应用超声测量婴幼儿双侧桡、尺动脉的对比研究

李凡龙，张小青，农小连，朱馥如，梁胜凤，蓝雨雁

在临床麻醉中，对于行复杂大手术或病情危重的患者，术中需要对其进行持续动脉压监测及反复采集动脉血进行血气分析，这些均为动脉穿刺置管的指征。桡动脉远心端位置表浅，是目前最为常用的动脉穿刺置管部位［1］。在盲穿的情况下，动脉穿刺有一定的失败率，超声技术的广泛应用很大程度上提高了动脉穿刺置管的成功率［2］，但仍有因桡动脉发育异常、畸形、迂曲或血管痉挛等导致穿刺失败的可能，继续反复穿刺不仅浪费时间，还会增加血肿、血栓、动脉阻塞等并发症的发生率，导致穿刺愈加困难。Fernandez 等［3］研究认为，经尺动脉穿刺置管是成人桡动脉穿刺失败后安全且有效的替代方案。婴幼儿血管较成人细小，穿刺置管更为困难，对麻醉医生具有一定的挑战性［4］。相关研究表明，超低出生体质量儿经尺动脉穿刺置管与常规经桡动脉穿刺置管有同样较好的效果，可作为桡动脉穿刺失败的补充途径［5］。目前应用超声测量婴幼儿桡、尺动脉的相关研究较少。本研究通过使用超声测量婴幼儿双侧桡、尺动脉的内径及深度，以期为婴幼儿动脉穿刺置管途径的选择提供数据支持及指导。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取广西医科大学第一附属医院2019 年7—12月因择期手术行全身麻醉的婴幼儿。纳入标准：（1）美国麻醉医师协会（ASA）Ⅰ～Ⅱ级。（2）患儿双上肢健全。（3）临床资料完整。排除标准：（1）血管发育异常、畸形。（2）患有双上肢血管疾病。（3）生命体征不稳定。（4）前臂外伤，或桡、尺动脉近期接受过穿刺操作或有动、静脉留置针影响超声观察、测量的患儿。最终共纳入患儿120例，其中男74例，女46例。月龄3～35个月，平均（17.5±3.2）个月；身高56～117 cm，平均（85.5±11.4）cm；体质量5～28 kg，平均（12.2±3.3）kg；本研究经医院伦理委员会审批通过，并征得患儿家长同意。

1.2 超声测量前准备 患儿进入手术室后均予心电图、手指动脉血氧饱和度、无创血压监测。常规实施全身麻醉，调整全麻用药量，使血压、心率（HR）波动在对应年龄段的正常平稳状态。患儿取平卧位，测量的上肢伸直稍外展，平放于心脏同一水平面，掌心朝上，手腕背伸，角度35°～45°。测量仪器为深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司生产的便携式超声设备Mindray DP-30，采用12 MHz 线阵探头。测量者为同一位麻醉医生，具有100例以上的超声操作经验。

1.3 双侧桡、尺动脉深度及内径测量 测量部位自第一掌横纹上1 cm 为起点，将探头向近心端移动，每移动1 cm 做1 个动脉体表标志点，共取3个标志点，每个标志点测量桡、尺动脉血管前壁距皮肤表面的垂直距离（深度）及内径，每个标志点至少测量3次，取其平均值。测量时，尽量使探头与前臂皮肤充分接触但避免施加压力过大使血管变形，以能看到清晰血管成像而表皮不凹陷为宜，且使超声声束保持垂直于血管长轴。

1.4 观察记录指标 （1）患儿的性别、年龄、身高、体质量、禁饮禁食时间以及双侧桡尺动脉每个测量点测量时刻的平均动脉压（MAP）、HR和体温。（2）各测量标志点桡、尺动脉的深度和内径。（3）双侧桡、尺动脉发育不良、畸形、分叉等异常情况。

1.5 统计学方法 采用SPSS Statistics 23 软件进行数据分析。所有计量资料均进行正态性检验及方差齐性检验，符合正态分布计量资料采用均数±标准差（）表示，2 组间比较采用独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析，组间多重比较采用Tamhane′s T2 检验，相关性分析采用Pearson法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 双侧桡尺动脉的深度及内径比较 本研究在超声下观察到2例患儿右腕部桡侧出现两处动脉显影，可疑分叉畸形；发现1例患儿右腕部尺侧无动脉搏动显影，可疑发育异常或缺如。超声测得的患儿左、右前臂的桡动脉和尺动脉的深度、内径的差异无统计学意义；双侧桡动脉均较尺动脉表浅（P＜0.05），双侧桡、尺动脉内径比较差异无统计学意义，见表1。

