超声引导下危重患者中心静脉置管的单平面与实时多平面操作方法比较:一项来自解放军总医院的最近随机对照研究

2023-09-26 09:52

在危重患者中，当由经验不足的操作人员执行时，超声引导的CVC X平面入路显示出一些临床优势，例如更高的首次穿刺成功率和更少的并发症，并且对手术更有信心。X平面入路比单平面入路置管时间短。

摘要

背景:危重症患者通常需要中心静脉插管。我们假设实时双翼超声引导CVC可提高首次穿刺成功率，减少机械并发症。本研究的目的是比较超声引导CVC的单平面入路和实时双翼入路的成功率和安全性。

方法:于2022年10月至2023年3月，将256例危重病患者随机分为单平面超声引导插管组(n = 128)和双平面超声引导插管组(n= 128)。记录成功率、穿刺次数、手术时间、导管相关并发症的发生率和操作人员的评分。

结果:256例患者中，男性163例(64%)，女性93例(36%)，平均年龄69±19岁(13 - 104岁)，其中颈内静脉插管(IJVC)和股静脉插管(FVC)分别为182例和74例。双翼穿刺组首次穿刺成功率高于单翼穿刺组(91.6% vs. 74.7%；相对危险度(RR)， 1.226；95%置信区间(CI)， 1.069 - 1.405；IJVC的P = 0.002, 90.9%对68.3%；RR 1.331；95% CI, 1.053-1.684；FVC的P = 0.019)。双平面组首次穿刺单次插管成功率更高(87.4% vs. 69.0%， 90.9% vs. 68.3%)，更少的意外穿刺(1[1- 1(1 - 2)]vs.1[1 - 2(1 - 4)]和1[1 - 1(1 - 3)]vs.1[1- 2(1 - 4)])，更短的插管时间(205 s [162-283 (66-1,526)] vs. 311 s[243-401(136-1,223)]和228 s [193-306 (66-1,669)] vs. 340 s [246-499 (130-944)])， IJVC和FVC的即时并发症(10.5% vs. 28.7%， 9.1% vs. 34.1%)(均P< 0.05)。

结论:超声引导下CVCs的实时多平面成像比单平面成像更适合危重患者。

背景

中心静脉置管(CVC)对危重病人来说是可以挽救生命的，它经常被用于帮助静脉输液复苏，允许安全的静脉给药，促进血液透析，并有助于监测重症监护病房(ICU)的血液动力学变量。在超声，每年进行超过1500万次CVC，在欧洲的ICU中，每100个患者日进行70次CVC。中心静脉通路通常通过颈内静脉(IJV)、锁骨下静脉和股静脉(FV)。根据指南的建议，IJV和FV是主要的选择，无论是在择期还是急诊情况下，因为它们较少发生机械并发症的优势]。超声(US)引导已被广泛研究，以减少并发症的数量，提高CVC的安全性和质量;因此，US引导技术已被广泛接受，并被CVCs指南推荐。用于CVC的两种不同的二维(2D) US技术，包括面外和面内方法，都是单平面显示技术。平面外方法允许静脉相对于周围关键结构的同时可视化，但可以使针尖控制变得困难。平面内法目前被推荐用于平面内针头插入，在整个过程中针头的可视化更好，这项前瞻性随机临床研究显示与单平面入路相比，X平面入路的CVCs具有更高的首次穿刺成功率，操作员信心评分，更短的置管时间，以及更低的即时并发症发生率。推荐在ICU常规使用US-guided CVCs。然而，对于平面内或平面外方法的应用并没有达成共识，因为每种方法都有自己缺点。平面外技术要求用户使用影像跟随针尖，这对于新手用户来说并不直观，并且需要大量的学习积累，因为针头通常在穿过轴向成像平面之前是不可见的。此外，它需要传感器的滑动或倾斜来实时跟随针尖并投影出针径，这对于新手来说操作难度较大。与此同时，针在未被发现的情况下刺穿关键结构的风险很大，包括后静脉壁和伴随的动脉，这导致血肿形成、导丝断裂、导丝错位或严重出血等并发症。对于CVC，建议采用平面内法，因为平面内插针可以保持对针尖的仔细跟踪，从而更精确地控制针尖。使用平面内方法时，最困难但最重要的任务是使针与非常窄的超声光束保持在同一平面上，这需要学习及经验积累。同时，在颈部较短或腹股沟几何形状弯曲的情况下，很难生成这样的图像，因为它使针头保持在深度，从而可以更精确地控制针尖;然而，由于某些解剖学上的限制，如颈部短，动脉穿刺可能在没有可视化的情况下发生，因此执行起来具有挑战性。由于每种方法都有其自身的优点和缺点，因此无法得出关于不同方法临床价值的严格结论。X-plane技术是一种实时三维(3D)成像技术，使用矩阵阵列探头(3-14 MHz)，克服以前方法的优点和局限性，允许在不旋转探头情况下同时成像横向和纵向视图。因此，X面入路可以对针的轨迹和静脉及其周围结构形成全面的图像。据我们所知，只有一项研究比较低频换能器在颈内静脉导管(IJVC)中使用US引导平面外成像和双平面成像;然而，没有研究比较了平面内和X平面技术。因此，本研究旨在比较危重患者单平面和X平面US-guided CVCs (IJVC和股静脉导管置入术(FVC))的成功率和安全性。

