Point-of-Care-Ultraschall: Ein Überblick über Ultraschallparameter zur Vorhersage schwieriger Atemwege

Summary

Ein Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) ist ein einfaches, nicht-invasives und tragbares Instrument, das eine dynamische Beurteilung der Atemwege ermöglicht. In mehreren Studien wurde versucht, die Rolle von Ultraschallparametern als Ergänzung zur klinischen Untersuchung bei der Vorhersage schwieriger Laryngoskopien zu bestimmen.

Abstract

Das Atemwegsmanagement ist nach wie vor ein wichtiger Bestandteil der perioperativen Versorgung. Der konventionelle Ansatz zur Beurteilung potenziell schwieriger Atemwege betont die LEMON-Methode, die nach der Mallampati-Klassifikation, den Anzeichen einer Obstruktion und der Beweglichkeit des Halses sucht und diese bewertet. Klinische Befunde helfen dabei, eine höhere Wahrscheinlichkeit einer schwierigen trachealen Intubation vorherzusagen, aber kein klinisches Ergebnis schließt eine schwierige Intubation zuverlässig aus. Ultraschall als Ergänzung zur klinischen Untersuchung kann dem Arzt eine dynamische anatomische Atemwegsbeurteilung ermöglichen, die mit der klinischen Untersuchung allein unmöglich ist. In den Händen von Anästhesisten wird Ultraschall in der perioperativen Phase immer beliebter. Diese Methode eignet sich besonders für die Identifizierung der richtigen Positionierung des Endotrachealtubus bei bestimmten Patientenpopulationen, z. B. bei krankhaft fettleibigen Patienten und Patienten mit Kopf- und Halskrebs oder Trauma. Der Fokus liegt auf der Identifizierung der normalen Anatomie, der korrekten Positionierung des Endotrachealtubus und der Verfeinerung der Parameter, die eine schwierige Intubation vorhersagen. Mehrere Ultraschallmessungen sind in der Literatur klinische Indikatoren für eine schwierige direkte Laryngoskopie. Eine Metaanalyse ergab, dass der Abstand von der Haut zur Epiglottis (DSE) am ehesten mit einer schwierigen Laryngoskopie assoziiert ist. Ein Ultraschall der Atemwege könnte in der Routinepraxis als Ergänzung zur klinischen Untersuchung eingesetzt werden. Ein voller Magen, eine schnelle Intubation, grobe visuelle anatomische Anomalien und eine eingeschränkte Beweglichkeit des Halses verhindern den Einsatz von Ultraschall zur Beurteilung der Atemwege. Die Atemwegsbeurteilung wird mit einem Linear-Array-Schallkopf von 12-4 MHz durchgeführt, wobei sich der Patient in Rückenlage, ohne Kissen und mit Kopf und Nacken in einer neutralen Position befindet. In der Mittelachse des Halses werden die Ultraschallparameter gemessen. Diese Bildaufnahmen leiten die Standard-Ultraschalluntersuchung der Atemwege.

Introduction

Das Atemwegsmanagement ist ein entscheidender Bestandteil der perioperativen Versorgung eines Patienten und eine wesentliche Fähigkeit für einen Anästhesisten. Das Versäumnis, einen richtigen Atemweg zu sichern, kann zu ungeplanten Intensiveinweisungen und Komplikationen, längeren Krankenhausaufenthalten und einem erhöhten Risiko für Hirnschäden und Tod führen. Die American Society of Anesthesiologists (ASA) 2022 Difficult Airway Task Force aktualisierte die Definition eines schwierigen Atemwegs, um Folgendes zu umfassen: schwierige Maskenbeatmung, schwierige Laryngoskopie-Ansicht, eine hohe Anzahl von Intubationsversuchen, die Verwendung fortschrittlicher Atemwegszusätze und schwierige Extubation oder Beatmung¹. Die visuelle Beurteilung der Atemwege vor der Intubation umfasst die Suche, Bewertung und Zuweisung eines Mallampati-Scores, die Beobachtung auf Anzeichen einer Obstruktion und die Beurteilung der Nackenbeweglichkeit. Dies ist allgemein als LEMON-Methode bekannt. Zu den zusätzlichen Untersuchungen gehören Röntgen-, Oropharynx- oder externe anatomische Atemwegsstrukturbeurteilungen und der Oberlippenbisstest². Keine Methode ist ohne Einschränkungen als Prädiktor für signifikante Intubationsschwierigkeiten. Diese vielen Qualitätsbewertungen können erklären, warum die Inzidenz schwieriger Atemwege zwischen 5 % und 22 % schwankt und der positive prädiktive Wert (PPV) niedrig ist. Eine kürzlich durchgeführte Metaanalyse zeigte eine geringe Prävalenz schwieriger Intubationen bei Patienten mit einem Mallampati-Score von III oder IV, wodurch das Mallampatti-Scoring-System weniger sensitiv und spezifisch ist als gemessene Ultraschallparameter³. Die Ultraschallbilder der Atemwege sind vergleichbar mit der Röntgenaufnahme, was sie zu einer attraktiven Alternative macht. Der Ultraschall der Atemwege hat seit der Einführung von Point-of-Care-Ultraschallprotokollen als Ergänzung zum Atemwegsmanagement an Bedeutung gewonnen und sich durch klinische Daten gestützt gezeigt, die auf der Identifizierung der Platzierung von Endotrachealtuben bei Traumapatienten basieren⁴. Ultraschall bietet dem Arzt eine dynamische anatomische Beurteilung, die mit der klinischen Untersuchung allein unmöglich ist.

