胡萍萍，雷新云

1.武漢科技大學醫(yī)學院，湖北 430081；2.湖北省婦幼保健院

經外周靜脈穿刺置入中心靜脈導管（PICC）通常是在超聲引導下經病人肘正中靜脈、貴要靜脈及股靜脈等靜脈穿刺，將導管置入中心靜脈，使導管尖端位于上腔靜脈或下腔靜脈，主要用于輸注抗腫瘤藥物、抗生素或長期腸外營養(yǎng)支持等[1-2]。PICC 在臨床實踐中具有安全性高、感染率低、留置時間長等優(yōu)點[3-4]，被病人普遍接受。為保證導管的安全使用，達到良好的治療效果，確定導管尖端位置至關重要。臨床PICC 尖端定位主要通過體外測量法、胸部X 線、超聲心動圖、數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography,DSA）、腔內心電圖、電磁導航尖端確認系統(tǒng)及VasoNova 血管定位系統(tǒng)等予以輔助[5]，其中，胸部X 線是導管尖端定位的常用方法，但其不能在術中實時定位，存在一定滯后性；DSA 可實現(xiàn)實時引導，其置入PICC 尖端位置的準確率幾乎為100%[6]，但DSA 費用昂貴，且有輻射暴露，不適用于孕婦及危重病人。電磁導航尖端確認系統(tǒng)是在磁引導下實時動態(tài)顯示引導PICC 尖端經外周靜脈進入上腔靜脈，再通過該系統(tǒng)的腔內心電圖技術確認PICC 尖端位置。近年來，電磁導航尖端確認系統(tǒng)技術已在國外發(fā)達國家相繼開展，并獲得了良好評價?，F(xiàn)將電磁導航尖端確認系統(tǒng)在PICC 尖端定位中的應用研究進展綜述如下。

1 PICC 導管尖端最佳位置

PICC 導管尖端置入的上下腔靜脈屬于中心靜脈大血管，具有管徑粗及血流量大的特點，尖端可隨血流方向在血管內漂浮而不附于管壁，輸入藥物能被快速稀釋，從而可減輕高濃度及較強刺激性藥物對血管壁的損傷。Racadio 等[7]研究發(fā)現(xiàn)PICC 尖端位于上腔靜脈內，導管相關并發(fā)癥發(fā)生率約為3.8%；PICC 尖端位于上腔靜脈以外的其他靜脈或部位，導管相關并發(fā)癥發(fā)生率為28.8%。可見，PICC 導管尖端置入最佳位置對于減少導管相關并發(fā)癥、延長導管留置時間、確保靜脈治療安全性和效果有重要意義。但就目前而言，不同國家、地區(qū)及組織機構發(fā)布的指南對PICC 尖端最佳位置定義尚未統(tǒng)一。美國靜脈輸液護理學會（Infusion Nurses Society,INS）2016 版實踐指南提出經上肢靜脈置入PICC，導管尖端應位于上腔靜脈與右心房上壁交界連接點（cavoatrial junction,CAJ）或上腔靜脈下1/3 段；經下肢靜脈置入PICC，導管尖端應位于橫膈膜水平以上的下腔靜脈內[8]。歐洲相關指南提出，PICC 導管尖端位置在上腔靜脈的中下段、CAJ 或高位右心房[9]。我國相關指南推薦PICC 導管尖端位于上腔靜脈中下1/3 段至CAJ 上方，但尖端不進入右心房[10]。

目前，國內外實踐指南均推薦將胸部X 線檢查作為導管尖端定位方法，但胸部X 線片難以觀察到上腔靜脈和CAJ 的準確解剖位置，通常只能依靠影像解剖標志間接判斷PICC 尖端位置，常用的影像標志有右氣管支氣管角、氣管隆嵴、第5 胸椎或第6 胸椎、心影右上緣(右心耳)位置。國外學者將上腔靜脈解剖位置定義為右主支氣管下方、CAJ 上方，確定CAJ 位置（在PICC 置入后立即拍攝胸部X 線片）在氣管隆嵴下方2.4 個椎體單元內，1 個椎體單元包括椎體及椎間隙[11]。我國學者則認為利用腔內心電圖技術將導管尖端置入上腔靜脈下1/3 段與CAJ 之間，再通過胸部X 線片顯示導管尖端位置，其影像解剖標志超出右主支氣管3 cm 或氣管隆嵴下6 cm，均為有效在位[12]。但有研究報道，解剖標志性引導可能有10%～40%的異位率[13]，這種差異主要與X 線成像的復雜性有關，包括運動偽影、病人攝片位置、視差效應、呼吸時相以及評判中心靜脈導管尖端位置的參照物[14]。因此，積極探索其他PICC 尖端定位方法十分必要。

