Катетеризация артерий под контролем УЗИ
АРИЭЛ Л. ШАЙЛО, РИЧАРД Х. СЭВЕЛ и ЛЬЮИС А. ЭЙЗЕН
Обзор
Катетеризация артерий — частая и необходимая процедура, которая применяется в отделениях интенсивной терапии (ОРИТ) для точного гемодинамического мониторинга и повторного забора крови на анализ. 1 Введение катетера вслепую или пальпируемо может быть затруднено, поскольку пульсация и ориентиры часто скрыты из-за отеков, ожирения, гипотонии, гиповолемии и мелкокалиберной сосудистой сети. Повторные попытки катетеризации зачастую менее успешны из-за артериального спазма. Кроме того, внешние ориентиры, используемые для установки катетера, не обязательно позволяют предсказать основную анатомию. Это особенно верно в отношении сосудистой сети бедренной кости, для которой сообщалось, что часть общей бедренной артерии перекрывает общую бедренную вену до 65% времени. 2 – 5
Недавние исследования и метаанализы показали полезность ультразвука для проведения катетеризации артерий с увеличением успеха и снижением частоты осложнений, аналогичных тем, которые были обнаружены при использовании ультразвука для установки центрального венозного катетера.6–10 Метаанализ, проведенный Shiloh и соавт., продемонстрировал улучшение успеха первой попытки на 71% и число необходимых для лечения шести случаев при использовании ультразвукового контроля для катетеризации лучевой артерии . 9 Было показано, что катетеризация артерий под ультразвуковым контролем эффективна у детей и взрослых в отделениях интенсивной терапии, хирургических и интервенционных учреждениях. Ультразвук в B-режиме (двумерный) чаще всего используется для катетеризации артерий и, как было показано, превосходит методы допплеровского ультразвукового исследования. Визуальное наведение в режиме реального времени лучше, чем маркировка места с помощью ультразвука и последующая попытка найти сосуд без наведения. 11 – 15
Процедура и инструменты
Высокочастотный датчик (от 7,5 до 10 МГц) лучше всего подходит для катетеризации артерий, поскольку он обеспечивает соответствующее разрешение и проникновение. Для процедуры необходимы стерильные футляры и стерильный проводящий гель.
Ультразвук в B-режиме (двумерный) используется для катетеризации артерий. Артерии кажутся гипоэхогенными в B-режиме в отличие от прилегающих мягких тканей (изоэхогенными). Ключевым этапом катетеризации артерий под ультразвуковым контролем является идентификация целевой артерии и прилегающей вены. Пульсация отличает артерии от вен. Частичная артериальная компрессия усиливает пульсацию, которую может быть трудно визуализировать у сосудов меньшего калибра или у пациентов с гипотонией. 16 В отличие от вен, артерии не должны полностью сжиматься при легком давлении датчика. Как правило, артерия должна начать вдавливаться, когда вена полностью спадается под давлением датчика. Кроме того, цветовая энергетическая допплерография и импульсно-волновая допплерография могут использоваться для различения артериальной и венозной пульсации.
Цветную допплерографию можно использовать для различения потока крови относительно датчика. Клетки крови, движущиеся к датчику, вызывают положительный доплеровский сдвиг, который условно представляется в виде потока красного цвета в цветовом режиме. Отрицательный допплеровский сдвиг, вызванный удалением клеток крови от зонда, соответственно отображается потоком синего цвета. По мере увеличения скорости крови увеличивается и доплеровская частота. Более светлые оттенки красного или синего указывают на более высокую скорость, тогда как более глубокие оттенки указывают на более низкую скорость. Состояния отсутствия потока или низкого потока не вызывают доплеровского сдвига и отображаются черным цветом. Для присутствия цветового потока должен быть поток в направлении ультразвукового луча. Угол инсонации (угол между направлением потока и ультразвуковым лучом) является ключевым фактором при использовании цветного допплера (см. Главы 1 и 8 ). Доплеровская частота увеличивается по мере того, как ультразвуковой луч становится более ориентированным на направление потока (параллельно сосуду). Если поток перпендикулярен лучу, относительное движение не будет обнаружено. От оператора зависит правильный угол наклона датчика таким образом, чтобы поток к датчику был артериальным или смещенным в красную сторону. Помимо смещения в красную сторону, артериальный кровоток будет визуализироваться как пульсирующий и с более высокой скоростью, чем венозный. Венозный поток будет смещен в голубую сторону и будет демонстрировать непрерывный поток по сравнению с артериальным потоком. Точно так же импульсно-волновая допплерография может использоваться для измерения изменения скорости крови в одной точке. Создается форма сигнала потока со сдвигом частоты (скорости) во времени. Артериальный кровоток демонстрирует пульсацию, характерную для сердечного цикла, с систолическим пиком и диастолическим надиром. Венозный кровоток представлен непрерывным, низкоскоростным потоком. Важно не полагаться только на методы допплерографии, поскольку пульсирующий венозный допплеровский поток может быть продемонстрирован у пациентов с повышенным давлением в правом предсердии и центральном венозном давлении. 17 , 18
Перед процедурой следует провести предварительное сканирование предполагаемых участков, чтобы определить наиболее подходящий сосуд для катетеризации. Часто наблюдается асимметрия размеров артерий между двумя сторонами тела. Обычными местами катетеризации артерий являются лучевая, бедренная ( рис. 16-1 ), плечевая, подмышечная и тыльная артерии стопы. После определения целевой артерии участок стерильно подготавливают с соблюдением всех барьерных мер предосторожности. Ассистент наносит стерильный проводящий гель на непокрытый зонд и держит его вертикально. Стерильный оператор вводит руку в чехол, удерживает зонд и переворачивает чехол на зонд и кабель. Затем на стерильный зонд наносится дополнительный стерильный гель для ультразвуковых исследований.
