Featured นักบินอวกาศทำ CPR ในสภาวะไร้น้ำหนักอย่างไร
นักบินอวกาศทำ CPR ในสภาวะไร้น้ำหนักอย่างไร

Chottiwatt Jittprasong

นักบินอวกาศทำ CPR ในสภาวะไร้น้ำหนักอย่างไร

March 21, 2020

ถึงแม้ว่าจะยังไม่มีกรณีที่นักบินอวกาศจะต้องทำ Cardiopulmonary Resuscitation (CPR) หรือการปั๊มหัวใจในสภาวะไร้น้ำหนักอย่างเช่นใน International Space Station แต่ถ้าวันนึงพวกเขาต้องทำขึ้นมา CPR ในอวกาศจะเป็นอย่างไร

โดยปกติการทำ CPR หรือปั๊มหัวใจบนโลกสามารถทำได้ง่ายมากกว่าในอวกาศมากเพราะว่าบนโลกมีแรงโน้มถ่วงที่ทำให้ผู้ป่วยติดอยู่กับพื้นง่ายต่อการปั๊ม ในขณะที่ในอวกาศเป็นสภาวะไร้น้ำหนัก ตามกฎของนิวตันข้อที่ 3 (Newton’s third law) ที่กล่าวว่าแรงกระทำเท่ากับแรงถูกกระทำ เพราะฉะนั้นการปั๊มหัวใจในอวกาศขณะที่นักบินลอยไปลอยมาจะกลายเป็นการผลักกันไปผลักกันมาทันที

อ่าว แล้วทำไหมไม่กดนักบินอวกาศลงกับผนังของ ISS ละ ถ้าทำอย่างงั้นคนที่ทำ CPR เมื่อออกแรงปั๊ม ตัวคน CPR จะลอยขึ้นทันทีอันเนื่องมาจากกฎนิวตันข้อที่ 3 แต่บนโลกไม่เป็นเช่นนั้นเพราะแรงโน้มถ่วงบนโลกหักล้างแรงจากการผลักออกหมด จึงเป็นที่มาของ Resuscitation Procedures บน ISS ที่ค่อนข้างแตกต่างกับบนโลก

การกู้ชีพบน ISS

โดยปกติแล้วบน ISS หากนักบินอวกาศคนใดคนนึงเกิดภาวะที่เรียกว่า Sudden Cardiac Arrest (หัวใจหยุดเต้นฉับพลัน) หรือ Ventricular fibrillation (V-Fib) ภาวะหัวใจห้องล่างเต้นแผ่วระรัว ซึ่งอันตรายถึงชีวิตหากไม่รักษา นักบินอวกาศจะใช้เครื่องที่เรียกว่า Automated External Defibrillator (AED) หรือเครื่องกระตุกหัวใจไฟฟ้าแบบอัตโนมัติ เพื่อกระตุกหัวใจด้วยไฟฟ้า (Electric Shock) ให้กลับมาเต้นเหมือนเดิมได้ แต่ในกรณีที่ AED ไม่สามารถกระตุกหัวใจให้กลับมาเต้นได้ภายในการ Shock รอบเดียว นักบินอวกาศจะต้องทำ CPR ระหว่างที่ AED กำลังชาร์จ Joule หรือระหว่างที่กำลังติดตั้ง Chest pads

ชุดปฐมพยาบาล 2 ชุด (กล่องสีแดงกับฟ้า) กับเครื่อง AED สีน้ำตาลบน ISS – ที่มา NASA
คู่มือการใช้ AED และการ CPR บน ISS – ที่มา NASA

แล้วการทำ CPR ทำยังไงละ การทำ CPR ไม่สามารถทำได้ขณะที่นักบินอวกาศลอยไปลอยมาดังนั้นจะต้องลากนักบินอวกาศที่หมดสติไปที่โมดูลที่มีระบบ CMRS (Crew Medical Restraint System) ที่เอาไว้ผูกนักบินที่หมดสติกับนักบินกู้ชีพไม่ให้ลอยไปลอยมาระหว่าง CPR

นักบินอวกาศ Sergey Ryazansky กับระบบ CMRS ที่รัดตัวเขาเอาไว้ไม่ให้ลอยตอรออกแรงกดระหว่างการฝึกการกู้ชีพบน ISS – ที่มา NASA

มีอีกเทคนิคที่นักบินอวกาศใช้ก็คือ Hand-stand technique โดยใช้ขาดันผนังข้างบนของ ISS ไว้แล้วออกแรงกดลงมาข้างล่าง นึกภาพไม่ออก มันก็จะเป็นประมาณนี้

การทำ CPR แบบ Hand-stand technique
นักบินอวกาศ Chris Hadfield ขณะกำลังทำ Hand-stand technique – ที่มา @Cmdr_Hadfield

