緊急気道管理のためのポータブル超音波検査を用いた画像取得

サマリー

ポイントオブケア超音波(POCUS)は、気道管理にますます利用されています。ここでは、気管内挿管と食道挿管の区別、外科的気道が必要な場合の輪状甲状腺膜の識別、困難な気道管理を予測するための前頸部軟組織の測定など、POCUSの臨床的有用性をいくつか紹介します。

要約

その人気とアクセシビリティの高まりに伴い、ポータブル超音波検査は、患者の周術期ケアを改善するだけでなく、気道管理に超音波を使用することの潜在的な利点に対処するためにも急速に適応されています。ポイントオブケア超音波(POCUS)の利点には、その携帯性、それを利用できる速度、および他の画像モダリティの放射線への患者の侵襲性または曝露の欠如が含まれます。

気道POCUSの2つの主な適応症には、気管内挿管の確認と、外科的気道が必要な場合の輪状甲状腺膜の識別が含まれます。この記事では、超音波を使用して気管内挿管と関連する解剖学的構造を確認する手法を、関連する超音波画像とともに説明します。さらに、輪状甲状腺膜の解剖学的構造の識別と、この手順を実行するための適切な画像の超音波検査取得がレビューされます。

将来の進歩には、気道管理の困難を示す可能性のある患者の特性を特定するための気道POCUSの利用が含まれます。従来のベッドサイド臨床検査は、せいぜい公正な予測値を持っています。超音波気道評価の追加は、この予測精度を向上させる可能性があります。この記事では、気道管理のためのPOCUSの使用について説明し、初期の証拠は、これが困難な気道を予測する診断精度を向上させたことを示唆しています。気道POCUSの限界の1つは、熟練した超音波検査者が必要であり、画像分析はオペレーターに依存する可能性があることを考えると、この論文は、気道超音波検査の技術的側面を標準化し、気道管理に超音波検査を利用するさらなる研究を促進するための推奨事項を提供します。このプロトコルの目標は、研究者と医療保健専門家を教育し、気道POCUSの分野で研究を進めることです。

概要

ポータブル超音波検査は、患者の周術期ケアにおいて明らかな有用性を有する。そのアクセシビリティと侵襲性の欠如は、外科患者の臨床ケアにポイントオブケア超音波(POCUS)を迅速に組み込むことにつながった利点^です1,2。POCUSは周術期の分野で新しい適応症を見つけ続けているため、従来の臨床検査よりも明らかな利点があるいくつかの確立された適応症があります。この方法の論文では、最近の調査結果をレビューし、POCUSを臨床診療または気道管理に統合する方法を示します。

検出されない食道挿管は、重大な罹患率と死亡率をもたらします。したがって、食道挿管を直ちに特定し、チューブを気管内に配置することは、悲惨な呼吸障害を回避することが重要です。従来の気管内挿管の確認は、両側呼吸音や胸部上昇の聴診などの臨床検査に依存しています^3,4。米国麻酔科学会(ASA)が気管内挿管を特定するために必要なモニターとして潮汐末CO₂を制定した後でも、重大な罹患率と死亡率につながる検出されない食道挿管の症例が依然として残っていました⁵。気管超音波検査を挿管手順に組み込む主な利点の1つは、食道挿管を即座に認識でき、気管内のチューブのリアルタイムかつ直接的な視覚化を確認できることです。最近のメタアナリシスでは、気管内確認のプールされた感度と特異度はそれぞれ98%と94%であり、この技術の優れた診断精度を示しています⁶。この方法の論文では、チューブが誤って食道に配置され、この合併症を即座に認識し、気管にチューブを適切に配置するビデオ例が示されます。これは、挿管手順中にPOCUSが可能にするリアルタイムの視覚的利点を強調しています。