РИСУНОК 16-1. Поперечная и продольная проекции бедренной артерии. В просвете сосуда можно визуализировать бедренный артериальный катетер.
При использовании метода одного человека оператор управляет иглой доминирующей рукой, а датчиком — недоминирующей рукой. При использовании метода вдвоем датчиком управляет ассистент, соблюдающий все меры предосторожности в отношении стерильного барьера. Сообщается , что по сравнению с методом, выполняемым двумя людьми, методу, выполняемому одним человеком, легче освоить, и он улучшает качество первого прохода и общий успех катетеризации центральных вен. 11 , 15
Артерия локализована и центрирована на экране в поперечной плоскости. Для катетеризации можно использовать как поперечную, так и продольную проекции. Поперечная проекция облегчает визуализацию и катетеризацию более мелких (лучевых, тыльной мышцы стопы) и извитых артерий. Продольный вид позволяет всегда видеть прямую визуализацию иглы, что может уменьшить перфорацию задней стенки сосуда, но также ограничивает визуализацию окружающих структур из-за меньшей плоскости обзора. Продольный вид получается путем поворота датчика на 90 градусов после локализации артерии в поперечном виде, при этом артерия всегда остается внутри интересующей области. 19
Местный анестетик вводится под ультразвуковым контролем немного дистальнее датчика, при этом подкожный волдырь визуализируется как увеличивающаяся гипоэхогенная область. Иглу-интродьюсер продвигают через кожу под углом 45 градусов немного дистальнее зонда и продвигают в плоскости зонда до тех пор, пока не будет визуализировано ее проникновение в артерию. Для поверхностных артерий могут быть показаны более мелкие углы. После входа в артерию с помощью интродьюсерной иглы на поле помещается ультразвуковой датчик, что освобождает недоминирующую руку оператора. Катетеризация завершается по модифицированной методике Сельдингера, катетер должен быть закреплен и закреплен стандартным способом.
Советы для конкретных сайтов
Лучевая артерия
На поперечном снимке хорошо визуализируются лучевая артерия и сопровождающие ее вены. Вены, которые часто случайно катетеризируются при использовании техники пальпации, можно сдавить легким давлением датчика. При катетеризации лучевой артерии можно провести тест Аллена под ультразвуковым контролем с использованием допплеровского сигнала, чтобы обеспечить хороший кровоток в руке. 16 Данные УЗИ показывают, что размеры лучевой артерии не изменяются, когда запястье разгибается до 45 градусов. Расширение более 60 градусов приводит к уменьшению диаметра лучевой артерии, что затрудняет катетеризацию. 20
Бедренная артерия
Хотя паховая складка часто используется для очертания паховой связки, обычное место прокола при катетеризации бедренной артерии, она является ненадежным ориентиром для анатомии подлежащих сосудов. Использование только паховой складки в качестве ориентира в сочетании с косым углом пункции над паховой связкой может привести к внутрибрюшной или брюшинной пункции. 4. Ультразвуковой контроль можно использовать для исключения внутрибрюшинных структур и предотвращения катастрофических осложнений.
Между общей бедренной артерией и веной может наблюдаться большое перекрытие. Опасные для жизни осложнения артериальной катетеризации, такие как гематомы, артериальные псевдоаневризмы и артериовенозные фистулы, можно избежать, обнаружить и быстро вылечить с помощью ультразвука, как подробно описано в другом месте ( глава 8 ).
