Сонография позвоночника под ультразвуковым контролем нейроаксиальной анестезии поясничного отдела позвоночника

Описанный здесь протокол обеспечивает основы сононанатомии позвоночника и быстрый и простой метод выполнения нейроаксиальной анестезии под ультразвуковым контролем. Кроме того, представлены два портативных устройства, повышающих портативность, одно из которых использует программное обеспечение для распознавания образов для помощи в локализации эпидурального пространства.

Нейроаксиальная анестезия является одной из немногих оставшихся форм регионарной анестезии, которая основана на пальпации и методах тактильной обратной связи для облегчения катетеризации в эпидуральное пространство. Более двух десятилетий назад было продемонстрировано, что ультразвуковое исследование позвоночника обеспечивает надежное руководство для локализации эпидурального пространства. По сравнению с техникой пальпации, было показано, что предпроцедурное ультразвуковое исследование приводит к меньшему количеству проколов иглой и меньшему количеству травматичных процедур, особенно у пациентов с аномальной или искаженной анатомией позвоночника (например, сколиозом, ожирением). Несмотря на свою полезность, нейроаксиальная техника под контролем ультразвука все еще используется незначительно, даже для пациентов с аномальной анатомией. Некоторые эксперты связывают это со стоимостью, относительно высоким процентом успеха без ультразвука и отсутствием технических знаний, которые часто связаны с формальным образованием и регулярной практикой. Некоторые сторонники ультразвуковой техники подчеркивают, что мастерство требует практики на пациентах с нормальной анатомией позвоночника, хотя это обучение может быть не таким сложным, как считалось ранее. Этот протокол был разработан, чтобы помочь всем медицинским работникам изучить основы анатомии поясничного отдела позвоночника и то, как применять эти знания в клинической практике. В серии видеороликов мы предоставим пошаговые инструкции по проведению нейроаксиального ультрасонографии и дадим практические советы по устранению неполадок в случаях сложной анатомии.

Поясничная эпидуральная анальгезия обеспечивает двойную выгоду: обеспечение эффективной обезболивания родов и лучший способ избежать использования общей анестезии¹. Последнее было связано с анестезиологическими и хирургическими осложнениями, а также с повышенным риском послеродовой депрессии ^2,3. Поэтому неудивительно, что на протяжении многих лет анестезиологи оценивали множество методов, направленных на снижение частоты отказа эпидурального катетера. Было показано, что несколько методов (например, комбинированная спинальная и дуральная пункционная эпидуральная анестезия), оцененных на протяжении многих лет, снижают частоту отказов эпидурального катетера ^1,4,5. Тем не менее, насколько известно авторам, нейроаксиальная техника под контролем ультразвука является единственной методикой, которая продемонстрировала снижение частоты неудачных эпидуральных катетеров и количества попыток эпидуральной анестезии, особенно при выполнении относительно неопытными^{специалистами}.

Появляется все больше высококачественных доказательств того, что нейроаксиальная анестезия под ультразвуковым контролем уменьшает количество манипуляций с иглой, обеспечивает отличную корреляцию между расчетной и фактической глубиной от кожи до эпидурального пространства, а также снижает травматические процедуры 7,8,9,10,11,12 . Кроме того, традиционный анатомический ориентировочный подход оказался более слабым по сравнению с ультразвуковым методом или визуализацией для определения желаемого межпространственного пространства для инструментов^13,14. Вышеупомянутые преимущества отмечаются у пациентов с нормальной и аномальной анатомией. Тем не менее, данные свидетельствуют о том, что пациенты с аномальной анатомией получают наибольшую пользу от использования ультразвукового контроля 9,11,15,16. Возможно, эти преимущества побудили Национальный институт здоровья и совершенствования (NICE) определить, что существует достаточно доказательств, чтобы рекомендовать рутинное использование ультразвукового контроля для установления нейроаксиальной анестезии ^6,17. Спустя почти два десятилетия после этой рекомендации этот метод почти не используется.

