Articolo metodologico

Acquisizione di immagini mediante ecografia portatile per la gestione delle vie aeree di emergenza

DOI:

10.3791/64513

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28 settembre 2022

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1Department of Anesthesiology and Critical Care Medicine, George Washington University School of Medicine and Health Sciences

In questo articolo

Sommario

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L'ecografia Point of Care (POCUS) viene sempre più utilizzata nella gestione delle vie aeree. Presentate qui sono alcune utilità cliniche di POCUS, tra cui la differenziazione dell'intubazione endotracheale ed esofagea, l'identificazione della membrana cricotiroidea nel caso in cui sia necessaria una via aerea chirurgica e la misurazione dei tessuti molli del collo anteriore per prevedere la difficile gestione delle vie aeree.

Abstract

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Con la sua crescente popolarità e accessibilità, l'ecografia portatile è stata rapidamente adattata non solo per migliorare la cura perioperatoria dei pazienti, ma anche per affrontare i potenziali benefici dell'impiego degli ultrasuoni nella gestione delle vie aeree. I vantaggi dell'ecografia point of care (POCUS) includono la sua portabilità, la velocità con cui può essere utilizzata e la sua mancanza di invasività o esposizione del paziente a radiazioni di altre modalità di imaging.

Due indicazioni primarie per la POCUS delle vie aeree includono la conferma dell'intubazione endotracheale e l'identificazione della membrana cricotiroidea nel caso in cui sia necessaria una via aerea chirurgica. In questo articolo, viene descritta la tecnica di utilizzo degli ultrasuoni per confermare l'intubazione endotracheale e l'anatomia pertinente, insieme alle immagini ecografiche associate. Inoltre, viene esaminata l'identificazione dell'anatomia della membrana cricotiroidea e l'acquisizione ecografica di immagini appropriate per eseguire questa procedura.

I progressi futuri includono l'utilizzo di POCUS delle vie aeree per identificare le caratteristiche del paziente che potrebbero indicare una difficile gestione delle vie aeree. Gli esami clinici tradizionali al posto letto hanno, nella migliore delle ipotesi, valori predittivi equi. L'aggiunta della valutazione ecografica delle vie aeree ha il potenziale per migliorare questa accuratezza predittiva. Questo articolo descrive l'uso di POCUS per la gestione delle vie aeree e le prove iniziali suggeriscono che ciò ha migliorato l'accuratezza diagnostica della previsione di una via aerea difficile. Dato che uno dei limiti del POCUS delle vie aeree è che richiede un ecografista esperto e l'analisi delle immagini può dipendere dall'operatore, questo documento fornirà raccomandazioni per standardizzare gli aspetti tecnici dell'ecografia delle vie aeree e promuovere ulteriori ricerche utilizzando l'ecografia nella gestione delle vie aeree. L'obiettivo di questo protocollo è quello di educare ricercatori e professionisti della salute medica e di far progredire la ricerca nel campo delle vie aeree POCUS.

Introduzione

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L'ecografia portatile ha un'evidente utilità nella cura perioperatoria dei pazienti. La sua accessibilità e la mancanza di invasività sono benefici che hanno portato alla rapida incorporazione degli ultrasuoni point of care (POCUS) nella cura clinica dei pazienti chirurgici 1,2. Mentre POCUS continua a trovare nuove indicazioni nell'arena perioperatoria, ci sono diverse indicazioni consolidate che hanno chiari benefici rispetto agli esami clinici tradizionali. In questo documento sui metodi, esaminiamo le recenti scoperte e dimostriamo come integrare POCUS nella pratica clinica o nella gestione delle vie aeree.

