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这篇综述通过系统评价和荟萃分析，对比超声引导与解剖标志引导的经皮扩张气管切开术（PDT）。发现超声引导 PDT 可降低大出血发生率、提高首次穿刺成功率、减少围手术期并发症，但在缩短手术时间方面优势不明，为临床提供参考。
引言
气管切开术是重症监护病房常见操作，美国每年超 10 万患者接受该手术，常用于气道保护或长期依赖呼吸机的患者，具有减少镇静剂使用、便于口腔护理等优点。经皮扩张气管切开术（PDT）自 1985 年被首次描述后，已成为标准的床边气管切开术，与传统气管切开术相比，它具有手术创伤小、操作时间短和并发症少等优势1。
尽管气管切开术相关并发症总体发生率较低，但仍有严重副作用和死亡的报道。手术出血率达 31%，气道并发症率为 29.6%。最严重的出血源于血管解剖异常，无名动脉损伤导致的大出血最为危险，可引起血液进入气道，导致窒息和失血性休克。气管后壁损伤发生率在 0.2 - 12.5% 之间，PDT 导致的气管后壁损伤发生率高于开放式手术气管切开术，严重损伤可能伴有气管食管瘘和气管纵隔瘘，需要手术治疗2。
近期研究表明，超声是辅助 PDT 的潜在有用工具。术前超声有助于识别甲状腺、环状软骨和血管系统等标志的位置和解剖关系，提高穿刺准确性，避免出血等血管相关并发症，还能帮助正确选择气管切开导管的尺寸和长度，尤其适用于儿童和肥胖患者。术中超声可实时引导并可视化针道和深度，避免损伤气管后壁。与解剖标志引导的 PDT 相比，实时超声引导的 PDT 显著提高首次穿刺率，减少手术相关并发症，且能降低拔管后气道狭窄患者的比例3。
此前 2021 年发表的一项荟萃分析对比了解剖标志引导与超声引导的 PDT，但相关试验样本量小、数据质量有限。2022 年又有两项新的随机对照试验（RCT）发表，因此，本文更新了荟萃分析，以比较两种引导方式在首次穿刺成功率、并发症、大出血和气管切开时间方面的差异4。
方法
本次综述和分析遵循系统评价和荟萃分析的首选报告项目（PRISMA）指南进行，研究方案已在 PROSPERO 注册（CRD42024570426）5。
- 检索策略：检索了 PubMed、Web of Science、MEDLINE、CINAHL、Cochrane Library、万方数据知识服务平台、中国知网（CNKI）和中国生物医学文献服务系统（SinoMed），检索截止日期为 2024 年 7 月 31 日。检索词由主题词和自由词组合而成，使用布尔逻辑运算符连接：（“tracheostomy” OR “tracheotomy”）AND（“ultrasound” OR “ultrasonography” OR “echography”），同时手动检索综述和初步纳入文献的参考文献，无语言限制6。
- 纳入和排除标准：纳入标准为研究类型为 RCT 或非 RCT；参与者为需气管切开的插管患者，年龄＞18 岁；气管切开手术方式为解剖标志引导和超声引导；主要结局指标为大出血发生率和首次穿刺成功率，次要结局指标为气管切开手术时间和围手术期并发症。排除标准包括儿科患者研究、气管切开术中使用纤维支气管镜的研究、外科手术研究，以及以会议摘要、病例报告或信函形式发表的研究7。
- 文献筛选和数据提取：两名研究人员根据纳入和排除标准独立筛选研究，所有检索到的文献导入 NoteExpress 进行去重。先通过阅读标题和摘要进行初步筛选，再阅读全文确定最终纳入文献。若两名研究人员对文献纳入存在分歧，通过讨论或咨询第三位研究人员解决。两名研究人员使用标准化数据收集表从纳入文献中提取主要信息，包括第一作者、发表日期、国家、研究参与者、样本量、年龄、体重指数和结局指标等，缺失数据通过联系第一作者或通讯作者获取8。
