建立人工气道是极为关键的操作，对保障患者呼吸功能与生命安全意义重大。经皮扩张气管切开术（percutaneous dilational tracheostomy, PDT）作为建立人工气道的微创方式，近年来应用广泛。它能在床旁开展^[1]，操作简单^[2]和并发症少^[3-4]，基本取代了传统气管切开术。对于未气管插管的患者，PDT优势明显。但面对已保留气管插管的重症患者，情况就复杂了。在PDT的穿刺、导丝及套管置入过程中，因占位的气管导管尖端及其气囊影响，穿刺针、导丝和套管置入受阻，干扰手术进程。为保证PDT顺利实施和患者正常通气，穿刺和扩张前需将气管导管尖端及其气囊外退至气管切口与声门间合适位置。若未做到，手术难进行，患者通气也无保障，还可能出现气管导管尖端退至声门外的紧急气道情况，威胁患者生命。

目前，引导气管导管尖端外退的方法有经验法、超声法和纤维支气管镜法。经验法靠医生经验盲目退管；超声法和纤维支气管镜法借助设备退位。但这些方法都有一定缺点。除纤维支气管镜法外，其他方法非直视退管，难准确一次到位，需反复尝试，耗时费力还增加患者痛苦与风险。且一旦导管退管过多至声门外，需重新插管，增加操作复杂性与不安全因素。针对这些不足，笔者设计了一种可视化经皮扩张气管切开辅助装置并于2025年1月获国家发明专利（专利号：ZL202011348644.1）。该装置能直视引导气管导管尖端外退，减少盲目退管风险。在导管尖端退至声门外时，无需重新插管即可保证患者通气。

1 一种可视化经皮扩张气管切开辅助装置的结构和特点

一种可视化经皮扩张气管切开辅助装置主要包括：衔接管、可变径的气管导管、控制装置和摄像头（图 1）。

衔接管（图 1A-1）一端与呼吸机相连接，另一端则与气管导管（图 1A-2）相连，通过这种连接方式，实现了呼吸机与气管之间的气体传输通路。气管导管长度比一般的气管插管长3~5 cm，直径设计成可变化，外周壁上设有刻度（图 1A-7），用于引导气管插管退管。气管导管主要由管皮（图 1B-9）和骨架两部分组成。其中，骨架又包含直径调节环（图 1C-10）和轴向调节条（图 1C-11）。直径调节环和轴向调节条均采用形状记忆合金材料制作。形状记忆合金具有独特的性能，当温度发生改变时，其形状会相应地发生变化。利用这一特性，可以方便地调节气管导管的直径，以满足患者气管插管外退至声门外时的紧急气道需要和临床操作需求。直径调节环沿着气管导管的轴向间隔排布，任意相邻的两个直径调节环之间连接有轴向调节条，且调节条沿气管导管的周向间隔排布。管皮采用弹性材料制成，外套在直径调节环和轴向调节条上，这样既保证了气管导管的整体结构稳定性，又赋予了其一定的弹性和柔韧性。控制装置（图 1A-3）设置在衔接管处，该装置与气管导管相连。通过温度控制机制，控制装置能够对直径调节环和轴向调节条进行精确控制，从而实现对气管导管直径的有效调节。摄像头（图 1B-4）安装在气管导管轴向远离衔接管开口的位置。摄像头上设有信号线（图 1B-5），信号线粘附于气管导管和衔接管的内侧壁，并向外伸出与显示装置（图 1A-6）相连。在PDT的操作过程中，摄像头可以实时探测气管内的操作情况，并将图像信息通过信号线传输至显示装置，使整个操作过程可视化。这种可视化操作能够帮助医护人员更清晰地了解气管内的解剖结构和操作进展，从而有效减少气道、食管等周围组织被损伤的可能性，提高手术的成功率和安全性。

