Ultrasound-guided arterial cannulation or by pulse palpation in the intensive care unit

Abstract

Introduction: Ultrasound (US) guidance increases the success rate and decreases complications during central venous catheterisation (CVC). The benefits of US guidance in arterial catheterisation are less clear. The aim of this study is to compare the outcomes of US-guided arterial catheterisation with the traditional landmark (LM) technique in critically ill children. Methods: A prospective multicentre study was carried out in 18 Paediatric Intensive Care units in Spain during a 6-months period. Ultrasound guided and landmark techniques were compared in terms of cannulation technical success and immediate mechanical complications. Results: A total of 161 procedures were performed on 128 patients (78 procedures in the US group and 83 in the LM groups).. The median (interquartile range) age and weight of the cohort was 11 months (2–52), and 10 kg (4–17) respectively. More than half (59.6%) were male. US was used mainly in high-volume-high-complexity hospitals (cardiac surgery program 76.9% vs. 25.6%, P < .001) as well as in smaller children [weight 5.7 kg (3.8−13) vs 11.5 kg (4.9−22.7), P < .001]. Almost half (49.7%) of the procedures were performed by an inexperienced operator (paediatric resident, or staff with less than 5 years of clinical experience in the PICU), and only 24.4% had performed more than 50 US-guided vascular access procedures before the study. There were no significant differences between US and LM techniques in terms of first-attempt success (35.8% vs 33.7%, P = .773), overall success (75.6% vs 71.1%, P = .514), number of puncture attempts [2 (1−4) vs 2 (1−3), P = .667] and complications (16.6% vs 25.6%, P = .243). Adjustment by potential confounders using multivariate regression models did not modify these results. Subgroup analyses showed that US outperformed LM technique in terms of overall success (83.7% vs 62.7%, P = .036) and complications (10.8% vs 32.5%, P = .020) only when procedures where performed by less-experienced operators. Conclusions: In this prospective observational multicentre study, US did not improve arterial cannulation outcomes compared to the traditional LM technique in critically ill children. US-guided arterial cannulation may offer advantages when cannulation is performed by inexperienced operators. Resumen: Introducción: El uso de la ecografía ha demostrado mejorar los resultados de la canalización venosa central. Sin embargo sus beneficios en la canalización arterial en niños no han sido claramente establecidos. El objetivo de este estudio fue evaluar el uso de la ecografía en la canalización arterial en la unidad de cuidados intensivos pediátricos (UCIP). Metodos: Estudio prospectivo multicéntrico en 18 UCIP en España durante un periodo de 6 meses. Se compararon los resultados de la canalización arterial ecoguiada (ECO) con la técnica tradicional basada en referencias anatómicas (REF) en cuanto a la tasa de éxito y las complicaciones inmediatas. Resultados: Se incluyeron 161 procedimientos en 128 pacientes (78 procedimientos en el grupo ECO y 83 en el grupo REF). La mediana (rango intercuartil) de edad y peso de los pacientes fueron 11 meses (2–52) y 10 kg (4–17) respectivamente y un 59.6% eran varones. La ecografía se utilizó preferentemente en las UCIP de mayor tamaño [número de camas 11 (8−16) vs 6 (4−10), p < 0.001] y complejidad (cirugía cardiaca 76.9% vs 25.6%, p < 0.001) así como en pacientes más pequeños [peso 5.7 kg (3.8−13) vs 11.5 kg (4.9−22.7), p < 0.001]. Un 49.7% de los participantes era personal inexperto (residentes o personal con menor de 5 años de experiencia en UCIP) y sólo el 24.4% de los participantes habían realizado más de 50 procedimientos de canalización ecoguiada antes del estudio. No hubo diferencias significativas entre ECO y REF en la tasa de éxito en una punción (35.8% vs 33.7%, p = 0.773), la tasa de éxito global (75.6% vs 71.1%, p = 0.514), el número de punciones [2 (1−4) vs 2 (1−3), p = 0.667] ni en la incidencia de complicaciones (16.6% vs 25.6%, p = 0.243). El ajuste por variables de confusión en los modelos de regresión no alteró estos resultados. En un análisis de subgrupos se mostró que la ECO mejoró la tasa de éxito global (83.7% vs 62.7%, p = 0.036) y redujo las complicaciones (10.8% vs 32.5%, p = 0.020) en aquellas canalizaciones realizadas por operadores con menos de 5 años de experiencia en UCIP. Conclusiones: En este estudio prospectivo no hemos observado que, globalmente, el uso de la ecografía mejore los resultados de la canalización arterial en la UCIP. La canalización eco-guiada podría tener ventajas para el personal con menos experiencia.

Keywords

• Ecografía
• Canalización
• Arteria
• Cuidados intensivos pediátricos