介入手术中压力感应鞘血压监测与传统方法对比

• ClinicalTrials.gov注册详细描述

  • 背景

    • 介入手术中血压监测的现状

在各种介入手术过程中，实时、准确的血流动力学监测至关重要。目前，临床上连续有创动脉血压监测的“金标准”是通过外周动脉置管（通常为桡动脉）连接压力传感器实现，称为桡动脉置管（RAC）。虽然RAC提供逐搏血压数据，但它存在若干固有局限性。

首先，RAC置入是一项额外的有创操作，需要额外的时间和技术技能，可能延迟主要手术的开始。研究表明，RAC置入平均需要额外10.7分钟，在复杂病例中延迟可能超过80分钟。其次，置管过程可能导致患者不适；研究显示约31.6%的患者在RAC置入后感到疼痛，其中约30%认为疼痛令人烦恼。此外，RAC与各种潜在并发症相关，包括桡动脉闭塞（发生率约5.5%）、手部缺血、感染和血栓形成。

作为替代方案，无创血压（NIBP）监测因其便利性和安全性而被广泛使用。然而，NIBP仅提供间歇性读数，在快速变化的血流动力学情况下可能无法捕捉到关键的血压波动。这在神经介入手术中尤为重要，实时血压监测对于预防和处理血管痉挛和血栓形成等并发症至关重要。

### 压力感应鞘管技术

鉴于传统监测方法的局限性，压力感应鞘管技术作为一种创新的血压监测方法应运而生。该技术将微型压力传感器集成在血管通路鞘管内，在建立血管通路的同时实现连续有创血压监测。理论上，这种方法可以同时解决传统方法的时间消耗、患者不适和监测不连续性问题。

国际上，以EndoPhys公司为代表的压力感应鞘管技术已获得美国FDA 510(k)许可并进入临床应用。Purdy等人于2017年首次发表了关于压力感应鞘管技术的准确性验证研究。Froehler等人于2018年完成了首个前瞻性对照试验（临床试验注册号：NCT03239847），初步证实了该技术在神经介入手术中的临床价值。然而，现有研究主要为单中心、小样本调查，主要集中在欧美人群，缺乏随机对照试验证据。

### 研究理由与创新

#### 填补证据空白

目前，缺乏高质量的前瞻性随机对照试验证据来系统验证压力感应鞘管监测在准确性方面是否不劣于金标准RAC，并全面比较安全性、手术效率和医患满意度。现有国际研究样本量相对较小（20-40例），其外部效度和普适性需要进一步验证。

• 建立中国人群标准

血管解剖结构和血流动力学特征显示出一定的种族差异。中国人群的血管直径、弹性和血压变异性模式可能与欧美人群不同。本研究将首次系统评估压力感应鞘管技术在中国人群中的准确性和安全性，为建立适合中国临床实践的应用标准和操作规范提供科学依据。

• 研究目的

  • 主要目的 评估压力感应鞘管血压监测系统与传统桡动脉有创血压监测结合标准血压袖带监测在介入手术期间血压读数准确性方面的非劣效性。

  • 次要目的 - 比较两种监测方法的安全性

    - 评估手术效率和操作便利性

    - 分析患者舒适度

• 研究假设

  • 主要假设 压力感应鞘管监测系统在介入手术期间测量平均动脉压准确性方面不劣于传统桡动脉有创血压监测，两种方法之间95%一致性界限在临床可接受范围内（±10 mmHg）。
  • 次要假设 压力感应鞘管监测在安全性、手术效率和患者舒适度方面优于或等同于传统桡动脉监测。
• 研究设计

这是一项前瞻性、单中心、自身对照随机、非劣效性临床研究。

研究将纳入计划接受择期经桡动脉介入手术且需要连续有创血压监测的患者（符合纳入标准且无排除标准）。采用自身对照随机设计，每位患者将同时接受压力感应鞘管血压监测（实验组）和传统桡动脉有创血压监测结合标准血压袖带监测（对照组）。主要研究终点为术后7天。通过在同一患者中同步比较两种监测方法的表现，消除个体差异，证明压力感应鞘管监测不劣于传统桡动脉有创血压监测系统，从而为临床实践提供更优的监测选择。

