Adopting Ultrasound-guided Axillary Vein Access for CIED Lead Implantation

Abstract

Recently, ultrasound-guided axillary venous access (USG-AxA) has emerged as the safe and effective alternative method for accessing axillary vein during the implantation of transvenous leads of cardiac implantable electronic devices (CIED). Nevertheless, USG-AxA has not been adopted, especially in Korea. From June 2019 to September 2023, our hospital adopted USG-AxA in all cases of new transvenous CIED lead implantation procedures. During the study period, patients over 18 years of age who understood the purpose of our study and provided informed consent were enrolled. Additionally, to evaluate the effectiveness and safety of USG-AxA, we conducted a comparison with the data of age and sex-matched cohort of fluoroscopy-guided axillary venous access (FL-AxA) patients at our institution. During the study period, USG-AxA was attempted on a total of 308 patients. The average age of the patients was 72.2 ± 10.6, and the male patients were 144 (46.8%). The pacemaker was implanted in 203 patients, and 67, 38 patients received ICD and CRT implantation. The mean procedure time was 57.1 ± 15.4 minutes, and the mean fluoroscopy time was 290.3 ± 154.0 seconds. Radiation doses were as follows: air-kerma 14.3 ± 19.7 mGy, dose-area product 3.2 ± 4.1 Gycm2. The median time from local anesthetic to completion of USG-AxA was 6 min (interquartile range [IQR]: 3–11). The USG-AxA was successful in 301 out of 308 patients, with a success rate of 97.7%. Importantly, in the 301 patients where USG-AxA was successful, there were no occurrences of pneumothorax or inadvertent arterial puncture, nor were there any other significant vascular access-related complications. To evaluate the effectiveness of US-AxA, we selected age-, sex-matched patients cohorts who underwent FL-AxA at our institution before the adoption of ultrasound. The procedure time and fluoroscopy time of the USG-AxA group were significantly shorter. The amount of radiation dose, represented by air-kerma and dose-area product, also tended to decrease in the USG-AxA patients, but it was not statistically significant. In the FL-AxA group, one pneumothorax, one severe hematoma due to superior thoracic artery rupture, and one lead fracture were observed. However, in the USG-AxA group, no complications occurred during the one-year observation period. Adopting USG-AxA is feasible in Korean patients and it is a very safe and effective method for the accessing axillary vein for the implantation of transvenous leads of CIEDs.

최근 초음파 유도 겨드랑이 정맥 접근법(USG-AxA)이 심장삽입전기장치 (CIED)의 정맥 리드 삽입 시 겨드랑이 정맥에 접근하는 안전하고 효과적인 대안으로 떠오르고 있다. 그럼에도 불구하고, 특히 한국에서는 USG-AxA가 여전히 도입되고 있지 않다. 우리 병원은 2019년 6월부터 2023년 9월까지 모든 신규 심장삽입전기장치의 정맥 내 유도전극선 삽입 시술에 USG-AxA를 도입하였다. 연구 기간 동안 연구 목적을 이해하고 사전 동의를 제공한 18세 이상의 환자를 대상으로 연구를 진행하였다. 또한 USG-AxA의 효과와 안전성을 평가하기 위해 우리 기관에서 연령과 성별이 일치하는 fluoroscopy-guide 액와 정맥 접근(FL-AxA) 환자 코호트 데이터와 비교를 실시하였다. 연구 기간 동안 총 308명의 환자에게 USG-AxA가 시도되었다. 환자들의 평균 연령은 72.2±10.6세였고, 남성 환자가 144명(46.8%)이었다. 203명의 환자에게 심박 조율기를 이식했고, 67명, 38명의 환자에게는 삽입형 제세동기와 심장재동기화치료기를 이식하였다. 평균 시술 시간은 57.1 ± 15.4분, 평균 fluoroscopy 투시 검사 시간은 290.3 ± 154.0초였다. 방사선량은 air-kerma 14.3 ± 19.7 mGy, dose-area product 3.2 ± 4.1 Gycm2 였다. 국소 마취에서 USG-AxA 완료까지의 시간 중앙값은 6분(사분위수 범위[IQR]: 3～11)이었다. 308명의 환자 중 301명이 USG-AxA에 성공하여 97.7%의 성공률을 보였다. USG-AxA가 성공한 301명의 환자에서 기흉이나 의도치 않은 동맥 천자가 발생하지 않았으며, 기타 심각한 혈관 접근 관련 합병증도 발생하지 않았다. US-AxA의 효과를 평가하기 위해 초음파를 도입하기 전에 우리 기관에서 FL-AxA를 받은 연령과 성별이 일치하는 환자 코호트를 선정하여 비교하였다. 그 결과 USG-AxA 그룹의 시술 시간과 fluoroscopy 투시 검사 시간이 유의미하게 짧았다. 방사선량도 USG-AxA 환자에서 감소하는 경향을 보였지만 통계적으로 유의미하지는 않았다. FL-AxA 그룹에서는 기흉 1건, 상흉동맥 파열로 인한 중증 혈종 1건, 유도전극선 골절 1건이 관찰되었다. 그러나 USG-AxA 그룹에서는 1년간의 관찰 기간 동안 합병증이 발생하지 않았다. USG-AxA는 한국인 환자에게도 적용이 가능하며, 심장삽입전기장치의 정맥 리드 삽입 시 겨드랑이 정맥에 접근하는 매우 안전하고 효과적인 방법이다.