骨髓腔通路在心肺復(fù)蘇中應(yīng)用的研究進展

師琳，張茂

(浙江大學醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院急診醫(yī)學科 浙江大學急救醫(yī)學研究所，杭州 310009)

骨髓腔通路是一種可快速建立骨髓腔內(nèi)血管通路的技術(shù)，主要通過將長骨的骨髓腔與輸液裝置連接進行液體或藥物的輸注。骨髓腔主要由海綿狀血管竇和造血組織組成，具有骨質(zhì)結(jié)構(gòu)，不會隨周圍循環(huán)衰竭而萎縮，且可通過滋養(yǎng)靜脈與全身循環(huán)相通[1]。臨床及動物實驗證實，經(jīng)骨髓腔通路輸注藥物具有與靜脈通路用藥相似的藥動學、藥效學及用藥劑量[2-4]，且具有耗時短和成功率高[5-6]等優(yōu)勢。同時，骨髓腔穿刺操作簡單易掌握，無經(jīng)驗的醫(yī)護人員在培訓(xùn)及實際操作1 h后即可達到88%的成功率[7]。目前主要應(yīng)用于急危重癥患者的救治，包括心搏驟停、休克、嚴重脫水、創(chuàng)傷、戰(zhàn)傷、惡性心律失常等。

心搏驟停是臨床上最緊急的情況，需立即給予復(fù)蘇，并盡快建立血管通路給予藥物和液體。但由于患者循環(huán)衰竭，外周靜脈處于塌陷狀態(tài)，在緊急復(fù)蘇的同時迅速建立靜脈通路存在較大的困難和挑戰(zhàn)，有可能延誤搶救時機。因此，亟需尋找靜脈通路的替代途徑。歐洲復(fù)蘇委員會和美國心臟協(xié)會的指南均建議，當外周靜脈通路難以建立或中心靜脈置管時間太長時，可采用骨髓腔通路作為輸液途徑[8-9]。近年來，骨髓腔通路已成為發(fā)達國家急危重癥常用的急救方法和醫(yī)護人員必須掌握的技術(shù)，其在心肺復(fù)蘇領(lǐng)域應(yīng)用的研究也隨之增加。然而，在國內(nèi)骨髓腔通路的認知和發(fā)展仍處于初級階段，盡管已編制了臨床應(yīng)用專家共識[7]，但實際臨床應(yīng)用及大樣本的臨床研究仍較缺乏。因此，為了更好地推廣骨髓腔通路在國內(nèi)的應(yīng)用與探索，現(xiàn)就骨髓腔通路在心肺復(fù)蘇中應(yīng)用的研究進展予以綜述。

1 骨髓腔通路概述

1.1骨髓腔通路的裝置 目前，可應(yīng)用的骨髓腔穿刺裝置主要包括手動穿刺裝置和半自動穿刺裝置。手動穿刺基本上均是改進鋼針，帶有中央可拆卸套管，可防止進針時堵塞，最常用于骨髓活檢的Jamshidi/Illinois針、Sur-Fast針和Dieckman改良針[10]的價格便宜、操作簡單，目前主要用于危重癥兒童患者的搶救。半自動穿刺裝置主要包括一次性使用的FAST1(the First Access for Shock and Trauma)和BIG(the Bone Injection Gun)，前者僅用于胸骨，后者可用于脛骨近端、遠端及肱骨頭[11]；以及可重復(fù)使用的EZ-IO，可用于脛骨近端、遠端及肱骨頭[11-12]，均已通過美國食品藥品管理局批準。既往研究表明，半自動型穿刺裝置可能更適合于利用加壓裝置進行液體復(fù)蘇[13]，當需要大量輸液時，F(xiàn)AST可能是一種更好的方法[14]。與其他裝置相比，EZ-IO具有穩(wěn)定性高、成功率高和并發(fā)癥少等特點，為骨髓腔通路的首選裝置[15]。在實際操作中，需綜合考慮患者病情、年齡、骨質(zhì)軟硬度等因素，并結(jié)合臨床環(huán)境選擇最適合的穿刺裝置及型號[7]。