Некоторые причины такого медленного принятия включают высокий процент успеха без ультразвука, отсутствие доступа к технологии, дополнительное время для получения визуализации и отсутствие формального обучения 18,19,20,21. Хотя вполне возможно, что доступ к ультразвуку и качество изображения были далеки от оптимальных, когда этот метод был впервые описан Корком и соавторами в 1980 году, качество визуализации и доступность ультразвука улучшились в^22,23. Помимо доступности, портативность также увеличилась без ущерба для качества изображения 24,25,26. Таким образом, мы преодолели большинство препятствий, которые замедляли принятие этой техники. Препятствиями, которые необходимо преодолеть, являются относительно высокий процент успеха без ультразвука, дополнительное время для получения визуализации и отсутствие формальной подготовки.

В то время как общий уровень успеха эпидуральной анестезии высок, количество попыток введения иглы сообщается не часто. Учитывая, что нейроаксиальная анестезия под ультразвуковым контролем снижает количество манипуляций с иглой (попыток и перенаправлений) и неудачных катетеров, можно предположить, что этот метод также может повысить удовлетворенность пациентов¹⁶. Помимо высокого уровня успеха, последними двумя препятствиями являются время и формальное обучение 15,16,27,28,29. Что касается формального обучения, то это, пожалуй, ограничивающий скорость обучения. Скептицизм по поводу использования этой техники увековечивает отсутствие формального обучения. С приведенным ниже протоколом и достаточной практикой (у пациентов с нормальной анатомией) большинство врачей достигнут мастерства и воспользуются преимуществами этой процедуры, даже в самых сложных случаях ^9,17,21.

Все процедуры с участием людей в исследовании проводились в соответствии с этическими нормами институциональных руководящих принципов исследований и Хельсинкской декларацией 1964 года, включая более поздние поправки к ней или сопоставимые этические стандарты. Протокол был разработан на основе ранее опубликованных статей в академической литературе 30,31,32. Визуализирующие исследования проводились на самих авторах для получения нормальных изображений и в рамках рутинной учебной сонотоанатомии позвоночника. В следующих разделах обсуждается использование нейроаксиальной анестезии под предпроцедурным ультразвуковым контролем, но ультразвуковой контроль в реальном времени не рассматривается. Подробная информация об оборудовании, использованном в данном исследовании, приведена в Таблице материалов.

1. Выбор щупа

1. Выберите низкочастотный (2-5 МГц) криволинейный датчик при использовании традиционного ультразвукового устройства. Смотрите рисунок 1А.
2. Для портативного устройства (см. Таблицу материалов) выберите криволинейный частотный пробник. Нажмите на пресеты и выберите живот. Смотрите Рисунок 1B и Рисунок 2A,B.
3. Для автоматизированного устройства (см. Таблицу материалов) выберите опцию «Позвоночник » в меню сканирования . Смотрите рисунок 1C.

2. Предустановка машины

1. Установите глубину сканирования на 8 см.
   Примечание: Исследование Sutton et ^al.33 показало, что у большинства пациентов расстояние от кожи до эпидурального пространства составляет 4-6 см (76%), в то время как глубина от 2-4 см или >6 см колеблется от 16% до 2% соответственно. Учитывая нынешнюю эпидемию ожирения, глубины >6 см, вероятно, встречаются чаще, чем указанные 2%. Еще одна веская причина использования ультразвука заключается в том, чтобы помочь определить, когда нужна игла длиннее, чем типичная 3,5-дюймовая игла Tuohy. При использовании AU устройство автоматически отрегулирует в соответствии с расчетной глубиной.

3. Техника сканирования

1. Попросите пациента сесть в традиционную сидячую позу, расправив плечи, прижав подбородок к груди, положив руки на бедра, и сгорбившись (надавливая пупок на врача)³⁴.
2. Нанесите на датчик гель для ультразвука.

