經外周靜脈留置針采集血液標本的研究進展

陳林 李敏

靜脈留置針又稱為外周靜脈短導管、靜脈留置短導管等。因其能夠保留在血管腔內，方便及時搶救和治療，同時有效避免反復穿刺給患者帶來痛苦等優點在臨床上得到廣泛應用。除了在搶救危重癥患者，靜脈營養及輸入化療藥物、血液制品等方面發揮了重要作用外，靜脈留置針還可以用來采集血液標本[1]。經靜脈留置針抽取血標本可有效避免傳統采血方式反復穿刺帶來的諸如瘀傷、疼痛、血腫、神經損傷等風險，具有減少護士職業暴露，提高患者靜脈利用率等一系列優勢[2]。然而，在采集血標本的臨床實踐中，涉及的操作細節與影響因素較多，依然存在一些不確定的問題或尚在探討過程中。現就經靜脈留置針采集血標本技術臨床實踐的研究進展綜述如下。

1 靜脈留置針采血方法

1.1 輸液中途經靜脈留置針采血

通過持續靜脈輸液或靜脈營養治療等正在使用過程中的靜脈留置針，以及先前用作靜脈治療使用但目前處于封管狀態的靜脈留置針采血。Hambleton[3]探討靜脈留置針采血對于血標本結果影響時將此種采血方式具體描述為操作者在獲取血標本之前停止輸液，接著用75%酒精消毒肝素帽，在注射器抽取生理鹽水對導管進行沖洗后再暫停操作2 min，抽血2 ml棄去，最后抽取相應采血管要求體積的血液供實驗室化驗，取血完畢后進行封管或重新輸液。這種方法不需要重新留置靜脈留置針，同時避免鋼針反復穿刺，主要適用于病情危重或難以建立靜脈通路的患者。雖然具有縮短標本采集時間，提高采血成功率的優點，但存在輸入液體影響血標本檢測結果的風險，因此臨床實際運用過程中還存在一定局限。有研究[4]認為輸液中途經靜脈留置針采集血標本前暫停輸液時間達15 s，已經足夠保證采集到的血液標本不被稀釋。另一項研究[5]對接受靜脈留置針輸液治療的60例住院患者（輸液量2000～9000 ml）暫停輸液1 min，從留置針靜脈采血，與另一側肢體注射器穿刺采血進行血生化、血細胞計數的比較。結果顯示，兩組血液樣本除血紅蛋白、紅細胞壓積、鉀、鈉值外，其余測量值差異無統計學意義。何燕芬[6]對40例嚴重燒傷患者采用自身同期對照的方法比較不同的暫停輸液時間對血生化結果造成影響的差異，發現利用靜脈留置針采血，阻斷時間為1 min，檢驗結果仍會受到影響，而阻斷輸液時間為3～5 min時測量結果受到的影響則被消除。由此可見，輸液中途經靜脈留置針采集血標本前暫停輸液的時間還沒有統一的標準，說法各一，需要更多的研究者為此提供更高級別的證據。

1.2 輸液前利用靜脈留置針采血

有研究者[7]通過對患者放置新的靜脈留置針進行多次采血，首次采血前置入，最后一次采血結束后移除或用于后續治療，單次采血期間留置針處于封管狀態，不做任何使用。此方式主要針對短時間內需要反復多次采血的患者，在病情變化較快需持續血液監測的患者以及內分泌功能實驗激素水平測定中應用較廣。鄒玉萍[8]運用靜脈留置針采血進行葡萄糖耐量實驗時將該方法描述如下：成功留置并固定好靜脈留置針后，消毒肝素帽首次采血，采血完畢后以5 ml生理鹽水進行封管，除第一次采血外，其他每次分兩步進行，采血前棄血2 ml,采血后封管，靜脈留置針于末次采血結束后移除。牟曉霞等[9]運用該方法對30例空腹血糖調節受損患者的研究中，通過靜脈留置針采血與鋼針穿刺采血進行血標本葡萄糖含量與胰島素水平測定的對比中得出：0 min、30 min、60 min、120 min及180 min 5次采血，兩種采血方式測得值均無顯著差異。采用這種方式不僅極大程度減輕了患者多次血液測試的采血負擔，并且與輸液中途靜脈留置針采血相比，不用考慮輸注液體成分對于血液造成的影響，采血時間準確，目前在國外兩項指南[10-11]中已被推廣應用。

