袁鵬英, 葉麗彥
(廣州醫(yī)科大學附屬婦女兒童醫(yī)療中心, 1. PICU, 2. 內(nèi)科, 廣東 廣州, 520120)
留置動脈導管可以連續(xù)、實時、準確地監(jiān)測患者血壓,幫助臨床醫(yī)生有效評估液體容量,動態(tài)調(diào)節(jié)血管活性藥控制血壓,還能間歇采血送檢,避免多次穿刺給患者帶來不適,減輕患者痛苦,以及作為心腦血管及肝臟介入手術的通道[1-3],在急診、麻醉科、ICU及介入等科室得到廣泛應用。常見的置管部位有橈動脈、肱動脈、足背動脈及股動脈等,其中橈動脈因位置表淺、方便固定且并發(fā)癥少等優(yōu)點,成為首選穿刺部位[4]。兒童橈動脈穿刺置管術在臨床上多用于兒科重癥監(jiān)護或手術麻醉,常應用觸摸定位法進行穿刺置管,然而橈動脈也存在直徑小、容易痙攣、穿刺難度大及學習曲線長等問題,置管期間容易引發(fā)一系列相關并發(fā)癥,如動脈閉塞、感染、缺血、假性動脈瘤及神經(jīng)血管損傷等[5], 給患兒造成不適和痛苦,延長住院時間,增加住院費用,導致患兒預后不良。學習曲線是指通過持續(xù)學習逐漸完成并熟練掌握某一項新技術或操作的過程,通常用于評價掌握一項新技術的難易程度,一般學習曲線越長,提示該技術越難掌握。目前實施小兒橈動脈穿刺置管的執(zhí)行者主要為麻醉師、內(nèi)科醫(yī)師及護士[6-8], 置管成功率與操作者的經(jīng)驗、穿刺方法、患兒狀態(tài)及穿刺所選的設備材料相關。本研究就影響兒童橈動脈置管成功率的相關因素研究進行綜述。
盲穿法主要依賴操作者手感觸摸和解剖定位來完成,包括直接穿刺法和穿透法,目前在臨床和教學中最為常用。通過觸摸橈動脈搏動部位和走行方向,結(jié)合解剖結(jié)構(gòu)選擇穿刺點,一般選擇在橈骨莖突近端0.5 cm即第二腕橫紋處進行穿刺,此處搏動最強,可緩慢進針,當發(fā)現(xiàn)回血區(qū)有回血時,降低穿刺角度,往前推進1~2 mm, 固定穿刺針,輕柔地將套管緩慢地推送至動脈腔內(nèi),拔除針芯,完成置管。穿透法則是在直接穿刺法的基礎上穿透橈動脈血管后壁,緩慢后退套管,見到搏動性回血時將套管向前推進,完成置管。盲穿法對穿刺者的操作技術和臨床經(jīng)驗有著極高的要求,初學者一般需要一定時間和數(shù)量的練習來完成學習曲線。成人橈動脈置管盲穿法首次穿刺成功率為56.7%~71.5%[9-11], 嬰幼兒因皮下脂肪比例高、配合性差,穿刺難度更大,成功率為38.0%~62.7%[12-13]。危重癥患兒應用傳統(tǒng)盲法橈動脈穿刺的成功率更低,主要原因為: ① 盲穿法進針點確定依賴于手指觸摸動脈搏動,無法確保動脈中點穿刺針進針,可能導致穿刺針偏離動脈; ② 橈動脈管徑小,平均僅有2.4 mm, 且解剖變異發(fā)生率很高; ③ 即便穿刺點定位誤差小,進針的方向、角度和進針過程中的調(diào)整對于穿刺置管成功與否的影響都很大,而這些受操作者手感和經(jīng)驗影響極大; ④ 針尾噴出動脈血是橈動脈穿刺置管失敗最重要的原因之一,針尾流出血液提示針尖已經(jīng)進入動脈中,而外套管未達到動脈壁,因為穿刺針刺入血管可能并非沿最大橈動脈經(jīng)線的途徑,此時繼續(xù)推送穿刺針,針尖部分可能已經(jīng)刺入血管后壁或刺穿血管,再推送外套管無法進入橈動脈。首次穿刺一旦失敗,常會導致局部血腫形成、血管痙攣、動脈內(nèi)膜剝離等,再次穿刺操作也會受到不利影響。
