成人不同途径PICC置管安全性的网状Meta分析

范梦娜,李乾,张晓维

(西安交通大学第一附属医院神经外科,陕西 西安 710061)

临床中使用经外周置入中心静脉导管(peripherally inserted central catheter,PICC)的人群,主要见于肿瘤患者和重症监护室(intensive care unit,ICU)的危重患者。肿瘤患者因化疗药物对免疫细胞和血管壁的毒性作用及肿瘤细胞自身的代谢产物对患者凝血系统的激活,ICU患者因病情危重、合并症多且使用多种高渗和血管活性药物,所以PICC在使用过程中容易出现PICC相关性血栓、PICC相关性感染和静脉炎等并发症[1-2]。这些并发症不仅影响了患者正常治疗方案的开展,而且延长了患者的住院时间,增加了患者的死亡风险[3-4]。PICC经外周穿刺时可以选择贵要静脉、肘正中静脉、头静脉和肱静脉这些上肢的静脉,也可以选择颈外静脉。选择一条并发症发生率最低的静脉置管,不仅能够促进患者的早日康复,而且节省了大量的医疗资源。以往研究表明上肢贵要静脉因位置表浅、相对固定、管径粗直且静脉瓣膜少,成为了上肢PICC穿刺的首选静脉[5]。近年来随着B超引导下改良塞丁格技术的开展,选择上肢较深的肱静脉进行穿刺的置管方式也逐渐增多。选择哪种静脉进行PICC置管的并发症少,一次性穿刺置管成功率高,相关研究的结论不尽相同。因此,本研究拟采用网状Meta分析的方法对经不同途径PICC置管的安全性进行评价,以期为PICC相关并发症的预防提供依据。

1 资料与方法

1.1文献纳入标准和排除标准 纳入标准:①研究类型为随机对照试验(randomized controlled trial,RCT)、队列研究;②研究对象为选择贵要静脉、肘正中静脉、头静脉、肱静脉和颈外静脉中至少两种途径置管的PICC患者;③结局指标静脉炎根据美国静脉输液护理学会(INS)静脉炎标准判断[6],PICC相关性感染根据中华医学会重症医学分会颁布的《血管内导管相关感染的预防与治疗指南(2007)》[7]判断,PICC相关性血栓通过超声检查确定,PICC异位通过X射线片确定;④文献中给出主要结局指标的具体数据,包括样本量和事件数;⑤年龄≥18岁。排除标准:①动物研究;②相同作者相似内容的重复发表文献;③质量差的文献。

1.2检索策略 计算机检索PubMed、Embase、The Cochrane Library、Web of Science、中国生物医学文献数据库、中国知网、万方和维普数据库,采取主题词和自由词相结合的方式检索,英文检索词为“Basilic vein/Brachial vein/Median cubital vein/Cephalic vein/External jugular vein/Peripherally inserted central catheter*/Percutaneous indwelling central catheter*/Peripherally inserted central venous catheter*/PICC”;中文检索词为“贵要静脉/肱静脉/肘正中静脉/头静脉/颈外静脉/经外周静脉置入中心静脉导管/经外周静脉穿刺置入中心静脉导管/经外周置入中心静脉导管/PICC”。检索时限为建库至2022年8月。

1.3文献筛选与质量评价 由本研究中2位长期从事中心静疗的研究者(本文的第一和第三作者)独立筛选文献和提取资料,提取完资料进行交叉核对,当彼此意见不统一时,则由本研究中第三位年资更高的研究者(本文的第二作者)介入进行最终的表决。初筛时按照纳入和排除标准阅读文题和摘要,在排除明显不相关文献后,仔细阅读全文对剩下文献进行复筛,根据文献质量评价结果和纳入排除标准判断是否最终纳入该文献。提取资料包括:第一作者、发表年份、研究类型、研究对象、导管型号、PICC置管例数、干预对照因素、结局指标。对于RCT研究采用Cochrane手册5.1.0推荐的随机对照试验偏倚风险评估工具进行质量评价[8]。对于队列研究采用纽卡斯尔-渥太华量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)[9]进行质量评价(NOS 包含8个条目,共9分,得分越高,研究质量越高)。