L'intubazione esofagea non rilevata provoca morbilità e mortalità significative; Pertanto, è fondamentale identificare immediatamente l'intubazione esofagea e posizionare il tubo in una posizione endotracheale per evitare una disastrosa compromissione respiratoria. La conferma tradizionale dell'intubazione endotracheale si basa su esami clinici come l'auscultazione per i suoni respiratori bilaterali e l'aumento toracico 3,4. Anche dopo che l'American Society of Anesthesiologists (ASA) ha istituito la CO 2 end-tidalcome monitor richiesto per identificare l'intubazione endotracheale, rimanevano ancora casi di intubazione esofagea non rilevata che portavano a una significativa morbilità e mortalità5. Uno dei principali vantaggi di incorporare l'ecografia tracheale nella procedura di intubazione è che l'intubazione esofagea può essere riconosciuta immediatamente e la visualizzazione diretta in tempo reale del tubo può essere confermata nella trachea. In una recente meta-analisi, la sensibilità aggregata e la specificità della conferma endotracheale erano rispettivamente del 98% e del 94%, illustrando la superiore accuratezza diagnostica di questa tecnica6. In questo documento sui metodi, verrà mostrato un esempio video del tubo posizionato erroneamente nell'esofago, il riconoscimento immediato di questa complicanza e il corretto posizionamento del tubo nella trachea. Ciò evidenzia i benefici visivi in tempo reale che POCUS consente durante una procedura di intubazione.

Nonostante i progressi nelle vie aeree sopraglottiche e nella videolaringoscopia, le vie aeree chirurgiche possono rimanere una necessità salvavita in uno scenario "non può intubare, non può ossigenare". Le linee guida ASA Difficult Airway aggiornate evidenziano che nel caso in cui sia necessaria una via aerea invasiva salvavita, la procedura deve essere eseguita il più rapidamente possibile e da uno specialista addestrato7. Nel caso in cui sia necessaria una cricotirotomia, è necessaria l'identificazione di un'anatomia corretta per prevenire ulteriori complicazioni. L'utilizzo dell'ecografia per visualizzare l'anatomia della membrana cricotiroidea (CTM) è una tecnica rapida ed efficace che viene ora suggerita preoperatoriamente se c'è qualche preoccupazione di una via aerea difficile8. Questa tecnica può essere insegnata in modo relativamente rapido, con gli studenti che acquisiscono competenze quasi complete dopo un breve tutorial di 2 ore e 20 scansioni guidate da esperti9. In questo documento sui metodi, verranno dimostrate due tecniche per identificare il marchio comunitario con POCUS nella speranza di educare ulteriormente gli operatori sanitari che eseguono abitualmente la gestione delle vie aeree.

La valutazione preoperatoria delle vie aeree del paziente comporta esami clinici tradizionali al posto letto del paziente (ad esempio, punteggio Mallampati, apertura della bocca, gamma di movimento cervicale, ecc.). Ci sono diversi problemi con queste valutazioni. Il primo e probabilmente il più saliente è che non sono molto precisi nel prevedere una situazione difficile delle vie aeree10. Inoltre, questi test richiedono la partecipazione del paziente, che non è possibile in tutti gli scenari clinici (come nei casi di trauma o stato mentale alterato).

Le misurazioni ecografiche preoperatorie delle vie aeree hanno mostrato una migliore accuratezza nel prevedere il difficile posizionamento del tubo endotracheale11,12. Lo spessore dei tessuti molli del collo anteriore a vari livelli è stato misurato e analizzato come previsione di intubazione difficile. La misurazione ecografica della distanza tra la pelle e l'epiglottide sembra avere la migliore accuratezza diagnostica identificata fino ad oggi13. Questa misurazione ha anche dimostrato di migliorare considerevolmente la capacità predittiva se aggiunta ai tradizionali esami al letto del paziente14. Questo documento spiega come utilizzare POCUS per misurare la distanza pelle-epiglottide e incorporarla nell'esame preoperatorio delle vie aeree, al fine di aiutare gli operatori sanitari a prevedere meglio una situazione difficile delle vie aeree.