2 靜脈留置針采血棄血量

為避免靜脈留置針管腔內殘存血液或封管液對血標本造成影響，保證通過靜脈留置針抽取得到的血液成分與循環系統血液成分相同，獲取血樣之前需要從靜脈留置針中抽出一定量血液棄去。理論而言，棄血的體積越大，導管內殘存的血液或封管液對目標血樣的影響越小，但過多的棄血不僅會造成患者血液的浪費，甚至會引起患者的恐懼或不滿。國內外關于靜脈留置針采血的研究都進行了棄血，但棄血量各不相同。Baker等[12]的一項研究采用區組設計，招募60名健康受試者，以置入靜脈留置針后采集的第一管血液標本中的血清鈉及空腹血糖值作為參照標準，在進行0 ml，0.5 ml，1 ml，1.5 ml，2 ml，2.5 ml和3 ml不同棄血量之間的比較后，將1 ml棄血量規定為最低的有效棄血量。該研究為采集血標本前廢棄最小血量提供了較為可靠的研究證據，但不能用于不同類型或管徑導管的采血，未涉及留置針采血的附加裝置。唐兆芬等[13]對急診留觀患者，利用已置入處于封管狀態的靜脈留置針采血對比靜脈穿刺采血效果時，詳細敘述了棄血體積的具體算法為留置針針管死腔（0.2 ml）加上延長管死腔（0.6 ml）的容積的兩倍（1.6 ml）再取整數，推薦棄血體積為2 ml。此算法根據導管和外接部分的容積之和作為死腔考慮，能廣泛考慮到了不同型號和類型的血管通路裝置，抽取得到的血液成分即與循環系統血液成分相同，減少了血液的浪費。但該棄血量基本是根據理論所得，缺乏相應的臨床研究。這需要后續更多的研究來證實丟棄死腔容積的多少倍數血量，才能既保證檢測結果的準確性，又對患者的影響減到最低。

3 靜脈留置針采血研究現狀

3.1 靜脈留置針采血對溶血率的影響

靜脈留置針采血對于血標本溶血的影響，多項研究得出的結論有所不同。Dietrich等[14]的一項橫斷面觀察研究收集急診科室不同采血方式采集的8944份血液，其中21%通過患者新放置的靜脈留置針采集，43%通過現存的靜脈留置針采集，剩余37%通過直接鋼針穿刺采集，比較三種采血方式對血標本溶血的影響，結果顯示新放置的靜脈留置針采血血液樣本溶血率為1.1%，現存的靜脈留置針采血血液樣本溶血率為0.8%，直接鋼針穿刺收集的血樣本溶血率為0.1%。該研究中兩種靜脈留置針采血方式溶血率均高于直接鋼針穿刺采血，但低于美國臨床病理學會規定的2%最佳實踐標準[15]。另一項橫斷面研究[16]收集985名需要通過靜脈穿刺采血的患者的血液樣本，比較直接靜脈穿刺采血與新置入靜脈留置針采血兩者對血標本溶血率的影響，收集到的844份有效數據中，259份通過直接靜脈穿刺采血，血液樣本溶血率為2.7%，587份通過靜脈留置針采血，血液樣本溶血率為14.3%。該研究中靜脈留置針采血與直接穿刺采血相比會引起更高概率的溶血，且兩種采血方式獲得血標本溶血率普遍較高。Phelan等[17]通過對65000例患者靜脈留置針采血與溶血的相關性分析發現，靜脈留置針采血溶血率是鋼針穿刺采血的1.88倍，導致靜脈留置針采血溶血率升高的原因包括留置針放置的部位，留置針管徑的大小，止血帶綁扎的時間以及具體的采血操作。肘窩處靜脈較粗，從此處留置針采血溶血率顯著低于其他部位。管徑較窄的靜脈留置針，采血時腔內壓力較大，血液滯留時間較長，紅細胞易破裂引起溶血。較長時間的止血帶綁扎時間（大于1 min）干擾血流速度與方向，造成局部血液濃縮或激活凝血系統，導致標本溶血。留置針連接注射器采血采用手動抽吸，采血速度不宜控制，采集到的血液需要轉移到化驗管，與連接真空采血管相比，溶血率更高。對于判斷血標本是否溶血及溶血程度的方法，目前還沒有形成統一的規范，這可能是造成靜脈留置針采血溶血率爭議的重要原因，在今后關于靜脈留置針溶血的研究中應加以考慮，說明具體溶血判定的依據。同時，由于利用靜脈采血患者本身存在不方便直接穿刺采血的因素，這些因素可能會夸大導管對溶血率造成的影響從而造成觀察結果偏差，因此有必要進行更大樣本、更高級別循證依據的研究進行進一步探討。

