Risk of Extravasation after Power Injection of Contrast Media via the Proximal Port of Multilumen Central Venous Catheters: Case Report and Review of the Literature

Zusammenfassung

Ziel: Mehrlumen-zentralvenöse Katheter (ZVK) werden in der Regel nicht für Hochdruckinjektionen von Kontrastmittel verwendet. Aber bei kritisch kranken Patienten kann solch ein Katheter – meist ohne FDA-Zulassung für Hochdruckinjektion – der einzig mögliche venöse Zugang sein. Material und Methoden: Wir berichten über einen Fall von Extravasation des intravenös applizierten Kontrastmittels unter Hochdruckinjektion eines Kontrastmittels über das proximale Lumen eines Dreilumen-ZVK. Ergebnisse: Ursächlich für die Dislokation des primär korrekt über die rechte V. subclavia platzierten Katheters kann die Elevation beider Arme der übergewichtigen Patientin als auch die Hochdruckinjektion selbst gewesen sein. Wir diskutieren die Vor- und Nachteile einer EKG-gestützten ZVK-Platzierung für optimale Katheterspitzenpositionierung, reflektieren die technischen Schwierigkeiten, die bei Hochdruckinjektionen durch einen ZVK auftreten können, informieren über die Abstände zwischen Portöffnungen und der Katheterspitze in verschiedenen handelsüblichen Multilumen-Kathetern, und geben einen Überblick über häufig verwendete Substanzen, die Extravasationsverletzungen verursachen können. Schlussfolgerung: Für eine sichere intravasale Applikation ist es wichtig, die Abstände der Katheteröffnungen zur Katheterspitze zu kennen.

Abstract

Purpose: Multilumen central venous catheters (CVCs) are not commonly used for power injection. However, in critically ill patients, CVCs – most of which do not have FDA approval for power injection – may be the only available venous access. Materials and Methods: The pitfalls of multilumen CVCs are illustrated by a case report of a patient in whom extravasation of intravenously administered contrast medium occurred after power injection in a triple-lumen CVC using the lumen with the port furthest from the catheter tip. Results: The underlying mechanisms for the displacement of the initially correctly placed right subclavian CVC could include elevation of both arms of the obese patient or the power injection itself. The distances between port openings and catheter tips of various commercially available multilumen CVCs are assessed. We examine the possible caveats of ECG-guided CVC placement for optimal tip position, discuss technical difficulties related to power injection via CVCs, and review commonly used drugs that may cause extravasation injury. Conclusion: Knowledge of the distances between CVC port openings and the catheter tip are essential for safe intravasal administration of fluids.