### 随机化方案

侧别随机化：生成随机序列，随机确定压力感应鞘管监测系统插入左侧或右侧桡动脉，对照组监测系统插入对侧桡动脉。

监测时间点随机化：采用区组随机化设计，随机确定预设监测时间窗口内的具体血压测量时间点，确保两组监测的时间同步性和随机性。

实验组：压力感应鞘管监测系统（经桡动脉插入）

对照组：传统桡动脉有创血压监测系统结合标准血压袖带监测

---

## 研究人群

• 数据来源 本研究数据将采用前瞻性、单中心数据收集方法从同济大学附属上海市第四人民医院收集。研究对象为年龄≥18岁、计划根据标准医疗操作程序接受择期经桡动脉介入手术且需要连续有创血压监测的患者。数据收集期为2025年9月15日至2027年5月31日，预计纳入50名符合纳入标准的患者。
• 诊断标准

本研究主要针对需要经桡动脉介入手术且需连续有创血压监测的患者。疾病诊断标准包括：

介入手术适应症：根据相关临床指南和专家共识，需要经桡动脉介入治疗的疾病主要包括急性脑梗死、动脉瘤、动静脉畸形、颈动脉狭窄和其他脑血管疾病。具体诊断标准参考最新脑血管疾病诊疗指南，包括临床症状、影像学检查（CT/CTA/MRI/MRA/DSA）和实验室检查结果的综合评估。

连续有创血压监测适应症：根据临床需求和标准医疗操作程序，需要桡动脉置管进行有创血压监测的患者包括：需要实时、准确血压监测以指导治疗的介入手术患者；可能存在血流动力学不稳定需要密切监测的患者；手术期间需要精确血压控制以预防并发症的患者。

• 纳入标准

  • 年龄≥18岁
  • 计划接受择期经桡动脉介入手术且需要连续有创血压监测的患者
  • 根据临床需求和标准医疗操作程序必须接受桡动脉置管进行有创血压监测的患者
  • 能够理解研究目的、自愿参与并签署知情同意书，且愿意接受相关检查和临床随访的患者

• 排除标准

  • 有桡动脉入路禁忌症的患者
  • 血流动力学不稳定的患者
  • 需要术后连续有创血压监测的患者
  • 无法提供知情同意的患者
  • 已知严重主动脉或锁骨下动脉狭窄或闭塞的患者
  • 严重凝血功能障碍患者（INR≥2.0，血小板计数<75×10⁹/L）
  • BMI >40 kg/m²
  • 严重心力衰竭（NYHA IV级）或需要紧急抢救且血流动力学不稳定的患者

• 退出标准

  • 症状恶化或临床并发症导致无法按计划进行手术
  • 受试者希望接受非方案治疗

  • 受试者因任何原因自愿退出研究

    • 研究终点
• 主要终点

平均动脉压（MAP）一致性分析：

• 采用Bland-Altman方法分析压力感应鞘管监测与桡动脉监测之间的一致性
• 计算95%一致性界限
• 评估两种方法之间差异的均值和标准差
• 非劣效性标准：95%一致性界限在±10 mmHg以内

• 同步评估压力感应鞘管监测与标准血压袖带监测之间的一致性作为参考比较

  • 次要终点

次要疗效终点：

1. 收缩压（SYS）和舒张压（DIA）一致性分析：

   - 对SYS和DIA分别进行Bland-Altman分析

   • 计算Pearson相关系数和Lin一致性相关系数
   • 评估系统偏倚和比例偏倚

2. 血压波形分析：

   - 波形形态比较（上升斜率、下降特征等）

   • 脉压变异性分析
   • 波形质量评分（信噪比、伪影程度）

3. 手术效率指标：

   • 手术准备时间：患者进入手术室至桡动脉穿刺开始的时间
   • 监测建立时间：穿刺开始至获得稳定血压波形的时间

   • 对总手术时间的影响

     • 安全性终点

次要安全性终点：

1. 术中并发症（术中访视）：

   • 穿刺相关即时并发症：血管痉挛或夹层、血肿
   • 穿刺失败率
   • 显著血流动力学变化

2. 术后24小时内并发症：

   - 穿刺部位相关早期并发症：延迟出血、血肿、血管痉挛或夹层、血管闭塞

   • 穿刺部位愈合异常
   • 桡动脉通畅性异常（触诊、超声）

3. 短期随访并发症（术后7天）：

   - 穿刺部位延迟并发症：感染、血管闭塞、假性动脉瘤

   • 持续性神经功能缺损
   • 长期桡动脉通畅性（触诊、超声）

4. 患者报告结局指标：

   - 穿刺部位疼痛评分（VAS 0-10分）

   - 对日常活动的影响

   ---

   ## 研究程序

   ### 访视计划

   研究包括4次访视：访视1（入组访视）、访视2（术中访视）、访视3（术后24小时）和访视4（术后7天）。所有访视均为临床随访。

   • 访视1（入组访视）

     - 知情同意

     - 人口学特征：姓名、性别、年龄、身高、体重、体重指数、吸烟史、饮酒史、家族史、高血压史、糖尿病史、外周动脉疾病史、脑血管疾病史、冠心病史、PCI史、血脂异常史、肝脏疾病史、肾脏疾病史、凝血功能障碍史、神经系统疾病史、临床表现（急性脑梗死、动脉瘤、动静脉畸形、颈动脉狭窄等）