Inoltre, gli investigatori hanno iniziato a identificare strutture anatomiche che indicano una difficile ventilazione della maschera. Una di queste strutture anatomiche è la parete faringea laterale, il cui spessore (LPWT) ha dimostrato di corrispondere alla gravità dell'apnea ostruttiva del sonno (OSA) e dell'indice di apnea-ipopnea15. I dati preliminari suggeriscono anche che la misurazione della LPWT preoperatoria fornisce prove della difficoltà della ventilazione della maschera16. Questo documento sui metodi e il video associato dimostreranno come acquisire la LPWT con ecografia portatile per valutare la gravità dell'OSA in un paziente e il potenziale di difficoltà nella ventilazione della maschera.

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Protocollo

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Questi studi sono stati approvati dal George Washington University Institutional Review Board (IRB # NCR203147). Il soggetto dello studio per tutte le procedure descritte di seguito (e raffigurato in cifre) era un uomo di 32 anni che ha dato il pieno consenso informato allo studio e alla pubblicazione di immagini de-identificate. I criteri di inclusione includono qualsiasi paziente sottoposto a gestione delle vie aeree o cura anestetica (specialmente quelli che hanno caratteristiche di una via aerea difficile) e i criteri di esclusione includerebbero qualsiasi paziente che non acconsente a questa procedura.

1. Differenziazione dell'intubazione esofagea da quella endotracheale

  1. Prima dell'induzione dell'anestesia generale, preparare una sonda ad ultrasuoni lineare ad alta frequenza (vedi Tabella dei materiali) posizionando un singolo strato di gel per ultrasuoni (vedi Tabella dei materiali) sul trasduttore della sonda. Selezionare la sonda lineare dal menu del trasduttore sul touchscreen e specificare MSK (muscoloscheletrico) dal menu a discesa. Posizionare gli ultrasuoni in modalità di scansione premendo il pulsante 2D nell'angolo in basso a sinistra del touchscreen. Indurre l'anestesia generale come raccomandato dall'anestesista curante.
  2. Dopo l'induzione dell'anestesia generale, posizionare la sonda in posizione trasversale sulla linea mediana del collo anteriore del paziente appena cefalata alla tacca soprasternale (Figura 1A). Assicurarsi che il marcatore della sonda si trovi sulla sinistra dello schermo sullo strumento a ultrasuoni (vedere Tabella dei materiali).
  3. Identificare la linea mediana della trachea e notare l'esofago ristretto appena lateralmente alla trachea (Figura 1B). Per un'ulteriore conferma anatomica, eseguire la scansione laterale per identificare l'arteria carotide e la vena giugulare interna, se necessario.
  4. Verificare l'evidente movimento tracheale e del tessuto circostante associato all'intubazione mentre il tubo endotracheale si sposta nella trachea. Nel caso in cui non si osservi un movimento tracheale, ruotare leggermente il tubo endotracheale per tentare di generare movimento sull'immagine ecografica.
    1. Inoltre, verificare che l'aspetto iperecogeno posteriore della trachea scompaia a causa del tubo endotracheale, lasciando una caratteristica ombreggiatura acustica a forma di proiettile (questo è chiamato il "segno del proiettile", mostrato in Figura 2). Se, invece, c'è un'intubazione esofagea, ci sarà un evidente movimento tissutale a sinistra della trachea, e ora ci saranno due lumen. Questo è chiamato "segnale a doppio binario" e ci saranno due interfacce aria/mucosa (Figura 3).
      NOTA: Utilizzare questa tecnica ad ultrasuoni in intubazioni in tempo reale per ottenere un feedback immediato sul fatto che il tubo venga posizionato nella trachea o nell'esofago. Inoltre, prendere in considerazione l'utilizzo di questa tecnica durante la gestione delle vie aeree di emergenza, dove la conferma dell'anidride carbonica di fine marea potrebbe non essere affidabile a causa dello scarso flusso sanguigno polmonare17.

2. Identificazione della membrana cricotiroidea in preparazione per una cricotirotomia

NOTA: Per la gestione delle vie aeree di emergenza, una cricotirotomia potrebbe essere un passo necessario se il fornitore incontra uno scenario "non può intubare, non può ossigenare". Nel caso in cui si sospetti una situazione difficile delle vie aeree, il fornitore può scegliere di identificare il marchio comunitario prima dell'induzione dell'anestesia, nel caso in cui potrebbe essere necessario eseguire una cricotirotomia.