Tab.1 Comparison of ultrasonic measurement of depth and inner diameter of radial and ulnar arteries in infants表1 婴幼儿桡尺动脉超声测量深度、内径的比较（n=120，mm，）

Tab.1 Comparison of ultrasonic measurement of depth and inner diameter of radial and ulnar arteries in infants表1 婴幼儿桡尺动脉超声测量深度、内径的比较（n=120，mm，）

＊P＜0.05

侧别左前臂右前臂t桡动脉深度3.16±0.79 3.24±0.91 0.695尺动脉深度4.01±0.86 3.98±0.88 0.282 t t 7.926＊6.375＊桡动脉内径1.93±0.24 1.93±0.22 0.039尺动脉内径1.92±0.26 2.05±0.91 1.503 0.123 1.484

2.2 不同性别间桡、尺动脉深度和内径比较 男女组间双侧桡、尺动脉深度和内径对比，其差异均无统计学意义，见表2。

Tab.2 Comparison of the depth and inner diameter of radial and ulnar arteries in infants between different gender groups表2 婴幼儿桡尺动脉深度、内径的性别间比较（mm，）

Tab.2 Comparison of the depth and inner diameter of radial and ulnar arteries in infants between different gender groups表2 婴幼儿桡尺动脉深度、内径的性别间比较（mm，）

均P＞0.05

性别男性女性t n 148 92双侧桡动脉深度3.25±0.86 3.11±0.82 1.295双侧尺动脉深度4.03±0.87 3.90±0.86 1.144双侧桡动脉内径1.95±0.57 1.96±0.25 0.163双侧尺动脉内径1.92±0.23 1.95±0.28 0.632

2.3 各个测量标志点间桡、尺动脉深度及内径的比较 第2测量标志点桡、尺动脉深度较第1测量标志点深，第3 测量标志点较第2 测量标志点深（P＜0.05）；各个测量标志点间桡、尺动脉内径比较差异无统计学意义，见表3。

Tab.3 Comparison of the depth and inner diameter of radial and ulnar arteries in infants between three measurement mark point groups表3 婴幼儿桡尺动脉各个测量标志点间深度及内径的比较（n=120，mm，）

Tab.3 Comparison of the depth and inner diameter of radial and ulnar arteries in infants between three measurement mark point groups表3 婴幼儿桡尺动脉各个测量标志点间深度及内径的比较（n=120，mm，）

＊P＜0.05；a与第1测量点比较，b与第2测量点比较，P＜0.05

标志点第1测量标志点第2测量标志点第3测量标志点F桡动脉深度2.01±0.69 3.18±0.92a 4.40±1.10ab 406.210＊尺动脉深度2.76±0.79 4.04±0.93a 5.15±1.10ab 382.885＊桡动脉内径1.93±0.24 1.94±0.24 1.91±0.24 0.671尺动脉内径1.93±0.25 1.94±0.27 1.93±0.25 0.052

2.4 桡、尺动脉深度和内径的相关因素分析 患儿禁饮禁食时间为4～17 h，平均（9.24±2.35）h；测量过程MAP波动在35～90 mmHg，平均（68.7±7.61）mmHg；HR 85～145 次/min，平 均（110±12）次/min；体 温36.2～37.3 ℃，平均（36.7±0.30）℃。经相关性分析，婴幼儿双侧桡、尺动脉深度与年龄、身高、体质量、MAP 均呈负相关，与HR 呈正相关（P＜0.01）；双侧桡、尺动脉内径与年龄、身高、体质量、MAP 均呈正相关，与HR均呈负相关（P＜0.01），见表4。

Tab.4 Correlation factor analysis of depth and inner diameter of radial and ulnar artery in infants表4 婴幼儿桡、尺动脉深度、内径的相关因素分析（r）

3 讨论

3.1 超声引导下动脉穿刺置管的优势 小儿动脉穿刺置管传统上是通过触摸动脉搏动来进行定位穿刺，对麻醉医生的经验要求较高。随着可视化技术在麻醉中的广泛应用，超声引导下血管穿刺已经成为临床麻醉的常规技术，且有助于发现血管发育不良、畸形、狭窄、迂曲等情况［6］。本研究在超声下观察到2 例患儿右侧桡动脉在腕部可疑分叉畸形及1例患儿右侧尺动脉在腕部发育不良或可能缺如，由此可见，超声下前臂动脉可清晰成像，利于操作者避开畸形或者缺如的动脉，选择合适的血管和穿刺点进行穿刺置管。穿刺过程中，还可以实时观察血管和穿刺针的走行，调整行针方向，提高穿刺置管成功率［7］。婴幼儿年龄越小、体质量越轻，其动脉越深，内径越小，穿刺置管难度也越高，所以超声引导的动脉穿刺置管对于婴幼儿而言优势更明显［8］。