แต่ถึงมีอุปกรณ์ในการยึดตัวนักบินอวกาศไว้ ก็ยังมีอีกสิ่งหนึ่งที่อยากในการทำ CPR นั้นก็คือเรื่องของแรงในการกด บนโลกเราใช้น้ำหนักของตัวเราเองในการลงน้ำหนักที่หน้าอก แต่ในอวกาศไม่มีน้ำหนัก ในสภาวะ weightlessness พวกเค้าต้องอาศัยแรงจากกล้ามเนื้อมือและขาในการออกแรงกดโดยไม่มีแรงโน้มถ่วงช่วย ทำให้มีแรงกดหน้าอกไม่พอที่จะปั๊มหัวใจให้มีเลือดไปเลี้ยงได้พอ (Low Cardiac Output) ทำให้สมองขาดออกซิเจนในที่สุด แต่ถึงแรงพอ นักวินอวกาศที่ปั๊มหัวใจก็จะหมดแรงปั๊มในไม่กี่นาที

การทำ CPR ใน ISS ต้องคอยเปลี่ยนคนทำเพราะหมดแรงเร็วมาก – ที่มา NASA

ก่อนการขึ้นไปอยู่บน ISS จะมีการฝึก CPR บน Parabolic Flight ที่สามารถจำลองสภาวะไร้น้ำหนักได้ นี่เป็นคลิปการทำ CPR ใน Parabolic Flight ซึ่งจะเห็นได้ว่าทุลักทุเลมาก

CPR in weightlessness

การกู้ชีพบน ISS ไม่ได้มีแค่การปั๊มหัวใจกับการใช้ AED เท่านั้น แต่ยังมีการใช้ยาจำพวก Antiarrhythmic เช่น Atropine, Amiodarone ในการรักษาภาวะหัวใจเต้นผิดปกติอีกด้วย ซึ่งการฉีดยาในอวกาศก็ยังยาก เพราะว่าของเหลวในเข็มฉีดยาก็จะลอยไปลอยมา ถ้าฉีดเข้าไปดื้อ ๆ ก็เท่ากับฉีดอากาศเข้าไปด้วย ซึ่งอาจทำให้เกิดภาวะ Air Embolism ที่เกิดฟองอากาศในเส้นเลือดซึ่งอาจทำให้เกิดการอุดตันของเส้นเลือด แล้วฟองอากาศในอวกาศมันก็ไม่ได้แตกได้ง่าย ๆ เรียกได้ว่าชิบหายแน่ แต่ก็มีการคิดค้น Filter ที่เรียกว่า Air bubble filter ใช้กรองอากาศเวลาฉีดยา

แต่การทำ CPR ในอวกาศก็ยังมีประสิทธิภาพพอที่จะสามารถใช้ร่วมกับ AED ในการกู้ชีพได้ อ้างอิงจากงานวิจัย Efficacy of Cardiopulmonary Resuscitation in the Microgravity Environment โดย Johnson Space Center ของ NASA ด้วยการทดลองสังเกตุการณ์ค่า EtCo2 (End tidal carbon dioxide) ระหว่างจำลองการทำ CPR บนเครื่องบิน KC-135 ขณะทำ Parabolic flight จำลองสภาวะ Microgravity และผลจากการตรวจ EtCo2 พบว่าค่า Cardiac output ที่เกิดจากการทำ CPR ในสภาวะไร้น้ำหนักจะมีประสิทธิภาพพอสำหรับการกระตุกหัวใจเมื่อปั๊มถูกจังหวะการหายใจ สามารถอ่าน Research paper ได้ภายในอ้างอิงของเรา

หากการกู้ชีพสำเร็จนักบินอวกาศคนดังกล่าวจะต้องถูกส่งกับโลกทันทีเมื่ออาการคงที่ แต่ถึงกระนั้นก็ยังไม่มีนักบินอวกาศคนไหนที่ต้องกู้ชีพในอวกาศ ซึ่งก็ถือเป็นเรื่องที่ดี สุดท้ายนี้เราก็หวังว่าจะได้เห็นพัฒนาการด้านการแพทย์ทั้งบนโลกและในอวกาศในอนาคต

เรียบเรียงโดย ทีมงาน SPACETH.CO

อ้างอิง

Astronaut Alexander Gerst practices CPR as cosmonaut Sergey Prokopev looks on

How to perform CPR in space

Efficacy of Cardiopulmonary Resuscitation in the Microgravity Environment

Cardiopulmonary resuscitation during spaceflight: examining the role of timing devices.

Defibrillator in space

CPR in space





Read More

บทความอื่น ๆ ที่ควรอ่านต่อ



เรื่องราวน่าสนใจ

อัพเดทเรื่องราว ข่าว และบทวิเคราะห์เจาะลึก