肱動脈與正中神經(jīng)解剖關(guān)系的超聲影像評估及相關(guān)因素分析

王龍平，李妍妍，魏潔，韓流

(1.南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院/南京市第一醫(yī)院 麻醉科，江蘇 南京 210006； 2.江蘇大學(xué)附屬句容醫(yī)院麻醉科，江蘇 鎮(zhèn)江 212400)

近年來，肱動脈入路血管介入診療在臨床上得到越來越多的應(yīng)用，可以滿足全身血管介入手術(shù)的需求[1]，文獻報道的肱動脈穿刺成功率接近100%[2- 3]，但穿刺相關(guān)正中神經(jīng)損傷的發(fā)生并不少見，發(fā)生率為0.2%～3.3%[4- 6]，嚴(yán)重的正中神經(jīng)損傷可能給患者帶來長久的前臂功能障礙，因此，深入研究肘部肱動脈穿刺與正中神經(jīng)相關(guān)的應(yīng)用解剖，對降低該并發(fā)癥具有重要價值。本研究我們擬對受試者進行肘部血管神經(jīng)的超聲掃查，測量肱動脈、正中神經(jīng)的解剖參數(shù)，評估其空間解剖關(guān)系尤其是二者重疊情況，并總結(jié)相關(guān)因素對重疊發(fā)生的影響，為臨床實施肱動脈穿刺提供應(yīng)用超聲解剖學(xué)的參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究已經(jīng)獲得江蘇大學(xué)附屬句容醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，每例受試者進入臨床研究前均知情同意并簽署知情同意書。納入2021年9月至2022年6月在江蘇大學(xué)附屬句容醫(yī)院接受手術(shù)治療的患者共100例。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1) 計劃接受全身麻醉并有創(chuàng)動脈血壓監(jiān)測的擇期手術(shù)；(2) ASA分級Ⅰ～Ⅱ級；(3) 年齡18～75歲；(4) 同意參加本臨床研究并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1) 患有周圍血管性疾??；(2) 患有冠狀動脈相關(guān)疾病；(3) 有局部皮膚感染、破潰、瘢痕和手術(shù)史等；(4) 休克患者或接受強心藥物、縮血管藥物等治療；(5) 有周圍神經(jīng)損傷等神經(jīng)解剖及功能異常；(6) 上肢被動體位，無法配合完成超聲評估。

1.2 方法

1.2.1 肱動脈與正中神經(jīng)解剖關(guān)系掃查評估 患者取平臥位，雙上肢外展，掌心向上，肘關(guān)節(jié)過伸輕度外旋，使用量尺標(biāo)記高位線(肘橫紋近端2 cm)、中位線(肘橫紋)和低位線(肘橫紋遠端2 cm)3處穿刺水平線(圖1A)。使用便攜式超聲儀(FUJIFILM SonoSite，美國)，高頻超聲探頭短軸方向沿標(biāo)記的水平線垂直皮膚進行掃查，辨識肱動脈與正中神經(jīng)(圖1B)，使用經(jīng)皮外周神經(jīng)刺激筆確認(rèn)正中神經(jīng)，觀察肱動脈與正中神經(jīng)的相對解剖位點。掃查時動作輕柔，肱動脈無明顯受壓，維持血管正常形狀及位點。每例患者均行左右雙側(cè)掃查，每側(cè)均行高、中和低位線掃查，即每例患者完成6例次評估。

圖1 肱動脈與正中神經(jīng)解剖關(guān)系掃查評估 A.肘關(guān)節(jié)過伸輕度外旋，標(biāo)記高位線、中位線和低位線3處水平線； B.不同水平線上使用高頻超聲探頭短軸掃查肱動脈及正中神經(jīng)

1.2.2 信息采集及參數(shù)測量 通過詢問患者和查詢電子病歷記錄患者年齡、性別、身高、體重等一般臨床資料，計算體質(zhì)指數(shù)(BMI)。

測量血管和神經(jīng)參數(shù)(圖2)：(1) 肱動脈(中心)與皮膚垂直距離(vertical distance of artery, VDA)；(2) 肱動脈半徑(radius of artery, RA)、橫徑(transverse diameter of artery, TDA)；(3) 正中神經(jīng)(中心)與皮膚垂直距離(vertical distance of nerve, VDN)；(4) 正中神經(jīng)半徑(radius of nerve, RN)、橫徑(transverse diameter of nerve,TDN)；(5) 肱動脈與正中神經(jīng)水平距離(D)。