声門上気道とビデオ喉頭鏡検査の進歩にもかかわらず、「挿管できない、酸素化できない」シナリオでは、外科的気道が命を救う必要性であり続ける可能性があります。更新されたASA難易度気道ガイドラインは、命を救う侵襲的気道が必要な場合、訓練を受けた専門家ができるだけ早く手順を実行する必要があることを強調し^{ています7}。輪状甲状腺切開術が必要な場合は、さらなる合併症を防ぐために適切な解剖学的構造の識別が必要です。輪状甲状腺膜(CTM)の解剖学的構造を視覚化するための超音波検査の利用は、気道困難な懸念がある場合に術前に提案されている迅速で効果的な技術^です8。このテクニックは比較的迅速に教えることができ、学習者は短い2時間のチュートリアルと20の専門家による^{ガイド付きスキャン9}の後にほぼ完全な能力を獲得します。この方法の論文では、POCUSでCTMを特定する2つの手法が実証され、日常的に気道管理を行う医療提供者をさらに教育することを期待しています。

患者の気道の術前評価には、従来のベッドサイド臨床検査が含まれます(例:.、マランパティスコア、口開き、頸部可動域など)。これらの評価にはいくつかの問題があります。最初の、そしておそらく最も顕著なのは、困難な気道状況を予測するのにあまり正確ではないということです¹⁰。さらに、これらの検査には患者の参加が必要ですが、これはすべての臨床シナリオ(外傷や精神状態の変化の場合など)で可能というわけではありません。

術前の気道超音波測定は、困難な気管内チューブ留置を予測する際の精度の向上を示しています^11,12。さまざまなレベルでの前頸部軟部組織の厚さが測定され、困難な挿管の予測として分析されています。皮膚から喉頭蓋までの距離の超音波測定は、これまでに特定された最高の診断精度を持っているようです¹³。この測定値はまた、従来のベッドサイド検査¹⁴に追加した場合に予測能力を大幅に改善することが示されている。この論文では、POCUSを使用して皮膚から喉頭蓋までの距離を測定し、それを術前の気道検査に組み込む方法を説明し、医療提供者が困難な気道状況をより適切に予測できるようにします。

さらに、研究者は、マスクの換気が困難であることを示す解剖学的構造を特定し始めました。そのような解剖学的構造の1つは外側咽頭壁であり、その厚さ(LPWT)は閉塞性睡眠時無呼吸(OSA)および無呼吸-低呼吸指数¹⁵の重症度に対応することが示されています。予備データはまた、術前のLPWTの測定がマスク換気の困難さの証拠を提供することを示唆しています¹⁶。この方法の論文と関連するビデオは、ポータブル超音波検査でLPWTを取得して、患者のOSAの重症度とマスク換気の困難の可能性を評価する方法を示します。

プロトコル

これらの研究は、ジョージワシントン大学治験審査委員会(IRB#NCR203147)によって承認されました。以下に説明するすべての手順(および図に示されている)の研究対象は、匿名化された画像の研究と公開に完全なインフォームドコンセントを与えた32歳の男性でした。選択基準には、気道管理または麻酔ケアを受けている患者(特に気道が困難な特徴を持つ患者)が含まれ、除外基準には、この手順に同意しない患者が含まれます。

1.食道挿管と気管内挿管の区別

1. 全身麻酔の導入の前に、超音波ゲルの単層(材料の表を参照)をプローブトランスデューサーに配置することにより、高周波リニア超音波プローブ(材料の表を参照)を準備します。タッチスクリーンのトランスデューサーメニューからリニアプローブを選択し、ドロップダウンメニューからMSK(筋骨格系)を指定します。タッチスクリーンの左下隅にある2Dボタンを押して、超音波をスキャンモードにします。担当麻酔科医の推奨に従って全身麻酔を誘発します。
2. 全身麻酔の導入に続いて、プローブを患者の前頸部の正中線の横方向の位置に配置し、胸骨上ノッチまで頭蓋にします(図1A)。プローブマーカーが超音波機器の画面の左側にあることを確認します(材料の表を参照)。
3. 気管の正中線を特定し、気管のすぐ外側にある狭窄した食道に注目します(図1B)。さらに解剖学的確認のために、必要に応じて横方向にスキャンして頸動脈と内頸静脈を特定します。
4. 気管内チューブが気管に移動するときに、挿管に関連する明らかな気管および周囲の組織の動きを確認します。気管の動きが観察されない場合は、気管内チューブを少しひねって、超音波画像に動きを発生させてみてください。
   1. さらに、気管内チューブによって気管の高エコー後方の側面が消え、弾丸の形をした特徴的な音響シャドウイングが残ることを確認します(これは「弾丸記号」と呼ばれ、 図2を参照)。代わりに、食道挿管がある場合、気管の左側に明らかな組織の動きがあり、2つの内腔があります。これは「ダブルトラックサイン」と呼ばれ、2つの空気/粘膜界面があります(図3)。
      注:この超音波技術をリアルタイムの挿管で使用して、チューブが気管または食道に配置されているかどうかに関する即時のフィードバックを取得します。さらに、肺血流が悪いために終潮二酸化炭素の確認が信頼できない可能性がある緊急気道管理中にこの技術を使用することを検討してください¹⁷。

