Ultrasonografia przyłóżkowa: przegląd parametrów ultrasonograficznych do przewidywania trudnych dróg oddechowych

Podsumowanie

Ultrasonografia przyłóżkowa (POCUS) to proste, nieinwazyjne i przenośne narzędzie, które umożliwia dynamiczną ocenę dróg oddechowych. W kilku badaniach podjęto próbę określenia roli parametrów ultrasonograficznych jako uzupełnienia badania klinicznego w przewidywaniu trudnych laryngoskopii.

Streszczenie

Udrażnianie dróg oddechowych pozostaje kluczowym elementem opieki okołooperacyjnej. Konwencjonalne podejście do oceny potencjalnie trudnych dróg oddechowych kładzie nacisk na metodę LEMON, która poszukuje i ocenia klasyfikację Mallampatiego, oznaki niedrożności i ruchomość szyi. Wyniki kliniczne pomagają przewidzieć większe prawdopodobieństwo trudnej intubacji tchawicy, ale żaden wynik kliniczny nie wyklucza wiarygodnie trudnej intubacji. Ultrasonografia jako uzupełnienie badania klinicznego może zapewnić klinicystę dynamiczną anatomiczną ocenę dróg oddechowych, co jest niemożliwe w przypadku samego badania klinicznego. W rękach anestezjologów ultradźwięki stają się coraz bardziej popularne w okresie okołooperacyjnym. Metoda ta jest szczególnie przydatna do identyfikacji prawidłowego ułożenia rurki dotchawiczej w określonych populacjach pacjentów, takich jak osoby chorobliwie otyłe oraz pacjenci z rakiem głowy i szyi lub urazami. Nacisk kładziony jest na identyfikację prawidłowej anatomii, prawidłowe ustawienie rurki dotchawiczej i dopracowanie parametrów, które przewidują trudną intubację. Kilka pomiarów ultrasonograficznych jest w literaturze klinicznymi wskaźnikami trudnej laryngoskopii bezpośredniej. Metaanaliza wykazała, że odległość od skóry do nagłośni (DSE) jest najbardziej związana z trudną laryngoskopią. USG dróg oddechowych może być stosowany w rutynowej praktyce jako uzupełnienie badania klinicznego. Pełny żołądek, szybka sekwencja intubacji, poważne wizualne nieprawidłowości anatomiczne i ograniczona elastyczność szyi uniemożliwiają użycie ultradźwięków do oceny dróg oddechowych. Ocena dróg oddechowych odbywa się za pomocą przetwornika liniowego 12-4 MHz, przy pacjentie w pozycji leżącej, bez poduszki, a z głową i szyją w pozycji neutralnej. Centralna oś szyi to miejsce, w którym mierzone są parametry ultrasonograficzne. Te akwizycje obrazów kierują standardowym badaniem ultrasonograficznym dróg oddechowych.

Wprowadzenie

Udrażnianie dróg oddechowych jest kluczowym elementem opieki okołooperacyjnej pacjenta i jest niezbędną umiejętnością anestezjologa. Brak zapewnienia prawidłowych dróg oddechowych może skutkować nieplanowanymi przyjęciami na oddział intensywnej terapii i powikłaniami, przedłużonymi pobytami w szpitalu oraz zwiększonym ryzykiem uszkodzenia mózgu i śmierci. Grupa zadaniowa ds. trudnych dróg oddechowych Amerykańskiego Towarzystwa Anestezjologów (ASA) 2022 zaktualizowała definicję trudnych dróg oddechowych, aby uwzględnić: trudną wentylację maską, trudny widok laryngoskopowy, dużą liczbę prób intubacji, stosowanie zaawansowanych środków wspomagających drogi oddechowe oraz trudną ektubację lub wentylację¹. Wizualna ocena dróg oddechowych przed intubacją obejmuje poszukiwanie, ocenę i przypisanie skali Mallampati, obserwację oznak niedrożności i ocenę ruchomości szyi. Jest to powszechnie znane jako metoda LEMON. Dodatkowe oceny obejmują ocenę radiologiczną, ustno-gardłową lub zewnętrzną anatomiczną struktury dróg oddechowych oraz test zgryzu górnej wargi². Żadna metoda nie jest pozbawiona ograniczeń jako predyktor znacznych trudności intubacji. Te liczne oceny jakości mogą wyjaśniać, dlaczego częstość występowania trudnych dróg oddechowych waha się od 5% do 22%, a dodatnia wartość predykcyjna (PPV) jest niska. Niedawna metaanaliza wykazała niską częstość występowania trudnej intubacji u pacjentów z wynikiem Mallampatiego III lub IV, co sprawia, że system punktacji Mallampatti jest mniej czuły i specyficzny niż zmierzone parametry ultrasonograficzne³. Obrazy dróg oddechowych dostarczane w badaniu ultrasonograficznym są porównywalne z radiografią, co czyni ją atrakcyjną alternatywą. Ultrasonografia dróg oddechowych nabiera rozpędu jako dodatek w leczeniu dróg oddechowych od czasu wprowadzenia protokołów ultrasonograficznych w miejscu opieki nad pacjentem, które okazały się poparte danymi klinicznymi opartymi na identyfikacji umieszczenia rurki dotchawiczej u pacjentów po urazach⁴. Ultrasonografia zapewnia klinicystę dynamiczną ocenę anatomiczną, co jest niemożliwe w przypadku samego badania klinicznego.