2 電磁導航尖端確認系統(tǒng)

2.1 電磁導航尖端確認系統(tǒng)的組成 電磁導航尖端確認系統(tǒng)由具有磁性的尖端導航系統(tǒng)和基于腔內心電圖的尖端確認系統(tǒng)組成[15]，應用時先將具有磁性的尖端導航系統(tǒng)的Y 形傳感器放置在病人胸骨上方體表處，PICC 導絲具有磁性尖端，可產生一個被Y 形傳感器檢測到的磁場信號，并能在系統(tǒng)顯示器上進行實時動態(tài)跟蹤，系統(tǒng)的腔內心電圖連接2 個體表導聯(lián)并連接PICC 尾端導絲后，顯示器即能顯示所監(jiān)測的心電圖波形。目前國外常用的是Sherlock 3CG?尖端確認系統(tǒng)（tip confirmation system，TCS）。

2.1.1 具有磁性的尖端導航系統(tǒng) 尖端導航系統(tǒng)由具有磁性尖端的PICC 導絲、放置在病人胸壁上的Y型傳感器以及系統(tǒng)顯示器組成。Y 型傳感器在置管前需經過校準，其中包含一系列3 軸磁性傳感器微芯片提供磁場信息，用于三角測量磁性尖端相應的傳感器三維位置和方向校準。將具有磁性尖端的PICC 導絲插入PICC 導管內并使導管尖端保持水平，Y 型傳感器在系統(tǒng)顯示器上以實時動態(tài)的圖形化顯示導管尖端位置，操作者可據(jù)此確定導管尖端推進的大致方向，觀察導管是否經外周靜脈進入上腔靜脈，或者尖端是否進入異常位置（頸內靜脈或對側頭臂靜脈），從而能及時調整導管尖端直至在尖端導航系統(tǒng)協(xié)助下完成上腔靜脈的初始定位[16-17]。

2.1.2 基于腔內心電圖的尖端確認系統(tǒng) 腔內心電圖有2 個體表電極，其中1 個放置于右肩部（右鎖骨中點下緣），另1 個置于臍以下腋中線水平，無菌金屬夾導聯(lián)線一端與Y 型傳感器上的灰色翼片組件相連，另一端與PICC 導絲尾端相連。當導絲與導管尖端進入上腔靜脈時，P 波開始發(fā)生變化并逐漸增大；當導管尖端到達CAJ 時，P 波達到高峰；當導管尖端超過CAJ 進入右心房入口時，高峰P 波回落，出現(xiàn)負向P 波；當導管尖端到達右心房中部時，出現(xiàn)雙向P 波；當導管尖端接近右心室時，出現(xiàn)倒置P 波[18]。Pittiruti 等[19]將該技術應用于PICC 導管尖端定位，證實了腔內心電圖在PICC 尖端定位中具有較高準確性、可行性及安全性，并證明該技術比胸部X 線更能使病人獲益。

2.2 電磁導航尖端確認系統(tǒng)的定位準確率 PICC 置管成功與否的關鍵是導管尖端位置能否準確到達CAJ處，置管時可出現(xiàn)導管尖端異位，尤其以異位于頸內靜脈多見，若導管異位入頸內靜脈后不能及時調整復位或未成功復位，可能引發(fā)其他并發(fā)癥，如導管堵塞、靜脈炎及靜脈血栓等[20]。電磁導航尖端確認系統(tǒng)能在PICC 置管過程中進行實時導航，準確定位尖端，從而減少置管過程中發(fā)生導管尖端異位。Tomomi 等[15]使用Sherlock 3CG?TCS 對114 例普通住院病人PICC 置管過程進行引導，并根據(jù)北美相關指南評價置管準確率及異位率，結果顯示，置管成功率為97.4%（111/114），導管定位準確率為83.8%（93/111），異位率為16.2%(位于上腔靜脈上段1 例、上腔靜脈中段6 例、右心房11例)，未出現(xiàn)導管尖端異位于頸內靜脈或其他靜脈的情況。德國1 所醫(yī)療中心利用電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導103 例普通住院病人進行PICC 置管，結果顯示，84例病人(82.4%)PICC 尖端準確到達指定位置[21]。Lelkes 等[22]在研究中納入384 例普通病人，結果顯示，375 例 病 人(97.7%)導 管 尖 端 位 于 或 靠 近CAJ，9 例 病人(2.3%)導管尖端異位。英國國家衛(wèi)生與臨床優(yōu)化研究所(National Institute for Health and Care Excellence，NICE)發(fā)布的隨訪報告數(shù)據(jù)顯示，使用Sherlock 3CG?TCS 對普通住院病人PICC 置管進行引導，導管尖端異位率為0～4%[23]，但該報告沒有明確定義胸部X 線上的CAJ 位置。有學者認為，PICC 置管術后進行胸部X 線驗證時，應注明胸部X 線上導管尖端位置和CAJ 位置，以便對結果進行更嚴謹?shù)姆治鯷24]。

