经外周静脉留置针采集血液标本的研究进展

陈林 李敏

静脉留置针又称为外周静脉短导管、静脉留置短导管等。因其能够保留在血管腔内，方便及时抢救和治疗，同时有效避免反复穿刺给患者带来痛苦等优点在临床上得到广泛应用。除了在抢救危重症患者，静脉营养及输入化疗药物、血液制品等方面发挥了重要作用外，静脉留置针还可以用来采集血液标本[1]。经静脉留置针抽取血标本可有效避免传统采血方式反复穿刺带来的诸如瘀伤、疼痛、血肿、神经损伤等风险，具有减少护士职业暴露，提高患者静脉利用率等一系列优势[2]。然而，在采集血标本的临床实践中，涉及的操作细节与影响因素较多，依然存在一些不确定的问题或尚在探讨过程中。现就经静脉留置针采集血标本技术临床实践的研究进展综述如下。

1 静脉留置针采血方法

1.1 输液中途经静脉留置针采血

通过持续静脉输液或静脉营养治疗等正在使用过程中的静脉留置针，以及先前用作静脉治疗使用但目前处于封管状态的静脉留置针采血。Hambleton[3]探讨静脉留置针采血对于血标本结果影响时将此种采血方式具体描述为操作者在获取血标本之前停止输液，接着用75%酒精消毒肝素帽，在注射器抽取生理盐水对导管进行冲洗后再暂停操作2 min，抽血2 ml弃去，最后抽取相应采血管要求体积的血液供实验室化验，取血完毕后进行封管或重新输液。这种方法不需要重新留置静脉留置针，同时避免钢针反复穿刺，主要适用于病情危重或难以建立静脉通路的患者。虽然具有缩短标本采集时间，提高采血成功率的优点，但存在输入液体影响血标本检测结果的风险，因此临床实际运用过程中还存在一定局限。有研究[4]认为输液中途经静脉留置针采集血标本前暂停输液时间达15 s，已经足够保证采集到的血液标本不被稀释。另一项研究[5]对接受静脉留置针输液治疗的60例住院患者（输液量2000～9000 ml）暂停输液1 min，从留置针静脉采血，与另一侧肢体注射器穿刺采血进行血生化、血细胞计数的比较。结果显示，两组血液样本除血红蛋白、红细胞压积、钾、钠值外，其余测量值差异无统计学意义。何燕芬[6]对40例严重烧伤患者采用自身同期对照的方法比较不同的暂停输液时间对血生化结果造成影响的差异，发现利用静脉留置针采血，阻断时间为1 min，检验结果仍会受到影响，而阻断输液时间为3～5 min时测量结果受到的影响则被消除。由此可见，输液中途经静脉留置针采集血标本前暂停输液的时间还没有统一的标准，说法各一，需要更多的研究者为此提供更高级别的证据。

1.2 输液前利用静脉留置针采血

有研究者[7]通过对患者放置新的静脉留置针进行多次采血，首次采血前置入，最后一次采血结束后移除或用于后续治疗，单次采血期间留置针处于封管状态，不做任何使用。此方式主要针对短时间内需要反复多次采血的患者，在病情变化较快需持续血液监测的患者以及内分泌功能实验激素水平测定中应用较广。邹玉萍[8]运用静脉留置针采血进行葡萄糖耐量实验时将该方法描述如下：成功留置并固定好静脉留置针后，消毒肝素帽首次采血，采血完毕后以5 ml生理盐水进行封管，除第一次采血外，其他每次分两步进行，采血前弃血2 ml,采血后封管，静脉留置针于末次采血结束后移除。牟晓霞等[9]运用该方法对30例空腹血糖调节受损患者的研究中，通过静脉留置针采血与钢针穿刺采血进行血标本葡萄糖含量与胰岛素水平测定的对比中得出：0 min、30 min、60 min、120 min及180 min 5次采血，两种采血方式测得值均无显著差异。采用这种方式不仅极大程度减轻了患者多次血液测试的采血负担，并且与输液中途静脉留置针采血相比，不用考虑输注液体成分对于血液造成的影响，采血时间准确，目前在国外两项指南[10-11]中已被推广应用。