- 偏倚风险和质量评估：两名研究人员使用 Cochrane 手册 5.1.0 推荐的 RCT 风险评估工具对随机对照试验的偏倚风险进行独立评估，评估内容包括随机序列生成、分配隐藏、研究人员和参与者盲法、结局评估盲法、结局数据完整性、研究结果的选择性报告和其他偏倚，评估人员对每个条目做出 “低偏倚风险”“高偏倚风险” 和 “不清楚” 的判断。使用漏斗图评估发表偏倚，使用 Jadad 量表评估 RCT 的质量，包括随机化、盲法和试验完整性。使用纽卡斯尔 - 渥太华质量评估量表（NOS）评估非 RCT 的质量，该量表包括选择、可比性和结局三个维度的八个项目。高质量研究定义为 Jadad 量表评分＞2 的 RCT 或 NOS 评分＞5 的非 RCT。若两名研究人员对文献质量评估存在差异，由第三位研究人员协商解决9。
- 统计分析：使用 Cochrane 协作网提供的 Review Manager 5.4 进行统计分析。连续变量以均数差（MD）或标准化均数差（SMD）和 95% 置信区间（95% CI）表示，二分类变量以优势比（OR）和 95% CI 表示。使用χ2检验和I2统计量确定纳入研究的异质性。若P>0.1且I2<50%，表明研究间无显著统计学异质性，选择固定效应模型进行分析；若P≤0.1且I2≥50%，则存在显著异质性，使用随机效应模型。通过依次剔除单个研究进行敏感性分析，以检验其对合并结果的影响。若异质性过于明显，则进行描述性分析。P<0.05被认为具有统计学意义10。
结果
- 文献检索结果：通过数据库检索共识别出 441 项研究，去重后选择 136 项进行详细评估。阅读标题和摘要后筛选出 13 项研究并获取全文，阅读全文后，最终纳入 6 项研究进行荟萃分析，包括 5 项 RCT 和 1 项非 RCT。文献筛选过程见补充文件 111。
- 纳入文献的基本特征和质量：纳入研究共包含 609 例需气管切开的患者，其中 308 例接受超声引导的 PDT，301 例接受解剖标志引导的 PDT。各研究样本量在 23 - 321 之间，6 项研究中的超声引导 PDT 均在实时超声引导下进行。有一项研究使用了长轴超声、短轴超声和解剖标志三种经皮气管切开术方法。所有 6 项研究均报告了大出血和围手术期并发症的发生率，5 项研究报告了气管切开手术时间和首次穿刺成功率。纳入的 RCT 的 Jadad 评分在 2 - 4 之间，其中 Rudas 研究描述了随机化和盲法的实施，其他 4 项研究仅提及随机化但未详细描述实施过程。Dinh 的非 RCT 研究 NOS 评分为 8，但文章未报告对混杂因素的控制。所有纳入研究的质量评估结果见表 212。
- 偏倚风险评估：除一项未进行随机化的非 RCT 研究存在高选择偏倚风险外，其他纳入研究的选择偏倚风险较低。由于临床干预的特殊性，并非所有研究都能完全对实施者和研究参与者设盲，多数研究未描述结局评估的盲法。所有纳入研究的数据均完整报告，报告偏倚风险较低。纳入研究的偏倚风险见图 113。
- 结局分析
- 大出血：所有纳入研究均报告了大出血的结局指标。超声引导 PDT 组有 5 例（1.6%）发生大出血，解剖标志引导 PDT 组有 15 例（4.9%）。纳入研究间无显著异质性（P=0.99，I2=0%），结果显示两种引导方式在大出血发生率上存在显著差异（OR=0.35，95%CI [0.14, 0.90]，P=0.03）1415。
- 首次穿刺成功率：5 项研究报告了首次穿刺成功率，超声引导 PDT 组成功率为 90.2%，解剖标志引导 PDT 组为 75.8%。纳入研究间无显著异质性（P=0.41，I2=0%），两组首次穿刺成功率差异显著（OR=4.41，95%CI [2.54, 7.65]，P<0.000001）1617。
- 气管切开手术时间：5 项研究报告了气管切开手术时间，由于各研究计算手术时间的方法不同，存在显著异质性（P<0.00001；I2=95%）。通过排除权重最大的 Kupeli 研究进行敏感性分析，效应量无显著变化（MD=?0.80，95%CI [-6.87, 5.28]，P=0.80），与总体荟萃分析结果一致，表明结果稳定。最终结果显示两种引导方式在气管切开手术时间上无显著差异（MD=?0.64，95%CI [-4.14, 2.85]，P=0.72）1819。