  1. Eseguire l'identificazione del marchio comunitario con il paziente sdraiato in posizione supina e il collo esteso. Preparare la sonda ecografica come descritto al punto 1.1. Poiché il marchio comunitario è poco profondo nel collo, posizionare la sonda a una profondità di circa 1,5-2 cm sulla base di un paziente di dimensioni medie.
    NOTA: Esistono due metodi per utilizzare gli ultrasuoni per individuare il marchio comunitario.
  2. Eseguire il primo metodo per individuare il marchio comunitario come descritto di seguito.
    1. Posizionare una sonda lineare ad alta frequenza nel piano sagittale del collo del paziente appena caudale alla cartilagine tiroidea (Figura 4A). La cartilagine tiroidea appare come la struttura ipoecogena superficiale sul lato cranico della scansione e proietta un'ombra acustica (Figura 4B).
    2. Quindi, individuare la cartilagine cricoide, che si trova in una posizione caudale e appare ipoecogena. Identificare il marchio CTM che si trova tra queste due strutture utilizzando l'interfaccia aria-mucosa sottostante, che appare come una linea iperecogena che corre per tutta la lunghezza della trachea.
    3. Per ulteriori conferme, eseguire la scansione caudale per individuare gli anelli tracheali, che appariranno come una "stringa di perline" iperecogena"18.
      NOTA: La seconda tecnica per identificare il marchio comunitario (dai punti 2.5 ai punti 2.8) prevede l'utilizzo di un orientamento trasversale di scansione sul collo anteriore. Questa tecnica è talvolta indicata come approccio tiroide-compagnia aerea-cricoide-compagnia aerea (TACA)19.
  3. Eseguire la seconda tecnica per individuare il marchio comunitario come descritto di seguito.
    1. Iniziare posizionando una sonda lineare ad alta frequenza nel piano trasversale a livello della cartilagine tiroidea, che appare come iperecogena e proietta un'ombra acustica - un triangolo nero con la punta più superficiale (Figura 5).
    2. Scansione in direzione caudale fino a quando il triangolo nero scompare quando la cartilagine tiroidea termina e inizia il marchio comunitario. Identificatela come l'interfaccia aria-mucosa che appare come una linea bianca brillante con effetti di riverbero (Figura 5).
    3. Continuare la scansione in direzione caudale fino alla fine del marchio comunitario e alla comparsa della cartilagine cricoide. La cartilagine cricoide apparirà come una banda ipoecogena che circonda la trachea (Figura 5). Una volta identificato il cricoide, l'ecografista avrà individuato il bordo inferiore del marchio comunitario.
    4. Per garantire che sia stata identificata l'anatomia corretta, invertire questi passaggi e scansionare in una direzione cefalea, identificando nuovamente il CTM e la cartilagine tiroidea. Una volta identificati questi punti di riferimento, contrassegnare la posizione del marchio comunitario sul paziente. Una volta che il marchio comunitario è stato marcato, procedere all'induzione dell'anestesia e alla gestione delle vie aeree come previsto, sapendo che il marchio comunitario è correttamente identificato nel raro caso in cui sia necessaria una via aerea chirurgica.

3. Acquisizione di parametri per la previsione di difficili gestioni delle vie aeree

NOTA: Per la previsione di una difficile gestione delle vie aeree, vengono misurate la distanza dalla pelle all'epiglottide e la LPWT. Questi passaggi devono essere eseguiti prima dell'induzione dell'anestesia.