2 静脉留置针采血弃血量

为避免静脉留置针管腔内残存血液或封管液对血标本造成影响，保证通过静脉留置针抽取得到的血液成分与循环系统血液成分相同，获取血样之前需要从静脉留置针中抽出一定量血液弃去。理论而言，弃血的体积越大，导管内残存的血液或封管液对目标血样的影响越小，但过多的弃血不仅会造成患者血液的浪费，甚至会引起患者的恐惧或不满。国内外关于静脉留置针采血的研究都进行了弃血，但弃血量各不相同。Baker等[12]的一项研究采用区组设计，招募60名健康受试者，以置入静脉留置针后采集的第一管血液标本中的血清钠及空腹血糖值作为参照标准，在进行0 ml，0.5 ml，1 ml，1.5 ml，2 ml，2.5 ml和3 ml不同弃血量之间的比较后，将1 ml弃血量规定为最低的有效弃血量。该研究为采集血标本前废弃最小血量提供了较为可靠的研究证据，但不能用于不同类型或管径导管的采血，未涉及留置针采血的附加装置。唐兆芬等[13]对急诊留观患者，利用已置入处于封管状态的静脉留置针采血对比静脉穿刺采血效果时，详细叙述了弃血体积的具体算法为留置针针管死腔（0.2 ml）加上延长管死腔（0.6 ml）的容积的两倍（1.6 ml）再取整数，推荐弃血体积为2 ml。此算法根据导管和外接部分的容积之和作为死腔考虑，能广泛考虑到了不同型号和类型的血管通路装置，抽取得到的血液成分即与循环系统血液成分相同，减少了血液的浪费。但该弃血量基本是根据理论所得，缺乏相应的临床研究。这需要后续更多的研究来证实丢弃死腔容积的多少倍数血量，才能既保证检测结果的准确性，又对患者的影响减到最低。

3 静脉留置针采血研究现状

3.1 静脉留置针采血对溶血率的影响

静脉留置针采血对于血标本溶血的影响，多项研究得出的结论有所不同。Dietrich等[14]的一项横断面观察研究收集急诊科室不同采血方式采集的8944份血液，其中21%通过患者新放置的静脉留置针采集，43%通过现存的静脉留置针采集，剩余37%通过直接钢针穿刺采集，比较三种采血方式对血标本溶血的影响，结果显示新放置的静脉留置针采血血液样本溶血率为1.1%，现存的静脉留置针采血血液样本溶血率为0.8%，直接钢针穿刺收集的血样本溶血率为0.1%。该研究中两种静脉留置针采血方式溶血率均高于直接钢针穿刺采血，但低于美国临床病理学会规定的2%最佳实践标准[15]。另一项横断面研究[16]收集985名需要通过静脉穿刺采血的患者的血液样本，比较直接静脉穿刺采血与新置入静脉留置针采血两者对血标本溶血率的影响，收集到的844份有效数据中，259份通过直接静脉穿刺采血，血液样本溶血率为2.7%，587份通过静脉留置针采血，血液样本溶血率为14.3%。该研究中静脉留置针采血与直接穿刺采血相比会引起更高概率的溶血，且两种采血方式获得血标本溶血率普遍较高。Phelan等[17]通过对65000例患者静脉留置针采血与溶血的相关性分析发现，静脉留置针采血溶血率是钢针穿刺采血的1.88倍，导致静脉留置针采血溶血率升高的原因包括留置针放置的部位，留置针管径的大小，止血带绑扎的时间以及具体的采血操作。肘窝处静脉较粗，从此处留置针采血溶血率显著低于其他部位。管径较窄的静脉留置针，采血时腔内压力较大，血液滞留时间较长，红细胞易破裂引起溶血。较长时间的止血带绑扎时间（大于1 min）干扰血流速度与方向，造成局部血液浓缩或激活凝血系统，导致标本溶血。留置针连接注射器采血采用手动抽吸，采血速度不宜控制，采集到的血液需要转移到化验管，与连接真空采血管相比，溶血率更高。对于判断血标本是否溶血及溶血程度的方法，目前还没有形成统一的规范，这可能是造成静脉留置针采血溶血率争议的重要原因，在今后关于静脉留置针溶血的研究中应加以考虑，说明具体溶血判定的依据。同时，由于利用静脉采血患者本身存在不方便直接穿刺采血的因素，这些因素可能会夸大导管对溶血率造成的影响从而造成观察结果偏差，因此有必要进行更大样本、更高级别循证依据的研究进行进一步探讨。