Studien weisen auf den Mehrwert spezifischer Ultraschallparameter bei der Bestimmung einer schwierigen Laryngoskopie-Visualisierung hin. Die Machbarkeit des Point-of-Care-Ultraschalls (POCUS) für das Atemwegsmanagement im perioperativen Bereich ist nach wie vor von großem Interesse. Ultraschall bildet zuverlässig alle durch CT visualisierten Strukturen ab, und infrahyoide Atemwegsstrukturen stimmen gut mit den von CT⁵ gemessenen Parametern überein. Es wurden verschiedene Ultraschallmessungen auf verschiedenen Ebenen des Halses untersucht. Die folgenden Messungen korrelieren mit einer schwierigen direkten Laryngoskopie: (1) die hyomentale Distanz (HMD); (2) die Schilddrüsenmembran (THM); (3) der Abstand von der Haut zur Epiglottis (DSE); (4) der Abstand von der Haut zum Zungenbein (SHB); und (5) der Abstand von der Haut zu den Stimmbändern (SVC). Diese Methode eignet sich sowohl für die allgemeine Bevölkerung als auch für bestimmte Bevölkerungsgruppen, z. B. für Menschen mit Fettleibigkeit. Ein voller Magen, eine schnelle Intubation, grobe visuelle anatomische Anomalien und eine eingeschränkte Beweglichkeit des Halses aus verschiedenen Gründen schließen den Einsatz von Ultraschall zur Beurteilung der Atemwege aus.

Diese narrative Übersichtsarbeit diskutiert die wesentlichen Ultraschallparameter im POCUS der Atemwege und liefert Trainingsvorschläge, die in der täglichen Praxis angewendet werden können. Ultraschall ist einfach, tragbar, leicht und hat eine kurze Lernkurve.

Schall über einer Frequenz von 20 MHz wird als Ultraschall bezeichnet, und die medizinische Bildgebung verwendet 2-15 MHz. Ultraschallwellen werden von einem Ultraschallwandler, allgemein als Ultraschallsonde bezeichnet, gesendet und empfangen. Der Widerstand der Ultraschallwelle, die sich durch das Gewebe ausbreitet, wird als akustische Impedanz bezeichnet. Ultraschallwellen werden von der Gewebe-Luft-Grenzfläche zurück zum Schallkopf reflektiert, und verschiedene Gewebe haben unterschiedliche akustische Impedanzen. Knochen geben ein starkes Echo ab, was bedeutet, dass sie als echofrei bezeichnet werden und weiß erscheinen. Darüber hinaus absorbiert der Knochen die Ultraschallwellen, und nichts geht darüber hinaus. Dieses Phänomen wird als akustische Abschattung bezeichnet. Atemwegsstrukturen, die Knorpel enthalten, erzeugen ein kleines Echo; Sie werden als echoarme Strukturen beschrieben und erscheinen auf dem Ultraschallbild dunkel. Da sich Verkalkungen mit zunehmendem Alter entwickeln, erscheinen diese Strukturen echogener⁵. Ein heterogeneres Erscheinungsbild zeigt sich bei Muskel- und Bindegewebe. Drüsengewebe erscheint heller, was bedeutet, dass dieses Gewebe echoreich ist. Es ist wichtig, das Konzept der Luft-Gewebe-Grenze zu verstehen. Die Ultraschallwellen wandern nicht durch die Luft, sondern kehren zum Wandler zurück, wodurch eine starke Reflexion entsteht. Das zurückkommende Echosignal ist ein Dispersionsartefakt - ein Nachhall, der mehrere weiße Linien verursacht. Der Ultraschallstrahl an der Grenzfläche zwischen Luft und Schleimhaut erzeugt eine helle weiße Linie. Dichteres Gewebe erscheint auf dem Bildschirm heller, und die dahinter liegenden Strukturen sind nicht zu erkennen. Klinisch wird nur das Gewebe von der Haut bis zur vorderen luminalen Oberfläche des festen Gewebes visualisiert. Die Hinterwand des Rachens und des Kehlkopfes kann nicht sichtbar gemacht werden. Die akustische Abschattung reflektiert die Ultraschallstrahlen, die zur Sonde⁶ zurückkehren.

