) prior to CPA, with the aim of preventing its occurrence; 2) during CPR, with the aim of elucidating its etiology and guiding its management; and 3) after the restoration of spontaneous circulation, with the aim of further detailing the patient's clinical condition and refining treatment (
PoCUS during CPR should be performed quickly and objectively by a trained physician, preferably one who is not actively involved in resuscitation maneuvers or time counting. Thus, the main uses of PoCUS are during 1) diagnosis of CPA, 2) differential diagnosis between PEA and pseudo-pulseless electrical activity (hereinafter referred to as pseudo-PEA), and 3) etiologic diagnosis.
The clinical diagnosis of CPA is the identification of an unconscious, apneic patient with no central pulse.
One of the main goals of PoCUS during CPA is to improve resuscitation outcomes by identifying mechanical cardiac activity. In PEA, the patient presents with myocardial electrical activity without a palpable pulse and no identifiable mechanical cardiac activity by PoCUS. In pseudo-PEA, there is also myocardial electrical activity without a palpable pulse, but coordinated mechanical cardiac activity is visualized by performing PoCUS (
Because of its systemic and integrative use, PoCUS can be used to identify reversible causes of PEA and asystole, such as PE, cardiac tamponade, pneumothorax, and hypovolemia.
Pericardial tamponade: accounts for 4–15% of PEA cases. When pericardiocentesis is performed promptly, patients have a higher survival rate to hospital discharge (15.4%) compared to other causes of PEA (1.3%).
Pulmonary embolism: accounts for 4–7.6% of CPA cases. Survival to hospital discharge is 6.7%.
Hypertensive pneumothorax: an extremely rare cause of nontraumatic CPA.
Hypovolemia: suggested by the appearance of flattened right and LVs in the subcostal or parasternal windows in addition to the presence of a virtually collapsed IVC and no ventilatory variability in its diameter upon return to spontaneous circulation.
identifying other mechanical cardiac complications, such as obstructive transvalvular flow due to tumors, thrombi, or vegetations;
assessing the quality of chest compressions;
identifying the presence or absence of cardiac kinetics during CPR; and
setting a prognosis.
The use of PoCUS in the care of a patient with CPA should be systematic, so that there is no delay in chest compressions or electrical defibrillation in cases where the baseline electrocardiographic rhythm is shockable. Several protocols have been developed to optimize the performance of cardiac PoCUS simultaneously with each central pulse check. Pulmonary, abdominal, and vascular PoCUSs should be performed during resuscitation maneuvers, as they do not interfere with these maneuvers.
Protocols such as Focused Echocardiographic Evaluation in Resuscitation (FEER)
The Sequential Echographic Scanning Assessing Mechanism (SESAME)
The Core Ultrasound in Resuscitation (CURE)
In our practice, we base our approach to performing PoCUS during CPR on the CASA
The PoCUS device should preferably be positioned next to the bed contralateral to the bed of the professionals performing chest compressions, so as not to interfere with the dynamics of their rotation. We emphasize that in all cases, cardiac PoCUS should be performed during the interval when chest compressions are paused to check the central pulse and should last 5–10 seconds to avoid delaying the resumption of chest compressions, whereas pulmonary, abdominal, and vascular PoCUSs should be performed during chest compressions and ventilation.
All efforts should be focused on determining the cause of the CPA. The PoCUS algorithm in CPR (
Position and turn on the ultrasound machine and have the transducer(s) ready to use (apply gel and deactivate freeze) while performing chest compressions. Position the transducer in the selected window. In the absence of gel, distilled water, saline, nonalcoholic chlorhexidine, or other noncorrosive solutions can be used, always following the technical guidelines of each equipment manufacturer. Remember to always activate the video recording function.
Within a timeframe of 10 seconds or less, during the interval when chest compressions are paused to check the central pulse, obtain the subcostal 4-chamber view to diagnose cardiac tamponade, which is suggested by the presence of pericardial effusion associated with RV collapse. If these changes are present, ultrasound-guided pericardiocentesis should be performed. If this is not the diagnosis, the evaluation should continue.