1.4统计学方法 采用WinBugs1.4.3建立统计模型进行基于贝叶斯理论的网状Meta分析,采用stata 14.0进行图形绘制。两种方式置入PICC并发症发生率的比较,采用比值比(odds ratio,OR)为效应量,并计算效应量的95%可信区间(confidence interval,CI)。采用马尔科夫-蒙特卡罗(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)方法抽样时设定3条马尔科夫链。模型初次更新迭代次数设置为20 000,继续更新迭代次数设置为80 000,前20 000次用于退火以消除初始值的影响,从20 001次后开始抽样。分别采用固定效应模型和随机效应模型对研究的数据进行拟合,采用模型信息误差准则(deviation information criterion,DIC)值来判断模型的拟合程度。DIC值越小表明模型拟合程度越好(当两种模型DCI的差值大于3或5时选择DCI值较小的模型)。当存在闭合环时,直接比较和间接比较的一致性通过不一致因子(inconsistency factor,IF)进行判断,以IF的95%CI是否包含0对闭合环的一致性进行判断,包含0时一致性良好,反之则存在明显不一致性。通过累积排序概率图下面积(surface under the cumulative ranking,SUCRA)计算每种PICC置管途径成为最优的置管途径的概率。通过绘制“比较-校正”漏斗图评价纳入研究是否存在小样本效应。

2 结果

2.1文献检索结果 初检共获得相关文献6 010篇,经过逐层筛选最终纳入46篇文献[10-55],包括40篇中文文献,6篇英文文献。文献筛选流程及结果见图1。

图1 文献筛选流程及结果图

2.2纳入文献的基本特征和质量评价结果 纳入的46篇文献[10-55],包括41个队列研究[10-18,22-37,39-46,48-55],5个RCT研究[19-21,38,47],涉及经贵要静脉、肘正中静脉、头静脉、肱静脉和颈外静脉5种PICC置管途径,总共16 567例PICC置管。纳入文献的基本特征及质量评价结果见表1。纳入的5个RCT研究,3个研究[19,23,38]报告了随机序列的产生方法,主要为随机数字表和计算机产生随机序列;所有研究均未提及是否隐藏分组及是否采用盲法;所有研究组内均无失访,数据完整性较好;3个研究[21,38,47]没有选择性报告研究结果,2个研究[19-20]不清楚有没有选择性报告研究结果;5个研究都不清楚有无其他偏倚来源。见表1。

表1 纳入文献基本特征及质量评价结果

2.3网状Meta分析结果

2.3.1证据网络 一次性穿刺置管成功率表现为以贵要静脉为中心,5个干预对照因素节点组成的星形结构,共形成5个三角形闭合环,见图2。静脉炎发生率表现为以贵要静脉为中心,5个干预对照因素节点组成的星形结构,共形成7个三角形闭合环,见图3。PICC相关性感染发生率表现为以贵要静脉为中心,5个干预对照因素节点组成的星形结构,共形成2个三角形闭合环,见图4。PICC相关性血栓发生率表现为以贵要静脉为中心,4个干预对照因素节点组成的星形结构,共形成4个三角形闭合环,见图5。PICC异位发生率表现为以贵要静脉为中心,4个干预对照因素节点组成的星形结构,共形成2个三角形闭合环,见图6。

图3 5种途径置管静脉炎发生率的网状证据图

图4 5种途径置管PICC相关性感染发生率的网状证据图

图5 4种途径置管PICC相关性血栓发生率的网状证据图

图6 4种途径置管PICC异位发生率的网状证据图

2.3.2模型选择 基于固定效应模型和随机效应模型的DIC值,见表2。一次性穿刺置管成功率随机效应模型DIC值较小,静脉炎发生率随机效应模型DIC值较小,PICC异位发生率随机效应模型的DIC值较小,故均采用随机效应模型进行数据分析。PICC相关性感染发生率与相关性血栓发生率随机效应模型和固定效应模型的DIC值较为接近(差值<3),故采用两种模型均可,本研究采用随机效应模型进行数据分析。

