特征性P波在腔內心電圖引導PICC尖端定位中的應用研究進展

周 青，江智霞，2，代永婭，李 元

（1.遵義醫學院護理學院，貴州563099；2.遵義醫學院附屬醫院）

經外周靜脈穿刺中心靜脈置管(peripherally inserted central catheter，PICC)是經病人的貴要靜脈、肘正中靜脈、股靜脈等靜脈穿刺，將一根硅膠或聚氯氨酯材質的導管置入中心靜脈，使導管尖端位于上腔靜脈或下腔靜脈[1-2]。PICC被廣泛應用于化療、腸外營養、急危重癥病人治療等領域。PICC使用過程中，導管尖端位置對于病人安全和治療效果非常重要[3]。PICC導管留置時間長，病人帶管期間若無并發癥發生，最多可留置12個月，可減輕反復穿刺給病人造成的疼痛和恐懼心理，且可避免化療藥物、高滲性藥物等刺激性藥物外滲對外周血管和局部組織的損傷[4]。由于PICC留置時間長，帶管期間有可能會引發并發癥，如導管脫出、導管堵塞、導管相關性感染、靜脈炎、靜脈血栓及心律失常等[5]，而靜脈血栓、心律失常等嚴重并發癥的發生很大程度上又與導管尖端位置相關[6]。據報道，導管尖端異位的發生率為2.3%～76.0%[7-8]。因此，PICC導管尖端準確定位尤為重要，臨床判斷PICC尖端位置的方法包括外測量定位、X線定位、超聲心動圖定位、數字減影血管造影（DSA）定位及腔內心電圖(intracavity electrocardiogram,IC-ECG)定位[9]，其中超聲心動圖定位和數字減影血管造影定位因成本較高并不常用，X線定位技術是國際上公認的確定導管尖端位置的“金標準”，但X線定位技術不能在術中實時定位，需在置管術后到放射科實施，存在一定的滯后性，延長了病人治療時間，增加了操作時間、放射損傷和經濟費用[10]，且對于孕婦、臨床危重病人難以執行。近年來，腔內心電圖定位技術因簡便、快速、經濟、無輻射、可實現術中實時定位等優點得到重視，臨床應用逐漸推廣[11]。腔內心電圖定位技術是在置管過程中利用鹽水柱或導絲作為探測電極，導引出腔內心電圖，直觀地在心電圖機上依據Ⅱ導聯特征性P波的振幅和波形變化判斷導管尖端的位置[12]。現將該技術在臨床中的應用研究進展綜述如下。

1 PICC導管尖端位置

PICC是經外周靜脈穿刺，導管沿著靜脈走行，最終使尖端到達并留置于上腔靜脈，上腔靜脈屬于中心大靜脈血管，血管粗直，血流量大，輸注的液體可被快速稀釋，可減少高濃度、刺激性藥物對血管壁的損傷。由于上腔靜脈全長約7 cm，導管尖端在上腔靜脈又可位于上段、中段和下段，美國研究機構（美國血管通路協會、美國食品藥品管理局）建議導管尖端位于上腔靜脈下1/3段；歐洲的指南則認為放置于右心房上部比較合適[13]。2016版美國靜脈輸液護理學會指南推薦，經上肢靜脈穿刺的中心靜脈導管尖端應位于上腔靜脈(superior vena cava，SVC)下1/3段或SVC與右心房(right atrium,RA)交界處上方的部位[14]，該區域是目前被廣泛認同導管尖端留置安全性最佳的位置，其對應的X線胸片結果為T6～T7[15-16]。有研究表明，導管尖端位于上腔靜脈中下段者并發癥少、留置時間長,其臨床應用價值顯著高于位于上腔靜脈上段者[17]。另有研究報道，一旦導管尖端異位于非上腔靜脈以外的靜脈時，會顯著增加導管相關性感染、靜脈血栓、局部靜脈炎的發生率[18-19]。Racadio等[20]研究報道，導管尖端位于上腔靜脈時，并發癥的發生率為3.8%，位于上腔靜脈以外的靜脈時，并發癥的發生率為28.8%。