Гематомы
Из-за смешения жидкой и свернувшейся крови острые гематомы могут визуализироваться на УЗИ в виде плотных или смешанных эхогенных структур. Со временем разжижающий некроз гематомы приводит к образованию кистозной структуры, пока в конечном итоге не образуется гипоэхогенная структура (с возможным признаком гематокрита). 21
Псевдоаневризмы
Было обнаружено, что по сравнению с пункцией под контролем пальпации использование пункции под ультразвуковым контролем при эндоваскулярных вмешательствах снижает частоту образования псевдоаневризмы. 22 Ультразвук является методом выбора для обнаружения псевдоаневризм ( глава 8 ). Находки включают сообщающееся скопление, примыкающее к бедренной артерии. Турбулентный внутренний кровоток и поток через сообщающийся канал можно обнаружить с помощью допплерографии. Чрескожная инъекция тромбина под ультразвуковым контролем и компрессия под ультразвуковым контролем являются первоначальными методами лечения псевдоаневризм бедренной кости. 23 Потенциальные эмболические осложнения можно уменьшить, избегая прокола иглой визуализируемых атером.
Артериовенозные фистулы
Артериовенозные фистулы определяются прямым соединением артерии и вены (см. главу 8 ). Цветная и импульсно-волновая допплерография являются диагностическими и демонстрируют кровоток в путях между сосудистыми структурами. Струя артериального кровотока в вену вызывает турбулентный поток и, в тяжелых случаях, артериальную форму волны внутри вены. 21
Подмышечная артерия
Травму нерва можно предотвратить путем визуализации и идентификации ветвей плечевого сплетения при катетеризации подмышечной артерии. Под ультразвуковым контролем можно катетеризировать артерию традиционным доступом через подмышечную ямку или транспекторальным доступом через грудную стенку. Благодаря более чистому и сухому расположению транспекторальный доступ потенциально может снизить частоту катетерной инфекции. 24
Дорсалис стопы
Несмотря на то, что частота осложнений при катетеризации тыльной мышцы стопы и лучевой артерии одинакова, процент успеха намного ниже при установке катетеров для тыльной мышцы стопы с помощью пальпаторных методов, вероятно, из-за относительно небольшого калибра и извилистого хода артерии тыльной мышцы стопы. 25 Ультразвуковой контроль, вероятно, повысит вероятность успеха катетеризации.
СЛУЧАЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ: ТРУДНАЯ АРТЕРИАЛЬНАЯ КАНЮЛЯЦИЯ
68-летний мужчина с ожирением и ишемической болезнью сердца и сердечной недостаточностью в прошлом был госпитализирован в отделение интенсивной терапии после автомобильной аварии. В анамнезе у пациента был затрудненный сосудистый доступ и обширный атеросклероз. Дежурный ординатор попытался провести артериальную линию через правую плечевую артерию, поскольку оба запястья были сломаны и доступ к лучевой артерии был невозможен. Открытая плечевая артерия (Рисунок 16-2 ) был визуализирован как в поперечной, так и в продольной плоскостях. Сосуд располагался относительно глубоко из-за ожирения и сопутствующего подкожного отека (стрелка). Более того, сосуд был атеросклеротическим (наконечник стрелки).
РИС. 16-2. С разрешения д-ра Д. Каракицоса.
Резидент не был уверен в возможности непрерывного управления в режиме реального времени и, отметив место расположения сосуда, предпринял пару слепых, но безуспешных пункций. Вскоре после этого дежурный врач попросил его выполнить канюляцию в реальном времени по продольной оси с помощью эхогенной сосудистой канюли ( рис. 16-3 ). При повторной визуализации (см. Рисунок 16-3 ) было отмечено, что сосуд расположен еще глубже и имеет меньший диаметр, чем на предыдущих сканах (см. Рисунок 16-2 ). Цветная допплерография продемонстрировала увеличение скорости потока. Сочетание результатов цветной допплерографии и B-режима соответствовало посткатетеризационной вазоспазме, распространенному осложнению при прокладке артериальной линии (также обратите внимание, что изображение на рис. 16-3 довольно размыто по сравнению с рис. 16-2 из-за предыдущих неудачных попыток). попытки канюлировать сосуд). Наконец, канюляция под ультразвуковым контролем в реальном времени была успешно выполнена. На последовательных изображениях на Рисунке 16-3 видно, как игла продвигается к целевому сосуду и канюлирует просвет . Обратите внимание, что артефакт (стрелка) на нижней правой панели демонстрирует использование взволнованного физиологического раствора и движение кончика иглы для подтверждения канюляции в просвете сосуда.
РИС. 16-3. С разрешения доктора Д. Каракицоса.
Жемчуг и блики
• Слепое или пальпируемое введение катетера может быть затруднено, поскольку пульсация и ориентиры часто скрыты из-за отеков, ожирения, гипотонии, гиповолемии и мелкокалиберной сосудистой сети.
• Недавние исследования и метаанализы показали полезность ультразвука для проведения катетеризации артерий с увеличением успеха и снижением частоты осложнений, аналогичных тем, которые были обнаружены при использовании ультразвука для установки центрального венозного катетера.
• Катетеризация артерий под ультразвуковым контролем увеличивает вероятность успеха с первого прохода на 71% по сравнению с традиционными методами.