Latar Belakang: Resusitasi jantung paru (RJP) di lingkungan mikrogravitasi memerlukan metode khusus untuk mengatasi kondisi tanpa bobot. Penggunaan alat kompresi dada otomatis (automatic chest compression devices/ACCD) berpotensi meningkatkan efikasi RJP dalam kondisi mikrogravitasi. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan kinerja ACCD dengan RJP manual dalam kondisi mikrogravitasi yang disimulasikan melalui penerbangan parabola.

Metode: Studi prospektif, terbuka, dan terkontrol ini membandingkan 3 jenis ACCD (Lucas 3©, Autopulse©, Easypulse©) dengan RJP manual selama pelaksanaan penerbangan parabola ke-66 oleh CNES (Centre National d’Etudes Spatiales) di pesawat Novespace Air Zero-G A310. Kedalaman dan frekuensi kompresi dada dipantau menggunakan manekin Laerdal© Resusci-Ann-QCPR.

Hasil: Perangkat Lucas 3© menunjukkan kedalaman kompresi median 53,0 mm, secara signifikan lebih dalam dibandingkan dengan Easypulse©, Autopulse©, dan RJP manual (metode handstand), yang masing-masing tercatat 29 mm, 29 mm, dan 34,5 mm (p < 0,001).

Frekuensi kompresi tercatat 101, 100, dan 80 kompresi per menit (cpm) untuk Lucas 3©, Easypulse©, dan Autopulse© secara berurutan. RJP manual menghasilkan frekuensi kompresi yang secara signifikan lebih tinggi yaitu 115 cpm (p < 0,001).

Kesimpulan: Hanya perangkat Lucas 3© yang memberikan RJP efektif sesuai dengan pedoman internasional. ACCD perlu mengintegrasikan algoritma RJP khusus untuk kondisi mikrogravitasi.

Ulasan Alomedika

Terdapat tantangan nyata dalam pelaksanaan RJP di lingkungan mikrogravitasi, seperti yang dialami oleh astronaut selama misi luar angkasa. Dalam kondisi tanpa gravitasi, metode RJP manual konvensional telah dilaporkan kurang efektif karena sulit menghasilkan kedalaman dan ritme kompresi yang sesuai dengan pedoman klinis. Dengan meningkatnya eksplorasi luar angkasa, ketersediaan metode RJP yang efektif menjadi penting untuk keselamatan awak.

Perlu diketahui bahwa penelitian ini tidak menciptakan alat baru, melainkan menguji tiga alat ACCD dan teknik RJP handstand langsung di mikrogravitasi nyata (bukan simulasi darat). Penelitian ini juga menambahkan uji ergonomik pemasangan saat fase 0 g, yang jarang dilaporkan. Dengan demikian, penelitian ini memiliki unsur novelty (konteks dan rancangan) dan studi percontohan (pilot).

Ulasan Metode Penelitian

Penelitian ini merupakan studi prospektif terbuka yang menggunakan desain controlled manikin study dalam kondisi mikrogravitasi yang direplikasi melalui penerbangan parabola (parabolic flight). Eksperimen dilakukan selama 66th Novespace Parabolic Flight Campaign yang diselenggarakan oleh Centre National d’Études Spatiales (CNES) Prancis.

Perlakuan:

Mikrogravitasi dicapai melalui serangkaian 30 parabola per penerbangan, masing-masing terdiri atas tiga fase: 20 detik hipergravitasi (1,8 g) saat pesawat menanjak, 22 detik mikrogravitasi (0 g) yang meniru kondisi tanpa bobot, dan 20 detik hipergravitasi saat pesawat kembali ke posisi horizontal.

Tiga perangkat ACCD dibandingkan dengan metode RJP manual handstand, yaitu teknik resusitasi yang sebelumnya direkomendasikan untuk kondisi ruang angkasa. Perangkat ACCD yang dievaluasi adalah Lucas 3©, Easypulse©, dan Autopulse©.

Setiap ACCD diuji selama 10 parabola, dan semua prosedur dilakukan pada manikin Resusci-Anne QCPR Laerdal© yang terhubung dengan perangkat lunak Laerdal Skill Reporter untuk merekam data objektif mengenai kualitas kompresi dada. Pada penerbangan terpisah, tiga operator terlatih juga melakukan RJP manual handstand selama fase mikrogravitasi untuk memperoleh pembanding.

Setelah fase mikrogravitasi dimulai, operator berada dalam kondisi melayang bebas. Semua operator memiliki pengalaman RJP sebelumnya di bumi dan juga pernah mengalami mikrogravitasi.

Parameter Luaran:

Luaran utama yang diukur adalah kedalaman kompresi (mm) sebagai indikator kualitas RJP berdasarkan pedoman European Resuscitation Council yang menetapkan target 50–60 mm. Luaran sekunder meliputi laju kompresi (jumlah siklus per menit), rasio kompresi-dekompresi, keberhasilan pemasangan perangkat ACCD, dan waktu yang dibutuhkan untuk pemasangan selama fase mikrogravitasi.

Penerbangan ketiga digunakan untuk menilai aspek ergonomi ACCD. Manekin awalnya diikat pada papan belakang ACCD sebelum parabola, mensimulasikan posisi pasien dalam sistem penahan medis awak pesawat. Tim yang terdiri dari 3 operator diberi waktu memasang bagian depan ke papan belakang ACCD selama fase mikrogravitasi. Penilaian dilakukan berdasarkan: apakah operator berhasil memasang perangkat selama setiap parabola, dan waktu  yang diperlukan untuk memasang ACCD.