2 腔內心電圖定位技術的發展及應用

2.1 腔內心電圖的起源與發展 腔內心電圖是指經靜脈途徑將電極導管頭部的記錄電極放到上腔靜脈、心房、心室的心內膜或冠狀靜脈竇等位置，并通過與之相連的多導電生理記錄儀，描記獲得的局部電位圖，形成腔內心電圖[21]。早在1947年，Battro等[22]以23例男性病人為研究對象，對使用心導管置入心臟記錄的心電圖變化進行了相關研究，記錄了導管放置在上下腔靜脈和其他不同靜脈部位所表現的心電圖曲線，說明導管尖端位于不同部位時心電圖會有不同表現。在此基礎上，腔內心電圖定位技術被逐漸應用于指導中心靜脈導管(central venous catheter,CVC)尖端定位。Hughes等[23]首次應用腔內心電圖定位技術指導CVC尖端定位，為腔內心電圖定位技術的應用奠定了實踐基礎。隨后，腔內心電圖定位技術開始被應用于PICC導管尖端定位。Pittiruti等[24]于2008年將該技術應用于PICC尖端定位，證實了心電圖定位技術在PICC尖端定位中的準確性、可行性及安全性，并證明該技術比X線胸片更經濟。陳冬利等[25]應用心電圖技術監測中心靜脈導管，術中根據高尖P波判斷導管尖端位置，術后經X線證實導管尖端到達上腔靜脈，為心電圖定位技術提供了實踐依據。馮畢龍等[26]也通過觀察心導管到達靜脈不同部位時心電圖的變化，探索了腔內心電圖P波振幅變化與PICC導管尖端位置的關系，得出最大P波振幅可指導尖端定位，但沒有量化最大P波振幅何時判定最大P波振幅也沒有明確。國內外學者對特征性P波與導管尖端位置的關系進行了研究，得出可根據腔內心電圖特征性P波的振幅和形態判斷導管尖端位置，但特征性P波形態的引出率較低，對特征性P波形態引出的原理還不清楚，有待進行深入的大樣本研究[15,27-31]。

2.2 腔內心電圖定位技術的應用 腔內心電圖定位技術在PICC置管過程中采用導管內導絲和血液作為探測電極，利用生理鹽水將三向瓣膜式導管頭端打開，再利用轉換裝置替換體表心電圖右上肢導聯，從而獲得Ⅱ導聯腔內心電圖。利用生理鹽水建立鹽水柱打開三向瓣膜式PICC導管末端引導出腔內心電圖是該技術應用于尖端定位的關鍵，有學者研究可通過手動推注生理鹽水導引腔內心電圖，但同時發現手動法很難達到持續均衡地推注生理鹽水，易導致腔內心電圖的連接中斷[32]。因此，有學者采用自然垂降生理鹽水柱法打開三向瓣膜式PICC導管末端，操作可控性好，可獲得穩定連續的腔內心電圖[33]。自然垂降鹽水柱法的操作方法：置管操作者將連接于生理鹽水瓶并排氣后的無菌輸液器連接于PICC導管厄爾接頭，通過重力滴注生理鹽水（高度60～100 cm，20 gtt/min左右）形成生理鹽水柱導引出腔內心電圖。自然垂降鹽水柱法生理鹽水用量少，心電圖波形不易中斷，操作方便，是目前經三向瓣膜式PICC導引腔內心電圖的最佳連接方法[34]。