     - 临床指标：血压、心率、全血细胞计数、凝血功能、肝功能、肾功能、电解质、血糖、心电图、头颅影像学（CT/CTA/MRI/MRA/DSA）、颈动脉超声等

     - 伴随治疗

     - 确定是否符合纳入标准及是否存在排除标准；若患者符合条件，将进行随机化并分配适当的治疗策略

   • 访视2（术中访视）

     - 患者症状

     - 伴随治疗

     - 终点事件和不良事件：穿刺相关并发症（血管痉挛、血肿形成、假性动脉瘤、血栓形成、感染）、血压监测设备故障、穿刺失败、局部疼痛等

     - 同步血压监测数据收集：压力感应鞘管监测和传统桡动脉有创血压监测以及标准血压袖带监测对比数据的MAP、SYS、DIA和血压波形数据

     - 手术效率指标：手术准备时间（患者进入手术室至主要手术开始的时间）、建立稳定有创血压监测所需的总时间、穿刺成功率

     - 操作者满意度评分和患者舒适度评估

   • 访视3（术后24小时）和访视4（术后7天）

     • 患者症状
     • 伴随治疗
     • 终点事件和不良事件：穿刺部位相关并发症（延迟出血、血肿、感染、血管闭塞、假性动脉瘤形成、神经功能缺损）、血栓事件等

     • 安全性评估：穿刺部位愈合状态、桡动脉通畅性检查（触诊、超声）、局部感染体征、神经功能评估、患者报告的穿刺部位疼痛和不适评分（VAS评分）（访视3和4）

       • 数据管理
   • 数据治理

   研究采用前瞻性数据收集，在4个预设访视时间点进行：访视1（入组）、访视2（术中）、访视3（术后24小时）和访视4（术后7天）。标准化病例报告表（CRF）模板确保数据收集的一致性和完整性。术中血压监测数据将同步收集，以确保压力感应鞘管监测和传统桡动脉有创血压监测的时间匹配。

   ### 数据管理计划

   将制定详细的数据收集标准操作程序，明确定义每个访视时间点的数据收集内容和要求。对于主要终点数据，将采用双数据录入以确保数据准确性。建立数据收集核对清单，确保重要数据项不遗漏。对于血压监测数据，将建立严格的同步测量标准，确保两种监测方法在相同条件下同时测量。

   将实施多级数据质量控制措施。实时数据监测系统将验证和质量检查术中血压监测数据。数据质量检查点将定期验证完整性、准确性和一致性，及时识别和纠正缺失或异常数据。数据异常识别和处理工作流程将及时验证和纠正异常数据。源数据验证机制将确保CRF数据与源文件的一致性，保证数据真实性和可追溯性。

   ---

   ## 偏倚考量

   本研究在设计和实施过程中充分考虑了各种潜在偏倚及控制措施。为控制信息偏倚，研究采用标准化设备校准以减少测量误差，所有压力监测设备在使用前均进行校准以确保测量准确性，并通过标准化培训确保数据收集一致性。对于选择偏倚，严格按照纳入和排除标准筛选受试者以确保研究人群同质性，制定全面随访计划以最小化失访，并详细记录访视不完整的原因。

   混杂偏倚控制是本研究的一个关键特点，采用自身对照随机设计，每位患者同时接受两种血压监测策略。通过在同一患者中同步比较两种监测方法的表现，有效消除个体差异。此外，术中同步测量两种监测方法的血压数据，消除了时间因素对结果的影响。为避免结果驱动偏倚，研究方案预先定义主要终点分析方法为Bland-Altman一致性分析，非劣效性标准设定为95%一致性界限在±10 mmHg以内，避免事后选择最有利的分析方法。

   ---

   ## 统计分析计划

   ### 样本量估计

   本研究的目标样本量为50例。该样本量并非通过统计计算确定，而是基于相关文献和研究设计特点综合考虑。根据FDA关于医疗器械临床试验的指导原则，评估医疗器械准确性的非劣效性研究在使用自身对照设计时，样本量可以相对较小。

