Summary
Detta är en kadaveriska studie undersöker landmärken för den bakre metoden för bevattning och debridement av psoas böld. Intervallet mellan de tvärgående processerna (TP) användes för att komma åt innehållet i psoasmuskeln.
Abstract
Denna metod fokuserar på att beskriva en säker zon för bevattning och debridement av en psoas böld genom en bakre strategi. Inledningsvis utfördes en främre inställning till ryggraden för att säkerställa att den främre längsgående ligament och psoas muskeln kan visualiseras. Alla bukorgan togs bort. Därefter utfördes en bakre strategi för att ta bort paraspinalmusklerna från L1–L5. De tvärgående processerna, pars interarticularis och lamin av L1–L5 identifierades. Den spännande nervroten identifierades mellan tvärgående processer och följdes in i innehållet i psoasmuskeln. Med hjälp av främre och bakre strategi, ländryggen plexus isolerades från innehållet i psoas muskeln. Före och efter olika steg av dissekering, digitala fotografier erhölls. Dessa bilder laddades upp i ImageJ och flera mätningar, inklusive avståndet mellan den laterala överlägsen och sämre spetsen av varje TP till den mest laterala regionen i plexus, avståndet mellan den laterala överlägsen och sämre spetsen av TP till sidokanten av psoas, och bredden på ländryggen plexus spelades in. Den säkra zonen för att komma in i ämnet för psoas muskeln definierades mellan den laterala kanten av psoas muskeln och den laterala kanten av ländryggen plexus. Förhållandet mellan detta intervall till tvärgående processens spets på varje nivå mättes och rapporterades.
Introduction
En psoas böld (PA) är en sällsynt diagnos rapporteras i 0,4-1 per 10.000 antagning till sjukhuset1,2. En PA kan orsakas av hematogenous spridning, lymfatisk spridning från en avlägsen smittsam plats, eller av sammanhängande spridning från intilliggande organ3. För närvarande är perkutan dränering under realtid datortomografi en säker och första linjens behandling för en PA4. Dietrich et al. fann att det har en högre framgång jämfört med öppen kirurgi, som erbjuder en lägre dödlighet och kortare sjukhusvistelse2. Emellertid, Tabrizian et al. fann att 44% av de patienter som behandlas med perkutan dränering genomgick öppen operation för att utrota infektionen5.
Med tanke på graden av öppna operationer utförs för behandling av psoas bölder, är syftet med den metod som utvecklats i denna studie att hitta en "säker zon" för bevattning och debridement (I & D) av en psoas böld via en ryggstrategi. En inledande ventral strategi vidtas för att identifiera och isolera viktiga anatomiska strukturer, inklusive tvärgående processer (TP), psoas muskel och ländryggen plexus (LP). En dorsala strategi vidtas sedan för att ytterligare isolera TP och LP från de omgivande strukturerna. Under de olika stegen i dissekering erhålls fotografier. När dissekeringen är klar laddas bilderna upp till ImageJ (1.48v, National Institute of Health) och flera mätningar görs för att identifiera förhållandet mellan TP, LP och psoas muskel. Slutligen beräknas en "säker zon" för att gå in i psoas substans och minimera risken för skador på ländryggen. Vår kännedom om detta är det första arbetet som använder tvärgående processer som referenspunkter för att hitta en säker zon för I & D av en psoas böld.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Användningen av avlidna mänskliga exemplar, i syfte att utveckla denna metod, har godkänts av WellStar Research Institutes institutionella granskningsnämnd och överensstämmer med de etiska riktlinjer som fastställts av institutionens etiska kommitté. De exemplar som användes i denna metod var alla formalin-fasta, transected på T12 kotor kroppen, och hade sina bukorgan och viscera bort.
1. Beredning av det cadaveric exemplaret och operationsfältet
- Placera det tidigare tinade kadaveriska exemplaret på operationsbordet i supinläge och tänd fältet med kirurgiska lampor. Täck preparatet med en filt, skona övre och nedre delen av buken.