2.輪状甲状腺切開術の準備における輪状甲状腺膜の同定

注:緊急気道管理の場合、プロバイダーが「挿管できない、酸素化できない」シナリオに遭遇した場合、輪状甲状腺切開術が必要なステップになる可能性があります。困難な気道状況が疑われる場合、医療提供者は、輪状甲状腺切開術を行う必要がある場合に備えて、麻酔の導入前にCTMを特定することを選択できます。

1. 患者が仰臥位で横たわり、首を伸ばした状態でCTM識別を実行します。手順1.1の説明に従って超音波プローブを準備します。CTMは首が浅いため、平均的なサイズの患者に基づいてプローブを約1.5〜2cmの深さに配置します。
   注意: CTMを見つけるために超音波を利用するには2つの方法があります。
2. 最初の方法を実行して、CTM の位置を確認します。
   1. 甲状腺軟骨のちょうど尾側の患者の首の矢状面に線形の高周波プローブを配置します(図4A)。甲状腺軟骨は、スキャンの頭蓋側に表面の低エコー構造として現れ、音響的な影を落とします(図4B)。
   2. 次に、尾側にあり低エコーに見える輪状軟骨を見つけます。気管の長さを走る高エコー線として現れる基礎となる気粘膜界面を使用して、これら2つの構造の間にあるCTMを特定します。
   3. さらに確認するには、尾をスキャンして気管リングを見つけますが、気管リングは高エコーの「ビーズのストリング」として表示されます¹⁸。
      注:CTMを識別するための2番目の手法(ステップ2.5からステップ2.8)では、前頸部の横方向スキャン方向を使用します。この技術は、甲状腺 - 航空会社 - 輪状 - 航空会社(TACA)アプローチ¹⁹と呼ばれることもある。
3. 2 番目の手法を実行して、次に説明するように CTM を見つけます。
   1. まず、甲状腺軟骨の水平方向の横面に線形高周波プローブを配置することから始めますが、これは高エコーとして現れ、音響の影を落とします-先端が最も表面的な黒い三角形です(図5)。
   2. 甲状腺軟骨が終了してCTMが開始されると黒い三角形が消えるまで、尾方向にスキャンします。これを、残響効果のある明るい白い線として表示される空気と粘膜の界面として識別します(図5)。
   3. CTMが終了して輪状軟骨が現れるまで、尾方向にスキャンを続けます。輪状軟骨は気管を囲む低エコー帯として現れます(図5)。輪状突起が特定されると、超音波検査者はCTMの下境界を特定します。
   4. 適切な解剖学的構造が特定されたことを確認するには、これらの手順を逆にして頭蓋の方向にスキャンし、CTMと甲状腺軟骨を再度特定します。これらのランドマークが特定されたら、患者のCTM位置に印を付けます。CTMがマークされたら、まれに外科的気道が必要な場合にCTMが適切に識別されることを知って、計画どおりに麻酔の導入と気道管理に進みます。

3. 気道管理困難予測のためのパラメータ取得

注:困難な気道管理の予測のために、皮膚から喉頭蓋までの距離とLPWTが測定されます。これらのステップは、麻酔の導入前に実行する必要があります。.