   参考先前关于压力感应鞘管技术的研究，Purdy等人2017年的准确性验证研究纳入了20名患者，Froehler等人2018年的前瞻性对照试验（临床试验注册号：NCT03239847）纳入了40名患者，均证实了该技术的临床价值。基于Bland-Altman一致性分析的样本量要求，相关统计文献推荐方法学比较研究至少需要30-50个样本以获得可靠的一致性评估结果。

   由于本研究采用自身对照随机设计，每位患者同时接受两种血压监测策略作为自身对照，有效消除了个体变异，相比传统独立样本设计具有更高的统计效能。考虑到单中心研究的可行性、预期研究时长和介入手术患者的入组率，50例既能满足统计要求，又具有良好的可操作性。该样本量参考了国际类似医疗器械准确性评估研究的惯例，可为主要研究终点提供充分的证据支持。

   ### 数据集定义

   根据研究设计和分析目标，定义以下数据集：

   疗效分析集：所有符合纳入标准、无排除标准且完成术中同步血压监测的受试者。该数据集用于主要终点和次要疗效终点分析。

   安全性分析集：所有接受至少一种血压监测方法的受试者，用于安全性终点分析，包括监测相关并发症发生率和患者报告的穿刺部位疼痛和不适评分。

   若分析的目标人群是数据集的子集，将根据不同的血压范围或手术类型将子集标记为相应的目标人群进行亚组分析。

   ### 缺失数据处理

   本研究采用前瞻性设计，具有严格的访视安排和数据质量控制措施，以最小化数据缺失。主要分析采用完整病例分析，仅分析具有完整配对血压监测数据的受试者，以确保同步测量数据的完整性和可比性。

   对于访视缺失的受试者，研究者将详细记录访视不完整的原因，并努力从受试者处获取其他相关信息。对于失访受试者，将根据方案继续从介入中心、转诊医院、全科医生等处收集可用的临床数据或生命体征。失访受试者将不被替换。敏感性分析将采用不同的缺失数据处理方法进行比较，包括末次观测值结转，以评估缺失数据对研究结论的影响。

   ### 描述性分析

   将对所有收集的变量进行全面的描述性分析，以表征主要变量特征。连续变量将根据数据分布特征采用均值±标准差或中位数（四分位距）进行描述。分类变量将采用频数和百分比进行描述。

   基线变量描述性分析包括受试者人口学特征（姓名、性别、年龄、身高、体重、体重指数）、病史（吸烟史、饮酒史、家族史、高血压史、糖尿病史、外周动脉疾病史、脑血管疾病史、冠心病史、PCI史、血脂异常史等）、临床指标（血压、心率、全血细胞计数、凝血功能、肝功能、肾功能、电解质、血糖、心电图）、影像学检查结果和伴随治疗状态。终点变量包括血压监测数据、手术效率指标和安全事件，也将进行相应的描述性分析。

   ### 主要分析

   假设：

   - H0：压力感应鞘管监测与桡动脉监测之间MAP差异的95%一致性界限超过±10 mmHg

   - H1：两种方法之间MAP差异的95%一致性界限在±10 mmHg以内

   主要分析方法采用Bland-Altman一致性分析，计算两种方法之间差异的均值和标准差，绘制Bland-Altman散点图，计算95%一致性界限，并评估固定偏倚和比例偏倚。非劣效性判断标准为95%一致性界限在±10 mmHg以内。

   同时，一致性评估将计算Lin一致性相关系数和Pearson相关系数，并绘制等效图。作为参考比较，将同步评估压力感应鞘管监测与标准血压袖带监测之间的一致性。由于采用自身对照随机设计，每位患者作为自身对照，有效消除了个体间差异，主要分析无需调整混杂因素。

   ### 敏感性分析

   为评估研究结论的稳健性，将进行多项敏感性分析，包括：

   - 不同血压范围的亚组分析，比较压力感应鞘管监测在低、正常和高血压范围内的一致性表现

   - 不同数据集定义的比较分析，比较疗效分析集与安全性分析集之间的结果差异

   - 不同缺失数据处理方法的比较，评估完整病例分析与其他填补方法之间结果的一致性

   - 按测量时间点分层的一致性分析，评估不同手术阶段的时间因素对血压监测一致性的影响

   • 排除极端值后的一致性分析，评估异常值对主要结论的影响

     • 安全性分析

   安全性分析将采用描述性统计方法，根据不良事件定义和分级（NCI-CTCAE 4.0）进行分析。主要分析关注监测相关并发症发生率，包括血管痉挛、血肿、感染、血栓形成、假性动脉瘤等，以及患者报告的穿刺部位疼痛和不适评分（VAS评分）。