3.2 静脉留置针采血对血标本检测值的影响

以临床常用的血标本检测项目，血常规，血生化和静脉血气为例。大部分满足实验室标本要求的检测项目包括血常规以及除钾离子外的其他生化指标等可以通过静脉留置针获取。申雪琴等[18]通过新放置的静脉留置针对120例体检健康人群分别在8:00及餐后10 h连续两次采血，两次采血结果均以自身钢针穿刺采血标本为对照，比较血常规和生化指标（不包括电解质），测量值差异不具有统计学意义。杨秀燕等[19]纳入100例患者分两组，每组50例，一组患者输液中途经静脉留置针采血，另一组封管后经静脉留置针采血，分别比较两种静脉留置针采血方式对血糖和部分电解质结果的影响，对照组常规静脉穿刺采集相应的血标本，两者差异不显著。静脉血气包括氧分压和二氧化碳分压被认为不能通过静脉留置针获取。Ortells-Abuye等[4]纳入272名利用静脉留置针持续或间歇进行输液治疗的非重症住院患者，通过静脉留置针采血患者所需不同的包括静脉血气在内的22项实验室检测值，对照自身直接静脉穿刺采血的血标本，发现两组血标本除二氧化碳分压和氧分压外，其余实验室测量值差异没有统计学意义。造成血气值差异的原因可能是样本采集后，血液需要转移到血液气体注射器中，或者是由于样品在分析前被搁置过一段时间，两种情况均导致样本与空气接触，影响测量结果。建议使用钢针穿刺采集静脉血气分析所需的血样，采集时使用一次性密闭采血针而非一次性注射器，采集过程中注入正确量的血液并避免接触外界空气。钾作为人体非常重要的电解质成分，正常值的范围非常小，即使存在微小差异，也可能导致严重的危及生命的情况，但经静脉留置针采血是否影响血标本钾水平，研究的结果未达成一致，还存在不同的观点。Taghizadeganzadeh等[20]选择60名利用静脉留置针输液的住院患者进行实验，采用与外周静脉对照实验，静脉留置针采血组暂停输液30 s后，绑扎止血带持续30 s，使用10 ml注射器由静脉留置针中抽吸两个5 ml血液样本。比较两组标本钾、钠、尿素和肌酐四项血生化指标没有统计学差异。然而，另一项Fincher等[21]的研究，比较53名志愿者经静脉留置针获得的血液样本与通过静脉穿刺获得的样品中的血红蛋白和钾的测量值，结果表明对于血红蛋白的测量，从外周导管获取血样是静脉穿刺的一种可接受的替代方法，但不适用于血清钾离子浓度的测量。这可能是由于通过静脉留置针采血可能会增加血标本溶血概率，而溶血以后细胞内钾离子外流，导致血清钾假性升高，但这并不反映患者体内真实血钾水平。因此，在研究静脉留置针采血是否引起血钾浓度增高时，判断血标本是否溶血是很有必要的。一旦实验室测量结果达到正常范围的界限，应考虑重新抽血再次检测血钾含量。

3.3 静脉留置针采血对凝血率的影响

Zengin等[22]选择120名正在接受抗凝治疗并使用静脉留置针的患者，采用与外周静脉自身对照实验，静脉留置针采血组纳入3种不同管径静脉留置针各40例（99例处于封管状态，13例输注5%葡萄糖溶液，2例输注等渗盐水，6例输注其他溶液），连续7 d进行监测比较两组血液样本凝血酶原时间（prothrombin time,PT）和部分活化凝血酶原时间（activated partial thromboplastin time, APTT）值差异均无统计学意义。PT和APTT测试中使用的血液样本可以通过输注除肝素外其他药物的静脉留置针采取，并且采血前不需要连续输注液体保持导管通畅，不受静脉留置针管径类型影响。Zlotowski[23]招募33名健康志愿者参与研究，所有志愿者一侧上肢放置静脉留置针并在10 min内接受200 ml生理盐水输注，输注完毕暂停2 min后连续采集2试管血液，分别与对侧上肢静脉穿刺采集的血液标本进行PT值比较，两组差异均无统计学意义。该研究表示通过静脉留置针采血不会影响采集到的血标本的凝血监测结果，但其只对PT值进行了比较。而血浆生物标志物，如凝血酶-抗凝血酶（TAT)、凝血酶源片段、纤维蛋白原和D-二聚体等被用作凝血活化和纤维蛋白代谢的指标[24]，对于诊断血栓前状态或血栓性疾病同样重要。Landgrebe等[25]一项非随机实验对10名志愿者在同一天8:00、10:00、12:00和14:00 4个时间点分别用静脉留置针采血及钢针穿刺采血进行凝血、炎症和内皮功能标志物的比较。与反复静脉穿刺相比，静脉留置针采血局部血管壁炎症标记物水平显著增加，反应整体凝血功能的APTT、PT、纤维蛋白原等没有明显差别，通过静脉留置针采血可能会诱导凝血激活，但内皮功能不受影响。该研究纳入的样本量较少，研究结果仅限于健康受试者植入静脉留置针后2～6 h采集的血样，但一些标记物可能会在动脉粥样硬化或高凝状态患者以及较长时间内采集的血液样本中有所不同。血液取样技术对于凝血因子的影响是复杂的，需要扩大范围纳入更多不同的受试人群进一步研究，就目前的研究结果而言，凝血检测可以通过静脉留置针采集血样，但这可能会引起局部组织凝血激活。