讨论

这项前瞻性、随机临床研究显示，与单平面入路相比，X平面入路的CVCs具有更高的首次穿刺成功率、操作员信心评分、更短的置管时间，以及更低的即时并发症发生率。推荐在ICU常规使用US-guided CVCs。然而，对于平面内或平面外方法的应用并没有达成共识，因为每种方法都有自己的一组缺点。平面外技术要求用户使用超声跟随针尖，这对于新手用户来说并不直观，并且需要大量的学习时间经验积累，因为针头通常在穿过轴向成像平面之前是不可见的。此外，它需要传感器的滑动或倾斜来实时跟随针尖并投影出针径，这对于新手来说操作难度较大。同时，有很大的风险，在未被怀疑的情况下，针会穿透关键结构，包括后静脉壁和伴随的动脉，这可能导致血肿形成、导丝断裂、导丝错位或严重出血等并发症。对于CVC，建议采用平面内方法，因为平面内针的插入保持对针尖的仔细跟踪，从而更精确地控制针尖。使用平面内方法时，最困难但最重要的任务是使针与非常窄的超声光束保持在同一平面上，这需要学习周期。同时，在短颈或弯曲的腹股沟几何中产生这样的图像是困难的，因为它将针保持在探针的精确平面上。此外，靶血管和邻近重要结构之间的关系丢失，这导致机械并发症。我们的研究显示，在IJVC (91.6% vs. 74.7%)和FVC (90.9% vs. 68.3%)中，X平面入路的首次穿刺成功率均高于单平面入路(91.6% vs. 74.7%)，尽管US引导cvc的总体成功率为100%。首次穿刺成功率高，穿刺次数少，置管时间短，主要是由于X面入路的优势，克服单面入路的局限性，使用户可以同时看到横向和纵向视图。实时双翼成像技术提供针尖轨迹的可视化，这是由长轴视图证实的，针尖在管腔内的确认，以及目标血管与邻近结构的关系，这是由短轴视图提供的。这就解释X平面组CVCs的首次穿刺成功率(IJVC为87.4%，FVC为69.0%，90.9%，FVC为68.3%)高于单平面组，所需时间(IJVC为205 s, FVC为311 s, 228 s, FVC为340 s)较短。同时，X平面组置管过程中操作人员的信心评分更高(IJVC为2分，FVC为3分)，这是置管时间更短的另一个原因。我们的结果证明，双翼入路优化成功插管的机会，并最大限度地减少对周围结构的风险。单平面入路即刻并发症的发生率较高(IJVC 28.7% vs. 10.5%， FVC 34.1% vs. 9.1%)，主要是由于不希望穿刺导致多次皮肤破裂以重新定向针头。这可以解释为操作人员无法将细US束与整个针的长度对齐，并且两者都具有容器纵向平面的中线轴。在CVC定位过程中，操作者的手可以滑动几毫米，三个轴可以相互移动，从而实现动脉的可视化。在这种情况下，关于动脉和目标静脉位置的信息丢失，针头的持续显示导致对安全感的误解，最终可能导致针头的重定向和重新穿刺，以及动脉穿刺。这也导致了单面入路FVC动脉穿刺率高。双翼入路允许在长轴视图中可视化针头路径，以及在短轴视图中可视化针头尖端、目标血管和周围结构，只要探头垂直于血管的方向。即使在长轴视图下无法清晰显示针头路径，但在短轴视图下可以看到针尖的位置，以确保针头插入血管腔内。使用这种技术，可以直接观察针尖，并且可以从周围组织的运动推断其进展，即使在极少数情况下需要最小的探头调整。这可能是本研究中双翼入路比单面入路首次穿刺成功率高、插入时间短的原因。已有研究报道US引导下双翼入路静脉置管的有效性和安全性。一项使用模拟血管模型的研究显示，双翼成像有助于避免侧偏，减少识别血管的错误，并防止CVCs中的过调。同样，另一项研究报道使用便携式超声装置的双翼组成功率更高，插管时间更快，周围静脉幻影模型的后壁穿孔更少。我们的结果与先前的研究结果一致，该研究评估了由经验丰富的麻醉师使用低频传感器(1-5 MHz)对100例患者的IJVC平面外入路和双翼入路，并观察到采用双翼入路时更高的首次通过成功率、更少的后壁穿刺和更短的穿刺时间。双翼技术的手术时间一直比单平面技术短，其中一个原因是单平面技术需要对血管进行短轴评估，在某些情况下还需要旋转探针。然而，这些研究要么是在模型上进行的，要么是使用低频换能器进行的。据我们所知，这是第一个比较使用高频矩阵探针的长轴和实时双翼方法治疗危重患者CVC研究。

局限性

研究结果是由5名经验不足的操作人员获得的，这导致较高的即时并发症发生率，因此不能直接推断为经验更丰富的超声检查人员。需要进一步研究来评估具有先前经验的操作员使用X平面进近的必要性。此外，本研究未采用面外法。这是由于经验不足的操作人员使用了超声引导路径，因为它可以实时显示平面内的针头，以确保安全。此外，锁骨下静脉未包括在本研究中，因为此处的导管置入具有较高的机械并发症和较高技术难度，这对于经验不足的超声医师来说是困难的。进一步的研究包括经验丰富的操作人员和锁骨下静脉置管来证实我们发现。

结论

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