圖2 血管神經(jīng)參數(shù)測量示意圖

觀察正中神經(jīng)相對于肱動脈的位置：(1) 橈側(cè)；(2) 尺側(cè)。

觀察肘部不同水平短軸截面的肱動脈和正中神經(jīng)重疊情況：(1) 未重疊(D≥RA+RN)；(2) 部分重疊(|RA- RN|

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，不同穿刺水平、不同側(cè)別之間的差異采用重復(fù)測量的方差分析和配對t檢驗。不同性別、不同年齡間差異采用獨立樣本t檢驗和單因素方差分析。計數(shù)資料的組間比較采用卡方檢驗或Fisher確切概率法，多組樣本率的兩兩對比采用卡方分割法。將穿刺水平、性別、年齡、BMI、左右側(cè)等5個因素分別設(shè)定為自變量X1(高位線=1、中位線=2、低位線=3)、X2(女性=1、男性=2)、X3(≤44歲=1、45～59歲=2、≥60歲=3)、X4(BMI≤22=1、22～25=2、≥25=3)及左右側(cè)X5(左側(cè)=1，右側(cè)=2)，重疊情況設(shè)為因變量Y(未重疊=1、部分重疊=2、完全重疊=3)，采用多元線性回歸分析“步進法”進行判別分析，以建立上述影響因素與重疊情況之間的判別模型。P<0.05認(rèn)為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

本研究最終共納入100例患者，男42例(42%)，女58例(58%)，平均年齡(54.81±14.98)歲，平均BMI(23.23±2.90)kg·m-2；ASA分級Ⅰ級75例，Ⅱ級25例。每例患者均接受左右兩側(cè)肘部高、中和低位線掃查評估，共計600次。

2.1 肘部肱動脈與正中神經(jīng)解剖參數(shù)

2.1.1 左右兩側(cè)正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù) TDA在中位線水平右側(cè)寬于左側(cè)，VDA在高位線及中位線水平時右側(cè)淺于左側(cè)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。其他水平線的TDN、VDA、VDN差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。正中神經(jīng)多位于肱動脈的尺側(cè)，但左側(cè)高位線水平有18%的患者正中神經(jīng)伴行于橈側(cè)，明顯高于右側(cè)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表1。

表1 左右兩側(cè)不同水平正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù)

2.1.2 高、中、低位線不同水平正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù) 左右兩側(cè)中位線及低位線水平TDA均明顯寬于高位線水平(P<0.05)，且右側(cè)中位線水平TDA也明顯寬于低位線水平(P<0.05)；左側(cè)中位線及低位線水平TDN明顯寬于高位線水平，且右側(cè)中位線水平明顯寬于其他水平(P<0.05)；其余各穿刺水平TDA、TDN差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。中位線水平VDA最為表淺，明顯淺于高位線和低位線，低位線水平VDA也明顯短于高位線水平(P<0.05)；中位線水平VDN也均明顯短于高位線和低位線(P<0.01)。左側(cè)高位線水平有18%的患者正中神經(jīng)位于肱動脈橈側(cè)，明顯高于同側(cè)中位線和低位線水平(P<0.01)。見表2。

表2 不同穿刺水平正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù)

2.1.3 不同性別患者正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù) 本研究中，除右側(cè)中位線水平，其余各穿刺位點女性TDA與TDN均明顯細于男性(P<0.05)，兩側(cè)高位線和左側(cè)中位線水平，女性VDA和VDN較男性更深(P<0.05)。肱動脈與正中神經(jīng)尺橈側(cè)位置關(guān)系的男女性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 不同性別患者正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù)

2.1.4 不同年齡段患者正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù) 低位線上年齡≥60歲患者TDA明顯寬于≤44歲患者(P<0.05)；高位線上，年齡≥60歲患者左側(cè)正中神經(jīng)出現(xiàn)在肱動脈橈側(cè)的發(fā)生率明顯高于≤44歲患者(P<0.05)。見表4。

表4 不同年齡段患者正中神經(jīng)和肱動脈解剖參數(shù)

2.2 肘部肱動脈與正中神經(jīng)解剖關(guān)系

2.2.1 左右兩側(cè)不同穿刺水平肘部肱動脈與正中神經(jīng)重疊情況 高、中、低位線正中神經(jīng)與肱動脈部分重疊和完全重疊發(fā)生率左側(cè)分別為37%、9%、18%，右側(cè)分別為22%、7%、16%。肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況左右側(cè)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。兩側(cè)中位線及左側(cè)低位線水平，肱動脈與正中神經(jīng)未重疊發(fā)生率明顯高于高位線水平(P<0.05)；右側(cè)中位線水平未重疊發(fā)生率明顯高于低位線水平(P<0.05)。見表5。