During the next 2 minutes, while performing CPR maneuvers, analyze the video obtained in the previous step (if the diagnosis has not been made) and perform pulmonary PoCUS to evaluate for pneumothorax; if pneumothorax is present, needle decompression or thoracostomy may be considered. Pulmonary PoCUS may also be used to evaluate bilateral lung ventilation. The absence of pleural slippage in only one hemithorax may be due to selective intubation of the contralateral lung.
After 2 minutes of CPR, during the pulse check interval, if the cause of CPA has not yet been identified, place the transducer again in the subcostal or apical window, aiming to obtain the 4-chamber view, in which a dilated RV and a relatively smaller LV suggest the diagnosis of PE and allow for thrombolysis.
During the next 2 minutes, while CPR maneuvers are being performed, the video obtained in the previous step should be analyzed (if the diagnosis has not yet been made). If PE is suspected, vascular PoCUS may be performed at this time to look for thrombosis to confirm the diagnosis.
After 2 minutes of CPR, during the pulse check interval, if the cause of CPA has not yet been determined, repeat cardiac PoCUS through the parasternal window to look for any cardiac motion, which, if present and associated with electrical activity, will confirm the diagnosis of pseudo-PEA. If the patient has regained spontaneous circulation and the heart is hyperdynamic, the cause of CPA may have been hypovolemia.
During the next 2 minutes, while CPR maneuvers are being performed, analyze the video obtained in the previous step and perform pulmonary PoCUS and the e-FAST protocol to diagnose hemothorax and/or look for free fluid in the abdominal cavity that would suggest hypovolemia as the cause of CPA.
If none of these findings are present, look for other possible causes of CPA: hypovolemia, hypoxia, acidosis, hypokalemia, hyperkalemia, hypothermia, coronary thrombosis, and toxins.
PoCUS plays an important role in the diagnosis, prognosis, and appropriate therapeutic management of patients in CPA, especially in cases of asystole and PEA. However, it should be noted that the use of PoCUS should not compromise the provision of systematic care, especially chest compressions, or the administration of electrical defibrillation when indicated. Therefore, the use of PoCUS in CPR is already recommended. However, it has not yet been conclusively proven that the use of PoCUS reduces mortality in patients in CPA.
There were no external funding sources for this study.
This study is not associated with any thesis or dissertation work.
This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
Editor responsável pela revisão: Marcelo Tavares
A parada cardiorrespiratória (PCR) é um dos mais prevalentes eventos enfrentados pelos profissionais da saúde. A tentativa da sua reversão, através das manobras de ressuscitação cardiorrespiratória (RCP), ainda apresenta taxas de sucesso muito reduzidas. Atividade elétrica sem pulso (AESP) e assistolia associam-se aos piores desfechos. As principais diretrizes ressaltam a importância de identificar potenciais causas tratáveis que levam à PCR. A ultrassonografia do intensivista e do emergencista (USIE), quando realizada de modo sistematizado e organizado (isto é, sem atrasar ou trazer prejuízo às demais condutas da RCP), pode ser importante para esta mudança de resultados, uma vez que se trata de uma ferramenta diagnóstica e prognóstica, utilizada em um cenário em que o exame físico nem sempre é conclusivo. Neste contexto, as principais aplicabilidades são: diagnóstico de PCR, diagnóstico diferencial entre AESP e pseudo-AESP e diagnóstico etiológico. Vários protocolos foram elaborados para otimizar a realização da USIE cardíaca simultaneamente a cada checagem do pulso central. A USIE pulmonar, abdominal e vascular devem ser realizadas durante as manobras de reanimação, pois não interferem nelas. Além disso, devem ser executadas preferencialmente por um médico capacitado que não esteja participando ativamente na condução das manobras de reanimação, assim mantendo a dinâmica da RCP. A USIE contribui para o diagnóstico, prognóstico e o manejo terapêutico em vítimas de PCR, sobretudo nos casos de AESP e de assistolia; todavia, ainda não há comprovação robusta se o seu uso reduz a mortalidade destes pacientes.