2. Isolering och identifiering av viktiga anatomiska strukturer med hjälp av en ventral tillvägagångssätt
- Börja med en ventral strategi, använd ett blad för att göra en midline snitt, kranial till caudal, ner till hypogastric regionen och direkt vinkelrätt mot främre överlägsen iliaca taggar. Gör ett tvärsnitt mellan ASIS och fortsätt att använda ett kirurgiskt blad och sax för att reflektera och ta bort bukmuskulaturen och fascia. Detta kommer att förbättra visualisering och stöd i mätnoggrannheten.
- Identifiera tvärgående processer, lamin, pars interarticularis av ländkotor L1–L5, psoasmuskler och nervrötterna hos LP:n som lämnar neuroforamina. Se till att de är intakta och oskadade(bild 1). Om det finns några uppenbara skador på hemivertebra- eller tvärgående processen ska du inte använda preparatet.
- När alla viktiga anatomiska strukturer har identifierats, vänd försiktigt över exemplaret för att påbörja dorsala tillvägagångssätt.
3. Ytterligare isolering av tvärgående processer och erhålla digitala fotografier för analys
- Med exemplaret nu i utsatt position, använd ett kirurgiskt blad, sax, cobb hiss och andra kirurgiska verktyg för att resect latissimus dorsi och paraspinal muskler, börjar sekventiellt från den bakre spinous processen tills nå tvärgående Processer.
- Använd cobb hiss och andra kirurgiska verktyg för att isolera TPs från eventuella återstående mjukdelar bilagor för att underlätta visualisering och exakta mätningar.
- Med paraspinalmusklerna nu bort, vrid exemplaret tillbaka till ryggläge. Placera en kirurgisk linjal parallellt med operationsfältet och ta digitala fotografier av intakt psoas muskel för att visa sin relation till TP på varje kotmedel nivå.
- När alla fotografier är tagna och anses av god kvalitet, använd ett kirurgiskt blad för att band psoas muskeln från sin mediala fastsättning vid varje ländryggen kropp och utföra en trubbig dissekering med trubbigt kantad sax eller hemostats för att noggrant exponera hela ländryggen plexus och reflektera psoas muskeln i sidled.
- Med den kirurgiska linjalen placeras parallellt med det kirurgiska fältet, ta ytterligare fotografier för att fånga förhållandet mellan ländryggen plexus till tvärgående processen på varje nivå.
- Slutligen vrid exemplaret på sidan och ta ytterligare fotografier för att visa förhållandet mellan TP till LP i sagittal planet.
4. Kalibrera och ta mätningar med ImageJ programvara
- Välj Öppna på fliken Arkiv i ImageJ (1.48v, National Institute of Health) och välj i det nya fönstret som visas det fotografi som ska analyseras.
- Med önskad bild nu öppen, använd "förstoringsglas" verktyg för att zooma in på den kirurgiska linjalen i fotografiet. Använd linjeritverktyget för att noggrant rita en rak linje mellan marginalerna på ett 1 millimeters segment på linjalen.
- Välj Ange skala på fliken Analysera i ImageJ. I fönstret Ange skalning ställer du in det kända avståndet till 1,00 och längden på mm. Markera rutan bredvid Global och klicka på OK. Dina mått kommer nu att kalibreras beroende på antalet pixlar per millimeter på linjalen.
5. Beräkning av den "säkra zonen" för maximal I&D
- Med hjälp av "linjeritning" verktyget i ImageJ, rita en rak linje mellan den laterala överlägsen spetsen av varje TP till den laterala kanten av psoas på samma nivå.
- När linjerna har ritats väljer du måttunder fliken Analysera . Ett nytt resultatfönster öppnas.
- Mätningarna, i millimeter, visas i det nya fönstret under kolumnen Längd i den ordning som tagits. Spela in dessa siffror.