表5 左右兩側(cè)不同穿刺水平肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況 例

2.2.2 不同性別者肘部肱動脈與正中神經(jīng)重疊情況 男女性別間肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表6。

表6 不同性別者肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況 例

2.2.3 不同年齡段者肘部肱動脈與正中神經(jīng)重疊情況 不同年齡間肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表7。

表7 不同年齡段者肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況 例

2.2.4 不同BMI者肘部肱動脈與正中神經(jīng)重疊情況 不同BMI者間肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表8。

表8 不同BMI者肱動脈和正中神經(jīng)解剖重疊情況 例

2.3 肘部肱動脈與正中神經(jīng)重疊情況影響因素的判別分析

采用多元線性回歸分析“步進法”輸入變量進行判別分析，結(jié)果顯示僅穿刺水平線選擇對肘部肱動脈與正中神經(jīng)重疊情況有影響，獲得判別式如下：Y1=3.117X1-4.295，Y2=2.671X1-3.446，Y3=2.888X1-3.842。將病例的X1變量值帶入判別式，Y值最大者即判定病例進入該重疊情況分類。判別分類結(jié)果檢驗顯示的判別正確率為67.3%。

3 討 論

目前關(guān)于肱動脈穿刺導(dǎo)致正中神經(jīng)損傷的機制主要包括以下幾個方面：(1) 直接的穿刺損傷，部分正中神經(jīng)損傷病例在手術(shù)探查過程中可以發(fā)現(xiàn)正中神經(jīng)被刺傷的痕跡[5,7]；(2) 穿刺部位的血腫形成，加之局部筋膜室結(jié)構(gòu)的存在，血腫對正中神經(jīng)持續(xù)壓迫導(dǎo)致神經(jīng)損傷[8- 9]；(3) 動脈栓塞引起正中神經(jīng)缺血，導(dǎo)致神經(jīng)損傷[7]。本研究主要關(guān)注肱動脈穿刺過程中直接穿刺損傷的風(fēng)險，并通過超聲掃查測量肱動脈、正中神經(jīng)的超聲解剖參數(shù)，評估其空間解剖關(guān)系尤其是二者重疊情況，并總結(jié)相關(guān)因素對重疊發(fā)生率的影響，以便臨床能以此為依據(jù)選擇安全的肱動脈穿刺點。

目前肱動脈穿刺點的選擇尚無統(tǒng)一的方案，多位于肘關(guān)節(jié)肱骨內(nèi)外側(cè)髁連線近端或遠端1～2 cm處[10,11- 13]。直接的穿刺損傷是正中神經(jīng)損傷的主要機制之一，不同穿刺點選擇與正中神經(jīng)損傷發(fā)生是否相關(guān)仍缺乏相關(guān)的臨床應(yīng)用超聲解剖研究。本研究顯示，TDA的左右兩側(cè)差異較小，而各穿刺水平線間差異明顯，中、低位線水平兩側(cè)TDA均明顯寬于高位線水平，同時中位線水平VDA最為表淺，明顯淺于高位線和低位線，提示中位線水平肱動脈穿刺目標(biāo)更粗大，且穿刺距離更短，具備更好的肱動脈穿刺條件。Shetty等[14]研究了20例患者中位線水平肱動脈和正中神經(jīng)至皮膚的距離并比較了兩者深淺關(guān)系，發(fā)現(xiàn)5%的患者正中神經(jīng)位于比肱動脈更淺的位置，但并未比較不同位置兩組深淺的差異，也未觀察兩者側(cè)重疊關(guān)系。王鋒軍[4]對比了改良肱動脈穿刺(肘橫紋近遠端0.5 cm內(nèi))與常規(guī)肱動脈穿刺(肘關(guān)節(jié)近端1～2 cm)發(fā)現(xiàn)，改良法的穿刺時間更短，一次穿刺成功率更高。