blood vessels - diagnostic radiology - catheters - contrast agents - safety

References

• 1 Herts B R, O’Malley C M, Wirth S L. et al . Power injection of contrast media using central venous catheters: feasibility, safety, and efficacy.  Am J Roentgenol. 2001;  176 447-453
• 2 Schwab S A, Uder M, Anders K. et al . Peripheral Intravenous Power Injection of Iodinated Contrast Media through 22G and 20G Cannulas: Can High Flow Rates Be Achieved Safely? A Clinical Feasibility Study.  Fortschr Röntgenstr. 2009;  181 355-361
• 3 Ruess L, Bulas D I, Rivera O. et al . In-line pressures generated in small-bore central venous catheters during power injection of CT contrast media.  Radiology. 1997;  203 625-629
• 4 Herts B R, Cohen M A, McInroy B. et al . Power injection of intravenous contrast material through central venous catheters for CT: in vitro evaluation.  Radiology. 1996;  200 731-735
• 5 Gebauer B, Teichgäber U KM, Hothan T. et al . Kontrastmitteldruckinjektion in Portkathetersysteme – Ergebnisse einer In-vitro-Studie.  Fortschr Röntgenstr. 2005;  177 1417-1423
• 6 Wieners G, Redlich U, Dudeck O. et al . Erste Erfahrungen mit intravenösen Portsystemen mit der Zulassung zur Hochdruckinjektion von Kontrastmittel in der Computertomografie.  Fortschr Röntgenstr. 2009;  181 664-668
• 7 Krier C. Der zentralvenöse Katheter – eine (einfache) Routinemaßnahme.  Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther. 1998;  33 75-76
• 8 Fletcher S J, Bodenham A R. Safe placement of central venous catheters: where should the tip of the catheter lie?.  Br J Anaesth. 2000;  85 188-191
• 9 O’Sullivan P, Brown M, Hartnett B. et al . Central line pump infusion and large volume mediastinal contrast extravasation in CT.  Br J Radiol. 2006;  79 e75-e77
• 10 Jordan K, Grothe W, Schmoll H J. Paravasation von Zytostatika: Prävention und Therapie.  Dtsch Med Wochenschr. 2005;  130 33-37
• 11 Schummer W, Schummer C, Bayer O. et al . Extravasation injury in the perioperative setting.  Anesth Analg. 2005;  100 722-727, table of contents
• 12 Roche K J, Genieser N B, Ambrosino M M. Pediatric hepatic CT: an injection protocol.  Pediatr Radiol. 1996;  26 502-507
• 13 Kaste S C, Young C W. Safe use of power injectors with central and peripheral venous access devices for pediatric CT.  Pediatr Radiol. 1996;  26 499-501
• 14 Sanelli P C, Deshmukh M, Ougorets I. et al . Safety and feasibility of using a central venous catheter for rapid contrast injection rates.  Am J Roentgenol. 2004;  183 1829-1834
• 15 McGee W T. Central venous catheterization: better and worse.  J Intensive Care Med. 2006;  21 51-53
• 16 Schummer W, Schummer C, Muller A. et al . ECG-guided central venous catheter positioning: does it detect the pericardial reflection rather than the right atrium?.  Eur J Anaesthesiol. 2004;  21 600-605
• 17 Jeon Y, Ryu H G, Yoon S Z. et al . Transesophageal echocardiographic evaluation of ECG-guided central venous catheter placement.  Can J Anaesth. 2006;  53 978-983
• 18 Schummer W, Schummer C, Paxian M. et al . Extravasale Lage von zentralen Venenkathetern bei korrekter EKG-Ableitung.  Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther. 2005;  40 91-96
• 19 Schummer W, Schummer C, Schelenz C. et al . Optimierte Positionierung zentraler Venekatheter durch eine modifizierte Anwendung der intravasalen Elektrokardiographie. Validierung mithilfe der transösophagealen Echokardiographie.  Anaesthesist. 2005;  54 983-90
• 20 Chu K S, Hsu J H, Wang S S. et al . Accurate central venous port-A catheter placement: intravenous electrocardiography and surface landmark techniques compared by using transesophageal echocardiography.  Anesth Analg. 2004;  98 910-914, table of contents
• 21 Upton J, Mulliken J B, Murray J E. Major intravenous extravasation injuries.  Am J Surg. 1979;  137 497-506
• 22 Cohan R H, Ellis J H, Garner W L. Extravasation of radiographic contrast material: recognition, prevention, and treatment.  Radiology. 1996;  200 593-604
• 23 Cohan R H, Leder R A, Bolick D. et al . Extravascular extravasation of radiographic contrast media. Effects of conventional and low-osmolar agents in the rat thigh.  Invest Radiol. 1990;  25 504-510
• 24 Ayre-Smith G. Tissue necrosis following extravasation of contrast material.  J Can Assoc Radiol. 1982;  33 104
• 25 Jacobs J E, Birnbaum B A, Langlotz C P. Contrast Media Reactions and Extravasation: Relationship to Intravenous Injection Rates.  Radiology. 1998;  209 411-416
• 26 Bellin M F, Jakobsen J A, Tomassin I. et al . Contrast medium extravasation injury: guidelines for prevention and management.  Eur Radiol. 2002;  12 2807-2812