3.2 靜脈留置針采血對血標本檢測值的影響

以臨床常用的血標本檢測項目，血常規，血生化和靜脈血氣為例。大部分滿足實驗室標本要求的檢測項目包括血常規以及除鉀離子外的其他生化指標等可以通過靜脈留置針獲取。申雪琴等[18]通過新放置的靜脈留置針對120例體檢健康人群分別在8:00及餐后10 h連續兩次采血，兩次采血結果均以自身鋼針穿刺采血標本為對照，比較血常規和生化指標（不包括電解質），測量值差異不具有統計學意義。楊秀燕等[19]納入100例患者分兩組，每組50例，一組患者輸液中途經靜脈留置針采血，另一組封管后經靜脈留置針采血，分別比較兩種靜脈留置針采血方式對血糖和部分電解質結果的影響，對照組常規靜脈穿刺采集相應的血標本，兩者差異不顯著。靜脈血氣包括氧分壓和二氧化碳分壓被認為不能通過靜脈留置針獲取。Ortells-Abuye等[4]納入272名利用靜脈留置針持續或間歇進行輸液治療的非重癥住院患者，通過靜脈留置針采血患者所需不同的包括靜脈血氣在內的22項實驗室檢測值，對照自身直接靜脈穿刺采血的血標本，發現兩組血標本除二氧化碳分壓和氧分壓外，其余實驗室測量值差異沒有統計學意義。造成血氣值差異的原因可能是樣本采集后，血液需要轉移到血液氣體注射器中，或者是由于樣品在分析前被擱置過一段時間，兩種情況均導致樣本與空氣接觸，影響測量結果。建議使用鋼針穿刺采集靜脈血氣分析所需的血樣，采集時使用一次性密閉采血針而非一次性注射器，采集過程中注入正確量的血液并避免接觸外界空氣。鉀作為人體非常重要的電解質成分，正常值的范圍非常小，即使存在微小差異，也可能導致嚴重的危及生命的情況，但經靜脈留置針采血是否影響血標本鉀水平，研究的結果未達成一致，還存在不同的觀點。Taghizadeganzadeh等[20]選擇60名利用靜脈留置針輸液的住院患者進行實驗，采用與外周靜脈對照實驗，靜脈留置針采血組暫停輸液30 s后，綁扎止血帶持續30 s，使用10 ml注射器由靜脈留置針中抽吸兩個5 ml血液樣本。比較兩組標本鉀、鈉、尿素和肌酐四項血生化指標沒有統計學差異。然而，另一項Fincher等[21]的研究，比較53名志愿者經靜脈留置針獲得的血液樣本與通過靜脈穿刺獲得的樣品中的血紅蛋白和鉀的測量值，結果表明對于血紅蛋白的測量，從外周導管獲取血樣是靜脈穿刺的一種可接受的替代方法，但不適用于血清鉀離子濃度的測量。這可能是由于通過靜脈留置針采血可能會增加血標本溶血概率，而溶血以后細胞內鉀離子外流，導致血清鉀假性升高，但這并不反映患者體內真實血鉀水平。因此，在研究靜脈留置針采血是否引起血鉀濃度增高時，判斷血標本是否溶血是很有必要的。一旦實驗室測量結果達到正常范圍的界限，應考慮重新抽血再次檢測血鉀含量。