- Upprepa steg 5.1–5.3 för att få följande mätningar:
-Lateralt sämre spets av varje TP till den laterala kanten av psoas muskeln
-Sido överlägsen spets av varje TP till den mest laterala regionen i ländryggen plexus på samma nivå
-Lateral sämre spets av varje TP till den mest laterala regionen i ländryggen plexus på samma nivå
-Lumbarplexus bredd
-Lumbarplexus djup från den överlägsna spetsen på varje TP till ländryggens plexus på samma nivå med hjälp av de laterala fotografierna
-Djupet av ländryggen plexus från sämre spets av varje TP på samma nivå med hjälp av laterala fotografier
6. Beräkning av den säkra zonen för maximal bevattning och debridement med hjälp av de mätningar som erhållits i avsnitt 5
- Den säkra zonen för lateral till medial debridement definieras av avståndet från den laterala kanten av ländryggen plexus till den laterala kanten av psoas på samma nivå. För att beräkna detta avstånd, subtrahera avståndet från den överlägsna och sämre tips av TP till ländryggen plexus från avståndet till den överlägsna och sämre tips av TP till den laterala kanten av psoas muskeln. Dessa värden motsvarar den säkra zonen för lateral till medial debridement, i koronalplanet, på varje motsvarande nivå.
- Definiera zonen för maximal bevattning och debridement i det sagittala planet som djupet av ländryggen plexus, i förhållande till TP, på motsvarande nivå.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Elva formalinfasta kadaver ingick, med en medelålder på 80,5 år6. Två kadaver hade skadat ländkotor på höger sida och togs bort. Således ingick totalt 20 mätningar, 13 hona och 7 hane. Den mediala gränsen för den säkra zonen, definierad av den mest laterala aspekten av ländryggen plexus, befanns vara cirka 1 cm medial till toppen av TP på L1-L3, men minskat ner till cirka 6 och 1 mm vid L4 och L5, respektive. Den mediala gränsen till den säkra zonen subtraherades sedan av avstånden från kranial- och caudalspetsen på varje TP till psoasmuskelns laterala kant på varje nivå. Denna beräkning gav oss medial till laterala området av säker debridement. Det genomsnittliga området för den säkra zonen för debridement, på alla nivåer av ländryggen, befanns vara mellan 4 och 8 mm.
Området för maximal medial till lateral bevattning och debridement i koronalplanet bestämdes genom att mäta avståndet från de överlägsna och sämre tips av TP till den laterala kanten av psoas muskeln vid motsvarande kotmedel nivå. I genomsnitt är den maximala omfattningen av lateral debridement man utföra följande: 5,5 och 5,7 mm medial till sämre och överlägsna tips av TP på L1, 4,7 och 5,1 mm medial på L2, 1,8 och 2,5 mm medial på L3, 0 och 0,4 mm medial på L4, och 3,8 och 3,7 mm laterala på L5. I det sagittala planet var ländryggen sett till 15–20 mm främre till TP. (tabell 1).
Bild 1: Cadaveric bild av en främre strategi dissekering. TP, LP och psoas är tydligt definierade och används som referenspunkter för mätningar. TP = tvärgående process; LP = ländryggen plexus; Ps = sidokant av psoas; L3, L4, L5 = ländkotor. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
| Ländkotavert | ||||||
| Mätning | L1 (på) | L2 (på) | L3 (på) | L4 (på) | L5 (på) | |
| Lateral överlägsen spets av TP till laterala kanten av psoas | -5,7 ± 1,92 | -5,11 ± 1,84 | -2,52 ± 2,63 | -0,42 ± 2,39 | 3,70 ± 1,60 | |
| Lateral al-spets till sidokanten av psoas | -5,49 ± 2,02 | -4,70 ± 1,71 | -1,84 ± 2,56 | -0,03 ± 2,31 | 3,77 ± 1,57 | |
| Lateral överlägsen spets av TP till laterala kanten av LP | -9,3 ± 1,94 | -11,75 ± 1,59 | -10,47 ± 2,90 | -6,64 ± 2,53 | -1,01 ± 2,31 | |
| Lateral inperior spets av TP till laterala kanten av LP | -9,2 ± 2,06 | -11,71 ± 1,54 | -9,8 ± 2,47 | 6,24 ± 2,43 | -0,89 ± 2,40 | |
| Lateral kant av LP till sidokanten av psoas beräknas med hjälp av den laterala överlägsna spetsen av TP | 3,96 ± 0,98 | 6,64 ± 1,17 | 7,94 ± 2,00 | 6.22 ±1.28 | 4,71 ± 1,38 | |