3 腔內心電圖定位技術P波變化原理

腔內心電圖定位技術是在置管過程中利用探測電極拾取心電圖P波，根據P波振幅與形態的變化判斷導管尖端位置。P波是心電圖心動周期中最先出現的波形，反映了心房除級過程，起點表示右心房開始除級，終點表示左、右心房除級完畢[35]。探測電極與心房綜合心電向量軸之間的距離和相對位置不同，P波的形態和波幅就會發生變化，竇房結是正常心臟節律性活動的起搏點，位于上腔靜脈和右心房交界處的界溝上端，即導管尖端的理想位置。因此，心電圖P波波形的變化與探測電極至竇房結的距離有關[36]。當導管尖端位于SVC以外靜脈或剛入SVC時，P波與體表心電圖無顯著差異，當導管尖端進入SVC，P波開始變化并逐漸增大，當導管尖端到達SVC/RA交界處（解剖位置）時，P波達高峰，當導管尖端超過交界處進入右心房或到達下腔靜脈時，受遠場電位影響，高峰P波回落，和/或出現負向P波[15,18,37]，該原理認為導管尖端到右心房的距離與P波增高呈正比。但另有研究表明，腔內心電圖表現出的最高P波可能出現在上腔靜脈各段，導管尖端到右心房的距離與P波增高不呈正比[38]。

4 特征性P波

4.1 特征性P波類型 特征性P波是腔內心電圖定位技術中心電圖表現的特殊P波形態，在置管過程中可根據特征性P波形態變化判斷導管尖端位置，當導管尖端經過上腔靜脈到右心房這一區域時，心電圖會出現特征性P波改變，包括雙峰P波（M型切跡）、雙向P波、P波振幅改變、高尖P波。雙峰P波：P波頂端出現M型切跡（Ⅱ導聯上P波寬度≥0.11 s，伴有明顯切跡），是導管內導絲同時接受左右心房除極波的表現，提示導管已進入右心房入口處；雙向P波：雙向P波由一個負向P波及與其連接的正向P波組成，雙向P波的出現是由于腔內心電圖導聯的負極處于心房內部，部分心房除級波在該導聯軸上向量投影變為正極至負極方向所致[39]；P波振幅改變：P波振幅較基礎心電圖P波增高、P波振幅/QRS波振幅比值（P/R比值）變化；高尖P波：腔內心電圖P波大于0.25 mV[40]。雷瑤等[41]研究認為，特征性P波是指心電圖P波振幅達到最高，即與QRS波群平齊或高于QRS波群，特異性P波是指高振幅P波的起始段有基線向下的小負向波。由此可見，目前關于特征性P波的表現還沒有統一的標準定義，有待進一步研究。特征性P波的表現形態見圖1、圖2。

圖1 特征性P波的表現形態

圖2 雙峰P波（M型）

4.2 特征性P波的應用 腔內心電圖定位過程中，可根據雙向P波、負向P波、高尖P波、雙峰P波、P/R比值改變判斷PICC導管尖端的位置，但在定位過程中，除了P波振幅增高率達90%以上，其他特征性P波形態引出率都不太理想。秦英等[38]對876例置管病人實施腔內心電圖定位技術，發現置管過程中P波振幅增高率為94.2%，雙向P波獲得率為17.5%，雙峰P波獲得率為54.6%，得出該技術對判斷導管尖端異位具有重要的臨床應用價值，但該研究得出P波振幅增高可能出現在上腔靜脈各段，應用最高P波振幅判斷導管尖端位置特異性不高，不推薦其作為代替X線判斷中心靜脈導管尖端位置的標準。李黎等[42]研究得出，雙向P波引出率為68.6%，雙峰P波引出率為51.9%。由此可見，在臨床實踐中，腔內心電圖波形受多種因素的影響，雙峰P波、雙向P波、最大P波振幅的引出率并不理想，單獨根據一種特征性P波形態判定導管尖端位置是不可取的。國內外研究者也探索了P/R比值與中心靜脈導管尖端位置的關系。國外研究表明，導管尖端到右心房的距離與P波振幅增高呈正比，在上腔靜脈與右心房交界處P波振幅最高，甚至與QRS波振幅平齊[43]。國內大部分研究得出，P/R比值在50%～80%區間段，可確保PICC導管尖端位于上腔靜脈與右心房交界處[44-47]，但該區間段波動范圍較大，對判斷導管尖端位于最佳位置存在一定難度。也有部分研究者得出不同結論，張婧等[48]研究得出，P/R比值為40%左右定位導管尖端到達理想位置率為80%；鄭春華等[49]研究得出，P/R比值為40%左右確定導管置入長度，導管尖端到位率為76.67%，理想率為38.33%；程麗芬等[50]研究表明，P/R比值為30%，導管尖端理想位置率為93.3%。因此，對于P/R比值與導管尖端的位置關系還處于探索階段，根據P/R比值判斷導管尖端的理想位置率、到位率沒有得出統一的結論。