4. Продольный парамедианный вид

1. Поместите ультразвуковой датчик под углом к средней линии над крестцовой областью, примерно в 3 см от средней линии (рисунок 3).
2. Перемещайте зонд цефаладу до тех пор, пока не будет визуализирована сплошная гиперэхогенная линия.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Будет замечена сплошная гиперэхогенная линия. Это и есть крестец.
3. Продолжайте сканировать цефаладу до тех пор, пока не станет виден «знак пилы».
   ПРИМЕЧАНИЕ: Зубья «пилы» образованы пластинкой. Пространство между собой представляет собой промежуточное пространство. При хорошем ультразвуковом окне промежуток выглядит как знак равенства (рисунок 2). Знак равенства - синяя линия на рисунках 3 и 4 представляет задний комплекс (ПК), состоящий из желтой связки и заднего вещества твердой мозговой оболочки. Белая линия на рисунках 3 и 4 представляет передний комплекс (АС), образованный передней твердой мозговой оболочкой, задней продольной связкой и телом позвонка. Крестец визуализируется только при использовании этого вида. Следовательно, это идеальное представление для оценки того, на каком уровне выполняется блок. После определения местоположения крестца уровни подсчитываются по мере их появления (например, L5-S1, L5-L4, L4-L3, L3-L2).

5. Поперечный вид

1. Поместите ультразвуковой датчик на прогнозируемую среднюю линию.
2. Сканируйте головную или каудальную мышцу до тех пор, пока не будет отмечена длинная гипоэхогенная (темная) линия (Рисунок 5).
   ПРИМЕЧАНИЕ: Эта гипоэхогенная линия представляет остистый отросток, и вы можете отметить его как срединную линию. Можно отметить, что остистый отросток находится под углом у пациентов со сколиозом. Наклоните щуп влево или вправо, чтобы скорректировать кривизну. Этот угол следует учитывать, чтобы направлять траекторию эпидуральной иглы.
3. Продолжайте сканировать головную или каудальную мышцу до тех пор, пока не будет локализован рисунок, показанный на рисунке 4 .
   ПРИМЕЧАНИЕ: Промежуток может быть распознан и отмечен, когда в поле зрения появляются суставные отростки, поперечные отростки, а также задние (ПК) и передние сложные (АК). После того, как эти структуры были идентифицированы, промежуток может быть отмечен на спине пациента, проведя линию на боковой стороне зонда.
4. Поместите устройство над предполагаемой средней линией (пользователи, использующие устройство AU).
   ПРИМЕЧАНИЕ: Это устройство имеет программное обеспечение для распознавания образов, запрограммированное на идентификацию ранее описанных костных ориентиров. 2D и 3D изображение позвоночника появятся в верхней и нижней части экрана соответственно, а значок прицела будет отображаться, когда пространство будет правильно определено.

6. Измерения

1. После того, как задний комплекс (ПК) будет обнаружен, выберите штангенциркуль (традиционный УЗИ) и отрегулируйте меру от кожи к заднему комплексу (рис. 6A, B).
2. Для пользователей BU нажмите на кнопку «Стоп-изображение » (Рисунок 7A), затем нажмите на «Действия», выберите линию (Рисунок 7B) и измерьте, как показано на предыдущем шаге.
3. Проведите прямую линию от скина к ПК.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Это измерение будет приблизительной глубиной от кожи до эпидурального пространства. Важно следить за тем, чтобы между зондом и кожей не оказывалось давление; В противном случае при измерении будет занижена фактическая глубина.
4. Для пользователей автоматизированных устройств (см. Таблицу материалов) поместите устройство на спину пациента, и устройство автоматически предоставит расчетную глубину (Рисунок 8).
   ПРИМЕЧАНИЕ: Как описано выше, следует избегать давления на кожу для повышения точности измерения.

7. Эпидуральная установка

1. После получения информации из описанных выше шагов очистите и накройте пациента в соответствии с протоколом учреждения.
2. Убедитесь, что точка вставки является пересечением средней линии и межпространственной маркировки.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Срединная линия относится к вертикальной центральной линии вдоль спины пациента. Игла должна быть размещена здесь для достижения оптимальных результатов. Позвонки в позвоночнике имеют небольшие промежутки (промежутки) между собой. Игла должна быть введена в один из этих зазоров. Пересечение межпространственной маркировки относится к конкретной точке, где эти руководящие принципы (срединная линия и межпространственное пространство) пересекаются.
3. Продолжайте эпидуральную установку, используя технику потери сопротивления.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Техника потери сопротивления является распространенным методом определения того, когда игла достигла эпидурального пространства. Врач будет осторожно нажимать на иглу и ощущать «потерю сопротивления», когда игла проходит через связку и входит в эпидуральное пространство, указывая правильное положение для введения анестезии. Информация, полученная в результате выполнения описанных выше шагов, должна использоваться в качестве руководства, а не в качестве замены вашего клинического суждения или практики. Например, расчетная глубина измерения на шаге 18 может быть занижена или переоценена фактическая глубина иглы.