Zu den Ultraschallwandlern gehören ein gekrümmter Niederfrequenzwandler (C5-1 MHz), ein Hochfrequenz-Lineararray-Wandler (L12-4 MHz), (L12-5) MHz oder (L13-6 MHz) Wandler. Die Atemwegsstrukturen sind innerhalb von 2-3 cm von der Haut oberflächlich, aber bei adipösen Patienten aufgrund des erhöhten vorderen Halsfettgewebes tiefer. Der gekrümmte niederfrequente C5-1-MHz-Schallkopf zeigt ein breiteres Sichtfeld für eine bessere submandibuläre Sicht. Steht nur ein Schallkopf zur Verfügung, führt das Hochfrequenz-Lineararray alle für die Atemwegsbeurteilung relevanten Ultraschalluntersuchungen durch. Der Schallkopf muss vollständigen Kontakt mit der Haut haben. Eine großzügige Menge leitfähiges Gel wird benötigt, um den Hautkontakt aufrechtzuerhalten. Bei Männern ist es aufgrund des prominenten Schilddrüsenknorpels schwierig zu verhindern, dass Luft zwischen der Haut und dem Schallkopf eingeschlossen wird. In diesem Fall können minimale kaudale und kraniale Anpassungen verwendet werden, um das Bild zu optimieren.

Protocol

Dieses Scan-Protokoll ist für die klinische Ausbildung gedacht und wurde an anderer Stelle nicht veröffentlicht. Die Ultraschallbilder wurden von einem Freiwilligen aufgenommen und anonymisiert. Gemäß den institutionellen Richtlinien geht dieses Protokoll über die Common Rule und die FDA-Definition des Humanforschungsobjekts hinaus, und eine formelle IRB-Genehmigung ist nicht erforderlich.

1. Wandler- und Bildoptimierung

1. Verwenden Sie einen linearen 12-4-MHz-Wandler. Dabei handelt es sich um einen Hochfrequenzwandler für oberflächlich abbildende Strukturen.
2. Üben Sie, den Schallkopf mit beiden Händen in einem 90°-Winkel zur Haut zu halten und auf beiden Seiten des Patienten zu stehen, was bei der Arbeit auf engstem Raum erforderlich sein kann. Üben Sie leichten Druck auf den Nacken aus. Andernfalls wird das Bild verzerrt.
3. Üben Sie die Manipulation des Wandlers mit feinen Bewegungen zur Bildoptimierung.
   1. Oft sind kleine Anpassungen erforderlich, um ein besseres Bild zu erhalten. Versuchen Sie, die Sonde wie einen Bleistift zu halten. Legen Sie das Handteil nicht auf den Nacken, da dies das Bild verzerrt.
4. Üben Sie die Verwendung verschiedener Modelle von Ultraschallgeräten mit unterschiedlichen linearen Arrays, 12-4 MHz oder 12-5 MHz, 13-6 MHz oder gekrümmten C5-1 MHz-Schallköpfen, um sich an unterschiedliche Gewichte anzupassen.
5. Üben Sie die Bildoptimierung.
   1. Üben Sie die Manipulation der Knobologie für ein optimales Bild mit Fokus, Verstärkung, Zeitkompensation (TGC), Tiefe und Zoom.
      HINWEIS: Die ideale Tiefe beträgt 3,5-4 cm.
      1. Vermeiden Sie zu viel und zu wenig Gewinn, was zu einem schlechten Image führt.
      2. Verwenden Sie die Zeitverstärkungskompensation (TGC), um die Nah-/Fernfeldverstärkung anzupassen. Dadurch wird die Verstärkung bei einer bestimmten Graustufentiefe fein abgestimmt, um ein optimales Bild zu erzielen.
      3. Vergrößern Sie den gewünschten Interessenbereich.
6. Üben Sie das Einfrieren, Messen und Erfassen der Bilder.

