第二节 经皮穿刺插管技术

从20世纪90年代开始,薄壁插管的获得使插管技术几乎在所有病例中从外科切开插管转向经皮穿刺插管。

一、经皮置管的特点

伴随插管本身的改进、血管超声的引入和技术的提升,目前在手术室外由经过专门训练的专业人员(ICU医生、急诊科医生、导管室心内科医生)均可经皮穿刺插管方法建立ECMO并维持良好引流和灌注。由于ECMO建立过程中插管失败将造成非常严重的后果,通常需要一位心胸外科医生或血管外科医生作为后备,以防穿刺困难或失败后采用传统外科切开的方法置管。

VV ECMO经皮穿刺插管置入在肥胖或体重过大的患者具有一定的挑战,目前我国大多数此类患者以股静脉-颈内静脉方法为首选。

血管超声在确定血管位置和测量血管直径方面是非常有价值的。通常插管大小不能超过血管直径的2/3,只有这样才能保证腿部回血能够从插管周围回流而不影响下肢远端的血液循环。当进行股动脉插管时,这一原则将显得更加重要,以保证下肢远端的血供。

二、经皮穿刺插管的患者准备

在非急诊情况下,开始ECMO插管前需要先置入桡动脉有创血压监测和中心静脉导管用于监测。血液标本采集以评估全血细胞数量,基础抗凝指标(PT,aPTT,纤维蛋白原,D-二聚体和ATⅢ浓度等),血液生化检查和动脉血气。根据检验结果决定是否需要库存红细胞、血小板或新鲜冰冻血浆申请。

管床护士需要根据已经选择的插管部位行备皮处理,插管过程必须在完全消毒无菌的技术环境下完成,因此,至少两位操作人员行外科洗手程序并穿戴外科手术衣、手术帽、消毒手套和口罩。

插管部位皮肤需要用碘伏消毒3遍,铺外科术野洞巾完全遮盖整个床位,以便插管和管道摆放。此时建议给予患者一次抗生素(一代或二代头孢)作为感染预防性药物。插管物品准备包括:静脉穿刺针、弯头导引钢丝、扩张子、外科器械和缝线。

三、VV ECMO经皮插管

1.股静脉-颈内静脉模式

插管前50~100IU/kg普通肝素或2500~5000IU静脉注射,防止插管血栓形成。2位操作人员定位腹股沟下方的股静脉,在超声引导下将18G穿刺套管针经皮刺入静脉血管,退出金属针心,用弯头导丝穿过套管针,导丝必须足够长才能够到达下腔静脉。导丝到位后,退出套管针用逐级增加的血管扩张子不断扩开穿刺部位的皮下组织及血管壁,直到满足所选插管的大小。为了防止导丝打折需要保证导丝在扩张子内移动顺畅,一位操作员推进扩张子另一位固定导引钢丝保证其与扩张子方向一致并维持一定的张力。使用扩张子扩张皮下组织及血管时需要循序渐进,由小号扩张子开始,逐级递增(通常每2F为一个级别),直到满足所选插管需要为止。

当获得适度的扩张效果后,将插管与插管内芯经引导钢丝置入,此过程应该顺畅、无明显阻力。插管前有必要在体外对比一下插管可能需要置入的长度,确定刻度后更容易使插管到达合适的位置,插管及内芯在使用前均需要拿生理盐水冲洗浸润一下,插管到位后拔除内芯和导丝。此时静脉血液将自然预充满插管,退出内芯时使插管末端略微高于身体10cm,以免血液溢出,同时用管道钳夹闭,接头处充分排气后与ECMO相应管路连接。

完成股静脉插管后2位操作员可以用同样的方法实施颈内静脉插管。

确认插管位置正常,不需要调整后用缝线固定插管于皮肤,防止插管移位或脱落。床旁影像技术通常被建议用来判定导丝所在位置和插管是否到位。

股静脉和颈内静脉(通常选右侧)模式的VV ECMO建议采用股静脉引流静脉血、颈内静脉作为氧合血回血通路,其目的在于减少VV ECMO的氧合血再循环,因此氧合血回流管的位置到达上腔静脉即可。颈内静脉插管有导致气胸的风险,可能的话选择较短、柔软的插管更加适合。现在越来越多的VV ECMO插管在患者清醒状态下完成,这会增加颈内静脉进气产生气栓的风险,因此有些文献建议颈内静脉插管前先行气管插管辅助呼吸,完成静脉置管后再拔除气管插管。

2.双腔插管(DLC)模式

尽管国内目前尚无法获得双腔静脉插管,在此仍就DLC插管中的一些注意事项做些说明。DLC插管克服了2个插管部位对患者造成的不舒适感,使用DLC建立的VV ECMO患者可以拔除气管插管,不需要镇静,也可以适当活动甚至做些简单康复性训练。

伴随Avalon ELITE双腔插管的问世,其型号从13F延续到33F,单部位插管现在既可用于新生儿也可以适用于成人患者。这种插管既提供静脉引流又提供氧合血回流,插管需要从颈内静脉被引导通过右心房,尖端进入下腔静脉(IVC),其位置和方向均非常重要,插管后需要用超声和放射线确定插管部位,确保下腔内插管和氧合血去三尖瓣方向(图7-6)。唯有这样才能发挥其优势最大限度地减少VV ECMO期间的再循环量,增加机体氧供、减少肺损伤、改善循环状态。

四、VA ECMO经皮插管

经皮股动静脉插管建立VA ECMO是非常紧急的过程,可以发生在医院任何地方,也有报道在院外实施的。通常需要行心脏辅助的VA ECMO插管需要在很短的时间内完成,使得容易发生置管困难和相应并发症。然而即便如此,许多文献报道这种穿刺置管的成功率依然可以达到90%。但许多医疗中心依然建议穿刺插管时有心脏外科或血管外科医生在场指导插管的进行,如果1~2次的尝试不能成功,建议立刻转为切开插管。

在紧急情况下也开采用半切开法置管,即切开皮肤及皮下组织暴露动静脉血管后直视下行穿刺置管,方法同前。其优越性在于穿刺准确率更高,尤其在无血管超声引导或患者动脉波形不明显难于辨别血管部位的患者。

五、经皮穿刺插管的拔除(VV和VA)

ECMO停机后需要尽快拔出血管内插管,经皮穿刺插管拔除可以在床旁依照标准程序完成。静脉部位需要手工压迫止血10分钟,然后局部药物收缩减少血管出血;动脉插管部位需要30~45分钟的手工压迫,而后采用股动脉压迫装置来减少局部出血维持循环稳定。有些ECMO中心建议即使采用经皮插管,股动脉拔管时也需要切开处理,完整修复动脉血管破口。

插管拔除后建议血管超声随访局部血管的血流情况,及早发现动静脉瘘及局部血肿、血栓,早期处理。

六、经皮穿刺插管相关并发症

早期并发症与插管置入直接相关,包括导引钢丝打折、彻底扩张后找不到血管、血管撕裂、导丝不能到达正确位置、血管内膜剥脱、血管穿孔等。DLC插管过程中有报道右心室破裂引起的心脏压塞和心肌梗死。插管部位出血依然是文献报道最多的并发症。

股动脉插管引起腿部远端肢体缺血在VA ECMO中经常发生,远端灌注管的置入可以有效减轻肢体缺血的风险,同时需要密切观察静脉回流状态,避免骨筋膜室综合征的发生。

ECMO插管部位并发症还包括腹股沟血肿、假性动脉瘤、动静脉瘘、急性血栓形成等。