表2 固定效应模型和随机效应模型的DIC值

2.3.3一致性检验 一次性穿刺置管成功率涉及5个闭合环,不一致性因子IF 95%下限包含0,无明显不一致性,见图7。静脉炎发生率涉及7个闭合环,不一致性因子IF 95%下限包含0,无明显不一致性,见图8。PICC相关性感染发生率涉及2个闭合环,不一致性因子IF 95%下限包含0,无明显不一致性,见图9。PICC相关性血栓发生率涉及4个闭合环,2个闭合环不一致性因子IF 95%下限包含0,1个闭合环不一致性因子IF 95%下限大于0,对整体进行不一致性检验(χ2=5.63,P=0.34),无不一致性,见图10。PICC异位发生率涉及2个闭合环,不一致性因子IF 95%下限包含0,无明显不一致性,见图11。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉;E.颈外静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉;E.颈外静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉。

2.3.45个结局指标的网状Meta分析结果

2.3.4.1一次性穿刺置管成功率 10个研究报告了一次性穿刺置管成功率,与贵要静脉相比,经头静脉置管一次性穿刺置管成功率更低(OR=0.21,95%CI:0.05～0.73),差异具有统计学意义;与头静脉相比,经肱静脉置管(OR=8.22,95%CI:1.66～47.63)和颈外静脉置管(OR=6.55,95%CI:1.05～55.50)一次性穿刺置管成功率更高,差异具有统计学意义。见表3。

表3 5种途径置管PICC一次性穿刺置管成功率的网状Meta分析结果

2.3.4.2静脉炎发生率 19个研究报告了静脉炎发生率,网状Meta分析结果显示:与贵要静脉相比,经头静脉置管静脉炎的发生率更高(OR=3.59,95%CI:2.01～6.44),经颈外静脉置管静脉炎的发生率更低(OR=0.29,95%CI:0.11～0.74),差异具有统计学意义;与肘正中静脉相比,经头静脉置管静脉炎的发生率更高(OR=2.12,95%CI:1.15～3.92),经颈外静脉置管静脉炎的发生率更低(OR=0.17,95%CI:0.06～0.50),差异具有统计学意义;与头静脉相比,经肱静脉(OR=0.15,95%CI:0.05～0.50)和颈外静脉置管(OR=0.08,95%CI:0.03～0.23)静脉炎的发生率更低,差异具有统计学意义。见表4。

表4 5种途径PICC置管静脉炎和导管相关性感染发生率的网状Meta分析结果

2.3.4.3PICC相关性感染发生率 11个研究报告了PICC相关性感染的发生率,网状Meta分析结果显示:不同置管途径PICC相关性感染发生率彼此间的差异无统计学意义。见表4。

2.3.4.4PICC相关性血栓发生率 12个研究报告了PICC相关性血栓的发生率,网状Meta分析结果显示:与贵要静脉相比,经肘正中静脉(OR=1.75,95%CI:1.10～2.71)和头静脉(OR=3.91,95%CI:2.45～5.71)置管PICC相关性血栓的发生率更高;与肘正中静脉相比,经头静脉置管PICC相关性血栓发生率更高(OR=2.23,95%CI:1.32～3.53);与头静脉相比,经肱静脉置管PICC相关性血栓发生率更低(OR=0.22,95%CI:0.11～0.46)。见表5。

表5 4种途径置管PICC异位和相关性血栓发生率的网状Meta分析结果

2.3.4.5PICC异位发生率 12个研究报告了PICC异位的发生率,网状Meta分析结果显示:与贵要静脉相比,经头静脉置管异位发生率更高(OR=4.76,95%CI:2.42～10.10);与肘正中静脉相比,经头静脉置管异位发生率更高(OR=2.64,95%CI:1.20～6.11);与头静脉相比,经肱静脉置管异位发生率更低(OR=0.24,95%CI:0.07～0.70)。见表5。