自多普勒超聲應用在橈動脈置管中被報道后[14], 因其可實時顯示靶血管和周圍組織情況[15], 呈現(xiàn)可視化的場景,得到了廣泛應用,大大提高了動脈置管的成功率,將成人橈動脈首次置管成功率提升至90%[9], 嬰幼兒提升至68.0%~89.7%[13], 同時還有效地減少穿刺次數(shù),降低了發(fā)生血腫的風險[16]。常見的B超引導下橈動脈置管方法包括短軸平面外法(即橫向法)、短軸平面內(nèi)法(即縱向法)、長軸平面內(nèi)聯(lián)合短軸平面外法、斜向法、動態(tài)針尖定位法(DNTP)、生理鹽水法、顯影線法、改良長軸平面內(nèi)超聲技術(M-LAINUT)等。不同的研究對平面內(nèi)法、平面外法、斜向法的優(yōu)劣持不同的意見,目前尚無充足的證據(jù)證明孰優(yōu)孰劣,操作者可根據(jù)自身喜好以及對不同方法的熟練程度選擇適合的置管方法。對于危重患兒橈動脈穿刺置管,有學者[16]采用先長軸平面內(nèi)、后短軸平面內(nèi)相結(jié)合的方法,其指出先長軸平面內(nèi)能使針尖位置顯示更容易,還有利于保持針尖位于橈動脈水平; 后短軸平面內(nèi)技術能將橈動脈橫截面和相鄰結(jié)構(gòu)完整地顯示出來,此時能很容易地判斷橈動脈和針尖的相對位置,略微調(diào)整角度就能大大增加置管成功率,縮短穿刺時間,減少穿刺次數(shù)。
研究[17]指出, DNTP相比平面內(nèi)法置管成功率更高,其一次性成功率和總體成功率也顯著高于傳統(tǒng)盲穿法。DNTP是目前臨床認可度和推崇度相對較高的方法之一。顯影線法是在平面外發(fā)基礎上改良得到的一種能提高進針點準確性的方法。該方法是在探頭中間位置固定一條垂直于長軸的顯影線,顯影線和皮膚的交點即為穿刺點。超聲屏幕上能顯示出顯影線的標記,穿刺過程中不應用動態(tài)技術,能有效解決實習醫(yī)生因定位不準而出現(xiàn)的動脈穿刺成功率低的問題。該方法定位穿刺點簡單、方便且準確性高,特別適用于經(jīng)驗不足的新手醫(yī)生。針對動脈過于表淺的患兒,有學者[11]提出了鹽水DNTP,通過生理鹽水皮下注射人為增加深度,從而能顯著提高成功率,還能縮短操作時間。新生兒橈動脈置管采用生理鹽水法同樣安全且有效。
M-LAINUT法是通過改良平面內(nèi)法得到的,其成功率相比傳統(tǒng)觸診法明顯提高,穿刺次數(shù)、操作時間均明顯減少。該方法先獲取動脈短軸圖像,再旋轉(zhuǎn)探頭90°, 獲取動脈長軸圖像,彩色多普勒超聲顯示動脈血流信號最豐富的位置為穿刺點。這種方法有效且容易掌握,新手也能操作。文獻[18]報道,與M-LAINUT技術相比,利用近紅外線激光可視技術獲取橈動脈圖像,可有效縮短單次置管時間,但兩者在首次置管成功率、總成功率及穿刺次數(shù)等方面均無系統(tǒng)性差異,目前在臨床上未得到廣泛應用。此外,近年來有學者提出磁導航輔助法,該方法是應用穿刺針導航系統(tǒng),預先磁化穿刺針,超聲機可對穿刺針位置進行自動定位,并顯示出虛擬的穿刺針路徑,從而能幫助操作者臨床操作。研究[12]指出,磁導航輔助穿刺法成功率更高,操作耗時更少,穿刺的準確性更高,對新手有一定幫助。但該種方法目前應用較少,其臨床價值還需要進一步研究。
在橈動脈盲穿法置管過程中,對穿刺者經(jīng)驗和感覺的高度依賴已被反復證實[19-20]。針對低血壓、血流動力學不穩(wěn)定、脈搏微弱及兒童患者,推薦B超引導下置管[17], 可提高首次置管和總體置管成功率,但前提是穿刺者需要在B超引導下完成一定數(shù)量的置管例數(shù)[21]。無經(jīng)驗的實習麻醉師借助B超引導下成人首次置管成功率僅為34.21%[22], 而有經(jīng)驗穿刺者盲穿法置管首次成功率可達56.7%~71.5%[9-11], 與觸診技術相比,操作者B超經(jīng)驗很少時,并無明顯的置管優(yōu)勢,穿刺對象為兒童患者時尤為明顯[16]。