Badania wskazują na wartość dodaną określonych parametrów ultrasonograficznych w określaniu trudnej wizualizacji laryngoskopowej. Wykonalność ultrasonografii przyłóżkowej (POCUS) w leczeniu dróg oddechowych w warunkach okołooperacyjnych jest nadal obszarem dużego zainteresowania. Ultrasonografia niezawodnie obrazuje wszystkie struktury uwidocznione przez tomografię komputerową, a struktury podgnykowe dróg oddechowych dobrze zgadzają się z parametrami zmierzonymi przez CT⁵. Badano różne pomiary ultrasonograficzne na różnych poziomach szyi. Następujące pomiary korelują z trudną laryngoskopią bezpośrednią: (1) odległość gnymentarna (HMD); (2) błona tarczycowo-gnykowa (THM); 3) odległość od skóry do nagłośni (DSE); 4) odległość od skóry do kości gnykowej (SHB); oraz (5) odległość od skóry do strun głosowych (SVC). Ta metoda jest odpowiednia dla populacji ogólnych i określonych populacji, takich jak osoby z otyłością. Pełny żołądek, szybka sekwencyjna intubacja, poważne wizualne nieprawidłowości anatomiczne i ograniczona ruchomość szyi z różnych przyczyn wykluczają użycie ultradźwięków do oceny dróg oddechowych.

Ten przegląd narracyjny omawia istotne parametry ultrasonograficzne w POCUS dróg oddechowych i dostarcza sugestii treningowych, które można wykorzystać w codziennej praktyce. Ultradźwięki są proste, przenośne, łatwe i wymagają krótkiej nauki.

Dźwięk powyżej częstotliwości 20 MHz nazywany jest ultradźwiękiem, a obrazowanie medyczne wykorzystuje częstotliwość 2-15 MHz. Fale ultradźwiękowe są nadawane i odbierane przez przetwornik ultradźwiękowy, powszechnie nazywany sondą ultradźwiękową. Opór fali ultradźwiękowej przechodzącej przez tkankę nazywany jest impedancją akustyczną. Fale ultradźwiękowe odbijają się od granicy faz tkanka-powietrze z powrotem do przetwornika, a różne tkanki mają różne impedancje akustyczne. Kość daje silne echo, co oznacza, że jest określana jako hiperechogeniczna i wydaje się biała. Ponadto kość pochłania fale ultradźwiękowe i nic nie przechodzi poza nią. Zjawisko to określa się mianem zacienienia akustycznego. Struktury dróg oddechowych, które zawierają chrząstkę, wytwarzają małe echo; Są one opisywane jako struktury hipoechogeniczne i wydają się ciemne na obrazie ultrasonograficznym. Ponieważ zwapnienia rozwijają się wraz z wiekiem, struktury te wydają się bardziej echogeniczne⁵. Bardziej heterogeniczny wygląd obserwuje się w przypadku mięśni i tkanki łącznej. Tkanka gruczołowa wydaje się jaśniejsza, co oznacza, że ta tkanka jest hiperechogeniczna. Niezbędne jest zrozumienie koncepcji granicy powietrze-tkanka. Fale ultradźwiękowe nie rozchodzą się w powietrzu, ale wracają do przetwornika, tworząc silne odbicie. Powracający sygnał echa jest artefaktem dyspersji - pogłosem powodującym wiele białych linii. Wiązka ultradźwiękowa na granicy powietrza i błony śluzowej tworzy jasną białą linię. Gęstsza tkanka wydaje się jaśniejsza na ekranie, a struktur poza nią nie można zaobserwować. Klinicznie wizualizowana jest tylko tkanka od skóry do przedniej powierzchni światła tkanki stałej. Nie można uwidocznić tylnej ściany gardła i krtani. Cienie akustyczne odbija wiązki ultradźwiękowe powracające do sondy⁶.