與普通住院病人相比，病情較重的病人行PICC置管時會受較多因素影響，如病人意識狀態(tài)、四肢及大血管基礎情況、血液凝血功能、心臟傳導異常情況等，從而導致置管成功率偏低。采用床邊體外測量法對重癥病人進行PICC 尖端定位會導致更高的導管尖端異位率。國外一項研究使用Sherlock 3CG?TCS 對重癥監(jiān)護病區(qū)的危重癥病人行床邊PICC 置管引導，結果顯示，納入的250 例重癥病人中有239 例完成了PICC置管，置管成功率為95.6%，當導管尖端最佳位置定義為上腔靜脈下段或CAJ 處時，有134 例病人（56.1%）發(fā)生導管尖端異位，但當最佳位置定義為上腔靜脈中下段、CAJ 或高右心房（距CAJ 處2 cm）時，只有49 例病人(20.5%)發(fā)生導管尖端異位[16]。由此可見，不同研究中電磁導航尖端確認系統(tǒng)在PICC 導管尖端定位準確率上有所差別，可能與不同國家、地區(qū)對PICC 尖端最佳位置的確定標準不同有關，但總體而言，電磁導航尖端確認系統(tǒng)在尖端定位的準確性上具有自身優(yōu)勢。2.3 電磁導航尖端確認系統(tǒng)的臨床應用效益 電磁導航尖端確認系統(tǒng)在PICC 置管操作中包含術前儀器校準、術中導管尖端導航與尖端定位兩大步驟。有學者對該技術應用于PICC 置管全過程所需要的時間成本效益進行研究，每組納入60 例普通病人，分別使用Sherlock 3CG?TCS 和體外測量法引導PICC 置管，兩組 手 術 時 間 分 別 為（33.93±25.63）min 和（29.05±7.84）min[25]。雖然Sherlock 3CG?TCS 最終花費時間更長，但其包含導管尖端確認時間，而體外測量法在置管后還需時間驗證PICC 尖端位置。Tomomi 等[15]對使用電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導PICC 置管的醫(yī)生資歷進行分析，結果顯示，低年資組所需平均時間為29.92 min，高年資組為22.34 min，說明操作者對技術掌握的熟練程度也影響手術時間。Mack 等[21]在研究中比較了使用電磁導航尖端確認系統(tǒng)與X 線透視置入PICC 所需時間，結果顯示，使用電磁導航尖端確認系統(tǒng)組置管時間為（8.4±3.7）min，X 線透視組置管時間為（5.0±2.7）min（兩組均未將術前準備及設備校準時間計算在內）。雖然X 線透視組手術時間較短，但有輻射暴露且對屏蔽環(huán)境和操作人員要求較高，故當前我國相關指南不將其作為PICC 置管定位的常規(guī)輔助方法。此外，多項研究表明電磁導航尖端確認系統(tǒng)在床邊引導置入PICC 可為病人節(jié)省醫(yī)療費用[25-26]。一項針對重癥醫(yī)學病區(qū)病人PICC 置入的研究發(fā)現(xiàn)，與床邊體外測量法相比，電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導PICC置入可為每例病人節(jié)省約41.35 英鎊的醫(yī)療成本，因導管異位需重新進行X 線定位的概率明顯減少[27]。雖然目前人們對電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導PICC 置入的時間和醫(yī)療費用成本尚未進行大量探討，隨著醫(yī)療資源利用率要求的提高，其可能逐漸受到醫(yī)患雙方重視。