2 一种可视化经皮扩张气管切开辅助装置的使用方法

对于已行气管插管的患者，在运用本装置引导PDT时，操作流程如下：首先，暂时断开气管插管与呼吸机的连接。随后，沿着气管插管将气管导管置入，再通过衔接管将其连接至呼吸机Y型管，以此维持机械通气。接下来，松开固定气管插管的牙垫和绳带，彻底吸净口腔及声门上的分泌物，然后将已充气的气囊放气。在本装置摄像头的精准指引下，缓缓将气管插管向声门外退出，直至气管插管尖端退至气切口与声门之间的气管内，随即固定好外退后的气管插管。在此基础上，于本装置摄像头的直视下开展PDT。在气管插管尖端尚未退出患者声门时，经气管插管为患者供气。此时，本装置的气管导管保持较小直径，其主要作用为引导气管插管退管以及窥视气管切开操作过程。当气管插管尖端过度外退至声门外时，患者可能出现紧急气道状况，同时机械通气也会因气管插管退至声门外而中断。不过，此时无需再次对患者进行气管插管操作。可借助控制装置调整气管导管的直径，使其变大。之后，通过衔接管和气管导管继续为患者实施机械通气，并且仍能通过本装置摄像头直视气管切开操作过程。总之，本装置具有显著优势。一方面，它能够在直视下引导气管插管退管，有效避免气管插管尖端退管不到位的情况；另一方面，当气管插管尖端外退至声门外时，气管导管可通过变径充当气管插管的角色，作为通气管继续发挥作用，保障患者的通气需求。

3 讨论

使用本装置辅助PDT，可以较精准的引导气管插管外退并直视下完成PDT。气管插管患者实施PDT时，气管插管尖端占住了气管空间，其会对PDT穿刺、导丝和气管套管的置入产生一定的阻碍。周政清等^[5]观察了162例已经气管插管而需实施PDT的患者，发现不管是术前退管组还是延迟退管组均有不同比例的患者存在穿刺导丝置入困难的现象。因此，对于已经气管插管的患者来说，实施PDT手术前，需把气管插管尖端向声门外外退。目前引导气管插管尖端外退的方法有经验法、纤维支气管镜或超声引导法。经验法靠医生经验盲目退管，超声法和纤维支气管镜法借助特殊设备引导气管插管尖端外退。与经验法相比，纤维支气管镜法和超声法虽然有利于气管插管尖端的外退和再定位^[6]，但其需要额外增加专业技术人员，且设备相对高昂，限制了其在PDT手术中的常规使用^[7]。因此，临床上实施PDT手术时多数采用经验法。采用该办法引导气管插管退管时，往往不能一次将气管插管退管到位，需要多次反复的退管，术程时间花费较多，一旦外退导管刻度把握不准又容易把导管尖端退至声门外，出现紧急气道情况。而使用本装置来引导PDT手术的退管，直接较小状态时的气管导管可以作为引导管，在其前端摄像头的直视下引导气管插管的外退，而且可以利用气管导管外壁上标记好的刻度准确的引导气管插管外退的距离，保证了气管插管外退的精准性，从而减少气管插管外退的次数及退管过多致气管插管尖端外退至声门外的风险，节省了手术时间的同时也为手术安全提供了一份保障。

使用可视化经皮扩张气管切开辅助装置可以在气管插管退至声门外的情况下充当临时通气导管，避免再次气管插管术。PDT手术中，盲目外退气管导管容易将气管插管尖端退至声门外。杨林等^[8]对26例行PDT手术的患者进行了观察，发现有6例患者出现了气管插管尖端退至声门外的现象，导管尖端退至声门外的意外拔管率23.08%。Zhao等^[9]也对PDT手术中意外拔管进行了分析，发现意外拔管率高达16.8%。可见PDT手术退管过程中原有气管插管尖端退至声门外的发生率较高。为了减少盲目退管带来的风险，有些研究者在PDT术前不退管，采用“延迟退管”的方式^[10]或改良PDT手术方式来解决上述问题^[11]，甚至有研究者发明了新的引导气管插管退管的装置来弥补盲目退管的不足^[12]。上述方法在保证气管通道和保障PDT术程顺利方面有一定作用，但并未实现既能避免再次气管插管又能直视下引导气管插管外退的目的，而使用本装置后，其不但可以直视下引导气管导管的外退，减少退管次数及导管尖端退至声门外的机会，而且还可以在导管尖端退至声门外的紧急情况下，通过使气管导管直径变化来充当临时通气装置，保证气道通畅和患者正常通气。

综上所述，PDT手术中使用一种可视气管镜有效解决了PDT手术中面临的退管难题，弥补了现有方法的不足。通过直视引导气管导管尖端外退，减少了盲目操作带来的风险同时，也提高了手术的安全性和成功率。在导管尖端退至声门外的紧急情况下，无需重新插管即可保证患者通气，降低了操作的复杂性和不安全因素，有一定的临床应用价值，但其临床实用性还需后续研究进一步证实。

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