A parada cardiorrespiratória (PCR) é um evento comum, constantemente enfrentado pelos profissionais da saúde, tanto no ambiente extra-hospitalar quanto no intra-hospitalar. No entanto, é especialmente prevalente em unidades de emergência e no contexto da medicina intensiva. A tentativa de reversão da PCR, através das manobras de ressuscitação cardiorrespiratória (RCP), infelizmente, ainda apresenta taxas de sucesso muito reduzidas nesses dois ambientes; mesmo quando têm êxito ao superar o óbito em si, o grau de incapacidade dos sobreviventes ainda permanece elevado. No tocante ao ritmo elétrico inicialmente apresentado, a atividade elétrica sem pulso (AESP) e a assistolia associam-se aos piores desfechos.
O que pode ser feito para reduzir o insucesso e facilitar o retorno à circulação espontânea com boa viabilidade cardiocerebral? As principais diretrizes inerentes ao assunto, dentre as quais se destaca o
O emprego da USIE durante a RCP sempre deve ter o benefício do paciente como foco principal. A USIE jamais deve prejudicar o atendimento sistemático, especialmente as compressões torácicas ou a realização da desfibrilação elétrica, se indicada.
Com base na corrente da sobrevivência, a USIE deve ser empregada em três momentos: 1) antes da PCR, com o intuito de evitar que ela ocorra; 2) durante a RCP, com o objetivo de elucidar sua etiologia e direcionar a conduta; e 3) após o restabelecimento da circulação espontânea, com o objetivo de detalhar ainda mais o quadro clínico do paciente e refinar o tratamento (
A USIE durante a RCP deve ser rápida e objetiva, realizada por médico treinado, preferencialmente que não esteja participando ativamente das manobras de reanimação ou da contagem do tempo. Assim, os principais empregos da USIE são: 1) no diagnóstico de PCR, 2) no diagnóstico diferencial entre AESP e pseudo AESP (doravante denominada pseudo-AESP) e 3) no diagnóstico etiológico.
O diagnóstico clínico da PCR consiste em identificar um indivíduo inconsciente, em apneia e com ausência de pulso central.
Um dos objetivos mais importantes da USIE durante a PCR é melhorar os resultados da ressuscitação, identificando a atividade cardíaca mecânica. Nas situações de PCR em AESP, o paciente apresenta atividade elétrica miocárdica sem sinal palpável de pulso e nem atividade mecânica cardíaca identificável pela USIE. Na pseudo-AESP, também há atividade elétrica miocárdica sem pulso detectável, mas a atividade mecânica cardíaca coordenada é visualizada pela USIE (
Por ter um uso sistêmico e integrativo, a USIE pode ser empregada para identificar causas reversíveis de AESP e assistolia, como embolia pulmonar, tamponamento cardíaco, pneumotórax e hipovolemia.
Tamponamento cardíaco: responsável por 4–15% dos casos de PCR. Quando a pericardiocentese é rapidamente realizada, os pacientes apresentam maiores taxas de sobrevida até a alta hospitalar (15,4%) quando comparados a outras causas de AESP (1,3%).
Embolia pulmonar: responsável por 4–7,6% dos casos de PCR. Apresenta sobrevida até a alta hospitalar em torno de 6,7%.
Pneumotórax hipertensivo: causa extremamente rara de PCR não traumática.
Hipovolemia: é sugerida pela visualização dos ventrículos direito e esquerdo achatados nas janelas subcostal ou paraesternal, além da presença de uma VCI praticamente colapsada e sem variabilidade ventilatória do seu diâmetro após o retorno à circulação espontânea.
identificar outras complicações mecânicas cardíacas, como obstruções ao fluxo transvalvar por tumores, trombos ou vegetações;
avaliar a qualidade das compressões torácicas;
detectar presença ou ausência de cinética cardíaca durante a RCP;
definir prognóstico.
O emprego da USIE no atendimento de uma vítima de PCR deve ser sistematizado, de modo que não haja atraso nas compressões torácicas e nem na desfibrilação elétrica, nos casos em que o ritmo eletrocardiográfico de base seja chocável. Nesse contexto, foram elaborados vários protocolos para otimizar a realização da USIE cardíaca simultaneamente a cada checagem do pulso central. A USIE pulmonar, abdominal e vascular devem ser realizadas durante as manobras de reanimação, pois não interferem nas mesmas.