8. Последующие процедуры

1. Убедитесь, что катетер надежно прикреплен к спине пациента, чтобы предотвратить его смещение или смещение.
2. Задокументируйте место введения и запишите глубину катетера для дальнейшего использования.
3. После завершения эпидуральной катетеризации оцените обезболивание пациента. Обычно это делается через 15-30 минут после процедуры.
4. Убедитесь, что катетер функционирует должным образом и обеспечивает стабильную подачу лекарства.

Основные результаты этого исследования были сосредоточены на качестве изображения и мастерстве выполнения нейроаксиальной анестезии под ультразвуковым контролем. При сравнении качества изображений, полученных с помощью БЧ и ультразвукового аппарата среднего уровня, было установлено, что первый является хорошей альтернативой для получения изображений анатомии позвоночника²⁶. С точки зрения квалификации, в проспективном когортном анализе процент успешности первой попытки (определяется как количество проколов иглой кожи), количество проходов иглой (определяется как количество перенаправлений иглы), попытки введения иглы (проколы кожи), время блокировки (определяется как время, необходимое для выполнения блокады с момента инфильтрации местного анестетика до потери резистентности), Также была оценена разница между фактической глубиной иглы (расстояние от кожи до эпидурального пространства) и расчетным расстоянием под контролем УЗИ. Что касается первичного исхода (успех первой попытки), то при использовании поперечного обзора группа продемонстрировала частоту успеха первой попытки в 60% и 84% (p < 0,001) для методов ориентировочного и ультразвукового контроля соответственно. При оценке успешности первого прохода (одиночный прокол кожи без необходимости перенаправления иглы) группа под ультразвуковым контролем превзошла знаковую технику (75% против 46%, p < 0,001 соответственно)²⁹.

Время блока, выраженное в среднем значении (стандартное отклонение), составило 342,20 с (414,62) против . 184 с (174,28) для методики Landmark и ультразвуковой техники соответственно. Среднее время получения изображения (SD) составило 82,10 с (65,25 с). После сложения времени получения изображения ультразвуковая группа в целом показала более быструю эпидуральную анестезию (266 с (181,33 с) и 342,20 с (414,62 с), p = 0,04). Когда учитывалось влияние уровня подготовки (многолетнего опыта), было меньше попыток введения иглы и проходов с помощью техники под контролем ультразвука по сравнению с знаковой техникой на всех уровнях подготовки. Было отмечено, что время процедуры при использовании метода ультразвукового контроля сокращается по сравнению с знаковым подходом для медицинских работников с опытом работы в анестезиологии от 2 до 3 лет. В отличие от этого, не было отмечено статистической разницы во времени блока у людей с опытом работы ≥4 года. Наконец, средняя разница между фактической глубиной иглы и оценочной глубиной под контролем УЗИ составила 0,39 см (95% ДИ от 0,32 до 0,46), p < 0,01²⁹.