| Lateral kant av LP till laterala kanten av psoas beräknas med hjälp av laterala sämre spets av TP | 4.03 ± 1,05 | 7,0 ± 1,15 | 7,96 ± 2,00 | 6,21 ± 1,77 | 4,66 ± 1,59 | |
| TP:s laterala överlägsna spets till LP:n i det saggitala planet | 17,89 ± 2,72 | 19.08 ± 1,93 | 19,50 ± 3,12 | 16,26 ± 2,69 | 14,97 ± 1,90 | |
| Laterala sämre spets av TP till LP i saggital planet | 17,84 ± 3,03 | 18,65 ± 1,60 | 19.19 ± 3.06 | 16,27 ± 2,93 | 14,92 ± 1,85 | |
Tabell 1: Medelvärde i millimeter av 20 uppsättningar mätningar, 13 hona och 7 hane. Negativa värden anger att mätningen är medial till tp-spetsen. Avståndet av den laterala kanten av psoas till den mest laterala regionen av LP definierar den säkra zonen för medial till laterala debridement. Avståndet från toppen av TP till LP i sagittal planet definierar den säkra zonen för debridement i sagittal planet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
De mest kritiska stegen för att hitta den säkra zonen för bevattning och debridement av en psoas muskel böld genom en dorsala strategi är 1) noggrann trubbig dissekering av ländryggen plexus under ventrala och dorsala strategi; 2) bevarande av tvärgående processer under deras isolering, eftersom de kan vara bräckliga, för bättre visualisering; och 3) kalibrera ImageJ programvara med kirurgiska linjalen och ta noggranna mätningar för att belysa förhållandet mellan TP, LP och psoas muskel.
Kirurgiska instrument som används för dissekering kan ändras enligt personliga preferenser; Det är dock viktigt att utföra en noggrann och grundlig dissekering av ländryggen plexus och för att säkerställa att inga skador görs på tvärgående processer. När du fotograferar, se till att linjalen är parallell med dissekeringsfältet och att bilderna som tas är av hög kvalitet. Användning av både tp:ns kranial- och caudalspets bör inkluderas för exakta mätningar.
En betydande begränsning av denna studie är en hög sannolikhet för psoas muskelatrofi i de cadaveric exemplar som används. Medelåldern för de exemplar som användes var 80,5 år och tvärsnittsområdet i skelettmuskulaturen har visat sig vara negativt korrelerade med7års ålder . Dessutom var de kadaver som användes formalin-fast, vilket leder till mindre vävnad pliability jämfört med den naturliga vävnad som skulle finnas i en levande människa som behöver en operation. En annan begränsning är att, eftersom deras kurs kan vara mycket varierande efter att ha lämnat neuroforamina, de sensoriska nerverna ingick inte vid mätning av ländryggen plexus8. Försiktighet bör fortfarande iakttas för att undvika dessa nerver när du utför I & D av en psoas böld.
Denna metod fokuserar på olika mätningar än tidigare studier, som kan stå för det homogena avstånd som finns från spetsen av varje TP till den laterala kanten av psoas muskeln. Tidigare metoder studera psoas anatomi, såsom i studier av Spivak et al., Reid et al., Hanson et al., och Ilayperuma et al., direkt mäta bredden på psoasmuskel9,10,11,12. Jämfört med studien av Spivak et al., till exempel, de olika mätningar som finns genom att mäta från TP till psoas med hjälp av denna metod var mindre än det intervall som finns vid mätning av psoas muskeln direkt. En ökning med 5 mm från L1–L4 och 8 mm från L1–L5 hittades vid mätning från TP till psoas; med en direkt mätning, Spivak et. al. hittade en ökning från 15,9 mm vid L2–L3 till 23,3 mm vid L3–L4 och 28,7 mm vid L4–L59. Analys av de uppgifter som erhållits visar att psoas muskeln är i allmänhet medial till TP och att syftar i sidled inte skulle tillåta tillgång om du inte är på nivån för L5. Bevattning och debridement mindre än 1,5 cm förbi tvärgående processen i sagittal planet bör möjliggöra undvikande av ländryggen plexus. Patologiskt, en psoas böld kan expandera bortom de normala anatomiska marginalerna och en mer lateral strategi kan vara möjligt. MRI rekommenderas att tydligt definiera djupet och mediala i sidled omfattningen av psoas böld och en framtida radiologisk studie skulle vara fördelaktigt att ytterligare bedöma resultaten av denna metod.