1. 皮膚と喉頭蓋の距離を測定するには、首を中立位置にして患者を仰臥位にし、手順1.1の説明に従ってプローブと超音波を準備します。
   1. 高周波のリニアプローブを、甲状腺舌骨膜のレベルで前頸部の横位置に配置します(図6A)。
   2. 舌骨と甲状軟骨の中間に低エコー構造として現れる喉頭蓋を特定します(図6B)。喉頭蓋の喉頭表面は、空気 - 粘膜界面を表す高エコー線を形成する。喉頭蓋の前方境界が明確に定義されていない場合は、プローブをいずれかの方向に傾けます。
   3. エコー源性(脂肪充填)前喉頭腔²⁰に注目されたい。
   4. 皮膚と喉頭蓋までの距離を測定するには、タッチスクリーンの下部にある大きなフリーズボタンをタッチして画像を フリーズ します。次に、画面の右側にある青い 距離 ボタンを選択します。指を使用して、一方のカーソルを喉頭蓋の表面面にドラッグし、もう一方のカーソルを首(皮膚)の前面に移動します。皮膚から喉頭蓋までの距離は、画面の左上にある灰色のボックスに表示されます。
      注:この測定に基づいて、困難な挿管を予測することが可能です。皮膚から喉頭蓋までの距離が2.7 cmを超える場合は、直接喉頭鏡検査で3または4のCormacke-Lehaneスコアに遭遇する可能性があることを示しています²¹。
2. LPWTを測定するには、首を中立方向にして患者を仰臥位に置きます。
   1. 曲線の低周波プローブを乳様突起の下の冠状方向に、頸動脈と一直線に配置します(図7A)。
   2. ドップラー流を使用して頸動脈を特定します。これを行うには、画面の左下にあるCボタンを押します。タッチスクリーン上で指を使用して、黄色のボックスを頸動脈血管系の上に移動します。脈動血管の流れに注目して頸動脈を特定します。
   3. LPWTを測定するには、画面下部のフリーズボタンを押して画像をフリーズします(図7B)。次に、画面の右側にある青い距離ボタンを押します。1つのカーソルを頸動脈の下縁に配置し、2番目のカーソルを気道の前方に置きます。LPWTは、画面の左上にある灰色のボックスに表示されます。
      注:迅速なシーケンス誘導を必要とする緊急気道シナリオの場合、マスク換気は必要ではない可能性が高く、時間の都合上、ステップ3.2をスキップできます。

結果

気管のリアルタイム超音波プローブ視覚化を利用することにより、プロトコルのステップ1の指示により、気道管理者は気道を迅速かつ安全に確保できます。気管内チューブは、超音波視覚化下で適切な気管内位置に配置するための手順に従って、食道から迅速に認識され、除去されます(図1、図2、および図3)。この技術の利点は、超音波を使用して気管内の気管内チューブの配置をリアルタイムで確認できることです。

超音波を使用して気管内チューブを配置する前に、甲状腺軟骨と輪状軟骨を直接視覚化し、CTMを縦方向および断面図(図4 および 図5)に配置することにより、ステップ2の指示に従ってCTMをマークできるため、外科的気道を作成する必要が生じた場合にCTMの位置を特定するのに時間を無駄...

ディスカッション

2018年には、心臓血管麻酔科学会の指導者から「麻酔学における周術期超音波トレーニング」²³の行動が呼びかけられました。特に、これらの指導者は、POCUS教育が麻酔科トレーニングプログラムの不可欠な要素になるべきであることを強調しました。最近では、麻酔学の専門家が、気道管理を含む周術期の患者ケアのあらゆる側面におけるPOCUSの有用性と必要性をさらに説明しました²⁴。専門家は、麻酔学コミュニティのリーダーはPOCUSの教育を擁護し、ガイドラインと特定の資格認定プロセスを通じて、より定期的な実践への組み込みをサポートする必要があることを強調しています。この記事と教育ビデオは、気道超音波の分野での将来の研究を促進しながら、麻酔科医と研修生を教育する際のこれらの指令の一部となることを目的としています。

気管内挿管を確認するためのPOCUSの利用は、効果的かつ正確な技術として確立されており^11、病棟の外傷ベイや救急医療などの独特の臨床状況で特に役立...

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
高周波超音波プローブ(HFL38xp)	ソノサイト(富士フイルム)	P16038
周波超音波プローブ(C35xp)	ソノサイト(富士フイルム)	P19617
ノサイトXポルテ超音波	ソノサイト(富士フイルム)	P19220
超音波ジェル	アクアソニック	PLI 01-08