Рисунок 1: Оборудование для сонографии позвоночника. (А) Традиционные криволинейные зонды. (B) Ручной ультразвуковой зонд. (В) Автоматизированный ультразвуковой аппарат. Они представляют собой некоторые из доступных альтернатив оборудованию для проведения сонографии позвоночника. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 2: Предустановки для портативного устройства. (A) Главный экран портативного устройства с отображением предустановок в нижней левой части. (B) Выделенный выбор предустановок, показывающий рекомендуемую предустановку брюшной полости. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 3: Парамедианный продольный вид. (A) Парамедианное размещение ультразвукового датчика на модели. (B) Сонографические изображения, полученные с парамедианной продольной проекции. () Размещение парамедианного зонда на модели позвоночника. Синяя стрелка указывает на крестец, синие треугольники — на «пилообразный» узор, белая коробка — на промежуток, синяя линия — на задний комплекс, а на белой — передний. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 4: Поперечный вид. (A) Размещение поперечного щупа на модели. (Б) Сонографическая поперечная проекция поясничного отдела позвоночника. (В) Поперечный вид на модели поясничного отдела позвоночника. Синими стрелками обозначен суставной отросток, ПК – задний комплекс, АК – передний комплекс, синяя стрелка – суставной отросток, а синяя стрелка – поперечный отросток. Синей линией выделен задний комплекс, а белой — передний. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 5: Поперечный вид с акцентом на остистый отросток. (A) Размещение поперечного зонда на модели. (Б) Сонографическая проекция поясничного отдела позвоночника с выделением остистого отростка. (В) Поперечный вид на модели поясничного отдела позвоночника. Синяя стрелка указывает на остистый отросток. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 6: Измерения с помощью штангенциркуля. (А) Кнопка штангенциркуля на сонографическом приборе. (B) Сонографическое изображение, показывающее измерение расстояния от кожи до заднего комплекса штангенциркулем, с расчетной глубиной, указанной в левом углу изображения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 7: Измерения с помощью портативных устройств. (A) Главный экран портативного устройства с кнопками «Стоп» и «Действие». (B) Функция линейного действия для выполнения измерений. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 8: Автоматизированный ультразвуковой аппарат. Синие цифры в правой части экрана обозначают предполагаемое расстояние от кожи до остистого отростка, в то время как оранжевое число представляет предполагаемое расстояние от кожи до эпидурального пространства. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Основные выводы этого исследования заключаются в том, что использование нейроаксиальной анестезии под контролем УЗИ приводит к общему увеличению успеха первой попытки. То есть для выявления эпидурального пространства требуется меньше попыток введения иглы и проходов²⁹. Вышеупомянутые результаты согласуются с результатами нескольких метааналитических исследований при сравнении предпроцедурной нейроаксиальной анестезии под контролем УЗИ с знаковой техникой 7,8,9,10,11,12. Учитывая меньшее количество попыток введения иглы и перенаправления иглы, неудивительно, что использование ультразвука также было связано с более низкой частотой болей в спине, травматических инъекций, случайной дуральной пункции и последующих головных болей 7,8,9,10,11,12 . Следовательно, как и ожидалось, удовлетворенность пациентов была выше при сравнении ультразвукового метода с традиционным знаковым методом (стандартизированная разность средних (SMD) - 0,25; 95% CrI от 0,05 до 0,45)¹¹.

Как отмечается в текущем исследовании, уровень опыта может играть роль в измеряемых результатах. При оценке доказательств важно проанализировать методологию этих исследований, в частности, уровень квалификации сонографистов и процедурологов. Вообще говоря, для пациентов с нормальной анатомией и в руках опытных врачей ультразвуковое исследование практически не^{дает никаких преимуществ.} Аналогичным образом, ультразвуковое исследование не приводит к заметным преимуществам, когда относительно неопытные специалисты получают изображения и выполняют процедуру, особенно для пациентов с нормальной анатомией 7,9,10,29. С другой стороны, есть убедительные доказательства того, что пациенты с аномальной анатомией (например, ожирением, сколиозом) получают пользу от использования ультразвука 15,28,37. Несмотря на различия в отдельных исследованиях, два недавних мета-анализа показали, что УЗИ приносит пользу пациентам с нормальной и аномальной анатомией^11,12.

Еще одним существенным преимуществом нейроаксиальной анестезии под контролем УЗИ является ее способность точно идентифицировать конкретное промежутковое пространство. Клиническая важность этого преимущества связана с избеганием промежутка L1, так как у большинства пациентов канатик заканчивается в этом промежутке. При нацеливании на поясничную эпидуральную анестезию избегание этого пространства ограничивает возможные осложнения, связанные с повреждением спинного мозга³⁸. По сравнению с методами визуализации, было показано, что метод ориентира верен в 29% случаев для идентификации конкретного пространства. Кроме того, было отмечено, что он ошибается в двух промежутках времени в 27% случаев. С другой стороны, сообщалось, что метод, управляемый УЗИ, верен в 68-76% случаев и редко ошибается более чем на^один промежуток 9.