2. Position des Patienten

1. Bringen Sie den Patienten in Rückenlage ohne Kissen.
2. Bitten Sie den Patienten, Kopf und Hals in einer neutralen Position zu halten, um eine Standardisierung zu gewährleisten. Die Schnüffelposition kann bei Patienten mit Kopf- und Halskrebs unerreichbar sein, und die neutrale Position erzielt die besten Messungen.
3. Bitten Sie den Patienten, seine Zunge auf die unteren Schneidezähne zu legen. Die Position der Zunge im Mund verändert die Dicke der Weichteile; Daher sollte sich die Zunge während der Ultraschalluntersuchung immer in der gleichen Position befinden, um die Konsistenz zu gewährleisten.

3. Wandlertechnik zur Bildoptimierung

1. Tragen Sie ein Gelmedium zwischen dem Schallkopf und der Haut auf, so dass sich keine Luft dazwischen befindet.
   HINWEIS: Ultraschallwellen breiten sich nicht durch die Luft aus.
2. Setzen Sie den Schallkopf mit minimalem Druck quer auf den vorderen Hals und bewahren Sie den Hautkontakt.
   HINWEIS: Druck, der auf den vorderen Hals ausgeübt wird, kann die oberen Atemwege verengen, die Gewebemaße verändern, Husten auslösen und dem Patienten Unbehagen bereiten.
3. Platzieren Sie die Mittellinie des Aufnehmers auf der Mittelachse in der Querposition.
4. Beginnen Sie im Unterkieferraum und bewegen Sie den Schallkopf mit langsamen, feinen Bewegungen kaudal.
   HINWEIS: Die oberflächliche Lage des Kehlkopfes hilft bei der Identifizierung seiner Strukturen. Die Dicke des vorderen Halsweichgewebes wird an fünf Punkten ermittelt.

4. Hyomentale Distanz (HMD, Abbildung 1)

1. Platzieren Sie den Schallkopf in Längsrichtung im submentalen Raum entlang der Mittelachse des Körpers, um ein submandibuläres Bild zu erhalten.
   ANMERKUNG: Das Bild des Mundbodens zeigt eine feine Gewebeechogenität zwischen den akustischen Schatten des Mentums und des Zungenbeins. Der harte Gaumen ist echoreich und wird als weiße Linie dargestellt.
2. Klicken Sie auf Einfrieren.
3. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie vom äußeren Rand des Mentums bis zum Zungenbein. Der Abstand in Zentimetern (cm) wird auf dem Bildschirm angezeigt.
4. Klicken Sie auf Erwerben.
5. Drehen Sie den Schallkopf in der Querposition und platzieren Sie ihn über der Mittelachse des Halses.
6. Manipulieren Sie den Wandler mit feinen langsamen Bewegungen kaudal, um die folgenden Strukturen sichtbar zu machen:⁷.

5. Schilddrüsenmembran (THM, Abbildung 2)

1. Abtasten Sie den Schilddrüsenknorpel und das Zungenbein und platzieren Sie den Schallkopf dazwischen in der Querposition, wobei Sie darauf achten müssen, in der Mittelachse des Halses zu bleiben.
   HINWEIS: Die Schilddrüsenmembran dehnt sich vom kaudalen Rand des Zungenbeins bis zum cephaladischen Rand des Schilddrüsenknorpels aus. Die Epiglottis erscheint als echoarme gekrümmte Struktur und ist ein dunkler Raum.
2. Klicken Sie auf Einfrieren.
3. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie von der Haut bis zum vorderen Rand der Epiglottis in der Mitte. Der Abstand in Zentimetern (cm) wird auf dem Bildschirm angezeigt.
4. Klicken Sie auf Erwerben.
5. Bewegen Sie den Schallkopf 1 cm nach rechts.
6. Klicken Sie auf Einfrieren.
7. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie den Abstand von der Haut bis zum vorderen Rand der Epiglottis. Die Entfernung wird in Zentimetern (cm) auf dem Bildschirm angezeigt.
8. Klicken Sie auf Erwerben.
9. Schieben Sie den Schallkopf 1 cm nach links von der Mitte und wiederholen Sie die Schritte 5.6-5.8.
10. Bilden Sie den Mittelwert der drei Messungen, um den THM⁸ zu erhalten.