3.2 超声测量桡、尺动脉对比 本研究应用超声测量婴幼儿双前臂桡、尺动脉发现，桡动脉较尺动脉表浅。对两动脉的3 个测量标志点的深度进行对比，发现近心端桡、尺动脉更深，与解剖学结构一致。此外，婴幼儿双侧桡动脉与尺动脉内径相比均无明显差异，与杜雨柔等［9］的成人解剖学研究结果一致，亦与杨志明等［10］对成人前臂超声测量研究结果相同。本研究中不同性别婴幼儿桡尺动脉的深度及内径比较无明显差异，而对成人的研究显示，男性桡尺动脉内径大于女性［11］。婴幼儿和成人的这种差异，可能与后天因素有关，如参加体力活动等。

3.3 桡尺动脉内径、深度的相关因素分析 危重甚至休克患儿有效循环血量减少，组织灌注不足和细胞缺氧，动脉压下降，加上体温降低，外周动脉代偿性收缩、变细，甚至出现血管痉挛，导致动脉穿刺置管异常困难［8］。本研究发现婴幼儿双侧桡、尺动脉内径与年龄、身高、体质量、MAP呈正相关，与HR呈负相关，可能是婴幼儿随年龄增长血压逐渐升高，心率逐渐减慢，内径亦可能随年龄及体格的增长而增大。临床工作中，当有效循环血容量减少时，MAP下降，代偿性引起HR增快，外周动脉收缩、痉挛，其内径变细，此时动脉穿刺置管愈加困难。全麻患儿术前均需禁饮禁食，这会导致其有效血容量的减少，部分动静脉会因此而塌陷、扁平，使其内径及深度发生变化。由于本研究中根据不同患儿情况给予不相等的补液量，因此禁饮禁食时间对血管内径及深度的影响难以评估，还需要进一步研究。

3.4 动脉穿刺血管选择的争议 桡、尺动脉在解剖及生理上各有特点，桡动脉在腕部掌侧表浅，易触及搏动，其背侧有骨质结构支撑，容易压迫止血；尺动脉较深，无骨质结构支撑，但α 受体较少，可降低穿刺导致的血管痉挛的发生率［12］。现阶段动脉穿刺置管大多首选桡动脉，但越来越多的研究表明，尺动脉也是一个可选择的路径［3，13-14］。Kahler 等［15］认为婴幼儿行桡动脉穿刺置管失败而又必须行动脉置管时，选择尺动脉是可行、安全的。研究发现，儿童桡动脉深度为2～4 mm 时超声引导下桡动脉穿刺成功率最高，深度过浅，穿刺路径较短，无法起到超声引导作用；深度过深，穿刺路径太长，需要增加针和血管的角度，但降低了成功率［4］。本研究测量桡尺动脉平均深度均在此范围，可见婴幼儿动脉穿刺置管在超声引导下的效果更显著。Lanspa等［16］发现同时行桡、尺动脉穿刺置管或者在桡动脉完全闭塞的情况下行尺动脉穿刺置管均未发现末端手掌缺血情况。Bernat 等［17］发现当桡动脉因穿刺导致血管狭窄、闭塞时，压迫同侧尺动脉，阻断其血流，可增大桡动脉血流量及加快其流速，使狭窄、闭塞的动脉恢复正常血供。滕朋等［18］认为在行桡动脉穿刺置管失败的情况下，改行尺动脉穿刺置管可以提高成功率，减少穿刺并发症。可见成人桡动脉穿刺失败时经同侧尺动脉穿刺置管是可行的，虽然目前尚未见婴幼儿方面的相关报道，但是超声的应用有助于对因穿刺引起的血管狭窄、闭塞及血流情况进行评估。当然，行动脉穿刺置管时，应争取一针完成，每重复穿刺一次，都会使血管痉挛率和穿刺失败率成倍增加。

综上，超声测量婴幼儿桡、尺动脉内径大小相当，应用超声有助于选择合适的动脉穿刺置管，提高成功率，减少并发症。本研究为尺动脉作为婴幼儿超声引导下动脉穿刺置管的选择提供了数据支持，具有一定的应用价值，其优劣性值得进一步探讨。