2.4 電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導PICC 置入的術后并發(fā)癥 電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導PICC 置入術后常見并發(fā)癥有導管尖端異位、導管脫出、導管堵塞、導管相關性感染、靜脈血栓、靜脈炎、局部過敏皮炎及局部滲血等[28-29]。Nina 等[30]使用電磁導航尖端確認系統(tǒng)對121 例患兒PICC 置入進行引導，結果顯示，沒有患兒因該系統(tǒng)引起手術相關并發(fā)癥，但在后續(xù)治療期間發(fā)現(xiàn)有2 例患兒分別在置管后20 d 和21 d 出現(xiàn)導管堵塞，2 例患兒PICC 置管后數(shù)天發(fā)生導管異位，1 例患兒置管后11 d 發(fā)生靜脈血栓。導管堵塞主要與輸注的藥物、導管使用及維護情況等有關。病人體位、肢體活動、呼吸運動及胸腔內壓力改變等均會對尖端位置產生影響，導管尖端可異位至頸內靜脈或對側鎖骨下靜脈[31-32]。PICC 導管置入后靜脈血栓發(fā)生率為0.5%～20.0%，其中，73%為PICC 置入后1 周發(fā)生，19%為PICC 置入后2 周發(fā)生[33]。Mack 等[21]對電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導PICC 置入的103 例病人進行2 周隨訪觀察發(fā)現(xiàn)，有8 例病人發(fā)生輕微的穿刺點滲血，通過壓迫后止血；有8 例病人發(fā)生輕中度疼痛，在PICC 置入后幾天內消失；有2 例病人出現(xiàn)局部穿刺點感染；有3例病人對抗菌薄膜敷料發(fā)生皮膚過敏反應；所有病人均未發(fā)生導管堵塞、靜脈血栓或神經損傷。Bedford等[34]使用電磁導航尖端確認系統(tǒng)對社區(qū)醫(yī)院55 例病人PICC 置入進行引導，其均未在治療期間發(fā)生相關并發(fā)癥。目前，尚未檢索到關于電磁導航尖端確認系統(tǒng)引導置入PICC 后相關并發(fā)癥發(fā)生率與其他定位方法比較的研究，未來可針對這一內容進行分析。

3 電磁導航尖端確認系統(tǒng)與其他定位方法的優(yōu)勢比較

3.1 體外測量法及胸部X 線定位 體外測量法是傳統(tǒng)的PICC 置入最簡單、便捷的輔助方法，但測量準確性受病人體型及胸廓結構影響較大，測量存在誤差會引起導管置入過深或過淺；同時，體外測量法在置管過程中無法觀察到導管尖端走向及是否發(fā)生異位，術后需進行胸部X 線檢查確定尖端位置。體外測量法及胸部X 線定位過程中若發(fā)生導管異位，操作者需重新建立無菌區(qū)，進行導管調整后再行胸部X 線檢查，必要時還需請血管外科醫(yī)生進行會診，從而使病人感染風險增大、術后并發(fā)癥增加、治療等待時間延長等[25]。而電磁導航尖端確認系統(tǒng)可在手術過程中發(fā)現(xiàn)導管異位，進行實時調整并準確定位，NICE 提出對于成功置入PICC 的病人術后可不用進行確認性的胸部X 線檢查，從而減少了導管使用的滯后性，縮短了治療等待時間[23]。

有學者以112 例兒童和新生兒病人為研究對象，回顧性分析了電磁導航尖端確認系統(tǒng)準確引導置入PICC 的情況，發(fā)現(xiàn)其比胸部X 線檢查定位快7～18 min，學者們認為該技術是一種安全、無創(chuàng)的PICC 尖端定位方法，不但可以減少小兒群體X 射線暴露，而且手術時間較短，有利于節(jié)省醫(yī)療資源相關成本，如手術室占用率、麻醉醫(yī)師及放射技術人員時間等[30]。電磁導航尖端確認系統(tǒng)在最大限度地減少治療前等待時間、導管異位率和X 射線暴露方面具有一定優(yōu)勢。

3.2 DSA DSA 在X 線透視下引導PICC 置入，可利用靜脈注射對比劑清晰顯示靜脈走行與狀態(tài)，直觀了解靜脈置管全過程，觀察導管走向并及時調整導管尖端位置。何瑋等[35]利用DSA 對105 例病人PICC 置管進行引導，一次成功率為98.1%，置管時間為（32±18）min。與DSA 相比，電磁導航尖端確認系統(tǒng)不需要X線屏蔽手術間，減少了放射介入醫(yī)師的人力資源和醫(yī)療成本消耗，不需擔心病人和醫(yī)務人員處于放射暴露之中。INS 指南也指出，除非遇到中心血管通路裝置置入困難，否則應避免使用DSA 引導[8]。