Ulasan Hasil Penelitian

Semua sampel dimasukkan dalam analisis akhir, yang terdiri dari 30 pengukuran untuk RJP mekanik (masing-masing 10 pengukuran untuk setiap perangkat ACCD) dan 30 pengukuran untuk RJP manual dengan metode handstand.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa di kondisi mikrogravitasi, penggunaan ACCD menghasilkan kualitas kompresi lebih baik dibandingkan metode RJP manual handstand. Dari ketiga perangkat yang diuji, Lucas 3© memberi performa paling baik dengan kedalaman kompresi median 53 mm, yang secara konsisten memenuhi standar kedalaman kompresi yang ditetapkan pedoman klinis.

Sebaliknya, kedalaman kompresi yang dicapai oleh Easypulse©, Autopulse©, dan RJP manual handstand jauh lebih rendah, yakni sebesar 29 mm, 29 mm, dan 34 mm. Dalam analisis lebih lanjut, hasil kedalaman kompresi tersebut secara statistik inferior terhadap LUCAS 3© (p < 0,001).

Selain kedalaman, laju kompresi yang dihasilkan ACCD juga lebih stabil dan konsisten dibandingkan metode manual. Lucas 3© dan Easypulse© menunjukkan laju kompresi sekitar 100 siklus per menit. Di sisi lain, RJP manual handstand menghasilkan laju yang lebih tinggi dengan median 115 siklus per menit namun dengan variabilitas besar, yang mencerminkan kesulitan mempertahankan ritme kompresi di kondisi tanpa gravitasi.

Dari aspek ergonomi, waktu rata-rata yang dibutuhkan untuk memasang perangkat ACCD selama fase mikrogravitasi relatif singkat. Lucas 3© dan Autopulse© dapat dipasang sepenuhnya dalam waktu sekitar 11–13 detik, dengan tingkat keberhasilan pemasangan >90%, sementara Easypulse© memerlukan waktu lebih lama (≈20 detik).

Kelebihan Penelitian

Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua perangkat dapat digunakan dalam kondisi mikrogravitasi, tetapi Easypulse© memerlukan waktu pemasangan yang secara signifikan lebih lama dibandingkan perangkat lainnya. Karena periode “no-flow” berkorelasi dengan kesintasan dan luaran neurologis, maka perangkat ACCD yang mampu mencapai waktu pemasangan tercepat bisa dianggap lebih baik.

Penelitian ini merupakan studi eksperimental pertama yang secara langsung membandingkan performa berbagai perangkat ACCD dengan metode RJP manual handstand dalam kondisi mikrogravitasi yang direplikasi secara realistis melalui penerbangan parabola. Pendekatan ini memberikan data empiris yang relevan untuk aplikasi medis di luar angkasa.

Selain itu, penggunaan manikin Resusci-Anne QCPR Laerdal© yang terhubung dengan perangkat lunak Skill Reporter memungkinkan pengukuran parameter RJP secara objektif dan terstandar. Hal ini meningkatkan reliabilitas data dan mengurangi potensi bias operator yang sering menjadi kendala pada studi eksperimental berbasis manusia.

Limitasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan menggunakan model manikin, sehingga meskipun memungkinkan pengukuran objektif dan replikasi kondisi mikrogravitasi, hasilnya belum sepenuhnya menggambarkan respons fisiologis manusia. Faktor-faktor seperti tekanan intratorakal dan efek hemodinamik aktual tidak dapat dinilai secara akurat pada model manikin. Penelitian ini juga tidak menilai pengaruh alat yang digunakan terhadap kesintasan atau mortalitas, yang merupakan luaran yang relevan secara klinis.

Lebih lanjut, penelitian ini memiliki ukuran sampel kecil dan desain non-randomisasi. Setiap perangkat dan metode hanya diuji selama sejumlah parabola terbatas, dengan 3 operator untuk metode manual, sehingga variasi performa antarindividu atau antarparabola tidak sepenuhnya terwakili. Selain itu, waktu fase mikrogravitasi yang singkat akan membatasi kemampuan evaluasi performa atau efek kelelahan operator untuk periode lebih lama, yang secara klinis diketahui berperan penting pada luaran pasien.

Manfaat penggunaan ACCD di luar efikasi RJP juga tidak diteliti dalam studi ini. Padahal, penggunaannya berpotensi memberikan beberapa keuntungan tambahan, seperti memungkinkan penggunaan oleh populasi yang tidak terlatih, sebagaimana diperkirakan akan terjadi di era pariwisata luar angkasa yang akan datang.

Selain itu, adanya getaran yang dihasilkan oleh ACCD juga perlu dievaluasi lebih lanjut, karena berpotensi berinteraksi dengan struktur pesawat luar angkasa.

Aplikasi Hasil Penelitian di Indonesia

Meski dilakukan dalam konteks mikrogravitasi, studi ini memberikan kontribusi ilmiah dalam memahami batasan fisiologis dan teknis pelaksanaan RJP di lingkungan ekstrem. Temuan bahwa perangkat ACCD, khususnya Lucas 3©, mampu memberikan kompresi dada dengan kedalaman dan ritme sesuai pedoman klinis mengimplikasikan potensi teknologi ini untuk mempertahankan kualitas resusitasi dalam kondisi kurang mendukung, baik di luar angkasa maupun di lingkungan sulit di Bumi.

Walaupun tidak secara langsung relevan dengan praktik klinis di Indonesia, mengingat konteks penelitian ini adalah mikrogravitasi, hasilnya tetap memiliki implikasi klinis. Misalnya, penggunaan ACCD dapat diadaptasi untuk situasi di mana stabilitas operator terganggu, seperti di ambulans bergerak, kapal laut, atau helikopter medis.