6. Abstand von der Haut zur Epiglottis (DSE, Abbildung 3)

1. Halten Sie den Schallkopf in der gleichen Position und bleiben Sie in der Mittelachse des Halses.
   HINWEIS: Die Epiglottis sollte im Blick sein. Die Epiglottis ist eine echoarme gekrümmte Struktur, die als dunkler Raum wahrgenommen wird und dies während des gesamten Lebens des Patienten bleibt. Posterior ist die Luftschleimhautschnittstelle eine hellweiße Linie.
2. Klicken Sie auf Einfrieren.
3. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie von der Haut bis zur Mitte der strahlend weißen Linie. Der Abstand in Zentimetern (cm) wird auf dem Bildschirm angezeigt.
4. Klicken Sie auf Erwerben.
5. Bewegen Sie die Sonde 1 cm links von der Mittellinie.
6. Klicken Sie auf Einfrieren.
7. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie von der Haut bis zur strahlend weißen Linie. Der Abstand in Zentimetern (cm) wird auf dem Bildschirm angezeigt.
8. Klicken Sie auf Erwerben.
9. Bewegen Sie den Schallkopf 1 cm nach rechts von der Mittellinie und wiederholen Sie die Schritte 6.6-6.8.
10. Bilden Sie den Mittelwert der drei Messungen, um den DSE⁹ zu erhalten.

7. Abstand von der Haut zum Zungenbein (SHB, Abbildung 4)

1. Winkeln Sie den Schallkopfschwanz leicht nach unten (ca. 20°), tasten Sie das Zungenbein ab und platzieren Sie den Schallkopf direkt über dem Zungenbein, wobei Sie darauf achten, in der Mittelachse des Halses zu bleiben.
   HINWEIS: Das Zungenbein ist als helle, echogene Linie zu sehen, die auf dem Kopf steht. Darunter ist ein echoarmer Schatten.
2. Klicken Sie auf Einfrieren.
3. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie von der Haut bis zur Mitte des Zungenbeins. Der Abstand in Zentimetern (cm) wird auf dem Bildschirm angezeigt.
4. Klicken Sie auf Erwerben.
5. Verschieben Sie die Sonde 1 cm seitlich zur Mittellinie auf der linken Seite.
6. Klicken Sie auf Einfrieren.
7. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie von der Haut bis zum Zungenbein. Ein Abstand in Zentimetern (cm) wird auf dem Bildschirm angezeigt.
8. Klicken Sie auf Erwerben.
9. Bewegen Sie den Schallkopf 1 cm nach rechts von der Mittellinie und wiederholen Sie die Schritte 7.6-7.8
10. Mittelwerte aus den drei Messungen, um den SHB-Abstand¹⁰ zu erhalten.

8. Abstand von der Haut zu den Stimmbändern (SVC, Abbildung 5)

1. Platzieren Sie die Ultraschallsonde quer über dem Schilddrüsenknorpel und achten Sie darauf, in der Mittelachse des Halses zu bleiben.
   HINWEIS: Der Schilddrüsenknorpel wird als große, auf dem Kopf stehende V-förmige Struktur mit feiner Gewebeechogenität visualisiert. Die Stimmbänder sind zwei dreieckige Formen innerhalb der V-förmigen Struktur.
2. Klicken Sie auf Einfrieren.
3. Klicken Sie auf Messen. Messen Sie von der Haut bis zum oberen Rand des rechten Stimmbandes. Der Abstand in Zentimetern (cm) wird auf dem Bildschirm angezeigt.
4. Klicken Sie auf Erwerben.
5. Wiederholen Sie die Schritte 8.2-8.4 auf dem linken Stimmband.
6. Bilden Sie den Mittelwert der beiden Messungen, um den SVC¹¹ zu erhalten.

Representative Results

Ziel dieser Arbeit ist es, signifikante Ultraschallparameter zu liefern, die eine schwierige Laryngoskopie vorhersagen können. Bisher wurden in 30 Studien verschiedene Ultraschallparameter analysiert. Zwei Meta-Analysen haben die fünf am besten untersuchten Parameter identifiziert, die sich signifikant zwischen einfachen und schwierigen direkten Laryngoskopie-Ansichten unterscheiden und eine höhere Sensitivität und Spezifität aufweisen als die klassische Mallampatti-Klassifikation¹². Diese narrative Übersichtsarbeit folgt den Scanprotokollen aus den in Tabelle 1 und Tabelle 2 gezeigten Studien.

Abstand von der Haut zur Epiglottis (DSE)
Um die DSE auf Höhe der Schilddrüsenmembran zu erhalten, wird der Patient in Rückenlage gelegt, wobei sich Kopf und Nacken in einer neutralen Position und ohne Kissen befinden. Der Schallkopf wird quer entlang der vorderen Fläche des Halses platziert und vom Mundboden auf die Höhe der Sternumkerbe bewegt. Die Epiglottis ist eine echoarme (dunkle) gekrümmte Struktur, die über die Schilddrüsenmembran anterior und die helle Luft-Mukosa-Grenzfläche posterior sichtbar wird. Der Schallkopfschwanz ist leicht abgewinkelt, cephalad oder/und kaudal, um eine optimale Visualisierung zu gewährleisten. Das Schlucken ermöglicht einen beweglichen Blick auf die Epiglottis. Die Maße sind von der Haut bis zum hinteren Rand der Epiglottis entlang der Mittelachse und 1 cm nach links und rechts und werden gemittelt.