2.3.5网状Meta分析结果排序 某个PICC置管途径SUCRA值越大,表明该置管途径相关并发症的发生率越小或者一次穿刺置管成功率越高。5种途径置管PICC一次性穿刺置管成功率的排序(见图12)为:头静脉(SUCRA=8.92%)<肘正中静脉(SUCRA=20.53%)<贵要静脉(SUCRA=61.72%)<颈外静脉(SUCRA=74.54%)<肱静脉(SUCRA=84.43%)。5种途径PICC置管静脉炎发生率的排序为:颈外静脉(SUCRA=95.22%)<肱静脉(SUCRA=75.61%)<贵要静脉(SUCRA=52.42%)<肘正中静脉(SUCRA=26.54%)<头静脉(SUCRA=0.32%)。5种途径置管PICC相关性感染发生率的排序为:颈外静脉(SUCRA=86.21%)<肱静脉(SUCRA=59.32%)<贵要静脉(SUCRA=55.24%)<肘正中静脉(SUCRA=36.71%)<头静脉(SUCRA=12.68%)。4种途径置管PICC相关性血栓发生率的排序为:肱静脉(SUCRA=88.01%)<贵要静脉(SUCRA=77.32%)<肘正中静脉(SUCRA=34.62%)<头静脉(SUCRA=0.14%)。4种途径置管PICC异位发生率的排序为:贵要静脉(SUCRA=84.61%)<肱静脉(SUCRA=73.12%)<肘正中静脉(SUCRA=41.81%)<头静脉(SUCRA=0.52%)。

图12 5种途径置管PICC一次性穿刺置管成功率的累积概率排序图

2.3.6小样本效应检测 对于涉及5种静脉途径的一次性穿刺置管成功率、静脉炎发生率和PICC相关性感染发生率,以及涉及4种静脉途径的PICC相关性血栓发生率和PICC异位发生率,做比较-校正漏斗图(见图13～图17),除了PICC相关性感染发生率回归线与X轴平行,没有小样本效应,其余回归线均倾斜,提示可能存在小样本效应。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉;E.颈外静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉;E.颈外静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉;E.颈外静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉;E.颈外静脉。

注:A.贵要静脉;B.肘正中静脉;C.头静脉;D.肱静脉;E.颈外静脉。

3 讨论

本研究纳入的文献中,大多研究对象为肿瘤患者,由于肿瘤患者的化疗药对血管壁和免疫细胞的毒性作用,恶性肿瘤细胞本身分泌的组织因子、血管性血友病因子(vWF)和平足蛋白等物质对机体凝血系统的激活,所以肿瘤患者处于感染和血栓的高危状态[1,56]。因此,对肿瘤患者行PICC置管进行化疗等长期静脉治疗,选择一条并发症最少的置管途径,不仅能减少非计划性的拔管,也能提高肿瘤患者化疗的安全性。本研究的结果发现,在一次性穿刺置管成功率、静脉炎发生率、PICC相关性感染发生率、PICC相关性血栓发生率和异位发生率上,经贵要静脉置管相关并发症的发生率较低,一次性穿刺置管成功率较高,而经头静脉置管不仅一次性穿刺置管成功率最低,相关并发症的发生率也最高。郑老须等[57]对40具成人尸体的解剖发现,左右侧头静脉的平均静脉瓣数分别为(2.92±1.96)和(2.84±0.94),左右侧贵要静脉的平均静脉瓣数为(0.94±0.41)和(0.88±0.84),左右侧肘正中静脉的平均静脉瓣数为(1.72±1.07)和(1.78±0.58)。贵要静脉的静脉瓣数是上肢三支浅静脉中最少的,而头静脉是最多的,经贵要静脉置管可以减少置管过程中的阻力,有利于导管顺利通过。从三支静脉的解剖关系来看,肘正中静脉在肘窝的稍下方由头静脉分出,然后斜向右上方与贵要静脉相连。贵要静脉在接受肘正中静脉后,经肱二头肌内侧沟上行至臂中点平面,穿深筋膜注入肱静脉,或伴肱静脉上行,注入腋静脉,且管腔直径逐渐增大[58-59]。肘正中静脉管腔粗大,在肘窝处将头静脉大部分血液引流至贵要静脉,致使头静脉上段管径变细,且头静脉在锁骨下方汇入腋静脉时有较大的角度,致使送管困难,容易出现异位[57]。此外,贵要静脉位置相对固定,比较表浅,在上行过程中变异较少,走行较直,所以由贵要静脉置入PICC一次性穿刺置管成功率高,且相关并发症发生率少。