- 围手术期并发症：所有纳入研究均报告了围手术期并发症，超声引导 PDT 组有 41 例（13.3%）发生并发症，解剖标志引导 PDT 组有 80 例（26.6%）。纳入研究间无显著异质性（P=0.75，I2=0%），两组并发症发生率差异显著（OR=0.35，95%CI [0.22, 0.54]，P<0.00001）2021。
- 敏感性分析：通过系统地依次排除每个纳入研究进行敏感性分析，评估所有结局指标的一致性。分析结果显示各指标结果稳健，与主要荟萃分析结果一致，证明了合并效应估计的稳定性22。
讨论
本次荟萃分析对比了超声引导与解剖标志引导的 PDT 在大出血发生率、首次穿刺成功率、气管切开手术时间和围手术期并发症方面的差异。结果表明，超声引导的 PDT 可降低大出血发生率、提高首次穿刺成功率并减少围手术期并发症，但在缩短手术时间方面的优势尚不明确23。
在 Dugg 的研究中，解剖标志引导的 PDT 大出血需干预的发生率（4%）高于超声引导组（0%）。本次荟萃分析显示，超声引导的 PDT 相比解剖标志引导可降低大出血风险，这与之前的荟萃分析结果不同。大出血需手术干预时存在死亡风险，发生率为 0.17%。超声能清晰显示颈部结构，准确确定皮肤与气管前壁的距离，选择合适的穿刺点和深度可避免血管损伤。在实时超声引导下穿刺，能清楚显示穿刺针尖端位置，确保穿刺针准确进入气管腔，避免误伤血管，降低大出血风险24。
Rudas 的研究中，超声引导 PDT 组首次穿刺成功率为 87%，解剖标志引导组为 58%。Kupeli 观察到超声引导可减少穿刺次数，但高龄会显著降低成功率。此外，首次穿刺成功率增加时，并发症率会降低。在本次荟萃分析中，超声提高了经皮气管切开术的首次穿刺成功率。解剖位置标记可能受患者体型、皮肤松弛度等因素影响，导致定位不够精确。对于解剖异常或肥胖患者，超声可穿透皮肤和脂肪层直接显示气管位置，不受个体差异影响。借助超声的精确定位，医生可在首次尝试时将穿刺针准确送入气管，减少不必要的穿刺尝试和潜在损伤。Rajajee 研究表明，实时超声引导有助于确定更合适的气管穿刺部位2526。
Yavuz 的研究中，超声组围手术期并发症发生率为 7.8%（12 例），解剖标志引导组为 15.0%（25 例）。解剖标志引导组有 3 例（1.8%）发生套囊穿孔，4 例（2.4%）出现短暂氧饱和度下降，5 例大出血患者中有 2 例需电灼止血并输血。本次荟萃分析显示，超声可减少经皮气管切开术围手术期并发症，但缺乏长期并发症的数据。超声技术能实时监测手术过程，有助于在手术中及时调整手术方案，减少因操作不当引起的并发症2728。
在本次荟萃分析中，超声引导 PDT 在缩短手术时间方面的优势不明确。各研究计算手术操作时间的方法不同，导致纳入研究存在显著异质性。如 Yavuz 记录的是从术前超声评估或体格检查到气管切开导管置入完成的时间，Kupeli 记录的是从首次穿刺到气管切开导管置入完成的时间。Kumar 的研究中，超声引导组手术时间比解剖标志引导组长，这可能是因为年轻医生操作超声需要较高的学习曲线才能达到熟练水平，因此需要更多证据来解释超声在缩短气管切开手术时间方面的作用29。
本次荟萃分析存在一些局限性。首先，尽管纳入的文章数量多于之前的荟萃分析，但总体纳入文章和患者数量仍较少，降低了研究的可靠性。其次，研究数量较少，无法按照 Cochrane 指南的建议使用漏斗图可靠地评估发表偏倚，因此存在潜在的发表偏倚风险，可能影响研究结果。第三，气管切开手术时间评估存在显著异质性，影响了分析结果的稳定性。最后，各研究在超声使用培训方面缺乏统一标准，结局指标的差异可能源于操作者的不同30。
结论
本次荟萃分析表明，与解剖标志引导的 PDT 相比，超声引导的 PDT 可降低大出血发生率、提高首次穿刺成功率并减少围手术期并发症，但在缩短气管切开手术时间方面的优势不明确。超声引导的 PDT 是一种安全有效的经皮气管切开方法，有望在医疗机构中得到更广泛的应用和推广31。