1.2骨髓腔通路的穿刺部位 最常采用的骨髓腔通路的穿刺部位包括胸骨、脛骨近端和肱骨近端。胸骨穿刺點位于胸骨柄，位置表淺、骨皮質(zhì)薄、紅骨髓濃度高，接近中心靜脈，可經(jīng)乳腺靜脈與中心靜脈連通。經(jīng)胸骨穿刺必須中斷胸外按壓，有不慎刺破心臟或大血管的風險[3]。脛骨近端穿刺點位于脛骨粗隆下方約2 cm的扁平前內(nèi)側(cè)面，骨皮質(zhì)較硬、不易穿刺。體表標志明顯，距頭和胸部較遠，可與胸外按壓同時進行，臨床應(yīng)用較多，是專家共識建議的首選穿刺部位[7]。有學者通過對不同穿刺點進行比較發(fā)現(xiàn)，經(jīng)肱骨穿刺的輸液速度在同等加壓下較脛骨途徑更快[16-17]；亦有研究在新鮮尸體上同時對比胸骨、脛骨及肱骨三個穿刺點在同等加壓下的輸液速度，發(fā)現(xiàn)經(jīng)胸骨穿刺可提供最一致和最高的輸液速度，其平均速度是經(jīng)肱骨的1.6倍、經(jīng)脛骨的3.1倍[18]。因此，當無須胸外按壓僅需大量液體復(fù)蘇時，經(jīng)胸骨穿刺也是可選擇的方法之一。在臨床實際應(yīng)用中穿刺部位的選擇，應(yīng)以不干擾復(fù)蘇為前提，綜合考慮患者年齡、體格、解剖結(jié)構(gòu)、病情及操作者經(jīng)驗等因素[7]。

2 骨髓腔通路在心肺復(fù)蘇期間的應(yīng)用

2.1復(fù)蘇期間血標本的檢驗 心搏驟停時能否盡早建立血管通路并獲取理想血標本進行檢驗，將直接關(guān)系病情判斷、復(fù)蘇期間及復(fù)蘇后的救治方案以及預(yù)后評估。通常情況下，外周靜脈為獲取血標本的首選通路，但在心搏驟停等循環(huán)衰竭的情況下，外周靜脈常處于塌陷狀態(tài)，導(dǎo)致通路難以建立或獲取的血標本不理想。而骨髓腔具有不易塌陷的骨質(zhì)結(jié)構(gòu)以及與全身循環(huán)始終相通的靜脈通道，可作為復(fù)蘇期間獲取血標本的替代選擇。近年來，利用骨髓腔通路獲取血樣本的研究逐漸增多。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)骨髓腔通路獲取的骨髓血樣可替代動靜脈血樣檢測某些指標。如Miller等[19]同時采集骨髓和靜脈血樣顯示，在紅細胞、血紅蛋白、葡萄糖、血尿素氮、肌酐和白蛋白之間兩者具有很好的相關(guān)性，而鈉、鉀、碳酸氫鹽和鈣則無相關(guān)性。Jousi等[20]同時采集骨髓與動脈血樣，發(fā)現(xiàn)在pH值、葡萄糖和乳酸方面兩者亦具有很好的一致性。

針對復(fù)蘇期間骨髓血樣能否用于實驗室檢查，Jousi等[21]利用豬心搏驟停模型，在心搏驟停與心肺復(fù)蘇期間，同時采集骨髓、動脈和靜脈血樣，結(jié)果發(fā)現(xiàn)復(fù)蘇期間骨髓血樣的乳酸值、pH值、鈉和鈣的即時檢驗結(jié)果與動靜脈血樣差異無統(tǒng)計學意義，且復(fù)蘇后的鉀水平高于停搏前，提示可利用骨髓血樣的檢驗結(jié)果排除停搏前高鉀血癥的潛在可能。Tallman等[22]對心搏驟?；颊邚?fù)蘇期間的骨髓和靜脈血樣進行即時檢驗，發(fā)現(xiàn)兩者在pH值、碳酸氫鈉、鈉和堿剩余方面一致性較好。溫亞[1]分析了血流動力學不穩(wěn)定危重癥患者的骨髓腔及靜脈血樣，發(fā)現(xiàn)兩者的紅細胞、血紅蛋白、腎功能、白蛋白、電解質(zhì)等結(jié)果比較差異無統(tǒng)計學意義，而骨髓腔的白細胞和血小板檢測結(jié)果高于靜脈血。該差異是由于骨髓腔內(nèi)含大量有核細胞和巨核細胞，在自動化血液分析時會將有核細胞和白細胞記為白細胞，而巨核細胞和血小板記為血小板[23]。