本研究结果显示,虽然经肱静脉和经贵要静脉置管在一次性穿刺置管成功率、静脉炎、PICC相关性感染、PICC相关性血栓和异位发生率上的差异无统计学意义,但是SUCRA排序结果显示,除了异位发生率,经肱静脉置管上述并发症的发生率均低于贵要静脉,一次性穿刺置管成功率高于贵要静脉。在解剖学上,两对肱静脉在深筋膜里从前臂沿着肱动脉的两侧上升到腋窝,在大圆肌下缘处汇合形成腋静脉[59]。贵要静脉和肱静脉的关系在解剖学上存在一定的变异。ANAYA-AYALA J E等[60]对290例需要血液透析的患者涉及429个上肢进行双重超声静脉标测,将上臂近端三分之一接近腋窝处,肱静脉和贵要静脉结合汇入腋静脉定义为1型(传统型),在上臂中部或下三分之一处肱静脉和贵要静脉汇合,汇合后有两条肱静脉上行定义为2型,汇合后仅有1条肱静脉上行定义为3型,结果发现1型占了66%,2型占了17%,3型占了17%。正是因为这些变异,可能导致贵要静脉汇入肱静脉时拥有不同的角度,1型是最有利于穿刺的静脉型,2型和3型增加了置管难度。两条肱静脉直接汇合形成腋静脉,变异相对较少;此外,超声引导下塞丁格技术的开展,增加了肱静脉这样的深静脉的穿刺成功率,避免了误入肱动脉;这部分解释了经肱静脉置管相关并发症发生率低的原因。

本研究的SUCRA排序结果显示经颈外静脉置管静脉炎和PICC相关性感染的发生率最低,一次性置管成功率仅次于肱静脉。颈外静脉是颈部浅静脉管径最粗的一支,主要用于抢救患者且上肢血管差、暴露不明显需要快速大量输入液体时。陈友燕等[61]对30具成人尸体解剖发现,颈外静脉分为三型,Ⅰ型汇入颈内静脉(占13.3%),Ⅱ型汇入静脉角(占50%),Ⅲ型汇入锁骨下静脉(占36.7%)。可见颈外静脉的变异较大,这部分解释了一次性穿刺置管成功率低于肱静脉的原因。颈外静脉的管腔较粗,血流量大,且颈部的活动度小于上肢,减少了导管和血管壁间的摩擦,因此机械性静脉炎的发生率低。患者颈部油性分泌物、汗液分泌和细菌定植一般多于上肢,增加了PICC相关性感染的风险。本研究的结果表明颈部置管PICC相关性感染的发生率最低,与既往相关研究[20]结果不一致,这可能的原因为本研究纳入颈外静脉与贵要静脉关于PICC相关性感染发生率直接比较的文献仅有3篇,2篇为RCT研究,1篇为队列研究,质量都不高,可能会产生一定的偏倚,所以需要未来基于多中心高质量RCT的验证。

本研究局限性:①纳入的RCT研究较少仅有5篇,质量均不高;②既纳入了RCT研究,也纳入了队列研究,所以存在一定方法学的异质性;③纳入的队列研究大多质量不高,故想要获得确凿的证据需要未来开展基于人群大样本、随访时间长的队列研究和多中心、高质量的RCT研究;④部分PICC置管途径间直接比较纳入的研究过少,有可能会产生一定的偏倚。

综上所述,现有证据表明[62],在抢救患者时,可以考虑选择颈外静脉置入PICC;长期使用PICC应避免选择头静脉,首先选择贵要静脉和肱静脉,且肱静脉在降低并发症发生率方面优于贵要静脉。选择颈外静脉和肱静脉置管还需要未来基于多中心和高质量的随机对照试验进一步验证。