Med hjälp av mätningar som finns i denna studie som en guide, kan man bestämma förmågan att säkert utföra bevattning och debridement av en psoas böld, genom en ryggspinal strategi, genom att hålla sig inom gränserna för den säkra zonen på varje nivå och minska risken lumbal plexus skada.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna förklarar att de inte har några konkurrerande ekonomiska intressen.
Acknowledgments
Författarna vill erkänna alla dem som donerar sina kroppar för forskning och hålla påverka andra efter att de har gått.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Blunt ended dissecting scissors | To cover the specimens | ||
| Camera | Sony a7 III | ILCE-7 | |
| Cobb elevator | Sklar | 40-6950 | For isolation of TP and general dissection |
| Dissection table | |||
| Formalin fixed cadavers | Restore Life USA | N/A | Transected at T12 with abdominal organs removed |
| Hemostats | |||
| Retractors | For blunt dissection | ||
| Rongeur | Sklar | 40-4085 | |
| Scissors | Sklar | 15-2555 | |
| Surgical absorbent pads | Placed under the cadaver to absorb fluids | ||
| Surgical blades/scalpels | Dynarex | 4110 | |
| Surgical drape/blanket | For blunt dissection | ||
| Surgical gauze sponges | |||
| Surgical lights | |||
| Surgical Ruler | Aspen Surgical Products | 42182702 | |
| Tissue forceps | |||
| Tool tray |
References
- Bartolo, D. C., Ebbs, S. R., Cooper, M. J. Psoas abscess in Bristol: a 10-year review. International Journal of Colorectal Disease. 2, 72-76 (1987).
- Dietrich, A., Vaccarezza, H., Vaccaro, C. A. Iliopsoas abscess: presentation, management, and outcomes. Surgical Laparoscopy Endoscopy & Percutaneous Techniques. 23, 45-48 (2013).
- Santaella, R. O., Fishman, E. K., Lipsett, P. A. Primary vs secondary iliopsoas abscess. Presentation, microbiology, and treatment. Archives of Surgery. 130, 1309-1313 (1995).
- Yamagami, T., et al. Percutaneous drainage of psoas abscess under real-time computed tomography fluoroscopic guidance. Skeletal Radiology. 38, 275-280 (2009).
- Tabrizian, P., Nguyen, S. Q., Greenstein, A., Rajhbeharrysingh, U., Divino, C. M. Management and treatment of iliopsoas abscess. Archives of Surgery. 144, 946-949 (2009).
- Labrechts, M. J., Wiegers, N. W., Ituarte, F., Shen, F. H., Nourbakhsh, A. Safe zone for irrigation and debridement of psoas abscess through a dorsal spinal approach. Surgical and Radiologic Anatomy. 40, 1217-1221 (2018).
- Wilkinson, D. J., Piasecki, M., Atherton, P. J. The age-related loss of skeletal muscle mass and function: Measurement and physiology of muscle fibre atrophy and muscle fibre loss in humans. Ageing Research Reviews. 47, 123-132 (2018).
- Aszmann, O. C., Dellon, E. S., Dellon, A. L. Anatomical course of the lateral femoral cutaneous nerve and its susceptibility to compression and injury. Plastic and Reconstructive Surgery. 100, 600-604 (1997).
- Spivak, J. M., Paulino, C. B., Patel, A., Shanti, N., Pathare, N. Safe zone for retractor placement to the lumbar spine via the transpsoas approach. Journal of Orthopedic Surgery. 21, Hong Kong. 77-81 (2013).
- Reid, J. G., Livingston, L. A., Pearsall, D. J. The geometry of the psoas muscle as determined by magnetic resonance imaging. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 75, 703-708 (1994).
- Hanson, P., Magnusson, S. P., Sorensen, H., Simonsen, E. B. Differences in the iliolumbar ligament and the transverse process of the L5 vertebra in young white and black people. Acta Anatomica. 163, Basel. 218-223 (1998).
- Ilayperuma, I., Nanayakkara, B. G., Hasan, R., Uluwitiya, S. M., Palahepitiya, K. N. Coracobrachialis muscle: morphology, morphometry and gender differences. Surgical and Radiologic Anatomy. 38, 335-340 (2016).