  1. Per misurare la distanza tra cute ed epiglottide, posizionare il paziente in posizione supina con il collo in posizione neutra e preparare la sonda e gli ultrasuoni come descritto al punto 1.1.
    1. Posizionare una sonda lineare ad alta frequenza in posizione trasversale sul collo anteriore a livello della membrana tireoioidea (Figura 6A).
    2. Identificare l'epiglottide, che appare come la struttura ipoecogena a metà strada tra l'osso ioide e la cartilagine tiroidea (Figura 6B). La superficie laringea dell'epiglottide forma una linea iperecogena, che rappresenta l'interfaccia aria-mucosa. Inclinare la sonda in entrambe le direzioni se il bordo anteriore dell'epiglottide non è chiaramente definito.
    3. Si noti uno spazio pre-epiglottico ecogenico (pieno di grasso)20.
    4. Per misurare la distanza tra pelle ed epiglottide, congelare l'immagine toccando il grande pulsante Blocca nella parte inferiore del touchscreen. Quindi, seleziona il pulsante blu Distanza sul lato destro dello schermo. Usa un dito per trascinare un cursore sulla superficie superficiale dell'epiglottide e sposta l'altro cursore sulla superficie anteriore del collo (pelle). La distanza dalla pelle all'epiglottide verrà visualizzata nella casella grigia nella parte superiore sinistra dello schermo.
      NOTA: Sulla base di questa misurazione, è possibile prevedere un'intubazione difficile. Una distanza tra cute ed epiglottide superiore a 2,7 cm indica che un punteggio Cormacke-Lehane di 3 o 4 può essere riscontrato sulla laringoscopia diretta21.
  2. Per misurare la LPWT, posizionare il paziente in posizione supina con il collo in orientamento neutro.
    1. Posizionare una sonda curvilinea a bassa frequenza nell'orientamento coronale sotto il processo mastoideo e in linea con l'arteria carotide (Figura 7A).
    2. Utilizzare il flusso doppler per identificare l'arteria carotide. A tale scopo, premere il pulsante C nella parte inferiore sinistra dello schermo. Utilizzando un dito sul touch screen, spostare la casella gialla sulla vascolarizzazione carotidea. Identificare l'arteria carotide notando il flusso vascolare pulsatile.
    3. Per misurare l'LPWT, bloccare l'immagine (Figura 7B) premendo il pulsante Blocca nella parte inferiore dello schermo. Quindi premere il pulsante blu Distanza sul lato destro dello schermo. Posizionare un cursore sul bordo inferiore dell'arteria carotide e il secondo cursore sull'aspetto anteriore delle vie aeree. L'LPWT verrà quindi visualizzato nella casella grigia nella parte superiore sinistra dello schermo.
      NOTA: Nel caso di uno scenario di emergenza delle vie aeree che richieda un'induzione rapida della sequenza, il passaggio 3.2 può essere saltato, poiché la ventilazione della maschera non è probabilmente necessaria e nell'interesse del tempo.

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Risultati

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Utilizzando la visualizzazione della sonda ecografica in tempo reale della trachea, le indicazioni nella fase 1 del protocollo consentono al gestore delle vie aeree di proteggere le vie aeree in modo rapido e sicuro. Il tubo endotracheale viene rapidamente riconosciuto e rimosso dall'esofago seguendo i passaggi per il posizionamento nella corretta posizione endotracheale sotto la visualizzazione ecografica (Figura 1, Figura 2 e

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Discussione

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Nel 2018, la leadership della Society of Cardiovascular Anesthesiologists ha lanciato un invito all'azione per "Perioperative ultrasound training in anesthesiology"23. In particolare, questi leader hanno sottolineato che l'educazione POCUS dovrebbe diventare una componente essenziale dei programmi di formazione in anestesiologia. Più recentemente, esperti in anestesiologia hanno ulteriormente spiegato l'utilità e la necessità di POCUS in tutti gli aspetti della cura del paziente perioperatorio, co...

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Dichiarazioni

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Nessuno degli autori ha conflitti di interesse da rivelare.

Ringraziamenti

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Nessuno. Nessun finanziamento è stato ricevuto per questo progetto.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Sonda per ultrasuoni ad alta frequenza (HFL38xp)SonoSite (FujiFilm)P16038
Sonda per ultrasuoni a bassa frequenza (C35xp)SonoSite (FujiFilm)P19617
SonoSite X-porteUltrasuoni SonoSite (FujiFilm)P19220
Gel per ultrasuoniAquaSonicPLI 01-08

Riferimenti

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