Eine kürzlich durchgeführte Metaanalyse von Carsetti et al. von 15 in Frage kommenden Studien ergab, dass der Abstand von der Haut zur Epiglottis (DSE) der Parameter war, der am stärksten mit einer schwierigen direkten Laryngoskopie korrelierte¹². Die DSE war bei Patienten mit einem höheren Cormack-Lehane-Laryngoskopiegrad höher. Die durchschnittliche DSE-Ultraschallmessung betrug >2-2,5 cm, mit einem positiven prädiktiven Wert (PPV) von 30%-49,4%, was auf eine Wahrscheinlichkeit von 30%-50% für eine schwierige Intubation hindeutet. Der negative prädiktive Wert (NPV) lag zwischen 95 % und 97 %, was bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit einer einfachen Intubation mit dem oben genannten Ultraschallparameter 95 % bis 97 % betragen würde. In der klinischen Praxis mahnt ein positives Ergebnis zur Vorsicht bei der Intubationsmethode¹².

Hyomentale Distanz (HMD) und Hyomentales Distanzverhältnis (HMDR)
Die HMD wird durch die Aufnahme eines submandibulären Bildes bestimmt, bei dem der Schallkopf in der Sagittalebene - längs - im submentalen Raum entlang der langen Mittelachse des Körpers platziert wird. Das Bild des Mundbodens zeigt eine feine Gewebeechogenität zwischen den akustischen Schatten des Mentums und des Zungenbeins. Der harte Gaumen projiziert eine hyperechoartige weiße Linie. Das HMD wird vom oberen Rand des Zungenbeins bis zum unteren Rand des Mentums des Unterkiefers gemessen. Die HMDR ist das Verhältnis der horizontalen Abstände in der neutralen Kopfposition und der gestreckten Kopfposition. Die HMDR spiegelt die Fähigkeit wider, den submandibulären Raum zu schätzen, was bei der Laryngoskopie unerlässlich ist. Das Zungenbein bewegt sich mit der Streckung des Halses und vergrößert den submandibulären Bereich. Die Unfähigkeit, das Zungenbein im Ultraschall sichtbar zu machen, erhöht die Wahrscheinlichkeit einer schwierigen direkten Laryngoskopie. Die folgenden Parameter sind mit einer schwierigen direkten Laryngoskopie assoziiert und prädiktiv sowohl in der adipösen als auch in der allgemeinen Bevölkerung^13,14:

1. HMD in neutraler Position im Bereich von 3,43-4,55 cm (Sensitivität: 100%, Spezifität: 71,4%)

2. HMD in der gestreckten Kopfposition weniger als 5,50 cm (Sensitivität: 100%, Spezifität: 71,4%)

3. HMDR weniger als 1,20 cm (Sensitivität: 75%, Spezifität: 76,2%)

Abstand von der Haut zu den Stimmbändern (SVC)
Durch die Platzierung des Ultraschallwandlers auf dem Schilddrüsenknorpel in Querposition können die Stimmbänder in einer großen, auf dem Kopf stehenden V-förmigen Struktur sichtbar gemacht werden. Die Stimmbänder weisen eine feine Echogenität auf. Mit zunehmendem Alter verkalkt der Schilddrüsenknorpel auf Höhe der Stimmbänder. Die Stimmbänder bewegen sich mit der Atmung. Sie sind echoarm und dreieckig, überlagern die Stimmbandmuskulatur und sind medial an den echoreichen Bändern angesetzt; Bei der Phonation schließen sich die Stimmbänder an der Mittellinie. Die falschen Stimmbänder sind echoreich, weil sie Fett enthalten, parallel und cephalad sind und sich während der Phonation nicht bewegen. Feine Bewegungen der Schallköpfe Cephalad und Caudad unterscheiden die echten Stimmbänder von den falschen Stimmbändern. Die falschen Stimmbänder sind echoreich, ausgeprägter und kreisförmig bis oval. Die echten Stimmbänder unterscheiden sich oft nur durch die echoreichen Stimmbänder.