還有學者[23]比較了不同年資麻醉醫(yī)師采用多普勒超聲引導和盲法2種方法進行橈動脈穿刺置管的成功率,結(jié)果顯示無論哪種方法,高年資醫(yī)師穿刺置管成功率相比較低年資醫(yī)師均更高?,F(xiàn)有研究[24]證明重復的培訓可以有效縮短技能熟練度的學習曲線,減少個體間技能獲得的個體差異,這也進一步證實操作者需要接受規(guī)范化的培訓,完成學習曲線,方能有效彰顯超聲的優(yōu)越性[25]。專家[21]建議,操作者不僅需要熟練掌握小兒血管解剖特點及超聲基本理論和使用方法,還需要在模型上反復多次練習,理論知識學習和模擬訓練能顯著提高操作者操作技能、手眼協(xié)調(diào)能力,還能增加信心,從而有助于提高穿刺的成功率。
多項研究[10, 19-20, 26]顯示,老齡、女性、低血壓/脈壓降低、肥胖、心力衰竭、高血壓、慢性腎病、冠心病、血管解剖異常、動脈深度增加是成人橈動脈穿刺置管失敗的危險因素。就兒童患者而言,臨床研究同樣得出類似的結(jié)論,患兒的年齡、體質(zhì)量指數(shù)、病情嚴重程度、收縮壓和液體超負荷程度都會對穿刺成功率產(chǎn)生影響[27]。
研究[28]表明中國男性右橈動脈內(nèi)徑為(2.7±0.6) mm, 女性為(2.20±0.49) mm, 女性橈動脈直徑相對較細,穿刺難度更大。女性是置管失敗及發(fā)生動脈痙攣的獨立預測因素[26, 29]。為了改善女性橈動直徑小這一困境,李干等[30]利用硝酸甘油具有擴張外周動脈血管的特點,穿刺前予皮下注射硝酸甘油,有效擴張了橈動脈直徑,提高了女性橈動脈首次置管成功率,減少了穿刺并發(fā)癥。這一現(xiàn)象在嬰幼兒及兒童人群中還未得到相關的論證,研究人員對134名嬰兒至青春期兒童的橈動脈及尺動脈進行直徑測量,發(fā)現(xiàn)男性和女性無顯著差異[31]。
橈動脈是肌性動脈,相較于股動脈、腋動脈及肱動脈,橈動脈直徑相對更小,受刺激容易痙攣,進一步加大穿刺難度[32]。有文獻[33]報道橫截面積≤1 mm2的患者穿刺失敗率是橫截面積>1 mm2患者的5.26倍,是橈動脈穿刺失敗的獨立預測因素。為了增加橈動脈直徑,國內(nèi)外專家進行了許多的嘗試。柴茂[34]利用壓脈帶使橈動脈近端血管充盈,血管直徑增加,有效提高橈動脈首次置管率。KIM C L等[35]則采用對尺動脈進行壓迫的方法增加橈動脈血流和橫截面積,成功縮短橈動脈置管的時間。增加兒童橈動脈直徑的方法多見于藥物擴張,皮下注射硝酸甘油[8]和酚妥拉明[36]均能有效擴張兒童橈動脈的直徑,有效提高了首次置管成功率和總體成功率。
橈動脈深度是指橈動脈上壁與皮膚之間的距離,對于年齡<3歲的患兒,橈動脈深度為2~4 mm時,經(jīng)超聲引導下行橈動脈穿刺置管操作時間最短,且成功率最高。當患兒橈動脈深度<2 mm時,可采用生理鹽水皮下注射等方式增加橈動脈深度。研究[37-39]顯示,皮下注射0.2 mL生理鹽水后,橈動脈深度可在數(shù)秒鐘后增加至3.83 mm, 10 min后為2.25 mm, 仍明顯高于注藥前,能顯著提高小兒橈動脈穿刺置管成功率; 在生理發(fā)育過程中,橈動脈因各種因素影響造成解剖異常,發(fā)生率為3.8%~6.0%, 多表現(xiàn)為橈動脈迂曲或分支異常,穿刺時起點與終點常不在同一直線上,穿刺難度明顯增大,容易加劇動脈痙攣。研究[37]報道解剖異常者在進行動脈穿刺時發(fā)生痙攣的風險是正常的6.87倍,即便在B超引導下也不能完全消除解剖變異所帶來的影響,橈動脈分支變異仍是橈動脈置管失敗的獨立預測因素[33]。