Protocolos como o
O protocolo
Na nossa prática, para a realização da USIE durante a RCP, adotamos como base os protocolos CASA
O equipamento de USIE deve ser posicionado ao lado do leito, preferencialmente contralateral aos profissionais que estão realizando as compressões torácicas para não prejudicar a dinâmica do revezamento entre eles. Lembramos que, em todos os casos, a USIE cardíaca deve ser realizada no intervalo de tempo em que ocorre a interrupção das compressões torácicas para a verificação do pulso central e deve durar 5–10 segundos, para não atrasar a retomada das compressões torácicas; ao passo que as USIEs pulmonar, abdominal e vascular devem ser realizadas durante as compressões torácicas e a ventilação. Todos os esforços devem ser voltados para elucidar a causa da PCR. O algoritmo USIE na PCR (
Posicionar e ligar o equipamento de ultrassom e deixar o(s) transdutor(es) pronto(s) para uso (colocar o gel e desativar o
Em um tempo menor ou igual a 10 segundos, no intervalo de tempo em que ocorre a interrupção das compressões torácicas para a verificação do pulso central, obter o corte subcostal de 4 câmaras em busca do diagnóstico de tamponamento cardíaco, que é sugerido pela presença de derrame pericárdico associado ao colabamento do VD. Caso essas alterações estejam presentes, uma pericardiocentese guiada por ultrassom deve ser realizada. Caso esse não seja o diagnóstico, continuar a investigação.
Nos 2 minutos seguintes, enquanto as manobras de RCP estão sendo realizadas, analisar o vídeo obtido no passo anterior (caso ainda não tenha estabelecido o diagnóstico) e realizar USIE pulmonar para investigar pneumotórax; caso haja pneumotórax, a descompressão com agulha ou toracostomia pode ser considerada. A USIE pulmonar também pode ser usada para avaliar a ventilação pulmonar bilateral. A ausência de deslizamento pleural em apenas um hemitórax pode ser decorrente da intubação seletiva do pulmão contralateral.
Passados os 2 minutos de RCP, no intervalo de tempo para a checagem do pulso, caso ainda não tenha sido estabelecida a causa da PCR, colocar novamente o transdutor na janela subcostal ou apical, buscando obter o corte de 4 câmaras, no qual um VD dilatado e um VE relativamente menor sugerem o diagnóstico de embolia pulmonar, autorizando a realização de trombólise.
Nos 2 minutos seguintes, enquanto as manobras de RCP estão sendo realizadas, analisar o vídeo obtido no passo anterior (caso ainda não tenha feito o diagnóstico). Na suspeita de embolia pulmonar, a USIE vascular pode ser realizada nesse momento em busca de trombose, o que corrobora o diagnóstico.
Passados os 2 minutos de RCP, no intervalo de tempo para a checagem do pulso, caso ainda não tenha sido estabelecida a causa da PCR, efetuar novamente a USIE cardíaca através da janela paraesternal em busca de alguma movimentação cardíaca, que, estando presente e associada à atividade elétrica, confirma o diagnóstico de pseudo-AESP. Caso o paciente tenha recuperado a circulação espontânea e o coração esteja hiperdinâmico, a causa da PCR pode ter sido hipovolemia.
Nos 2 minutos seguintes, enquanto as manobras de RCP estão sendo realizadas, analisar o vídeo obtido no passo anterior e efetuar a USIE pulmonar e o protocolo e-FAST, visando o diagnóstico de hemotórax e/ou busca por líquido livre na cavidade abdominal, o que sugeriria a hipovolemia como causa da PCR.
Se nenhum desses achados estiverem presentes, buscar outras possíveis causas da PCR, nomeadamente: hipovolemia, hipóxia, acidose, hipocalemia, hipercalemia, hipotermia, trombose coronariana e toxinas.
A USIE desempenha um papel importante no diagnóstico, prognóstico e manejo terapêutico adequado em pacientes em PCR, especialmente em casos de assistolia e AESP. No entanto, ressaltamos que o seu uso não deve comprometer a prestação de cuidados sistemáticos, especialmente as compressões torácicas, nem a administração da desfibrilação elétrica quando indicada. Assim, a realização da USIE na RCP já é recomendada. No entanto, ainda não foi comprovado de forma conclusiva que o emprego da USIE reduz a mortalidade de pacientes em PCR.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.
Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.