Одним из предполагаемых ограничений использования ультразвука является то, что он добавляет время к общему времени процедуры (блока)¹⁸. Как показала наша группа, время получения изображений составляет <2 минуты, когда уровень владения языком составляет²⁹. Следует отметить, что в данном исследовании был использован поперечный подход, поскольку этот единый вид является таким же точным, как комбинированный поперечный (для идентификации срединной линии) и парамедианный (для межпространственной идентификации) подходы, позволяющий идентифицировать срединную линию и межпространственное пространство³⁰. Эти результаты коррелируют с несколькими исследованиями, в которых сравнивались попытки введения иглы и общее время блокировки между традиционным подходом и методом предварительного ультразвукового исследования 15,28,39. Кроме того, два недавних мета-анализа показали, что, по крайней мере, ультразвуковые технологии [включая компьютерные устройства (т.е. AU)] не приводят к разнице во времени процедуры. Если это так, то общее процессуальное время может сократиться на 30 с^11,12.

Этот протокол и результаты демонстрируют, что ультразвуковое исследование может обеспечить надежную оценку глубины от кожи до эпидурального пространства. Это расстояние варьируется от 1 до 13 мм, при этом в большинстве исследований сообщается о средней разнице в ≤3^мм9. В клинической практике эта информация может быть использована для принятия решений относительно оборудования (т.е. размера иглы) и для руководства при выполнении или контроле нейроаксиальной техники. В большинстве случаев расчетная глубина будет меньше фактической глубины иглы. Этот предполагаемый недостаток, который, как ожидается, является вторичным по отношению к сжатию тканей и различиям в траектории луча иглы и ультразвука, рассматривается некоторыми экспертами как увеличение запаса безопасности процедуры^11,25.

Несмотря на скептицизм и кажущуюся ограниченность использования ультразвука, единственным ограничивающим шагом к его рутинному использованию является отсутствие формального^{обучения.} Изучение техники под контролем УЗИ требует практики с точной предпроцедурной маркировкой, которая представляет собой точность, необходимую для измерения расстояния от кожи до эпидурального пространства, а для обозначения оптимальной точки введения требуется постоянное обучение, первоначально со значительным числом пациентов с нормальной анатомией 17,21,40. Перефразируя Arzola et ^al.17, анестезиолог с более чем десятилетним опытом исследований в этой области и обучение клиницистов, практикующих эту технику в рутинных случаях (с нормальной/пальпируемой) анатомией, является обязательным условием для получения технических навыков. Только тогда техника окажется полезной при использовании для пациента с аномальной анатомией.

Использование ультразвука изменило подход к проведению процедур. За последнее десятилетие большинство процедур, основанных исключительно на анатомии или с использованием нервных стимуляторов (например, центральных катетеров, региональных блокад), сместились в сторону процедур под контролем ультразвука. Этот переход был медленным для внедрения нейроаксиальной техники под контролем УЗИ, и нейроаксиальная анестезия остается одной из немногих процедур, основанных исключительно на анатомии и пальпации. В настоящее время существует достаточно объективных (высококачественных) доказательств, которые демонстрируют, что ограничения использования ультразвука в основном субъективны 8,9,10,11,12. В свете доказательств, свидетельствующих о том, что нейроаксиальная анестезия под контролем УЗИ может повысить удовлетворенность пациента, все анестезиологи должны рассмотреть возможность использования вышеуказанного протокола, если не рутинно, то, по крайней мере, часто.

Один из авторов (Антонио Гонсалес) проводит исследовательский проект, который финансируется Butterfly Network. Этот автор высказал свое мнение и помог с созданием учебного материала для Rivanna Medical (работа не финансируется компанией).

Мы благодарим наших стипендиатов и ординаторов, которые поощряют нас идти в ногу с нашей постоянно меняющейся практикой.