3.3 超聲心動圖定位法

3.3.1 經胸壁超聲心動圖（trans thoracic echocardiography,TTE）定位法 經胸壁超聲心動圖定位法是將超聲探頭放于病人前胸壁，通過調整探頭位置觀察顯示器上右心房和上腔靜脈內是否存在PICC 導管回聲影，并實時調整導管尖端位置。張小田等[36]運用經胸壁超聲心動圖定位法輔助新生兒PICC 置管，術中16 例異位導管尖端經超聲引導調整后均置入正常位置，成功率為100%。此定位方法的應用對象均為新生兒，依據(jù)是在新生兒骨化不完全，經胸壁超聲心動圖能清晰顯示上、下腔靜脈及右心房結構。當胸壁骨骼逐漸骨化及胸腔結構發(fā)育趨向成熟后，上述結構在經胸壁超聲心動圖上顯示不清晰，故不適用于已發(fā)育兒童及成年人群，與其相比，電磁導航尖端確認系統(tǒng)適用人群更廣。

3.3.2 經食管超聲心動圖（transesophageal echocardiography,TEE）定位法 經食管超聲心動圖定位法可直接觀察右心房及上腔靜脈區(qū)域內導管尖端位置，其尖端定位準確性高，但與電磁導航尖端確認系統(tǒng)相比具有一定侵入性，病人耐受性差，醫(yī)療成本高，且需要超聲醫(yī)師協(xié)助操作等，因此臨床應用較少，INS 指南也提示要謹慎使用經食管超聲心動圖定位法進行PICC 導管尖端定位[8]。

3.4 VasoNova 血管定位系統(tǒng)(VasoNova vascular positioning system,VPS) VasoNova 血管定位系統(tǒng)是以多普勒聲波技術為基礎，通過導管內導絲上特定換能器發(fā)射和接受多普勒信號，當導管導絲走向與血流方向相反時，系統(tǒng)會接收到異常多普勒信號并提示操作者導管尖端異位，經調整后至上腔靜脈，再通過腔內心電圖確定導管尖端位置[37]。VasoNova 血管定位系統(tǒng)與電磁導航尖端確認系統(tǒng)具有諸多相同點，兩者均是通過腔內心電圖技術確定PICC 尖端位置，但兩者在PICC 導管尖端定位中的應用效果尚未見報道。

4 電磁導航尖端確認系統(tǒng)應用的局限性

電磁導航尖端確認系統(tǒng)中具有磁性的尖端導航系統(tǒng)校準過程受多種因素影響，如設備線纜和屏蔽層之間的關系、病人身上是否有小金屬物件（通常在女性病人衣服中）以及各種可能的磁場干擾源（房間內手機和其他電子通信設備）。有學者研究發(fā)現(xiàn)，PICC 磁性尖端在系統(tǒng)顯示器上的微弱信號可能影響導管尖端導航和定位，導致約1/3 的病人最終定位不準確[21]。為減少導管尖端信號不穩(wěn)定或信號較弱的情況發(fā)生，在導管置入時需緩慢推進。

電磁導航尖端確認系統(tǒng)是通過腔內心電圖定位PICC 尖端最佳位置，心房顫動、嚴重心動過速或安裝起搏器的病人心電圖P 波形態(tài)會受干擾，導致無法準確進行尖端定位，NICE 建議對無P 波變化的病人仍需進一步行胸部X 線檢查[23]。但也有學者研究發(fā)現(xiàn)，心房顫動病人使用腔內心電圖引導PICC 尖端定位的準確性和胸部X 線檢查的準確性沒有明顯差別[38]。腔內心電圖是專門針對CAJ 的定位，但導管尖端位置并不完全靜態(tài)，會受病人體位、呼吸和手臂運動等因素影響而在一定范圍移動[39]，當手臂從外展位置移動到內收位置時，導管平均移動約2.1 cm，而這正是置入導管所處體位（手臂外展大約90°）到術后胸部X 線檢查（手臂處于內收位置）發(fā)生的運動類型[40]。

此外，電磁導航尖端確認系統(tǒng)的臨床適用兼容性也有一定限制，如Sherlock 3CG?TCS 傳感器必須與Sherlock 3CG?TCS 磁 性 導 絲 及Power PICC SOLO導管配合使用，無法用于其他類型導管[23]，這種不兼容性也是導致電磁導航尖端確認系統(tǒng)短期內較難在臨床推廣應用的原因之一。

5 小結

電磁導航尖端確認系統(tǒng)是一種較新型的PICC 尖端定位技術，可以實現(xiàn)導航置管和定位一次完成，定位準確率較高，導管異位也可及時調整而不須二次移動，但其也具有一定局限性。國外臨床研究樣本量偏少，有待今后進行多中心、大樣本的相關研究。我國尚未檢索獲得相關技術及研究文獻，今后可能成為我國研究熱點。隨著系統(tǒng)設備和器械材料的不斷創(chuàng)新和產品改善，如何在臨床工作中更好地利用或聯(lián)合其他定位技術提升PICC 置管效益、減少并發(fā)癥是值得探索的問題。