Przetworniki ultradźwiękowe obejmują zakrzywiony przetwornik niskiej częstotliwości (C5-1 MHz), liniowy przetwornik wysokiej częstotliwości (L12-4 MHz), (L12-5) MHz lub (L13-6 MHz). Struktury dróg oddechowych są powierzchowne w odległości 2-3 cm od skóry, ale u otyłych pacjentów są głębsze ze względu na zwiększoną tkankę tłuszczową przedniej części szyi. Zakrzywiony przetwornik C5-1 MHz o niskiej częstotliwości wyświetla szersze pole widzenia, zapewniając lepszy widok podżuchwowy. Jeśli dostępny jest tylko jeden przetwornik, wówczas matryca liniowa wysokiej częstotliwości wykonuje wszystkie badania ultrasonograficzne istotne dla oceny dróg oddechowych. Przetwornik musi mieć pełny kontakt ze skórą. Do utrzymania kontaktu ze skórą potrzebna jest duża ilość żelu przewodzącego. U mężczyzn trudno jest zapobiec uwięzieniu powietrza między skórą a przetwornikiem ze względu na wydatną chrząstkę tarczycy. W takim przypadku można zastosować minimalne korekty ogona i czaszki w celu optymalizacji obrazu.

Protokół

Ten protokół skanowania jest przeznaczony do szkolenia klinicznego i nie został opublikowany nigdzie indziej. Obrazy ultrasonograficzne zostały uzyskane od ochotnika i pozbawione elementów pozwalających na identyfikację. Zgodnie z wytycznymi instytucjonalnymi, protokół ten wykracza poza Common Rule i definicję FDA obiektu badań na ludziach, a formalne zatwierdzenie IRB nie jest wymagane.

1. Optymalizacja przetwornika i obrazu

1. Użyj przetwornika liniowego 12-4 MHz. Jest to przetwornik wysokiej częstotliwości do obrazowania powierzchniowego.
2. Ćwicz trzymanie przetwornika pod kątem 90° do skóry obiema rękami i stanie po obu stronach pacjenta, co może być konieczne podczas pracy w ograniczonej przestrzeni. Lekko dociśnij szyję. W przeciwnym razie obraz staje się zniekształcony.
3. Ćwicz manipulację przetwornikiem za pomocą precyzyjnych ruchów w celu optymalizacji obrazu.
   1. Aby uzyskać lepszy obraz, często wymagane są niewielkie korekty. Spróbuj trzymać sondę jak ołówek. Nie opieraj części dłoni na szyi, ponieważ zniekształca to obraz.
4. Ćwicz korzystanie z różnych modeli aparatów ultradźwiękowych z różnymi układami liniowymi, 12-4 MHz lub 12-5 MHz, 13-6 MHz lub krzywoliniowymi przetwornikami C5-1 MHz, aby dostosować się do różnych mas.
5. Ćwicz optymalizację obrazu.
   1. Ćwicz manipulację pokrętłem, aby uzyskać optymalny obraz za pomocą ostrości, wzmocnienia, kompensacji czasu (TGC), głębi i zoomu.
      UWAGA: Idealna głębokość to 3,5-4 cm.
      1. Unikaj zbyt dużego i zbyt małego wzmocnienia, co tworzy słaby obraz.
      2. Użyj kompensacji wzmocnienia czasowego (TGC), aby dostosować wzmocnienie pola bliskiego/dalekiego. Pozwala to precyzyjnie dostroić wzmocnienie przy określonej głębi skali szarości w celu uzyskania optymalnego obrazu.
      3. Powiększ żądany obszar zainteresowania.
6. Ćwicz zamrażanie, mierzenie i pozyskiwanie obrazów.