Eine Studie von Ezri berichtete über einen insgesamt 0,27 cm höheren SVC-Wert bei schwieriger direkter Laryngoskopie und SVC-Messungen von 1,10-2,80 cm. Die Sensitivität und Spezifität betrugen 53 % bzw. 66 %¹⁰. In einer zweiten Studie wurde ein Abstand zwischen 0,92 und 1,30 cm mit einem Unterschied von mehr als 0,38 cm und eine Sensitivität und Spezifität von 75 % bzw. 80,6 % festgestellt, was mit einer schwierigen Laryngoskopie korreliert^11,15.

Abstand von der Haut zum Zungenbein (SHB)
Die Platzierung der Sonde quer über dem Zungenbein optimiert die Sicht. Das Zungenbein ist eine helle echogene Linie, die nach oben gekrümmt ist. Darunter befindet sich ein echoarmer Schatten.

Ein Abstand von mehr als 1,28 cm von der Haut zum Zungenbein korreliert mit einer schwierigen direkten Laryngoskopie. Die Sensitivität liegt bei 85,7 % und die Spezifität bei 85,1 %. Darüber hinaus unterscheidet eine Differenz von 0,2 cm einen leichten Atemweg von einem schwierigen Atemweg. Im Gegensatz dazu ist die Mallampatti-Atemwegsklassifikation inkonsistent, weniger sensitiv und weniger spezifisch¹². Die Fähigkeit, das Zungenbein sichtbar zu machen, ist mit einem niedrigeren Cormack-Lehane-Laryngoskopiegrad und einer einfachen Intubation verbunden¹³.

Schilddrüsenmembran (THM)
Die Schilddrüsenmembran dehnt sich vom kaudalen Rand des Zungenbeins bis zum cephaladischen Rand des Schildknorpels aus. Die Sicht wird optimiert, wenn sich der Wandler in der Querposition zwischen diesen beiden Strukturen befindet. Die Epiglottis ist eine echoarme (dunkle) krummlinige Struktur auf dieser Ebene. Der Abstand der Schilddrüsenmembran wird von der Haut bis zum vorderen Rand des Epiglottaspaltes gemessen.

Adhikari et al. und Pinto et al. fanden heraus, dass die Dicke des vorderen Halsweichgewebes auf der Ebene der Schilddrüsenmembran ein unabhängiger Prädiktor für eine schwierige Laryngoskopie ist ^8,16. Im Vergleich zu einer einfachen direkten Laryngoskopie war ein um 0,24 cm niedrigerer THM-Wert für eine schwierige direkte Laryngoskopie statistisch signifikant. Ein Wert von mehr als 2,8 cm war prädiktiv für eine schwierige Laryngoskopie. Adhikari et al. berichteten nicht über die Sensitivität oder Spezifität⁸. In der Studie von Pinto et ^al.16 lag die Sensitivität bei 64,7 % und die Spezifität bei 77,1 %. Diese beiden Studien fanden keinen Zusammenhang zwischen Ultraschallmessungen und klinischer Bewertung. Dennoch kamen sie zu dem Schluss, dass die Ultraschallmessung auf der Ebene des THM ein besserer Prädiktor war als die SVC-Messungen.

Bei der Ultraschalluntersuchung der Atemwege werden häufig zwei weitere Parameter genannt: der Abstand von der Haut zur Frontfläche des ersten Trachealknorpels und die Dicke der Zunge. Diese Parameter wurden jedoch durch kleine Studien mit widersprüchlichen Ergebnissen identifiziert, und eine größere Stichprobengröße ist erforderlich, um substanzielle Beweise zu liefern¹⁷.

Tabelle 1: Ultraschallparameter im Zusammenhang mit schwieriger direkter Laryngoskopie. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Tabelle 2: Ultraschallparameter in einem schwierigen Atemweg. Bitte klicken Sie hier, um diese Tabelle herunterzuladen.

Abbildung 1: Hyomentale Distanz (HMD). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 2: Schilddrüsenmembran (THM). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.

Abbildung 3: Abstand von der Haut zur Epiglottis (DSE). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 4: Abstand von der Haut zum Zungenbein (SHB). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 5: Abstand von der Haut zu den Stimmbändern (SVC). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Discussion

Der Ultraschall der Atemwege ist eine effektive Methode zur Untersuchung der Atemwege. Ziel ist es, die Atemwegsuntersuchung in die tägliche Praxis zu integrieren, um der standardmäßigen präanästhetischen Beurteilung der Atemwege vor der Einleitung der Anästhesie einen additiven Wert zu verleihen.

Es ist am besten, das Scanprotokoll vom Unterkieferraum aus zu starten, wobei der Schallkopf entlang der Längsachse des Körpers - der Sagittalebene - positioniert ist. Von dort aus wird der Wandler in die Querposition entlang der Mittellinie gedreht und langsam kaudal bewegt, wenn jeder Parameter in Sicht kommt. Alle Schritte sollten konsequent und systematisch durchgeführt werden, und gezieltes Training und Üben sind entscheidend, um ein gutes Image für zukünftige Studien zu erhalten.