5 影響腔內心電圖波形的因素

腔內心電圖定位技術是一種新型的PICC導管尖端定位技術，其定位成功的前提是獲得穩定、清晰的心電圖波形，但在臨床實踐操作過程中，心電圖受多種因素干擾，可能會出現不穩定、不清晰的心電圖波形，包括基線漂移、粗波甚至出現無法辨識的波形等。Zhou等[51]通過單因素分析得出，身高、體重、孕婦胎齡、基礎P/R振幅、定位時P/R振幅對腔內心電圖的穩定性有影響，再通過多因素分析得出體重和定位時P/R振幅影響腔內心電圖穩定性；曹奕忠等[52]研究得出身高和置管途經為影響腔內心電圖穩定性的危險因素；Wang等[37]研究發現，基礎P波振幅、導管插入路徑和穿刺部位是影響P波振幅變化的獨立因素；姚晶晶等[53]發現，置管過程中心電圖P波不穩定的原因有電磁干擾、衣物潮濕、導絲鏈接中斷，送管過快。郭玲等[54]通過單因素分析發現，病人身高、性別、基礎P波振幅、置管途徑、導管類型等與腔內心電圖穩定性相關；多因素分析得出，左右側置管對心電圖穩定性的影響差異無統計學意義。這與國外學者研究有差異。Schummer等[55]研究表明，腔內心電圖定位技術不適用于左側置管，當導管由左側進入上腔靜脈時形成夾角較小，導管與靜脈壁的接觸面積大，影響P波的穩定性。Kremser等[56]研究指出，在應用腔內心電圖定位技術置管時，首選右側中心靜脈，右側比左側更易獲得穩定、清晰的心電圖波形，可保證導管尖端放置在最佳位置。由上述研究可知，腔內心電圖波形受外部和內部因素的影響，外部因素主要是環境因素，如電磁干擾、衣物潮濕等，這就需要置管操作者嚴格把控，避免電磁干擾，保持衣物干燥；內部因素主要是病人因素，包括體重、基礎P波振幅、左右側肢體置管，但內部因素的影響在國內外的研究中還存在不一致，需要進一步深入研究。

6 小結

腔內心電圖定位技術操作簡單，方便易學，經濟節約，無輻射危害，可在術中實時指導定位，隨時調管，利用該技術置管，安全性和適用性較好，目前沒有研究報道在行腔內心電圖定位術中，發生任何與技術相關的并發癥，如心律失常、電流損傷等；該技術適用于ICU危重不能移動的病人、孕婦和嬰幼兒等不適宜行X線胸片定位的病人，目前還不適用于基礎心電圖無P波或心律失常的病人。但有個案報道利用腔內心電圖定位技術進行心房撲動后病人導管尖端定位[57]，穿刺定位一次成功，效果好。建議在保證安全的前提下，可增加對心律失常病人利用心電圖定位導管尖端位置的研究，使心電圖定位技術更好地服務病人。腔內心電圖定位技術導管尖端一次性到位率（導管尖端一次到達上腔靜脈的成功率）高，但很少有研究報道到達安全性最佳位置的到位率，要使導管尖端達到安全性最佳的位置，也就是上腔靜脈下段與右心房交界處上方區域（CAJ），還需進一步研究。