   并发症发生率和严重程度将按访视时间点进行分析，包括术中并发症（穿刺相关即时并发症、穿刺失败率、显著血流动力学变化）、术后24小时内并发症（延迟出血、血肿、血管痉挛或夹层、血管闭塞、穿刺部位愈合异常）和短期随访并发症（术后7天：感染、血管闭塞、假性动脉瘤、持续性神经功能缺损）。

   安全事件分析将采用频数和百分比进行描述。必要时，将使用Fisher精确检验或McNemar检验（针对配对数据）比较监测方法相关并发症发生率的差异。

   ---

   ## 质量控制

   本研究的质量控制目标符合ICH指南，确保研究数据的科学性、完整性、准确性和可追溯性，特别关注血压监测数据精度和同步性的质量控制。

   ### 人员培训

   所有参与研究的医护人员将接受压力感应鞘管监测设备操作的标准化培训，以确保操作的一致性和准确性。培训内容包括：压力感应鞘管监测系统操作程序、传统桡动脉血压监测的标准操作、标准化数据收集流程、不良事件识别和报告，以及研究方案要求和程序。

   培训将采用理论讲授与实际操作相结合的方式，确保所有研究人员熟练掌握设备操作技能，并通过考核确认培训效果。

   ### 数据质量控制

   将建立全面的数据质量控制体系，定期进行数据质量检查，确保数据的完整性和准确性。实时数据监测将实时记录和验证术中血压监测数据，确保数据收集的准确性和完整性。数据完整性检查将定期验证数据的完整性和逻辑一致性，及时识别和纠正缺失或异常数据。数据一致性验证将比较不同访视时间点的数据一致性，确保数据的连续性和可靠性。关键数据验证将对主要终点数据进行双重验证，确保核心数据的准确性。源数据验证将确保数据与源文件的一致性，保证数据的真实性和可追溯性。

   ### 设备校准

   所有压力监测设备在使用前必须进行校准，以确保测量准确性符合研究要求。设备标准化采用统一指定的监测设备，确保设备性能一致。根据设备手册要求定期校准，定期校准压力传感器，建立设备校准档案。校准记录详细记录每次校准时间、结果和操作者，确保校准过程的可追溯性。设备维护确保所有监测设备处于良好工作状态，定期进行设备维护和保养，及时处理设备故障。

   ---

   ## 伦理与监管考量

   • 伦理委员会审查

   本方案、书面知情同意书以及与受试者直接相关的材料必须在正式启动研究前提交伦理委员会并获得伦理委员会的书面批准。研究者必须在伦理批准函到期前一个月提交持续审查报告，申请批准延期。

   研究暂停和/或完成后，研究者必须书面通知伦理委员会。研究者必须及时向伦理委员会报告研究工作中发生的所有变更（如方案和/或知情同意书修订），未经伦理委员会批准不得实施这些变更，除非变更是为了消除对受试者明显且即刻的风险。在此情况下，将通知伦理委员会。

   ### 知情同意

   研究者必须向受试者或其法定代表提供易于理解的伦理委员会批准的知情同意书，并允许受试者或其法定代表有足够时间考虑研究。在获得受试者签署的书面知情同意书之前，不得纳入受试者。在受试者参与期间，将向受试者提供所有更新版本的知情同意书和书面信息。知情同意书应作为重要的临床试验文件保留以备检查。

   ### 保密措施

   本项目研究结果可能会在医学期刊上发表，但个人信息将根据法律法规要求保密。除非相关法律要求，否则不会披露患者个人信息。必要时，政府监管机构、医院伦理委员会和相关人员可根据规定检查患者数据。

   ---

   • 研究时间表

   研究期限：2025年9月15日至2027年5月31日

   预计时间表：

   - 患者入组和数据收集：2025年9月 - 2026年12月

   • 数据分析和稿件准备：2027年1月 - 2027年5月

   • 最终报告完成：2027年5月

     • 意义

   这将是中国人群中首个前瞻性、自身对照随机试验，系统评估压力感应鞘管血压监测技术。结果将为这一创新监测技术的临床应用提供高质量证据，可能改善介入手术中的血压监测，减少患者不适和并发症，提高手术效率。若非劣效性得到确认，该技术可能成为介入手术中血压监测的重要替代方案。