因此，在復(fù)蘇期間外周靜脈通路建立困難或血樣本采集困難時，可直接經(jīng)骨髓腔通路獲取骨髓血樣進行實驗室檢查，代替靜脈血樣檢測紅細胞、血紅蛋白、腎功能等指標，代替動脈血樣檢測pH值、乳酸值等指標，為指導(dǎo)臨床搶救工作提供更多的信息。碳酸氫鹽、鉀、鈣的檢測則需在相應(yīng)臨床環(huán)境中謹慎解釋，并考慮偏差的大小和方向，而白細胞和血小板則不適合替代檢測[23]。另外，由于已有研究的樣本量均較少，除了溶血、凝結(jié)或不完全從注射器中排出空氣等原因造成的結(jié)果偏差外，單個測量誤差也可能對研究結(jié)果產(chǎn)生影響，因此未來仍需更多的大樣本臨床研究進行驗證，以為骨髓腔通路在心肺復(fù)蘇期間血標本的檢驗提供更多證據(jù)。

2.2復(fù)蘇期間給藥與輸液

2.2.1復(fù)蘇期間的用藥 在心肺復(fù)蘇期間常規(guī)應(yīng)用的搶救藥物，包括血管升壓素、腎上腺素等均可通過骨髓腔通路給藥，且具有與靜脈通路相似的藥動學和藥效學[24]。早期動物實驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)肱骨[25]或脛骨骨髓腔通路[4]與經(jīng)外周靜脈通路給予血管升壓素在自主循環(huán)恢復(fù)率、自主循環(huán)恢復(fù)時間、最大血藥濃度、達到峰血藥濃度時間方面差異無統(tǒng)計學意義；經(jīng)肱骨[26]或脛骨骨髓腔通路[27]與經(jīng)外周靜脈通路給予腎上腺素在自主循環(huán)恢復(fù)率、達到峰血藥濃度時間、最大血藥濃度方面差異亦無統(tǒng)計學意義。Nolan等[28]的一項雙盲對照研究顯示，經(jīng)骨髓腔通路與外周靜脈通路分別給予腎上腺素或安慰劑，兩者的自主循環(huán)恢復(fù)率、30 d生存率及出院良好神經(jīng)預(yù)后比較差異無統(tǒng)計學意義。以上均提示，復(fù)蘇期間經(jīng)骨髓腔通路給予搶救藥物，并不會對復(fù)蘇效果及藥物的藥動學產(chǎn)生不良影響，是一種安全、有效、可靠的常規(guī)靜脈通路的替代途徑。針對骨髓腔通路給予抗心律失常藥物的有效性，Daya等[29]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)外周靜脈通路給予抗心律失常藥預(yù)后較安慰劑更好，而經(jīng)骨髓腔通路給予抗心律失常藥與安慰劑預(yù)后比較差異無統(tǒng)計學意義；且不同給藥途徑給予安慰劑的預(yù)后比較差異亦無統(tǒng)計學意義。這說明通路本身并不能區(qū)分預(yù)后較差的患者，故復(fù)蘇期間經(jīng)骨髓腔通路給予抗心律失常藥物的潛在價值，未來仍需隨機對照研究進一步明確。

2.2.2復(fù)蘇期間的輸液 由于骨髓腔內(nèi)的血管壓力較低，相當于平均動脈壓的1/3[7]，所以在輸液過程中需適當加壓，加壓后的輸液速度可達到原來的數(shù)倍，可成功用于危重癥需液體復(fù)蘇患者的快速補液。為對比不同穿刺部位的輸液速度，Pasley等[18]在新鮮尸體上同等加壓300 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，結(jié)果顯示經(jīng)胸骨骨髓腔通路的輸液速度為(93.7±37.9) mL/min，經(jīng)肱骨為(57.1±43.5) mL/min，經(jīng)脛骨為(30.7±18.7) mL/min。另一項前瞻性研究選取39例患者(其中30例心搏驟停)應(yīng)用EZ-IO建立骨髓腔通路，其中液體復(fù)蘇16例 (平均輸液量為680 mL)，注射腎上腺素24例，僅1例出現(xiàn)一過性局部炎癥[30]，提示應(yīng)用骨髓腔通路在院外急救環(huán)境中是安全可靠的，當外周靜脈通路不能及時獲取且需快速補液時，可考慮應(yīng)用加壓裝置經(jīng)骨髓腔通路輸液達到效果。