此外，本研究中女性TDA及TDN均較男性更細，兩側(cè)高位線和左側(cè)中位線水平，女性VDA較男性更深，提示上述3個部位女性需要更深的穿刺深度。

正中神經(jīng)與肱動脈在水平橈尺側(cè)上的伴行關(guān)系對肱動脈穿刺也有重要的指導(dǎo)價值。本研究中，肘部正中神經(jīng)多位于肱動脈的尺側(cè)，左右兩側(cè)及性別間均無明顯差異，但穿刺水平線選擇和年齡對其有一定影響，左側(cè)有18%的患者正中神經(jīng)位于肱動脈橈側(cè)，明顯高于右側(cè)高位線水平，也顯著高于同側(cè)中位線和低位線，并且在高位線上，年齡≥60歲患者正中神經(jīng)出現(xiàn)在肱動脈橈側(cè)的發(fā)生率明顯高于≤44歲患者。該結(jié)果提示于肘部中位線和低位線行肱動脈穿刺時，動脈橈側(cè)相對安全，應(yīng)盡量減少穿刺針向尺側(cè)方向的傾斜，可減少正中神經(jīng)穿刺損傷的風(fēng)險，但在60歲及以上患者的肘上水平線，正中神經(jīng)出現(xiàn)在肱動脈橈側(cè)的可能性較大，穿刺操作時更需警惕，肱動脈橈側(cè)進針有損傷正中神經(jīng)的可能。

正中神經(jīng)與肱動脈走行重疊，是增加穿刺損傷的重要原因，該解剖變異增加了穿刺損傷的風(fēng)險，本研究中，高、中、低位線正中神經(jīng)與肱動脈部分重疊和完全重疊發(fā)生率左側(cè)分別為37%、9%、18%，右側(cè)分別為22%、7%、16%。重疊情況的左右兩側(cè)及不同性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，但穿刺水平線對重疊情況的影響明顯，兩側(cè)中位線及左側(cè)低位線水平，肱動脈與正中神經(jīng)未重疊發(fā)生率明顯高于高位線水平，右側(cè)中位線水平未重疊發(fā)生率明顯高于低位線。因此，就正中神經(jīng)與肱動脈走行重疊情況評估穿刺安全性，順序依次為中位線>低位線>高位線。同時，根據(jù)穿刺水平線參數(shù)，本研究建立了肱動脈—正中神經(jīng)走行重疊情況的判別方程，可以為臨床穿刺前預(yù)判穿刺風(fēng)險提供一定的參考。

在實施肱動脈穿刺時，部分操作者考慮到肘部彎折、導(dǎo)管護理等因素，會將穿刺點設(shè)定在肘關(guān)節(jié)近心端[11]，但根據(jù)本研究的結(jié)果，肘上水平穿刺伴隨著較高的正中神經(jīng)損傷風(fēng)險，同時穿刺深度較中低位穿刺點更深，給肱動脈觸診、穿刺調(diào)整均增加了相應(yīng)難度，中位線水平可能是更好的選擇。盲穿技術(shù)用于肱動脈置管時，正中神經(jīng)易受到損傷[15]，如條件允許，在超聲引導(dǎo)下行肱動脈穿刺，可有效避免正中神經(jīng)損傷[1]。

本研究還有以下的局限性：(1) 研究時單純應(yīng)用超聲解剖測量，依據(jù)測量的結(jié)果分析解剖相關(guān)因素對正中神經(jīng)穿刺損傷的影響，指導(dǎo)臨床實踐，但最終仍然需要臨床研究進行驗證；(2) 本研究依據(jù)超聲影像進行參數(shù)測量，肱動脈、正中神經(jīng)橫徑的測量是在其短軸切面上，由于肱動脈及正中神經(jīng)的走行與短軸切面并非絕對垂直，因此其測量結(jié)果只能一定程度反映二者的解剖參數(shù)，加之掃查可能產(chǎn)生壓迫形變，超聲圖像上測量操作的誤差，結(jié)果可能與尸體測量存在一定的差異[16]；(3) 穿刺損傷只是正中神經(jīng)損傷機制中的一種，本研究結(jié)果僅提示穿刺操作本身導(dǎo)致?lián)p傷的風(fēng)險，實際肱動脈穿刺中還需考慮局部血腫、栓塞、骨筋膜室綜合征等因素[8]。

綜上所述，肘關(guān)節(jié)中位線水平TDA寬且走行表淺，正中神經(jīng)在肱動脈尺側(cè)伴行關(guān)系穩(wěn)定且神經(jīng)動脈重疊比例低，該處實施肱動脈穿刺的穿刺損傷風(fēng)險低。肘關(guān)節(jié)高位線水平肱動脈穿刺深度更深，正中神經(jīng)在肱動脈橈側(cè)伴行變異發(fā)生率高，且神經(jīng)血管重疊比例高，該處實施肱動脈穿刺的穿刺損傷風(fēng)險較高。臨床實際操作中，在超聲引導(dǎo)下進行穿刺更安全。