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Association between ventricular fibrillation amplitude immediately prior to defibrillation and defibrillation success in out-of-hospital cardiac arrest - 18/06/18

Doi : 10.1016/j.ahj.2018.04.002 
Jessica R Balderston, MD a, , Zachary M Gertz, MD b, Kenneth A Ellenbogen, MD b, Kelly P Schaaf c, Joseph P Ornato, MD a
a Virginia Commonwealth University, Department of Emergency Medicine, P.O. Box 980401, Richmond, VA 
b Virginia Commonwealth University, Department of Cardiology, P.O. Box 980036, Richmond, VA 
c Henrico County Division of Fire, 7721 E Parham Rd, Richmond, VA 

Reprint requests: Jessica Ruth Balderston MD, VCU Medical Center, Department of Emergency Medicine, P.O. Box 980401, Richmond, Virginia 23298-0401.VCU Medical CenterDepartment of Emergency MedicineP.O. Box 980401RichmondVirginia23298-0401

Abstract

Background

Several characteristics of the ventricular fibrillation (VF) waveform during cardiac arrest are associated with defibrillation success, including peak amplitude in the seconds prior to defibrillation. It is not known if immediate pre-defibrillation amplitude is associated with successful defibrillation, return of spontaneous circulation (ROSC) or survival to hospital discharge (SHD).

Methods

We analyzed automated external defibrillation recordings of 80 patients with out-of-hospital VF cardiac arrest who received 284 defibrillations. We recorded the maximum amplitude during 3-second ECG tracings prior to each defibrillation attempt and the amplitude immediately prior to defibrillation.

Results

Both the amplitude just prior to defibrillation and the highest amplitude within 3 seconds of the defibrillation were significantly higher in successful vs unsuccessful defibrillations (0.21 vs 0.11 mV, P = <.0001 and 0.51 vs 0.36 mV, P = <.0001). Amplitude immediately prior to defibrillation and maximal amplitude within 3 seconds of defibrillation were also higher in defibrillations with ROSC vs. defibrillations without ROSC (0.23 vs. 0.12 mV, P < .0001; and 0.52 vs. 0.38 mV, P < .0001). In defibrillations that resulted in SHD, immediate pre-defibrillation amplitude and maximum amplitude were also significantly larger (0.20 vs. 0.11 mV, P < .0001; and 0.52 vs. 0.35 mV, P < .0001). Binary logistic regression including both measures showed that only immediate pre-defibrillation amplitude remained significantly associated with ROSC while maximal amplitude did not (P = .006 and P = .135).

Conclusions

Amplitude of the VF waveform at the moment of defibrillation has a strong association with successful defibrillation, ROSC, and SHD.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract

Successful Defibrillation Stratified by Amplitude of the Ventricular Fibrillation Waveform.

We studied patients with out of hospital cardiac arrest being shocked for ventricular fibrillation. Patients were stratified according to whether the amplitude within three seconds of defibrillation was above or below the median, and whether the amplitude immediately prior to defibrillation was above or below the median. The group with high amplitudes by both measures had significantly greater success than the other groups, which had no significant between-group differences.

*P < .001 for comparisons to other groups.



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