3.3 靜脈留置針采血對凝血率的影響

Zengin等[22]選擇120名正在接受抗凝治療并使用靜脈留置針的患者，采用與外周靜脈自身對照實驗，靜脈留置針采血組納入3種不同管徑靜脈留置針各40例（99例處于封管狀態，13例輸注5%葡萄糖溶液，2例輸注等滲鹽水，6例輸注其他溶液），連續7 d進行監測比較兩組血液樣本凝血酶原時間（prothrombin time,PT）和部分活化凝血酶原時間（activated partial thromboplastin time, APTT）值差異均無統計學意義。PT和APTT測試中使用的血液樣本可以通過輸注除肝素外其他藥物的靜脈留置針采取，并且采血前不需要連續輸注液體保持導管通暢，不受靜脈留置針管徑類型影響。Zlotowski[23]招募33名健康志愿者參與研究，所有志愿者一側上肢放置靜脈留置針并在10 min內接受200 ml生理鹽水輸注，輸注完畢暫停2 min后連續采集2試管血液，分別與對側上肢靜脈穿刺采集的血液標本進行PT值比較，兩組差異均無統計學意義。該研究表示通過靜脈留置針采血不會影響采集到的血標本的凝血監測結果，但其只對PT值進行了比較。而血漿生物標志物，如凝血酶-抗凝血酶（TAT)、凝血酶源片段、纖維蛋白原和D-二聚體等被用作凝血活化和纖維蛋白代謝的指標[24]，對于診斷血栓前狀態或血栓性疾病同樣重要。Landgrebe等[25]一項非隨機實驗對10名志愿者在同一天8:00、10:00、12:00和14:00 4個時間點分別用靜脈留置針采血及鋼針穿刺采血進行凝血、炎癥和內皮功能標志物的比較。與反復靜脈穿刺相比，靜脈留置針采血局部血管壁炎癥標記物水平顯著增加，反應整體凝血功能的APTT、PT、纖維蛋白原等沒有明顯差別，通過靜脈留置針采血可能會誘導凝血激活，但內皮功能不受影響。該研究納入的樣本量較少，研究結果僅限于健康受試者植入靜脈留置針后2～6 h采集的血樣，但一些標記物可能會在動脈粥樣硬化或高凝狀態患者以及較長時間內采集的血液樣本中有所不同。血液取樣技術對于凝血因子的影響是復雜的，需要擴大范圍納入更多不同的受試人群進一步研究，就目前的研究結果而言，凝血檢測可以通過靜脈留置針采集血樣，但這可能會引起局部組織凝血激活。