3.4 静脉留置针采血对血标本假阳性率的影响

虽然通过静脉留置针获取血培养标本更为方便，但研究[26]建议避免通过静脉留置针采集血标本培养，因为这些标本更容易产生假阳性结果，导致不必要的抗生素的使用和延长住院时间。然而这一建议并不适用于所有患者人群，部分患者如儿科、血液肿瘤患者等由于不存在外周静脉穿刺点或不方便穿刺以及需要排除导管相关的血流感染时，通过静脉留置针采血可能仍然是血液培养的样本来源，因此有必要对静脉留置针采集血培养标本的可行性进行探讨。在一项为期一年的研究中[27]，研究者利用电子病历查询，从1909例通过静脉留置针获取血培养标本的急诊患者中筛选出508例，并在10 min内对这些患者不同部位静脉穿刺获取另一份血培养标本，比较两种采血方式血培养结果的一致性。结果显示，经静脉留置针采集的血液样本有33份受到污染，其中真阳性10例，静脉穿刺采集血液样本有18份受到污染，其中真阳性7例。这意味着通过静脉留置针每收集100个培养物，就会增加假阳性血培养2.97个，而真阳性的数量没有变化，与专用静脉穿刺相比，通过静脉留置针收集血培养标本增加了污染的风险。造成污染风险增高的原因一方面是静脉留置针放置过程没有严格地遵循无菌原则，另一方面是留置使用期间患者或医务人员接触导致导管内细菌定植[28]。考虑新放置的静脉留置针形成导管内细菌定植的可能性较小，理论而言，由于导管定植而导致假阳性的风险应该很低，但相关研究并没有达成一致性意见。Kelly等[29]的一项观察性研究在社区医院急诊科室收集共472套血培养，包括通过直接静脉穿刺采集血液进行血培养的224例，假阳性率被报告为23.5%，通过留置时间小于1 h的静脉留置针采集的为248例，假阳性率被报告为25.8%，比较得出两种采血方式获取血液进行血培养差异无统计学意义。美国另一项随机对照研究[30]针对儿童患者，在利用新置入静脉留置针采集血培养标本的同时通过静脉穿刺采集血液标本进行培养，4108套血培养中324例被判定为阳性，静脉留置针组223例，假阳性数20例，静脉穿刺组101例，假阳性数3例，假阳性率从9.1%下降到2.3%，与通过静脉留置针相比，从静脉穿刺提取血培养标本的污染率明显较低。鉴于有证据表明利用静脉留置针采血的血培养污染率较高，今后的研究需要对有效减少静脉留置针使用污染率的做法例如教育干预、标准化采血流程等进行更多的调查，并通过说明使用静脉留置针的具体情况如患者特征或只使用新插入的导管等来减少污染。

4 小结

研究者对经静脉留置针采血提出的不同方法可以概括为两种，一种是输液中途经静脉留置针采血，另一种是新放置静脉留置针采血。其中前一种方法涉及暂停输液的时间专家还未达成共识，需进一步探索。未来关于静脉留置针采血的研究应说明具体的采血方式，临床实践者应根据患者的实际情况，选择合适的采集血标本的方法。两种方法采血前均需丢弃一部分血液，以避免导管及导管近端静脉内残存封管液或输注液体对采血结果造成影响，通过导管死腔体积倍数计算弃血量适用于各种型号的静脉留置针采血，能有效避免患者血液浪费。在血标本的采集项目研究中，除了常规的血标本检测项目、凝血功能外，还包括溶血率、血培养标本采集相关假阳性结果的研究，研究的内容越来越多。经静脉留置针采血是否会引起血标本更高概率的溶血目前还存在争议，希望在后续的进一步研究中确立并统一采血流程，减少可能会引起溶血的其他因素。对于满足实验室要求的血标本检测项目，专家认为除静脉血气外，其余测量值（包括凝血测试）均可以通过静脉留置针采集得到，与传统采血方式相比不存在差异，但血清钾在不同的研究中结果差异较大，还有待进一步研究。此外，采血的同时应考虑可能发生的管腔内污染，尽量避免从静脉留置针采集血培养标本，产生假阳性结果，利用新放置的静脉留置针采集可能会有效减少血培养标本假阳性率，但这需要更多的研究来确定适用的患者人群，并对采血的过程加以评估和改进。