橈動脈直徑與年齡及體質(zhì)量有著很強的相關性,隨著年齡的增長、體質(zhì)量的增加,橈動脈直徑不斷增大,至青春期接近于成人水平[31]。國外學者對12歲以內(nèi)(不包含12歲)兒童進行橈動脈直徑測量,結(jié)果顯示0~12個月嬰幼兒直徑為(1.29±0.15) mm, 1~6歲學齡前兒童直徑為(1.69±0.27) mm, 再次說明年齡越小、體質(zhì)量越輕,動脈直徑越小。研究[13]報道橈動脈直徑越小,首次穿刺置管失敗率也就越高,這一現(xiàn)象可能與嬰幼兒皮下脂肪相對較多及橈動脈皮下深度相對較深導致穿刺難度大有關。針對這一挑戰(zhàn),有學者[32]采用動態(tài)針尖定位法輔助動脈穿刺,有效提高了橈動脈深度≥4 mm的兒童患者的首次穿刺成功率和總體成功率,明顯縮短了穿刺時間,一定程度上解決了橈動脈過深帶來的影響。
低血壓常伴有微循環(huán)障礙、組織器官灌注不足、外周血管充盈度不夠、有效循環(huán)容量減少、動脈搏動減弱甚至消失,影響穿刺者對動脈中心位置的判斷,極大地降低了盲穿法首針置管成功率,增加了穿刺次數(shù)[40], 是影響兒童動脈置管成功不可忽視的因素[27]。肥胖者因皮下脂肪肥厚而直接增大橈動脈皮下深度,加之組織疏松,血管易滑動,不利于觸摸固定,增加了穿刺難度。水腫患者因組織間隙聚集過多的液體,間接增大了動脈皮下深度,削弱了橈動脈搏動感,增大了觸診難度,使穿刺針不易扎中動脈,影響橈動脈的成功置入。此類患者屬于困難穿刺者,建議在超聲引導下進行橈動脈穿刺置管,能在一定程度上有效消除皮下動脈深度給穿刺者帶來的影響,有效提高首次置管成功率[41]。
目前動脈置管有專門的動脈留置針,具有精準測壓、方便轉(zhuǎn)運、避免血液污染等優(yōu)點,在急危重癥部門應用廣泛。動脈留置針因套管內(nèi)徑較大、市場上可選型號較少,在嬰幼兒及兒童動靜脈置管中的應用受限,基于此有很多學者[42-43]嘗試采用靜脈留置針行橈動脈置管測壓,發(fā)現(xiàn)血壓數(shù)值可靠,穿刺置管率高,且對動脈損傷小。此外,導管與血管比值過大也會增大置管的難度,留置后影響橈動脈的血流流速,增大發(fā)生橈動脈閉塞的風險[44]。研究[45]發(fā)現(xiàn)6個月以內(nèi)的嬰兒及新生兒橈動脈直徑約0.76 mm, 其中75%的嬰兒的平均橈動脈直徑小于0.9 mm, 2歲以內(nèi)嬰幼兒橈動脈直徑為(1.16±0.11) mm[46], 分別與24 G、22 G及20 G留置針導管外徑近似(大小分別為0.7、0.9、1.1 mm)。故選擇適合患者型號的留置針規(guī)格進行穿刺,有助于降低動脈置管相關并發(fā)癥。
橈動脈穿刺置管術是重大手術圍術期及危重患兒持續(xù)血流動力學監(jiān)測的主要方式,不但能幫助手術醫(yī)師掌握患兒圍術期重要的實時生命體征,還為測定血漿膠體滲透壓和動脈血氣分析等提供便捷途徑,為提高患兒安全提供有力保障。橈動脈作為兒童動脈置管的首選部位,近年來很多學者做了大量研究,致力于提高兒童橈動脈一次性置管成功率和總置管成功率,降低穿刺并發(fā)癥的發(fā)生。兒童橈動脈穿刺置管的成功率受多種因素影響,雖然超聲引導技術的發(fā)展和應用為其提高穿刺成功率提供了很大程度的幫助,但仍存在很多困難,尤其對經(jīng)驗有限的操作醫(yī)師,還需要不斷加強培訓和練習,注意操作細節(jié),在穿刺過程中選擇恰當?shù)姆椒▉磉m當增加患兒橈動脈深度和直徑,選擇合適的操作設備和材料,攻克難點、改進穿刺技巧,以降低操作難度,提高穿刺成功率并降低相關并發(fā)癥發(fā)生率。