2. Pozycja pacjenta

1. Ułóż pacjenta w pozycji leżącej na plecach bez poduszki.
2. Poproś pacjenta, aby utrzymywał głowę i szyję w neutralnej pozycji, aby zapewnić standaryzację. Pozycja wąchania może być nieosiągalna u pacjentów z rakiem głowy i szyi, a pozycja neutralna pozwala uzyskać najlepsze pomiary.
3. Poproś pacjenta, aby oparł język na dolnych siekaczach. Ułożenie języka w jamie ustnej zmienia grubość tkanek miękkich; Dlatego język powinien zawsze znajdować się w tej samej pozycji podczas badania ultrasonograficznego, aby zapewnić spójność.

3. Technika przetwornika do optymalizacji obrazu

1. Nałóż podłoże żelowe między przetwornik a skórę, tak aby nie było między nimi powietrza.
   UWAGA: Fale ultradźwiękowe nie rozchodzą się w powietrzu.
2. Umieść przetwornik poprzecznie na przedniej szyi z minimalnym naciskiem i zachowaj kontakt ze skórą.
   UWAGA: Nacisk wywierany na przednią część szyi może zwęzić górne drogi oddechowe, zmienić wymiary tkanek, wywołać kaszel i sprawić, że pacjent poczuje się niekomfortowo.
3. Umieść linię środkową przetwornika na osi środkowej w pozycji poprzecznej.
4. Zacznij od przestrzeni podżuchwowej i powolnymi, precyzyjnymi ruchami przesuwaj przetwornik doogonowo.
   UWAGA: Powierzchowne położenie krtani pomaga w identyfikacji jej struktur. Grubość tkanki miękkiej przedniej części szyi uzyskuje się w pięciu punktach.

4. Odległość hiomentalna (HMD, Rysunek 1)

1. Umieść przetwornik wzdłużnie w przestrzeni podmentalnej wzdłuż centralnej osi ciała, aby uzyskać obraz podżuchwowy.
   UWAGA: Obraz dna jamy ustnej pokazuje delikatną echogeniczność tkanek między cieniami akustycznymi mentum a kością gnykową. Podniebienie twarde jest hiperechogeniczne i jest przedstawione jako biała linia.
2. Kliknij Zamroź.
3. Kliknij Zmierz. Zmierz od zewnętrznej granicy mentum do kości gnykowej. Odległość w centymetrach (cm) pojawi się na ekranie.
4. Kliknij Nabierz.
5. Obróć przetwornik w pozycji poprzecznej i umieść go nad centralną osią szyjki.
6. Manipuluj przetwornikiem delikatnymi, powolnymi ruchami doogonowo, aby zobrazować następujące struktury⁷.

5. Błona tarczowo-gnykowa (THM, Rysunek 2)

1. Zbadaj palpacyjnie chrząstkę tarczycy i kość gnykową, a następnie umieść przetwornik pomiędzy nimi w pozycji poprzecznej, upewniając się, że pozostaje w środkowej osi szyi.
   UWAGA: Błona tarczycy gnykowo-gnykowa rozszerza się od ogonowej granicy kości gnykowej do głowowej granicy chrząstki tarczycy. Nagłośnia pojawia się jako hipoechogeniczna struktura krzywoliniowa i jest ciemną przestrzenią.
2. Kliknij Zamroź.
3. Kliknij Zmierz. Zmierz od skóry do przedniej granicy nagłośni pośrodku. Odległość w centymetrach (cm) pojawi się na ekranie.
4. Kliknij Nabierz.
5. Przesuń przetwornik o 1 cm w prawo.
6. Kliknij Zamroź.
7. Kliknij Zmierz. Zmierz odległość od skóry do przedniej granicy nagłośni. Odległość pojawi się na ekranie w centymetrach (cm).
8. Kliknij Nabierz.
9. Przesuń przetwornik o 1 cm na lewo od środka i powtórz kroki 5.6-5.8.
10. Uśrednij trzy pomiary, aby uzyskać klasę THM8.