3.4 靜脈留置針采血對血標本假陽性率的影響

雖然通過靜脈留置針獲取血培養標本更為方便，但研究[26]建議避免通過靜脈留置針采集血標本培養，因為這些標本更容易產生假陽性結果，導致不必要的抗生素的使用和延長住院時間。然而這一建議并不適用于所有患者人群，部分患者如兒科、血液腫瘤患者等由于不存在外周靜脈穿刺點或不方便穿刺以及需要排除導管相關的血流感染時，通過靜脈留置針采血可能仍然是血液培養的樣本來源，因此有必要對靜脈留置針采集血培養標本的可行性進行探討。在一項為期一年的研究中[27]，研究者利用電子病歷查詢，從1909例通過靜脈留置針獲取血培養標本的急診患者中篩選出508例，并在10 min內對這些患者不同部位靜脈穿刺獲取另一份血培養標本，比較兩種采血方式血培養結果的一致性。結果顯示，經靜脈留置針采集的血液樣本有33份受到污染，其中真陽性10例，靜脈穿刺采集血液樣本有18份受到污染，其中真陽性7例。這意味著通過靜脈留置針每收集100個培養物，就會增加假陽性血培養2.97個，而真陽性的數量沒有變化，與專用靜脈穿刺相比，通過靜脈留置針收集血培養標本增加了污染的風險。造成污染風險增高的原因一方面是靜脈留置針放置過程沒有嚴格地遵循無菌原則，另一方面是留置使用期間患者或醫務人員接觸導致導管內細菌定植[28]。考慮新放置的靜脈留置針形成導管內細菌定植的可能性較小，理論而言，由于導管定植而導致假陽性的風險應該很低，但相關研究并沒有達成一致性意見。Kelly等[29]的一項觀察性研究在社區醫院急診科室收集共472套血培養，包括通過直接靜脈穿刺采集血液進行血培養的224例，假陽性率被報告為23.5%，通過留置時間小于1 h的靜脈留置針采集的為248例，假陽性率被報告為25.8%，比較得出兩種采血方式獲取血液進行血培養差異無統計學意義。美國另一項隨機對照研究[30]針對兒童患者，在利用新置入靜脈留置針采集血培養標本的同時通過靜脈穿刺采集血液標本進行培養，4108套血培養中324例被判定為陽性，靜脈留置針組223例，假陽性數20例，靜脈穿刺組101例，假陽性數3例，假陽性率從9.1%下降到2.3%，與通過靜脈留置針相比，從靜脈穿刺提取血培養標本的污染率明顯較低。鑒于有證據表明利用靜脈留置針采血的血培養污染率較高，今后的研究需要對有效減少靜脈留置針使用污染率的做法例如教育干預、標準化采血流程等進行更多的調查，并通過說明使用靜脈留置針的具體情況如患者特征或只使用新插入的導管等來減少污染。

4 小結

研究者對經靜脈留置針采血提出的不同方法可以概括為兩種，一種是輸液中途經靜脈留置針采血，另一種是新放置靜脈留置針采血。其中前一種方法涉及暫停輸液的時間專家還未達成共識，需進一步探索。未來關于靜脈留置針采血的研究應說明具體的采血方式，臨床實踐者應根據患者的實際情況，選擇合適的采集血標本的方法。兩種方法采血前均需丟棄一部分血液，以避免導管及導管近端靜脈內殘存封管液或輸注液體對采血結果造成影響，通過導管死腔體積倍數計算棄血量適用于各種型號的靜脈留置針采血，能有效避免患者血液浪費。在血標本的采集項目研究中，除了常規的血標本檢測項目、凝血功能外，還包括溶血率、血培養標本采集相關假陽性結果的研究，研究的內容越來越多。經靜脈留置針采血是否會引起血標本更高概率的溶血目前還存在爭議，希望在后續的進一步研究中確立并統一采血流程，減少可能會引起溶血的其他因素。對于滿足實驗室要求的血標本檢測項目，專家認為除靜脈血氣外，其余測量值（包括凝血測試）均可以通過靜脈留置針采集得到，與傳統采血方式相比不存在差異，但血清鉀在不同的研究中結果差異較大，還有待進一步研究。此外，采血的同時應考慮可能發生的管腔內污染，盡量避免從靜脈留置針采集血培養標本，產生假陽性結果，利用新放置的靜脈留置針采集可能會有效減少血培養標本假陽性率，但這需要更多的研究來確定適用的患者人群，并對采血的過程加以評估和改進。