3 骨髓腔通路對心肺復(fù)蘇預(yù)后的影響

盡早建立血管通路給予搶救藥物，對心搏驟?；颊叩膹?fù)蘇效果及預(yù)后至關(guān)重要。在循環(huán)衰竭的情況下，骨髓腔通路的建立不僅可以爭取更多的搶救時間，及時予搶救藥物和補液，也可以達到相近的復(fù)蘇效果。國外多項對比骨髓腔通路與傳統(tǒng)外周靜脈通路對復(fù)蘇預(yù)后影響的研究結(jié)論并不一致。兩項動物研究顯示，與經(jīng)外周靜脈通路者相比，早期經(jīng)骨髓腔通路進行復(fù)蘇者具有更高的心室顫動終止率、自主循環(huán)恢復(fù)率以及短期存活率[31-32]。Clemency等[33]進行回顧性研究也發(fā)現(xiàn)，與優(yōu)先嘗試外周靜脈通路者相比，優(yōu)先嘗試骨髓腔通路者的首次穿刺成功率和自主循環(huán)恢復(fù)率更高，提示優(yōu)先嘗試骨髓腔通路的復(fù)蘇效果及預(yù)后影響并不劣于外周靜脈通路。

然而，亦有研究表明，建立骨髓腔通路復(fù)蘇患者的預(yù)后可能并不優(yōu)于建立外周靜脈通路者[34-36]。Feinstein等[34]研究發(fā)現(xiàn)，與成功建立外周靜脈通路者相比，成功建立骨髓腔通路患者的自主循環(huán)恢復(fù)率、入院和出院存活率均更低。該研究中，骨髓腔通路組定義為建立外周靜脈通路失敗后再建立，因此研究對象分組是非隨機的。骨髓腔通路的患者預(yù)后更差，可能并不是由于通路本身所致，而是患者基礎(chǔ)病情嚴重或因首次建立血管通路失敗導(dǎo)致的搶救拖延所致，不能排除主觀選擇偏倚對研究結(jié)果產(chǎn)生的影響。另外，Kawano等[35]和Mody等[36]研究亦顯示，建立骨髓腔通路的復(fù)蘇患者神經(jīng)預(yù)后更差。在進行傾向性評分匹配調(diào)整后，骨髓腔通路的建立仍與更低的自主循環(huán)恢復(fù)率相關(guān)。但值得注意的是，在以上研究中骨髓腔通路組的定義并不一致，包括優(yōu)先嘗試骨髓腔通路者、最終成功建立骨髓腔通路者、初次成功建立骨髓腔通路者，且骨髓腔穿刺裝置及穿刺點的選擇也不明確，因此研究結(jié)果不能排除與上述因素有關(guān)。

為進一步評估骨髓腔通路與外周靜脈通路對復(fù)蘇預(yù)后的影響，Baert等[37]采取傾向評分匹配，發(fā)現(xiàn)兩組患者的30 d生存率和神經(jīng)預(yù)后比較差異無統(tǒng)計學意義，但骨髓腔通路組的自主循環(huán)恢復(fù)率和0 d生存率低于外周靜脈通路組。同年，Zhang等[38]為更好地控制混雜因素，僅納入了心源性原因所致的院外心搏驟?；颊撸掖_保給藥途徑為首次且唯一的選擇。在調(diào)整了潛在混雜因素和傾向評分匹配后，經(jīng)外周靜脈通路給藥仍與更高的自主循環(huán)恢復(fù)率、出院生存率和神經(jīng)預(yù)后良好率相關(guān)。上述結(jié)果提示，外周靜脈通路可能仍是心肺復(fù)蘇期間給藥的最佳途徑，而骨髓腔通路的建立可能與患者的生存率降低和神經(jīng)預(yù)后較差有關(guān)。但由于目前仍缺乏大樣本的隨機對照研究，因此復(fù)蘇期間骨髓腔通路與外周靜脈通路對復(fù)蘇患者預(yù)后影響的差異，未來仍需大量臨床研究驗證。

4 小 結(jié)

骨髓腔通路是快速建立輸液通道的一種重要途徑，應(yīng)作為心肺復(fù)蘇等緊急情況下的首要備選。當靜脈通路建立困難或血樣獲取不理想時，經(jīng)骨髓腔通路獲取的骨髓血樣可用于復(fù)蘇期間的實驗室檢查，以為臨床搶救方案的制訂提供更多信息。其次，通過骨髓腔通路給予搶救藥物或快速補液也是安全有效的途徑。而對于骨髓腔通路與外周靜脈通路對復(fù)蘇預(yù)后的影響，未來需臨床隨機對照研究進一步明確。目前，骨髓腔通路技術(shù)在國內(nèi)尚未全面推廣，相信隨著研究的深入，這一技術(shù)將廣泛應(yīng)用于臨床。