6. Odległość od skóry do nagłośni (DSE, Rysunek 3)

1. Utrzymuj przetwornik w tej samej pozycji i pozostań w środkowej osi szyjki.
   UWAGA: Nagłośnia powinna być widoczna. Nagłośnia jest hipoechogeniczną strukturą krzywoliniową postrzeganą jako ciemna przestrzeń i pozostaje taka przez całe życie pacjenta. Z tyłu interfejs błony śluzowej powietrza jest jasną białą linią.
2. Kliknij Zamroź.
3. Kliknij Zmierz. Zmierz od skóry do środka jasnej białej linii. Odległość w centymetrach (cm) pojawi się na ekranie.
4. Kliknij Nabierz.
5. Przesuń sondę o 1 cm w lewo od linii środkowej.
6. Kliknij Zamroź.
7. Kliknij Zmierz. Zmierz od skóry do jasnej białej linii. Odległość w centymetrach (cm) pojawi się na ekranie.
8. Kliknij Nabierz.
9. Przesuń przetwornik o 1 cm na prawo od linii środkowej i powtórz kroki 6.6-6.8.
10. Uśrednij trzy pomiary, aby uzyskać klasę DSE9.

7. Odległość od skóry do kości gnykowej (SHB, Rysunek 4)

1. Ustaw ogon przetwornika lekko w dół (około 20°), obmacuj kość gnykową i umieść przetwornik bezpośrednio nad kością gnykową, upewniając się, że pozostaje w środkowej osi szyi.
   UWAGA: Kość gnykowa jest widziana jako jasna linia echogeniczna zakrzywiona do góry nogami. Poniżej znajduje się cień hipoechogeniczny.
2. Kliknij Zamroź.
3. Kliknij Zmierz. Zmierz od skóry do środka kości gnykowej. Odległość w centymetrach (cm) pojawi się na ekranie.
4. Kliknij Nabierz.
5. Przesuń sondę o 1 cm w bok do linii środkowej po lewej stronie.
6. Kliknij Zamroź.
7. Kliknij Zmierz. Zmierz od skóry do kości gnykowej. Na ekranie pojawi się odległość w centymetrach (cm).
8. Kliknij Nabierz.
9. Przesuń przetwornik o 1 cm na prawo od linii środkowej i powtórz kroki 7.6-7.8
10. Uśrednij trzy pomiary, aby uzyskać SHB distance¹⁰.

8. Odległość od skóry do strun głosowych (SVC, Rysunek 5)

1. Umieść sondę ultradźwiękową poprzecznie nad chrząstką tarczycy, upewniając się, że pozostaje w centralnej osi szyi.
   UWAGA: Chrząstka tarczycy jest wizualizowana jako duża odwrócona struktura w kształcie litery V z drobną echogenicznością tkankową. Struny głosowe mają dwa trójkątne kształty w strukturze w kształcie litery V.
2. Kliknij Zamroź.
3. Kliknij Zmierz. Zmierz od skóry do górnej granicy prawej struny głosowej. Odległość w centymetrach (cm) pojawi się na ekranie.
4. Kliknij Nabierz.
5. Powtórz kroki 8.2-8.4 na lewej strunie głosowej.
6. Uśrednij oba pomiary, aby uzyskać SVC¹¹.

Wyniki

Celem niniejszej pracy jest przedstawienie istotnych parametrów ultrasonograficznych, które pozwalają przewidzieć trudną laryngoskopię. Do tej pory 30 badań analizowało kilka różnych parametrów USG. Dwie metaanalizy zidentyfikowały pięć najczęściej badanych parametrów, które wykazują istotne różnice pomiędzy łatwym a trudnym widokiem podczas bezpośredniej laryngoskopii i charakteryzują się wyższą czułością oraz swoistością niż klasyczna klasyfikacja Mallampattiego¹². Niniejszy przegląd narracyjny ...

Dyskusja

Ultrasonografia dróg oddechowych jest skuteczną metodologią badania dróg oddechowych. Celem jest włączenie badania dróg oddechowych do codziennej praktyki, aby nadać wartość dodatkową standardowej ocenie dróg oddechowych przed znieczuleniem przed indukcją znieczulenia.

Protokół skanowania najlepiej rozpocząć od przestrzeni podżuchwowej z przetwornikiem ustawionym wzdłuż długiej osi ciała - płaszczyzny strzałkowej. Stamtąd przetwornik jest obracany w pozycji poprzecznej wzdłuż linii środkowej i...

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Galaretka żelowo-smarująca	MediChoice	13143 gram, LUB Sterylna	bakteriostatyczna, rozpuszczalna w wodzie, bezalkoholowa.
System opieki zdrowotnej Philips SPARQ	Przetwornik Philips	L12-4 MHz	Szerokopasmowy liniowy. 128 elementów. 38,4 mm.