Alternativ beginnt das Scanprotokoll an der Sternalkerbe und die Trachealringe kommen in Sicht. An dieser Stelle sollte man den Schallkopf Cephalad langsam bewegen, während die Ultraschallparameter ins Blickfeld rücken. Die Scan-Reihenfolge kann organisiert und die Reihenfolge der Ansichten je nach Erfahrung des Sonographen geändert werden. Der submandibuläre Raum ist am besten mit dem krummlinigen C5-1 MHz-Schallkopf zu sehen, der eine weite Sicht ermöglicht. Ein Hochfrequenz-Lineararray-Schallkopf mit 12-4 MHz kann alle Atemwegsbilder erfassen, wenn nur ein Schallkopf verfügbar ist.

Der wichtigste Aspekt dieser Technik ist die Patientenposition. Der Patient sollte in Rückenlage, mit einer neutralen Kopfposition und ohne Kissen liegen. Kleine cephaladische und kaudale Bewegungen des Schallkopfes sind oft notwendig, um die besten Bilder zu erhalten. Wenn bestimmte Parameter schwer zu visualisieren sind, kann der Sonograph von der Kopfposition aus beginnen, wobei der Schallkopf quer in der Mittellinie positioniert ist, und den Schallkopf langsam kaudal bewegen.

Der Lineararray-Schallkopf L12-4 MHz ist ein Hochfrequenzwandler, der eine Tiefe von 8 cm erreicht. Die Linien auf der rechten Seite des Ultraschallbildschirms zeigen die Tiefe, bis zu der die Ultraschallwellen reichen werden. Der Tiefenknopf stellt zwischen flacher und tiefer Tiefe ein. Eine gute Tiefe beträgt 3,5-4 cm. Wenn Sie den Gain-Regler nach oben oder unten drehen, ändert sich die Gesamtverstärkung, wodurch das Bild heller oder dunkler wird. Die Verstärkung sollte für die optimale Visualisierung aller Strukturen angepasst werden. Die Nah-/Fernfeld- und Zeitverstärkungskompensation (TGC) sorgt für die Feinabstimmung und Anpassung der Verstärkung in einer bestimmten Tiefe in den Graustufen-Ultraschallbildern. Der TGC war von der oberen bis zur unteren Reihe der narrativen Übersichtsbilder von der Mitte negativ bis zur Mitte positiv. Der Fokusknopf stellt den Interessenbereich des Ultraschallbildes ein.

Zu den Einschränkungen dieser Technik gehören die Verfügbarkeit von Ultraschall und die erforderliche Ausbildung in grundlegendem Atemwegsultraschall. Chalumeau-Lemoine et al. kamen zu dem Schluss, dass eine umfassende Ausbildung von 8,5 Stunden, mit 2,5 Stunden didaktischen Sitzungen und drei 2-stündigen praktischen Sitzungen, es den Betroffenen ermöglichte, auch ohne Vorkenntnisse der Ultraschalltechnik Kompetenz in der grundlegenden Ultraschalluntersuchung zu erlangen¹⁸. Darüber hinaus verbesserte sich die Interpretation mit der Erfahrung¹⁸. Ein Konsens oder Richtlinien über die Cutoff-Werte der Parameter existieren nicht. Die verschiedenen untersuchten Populationen können diese Inkongruenz erklären, und die Ergebnisse können nicht auf andere Gruppen verallgemeinert werden. Ultraschallmessungen erfolgen in Zentimetern (cm), und der Druck, der auf den vorderen Hals ausgeübt wird, kann die Messwerte verändern. Es sollte ein minimaler Druck auf den vorderen Hals ausgeübt werden, der die Aufrechterhaltung des Hautkontakts ermöglicht. Ein höheres Risiko für eine schwierige Laryngoskopie bei adipösen oder schwangeren Patientinnen schloss die Aufnahme in diese Studiengruppen aus.

Die Dicke des vorderen Halses, die mit Ultraschall gemessen wird, hat eine höhere Sensitivität und Spezifität als die herkömmliche Beurteilung der Atemwege bei der Vorhersage einer schwierigen Laryngoskopie. In Kombination mit klinischen Standarduntersuchungen am Krankenbett kann eine Ultraschalluntersuchung des vorderen Halses die Vorhersage einer schwierigen Laryngoskopie erheblich verbessern. Bis heute sind die Studien klein, und es gibt keine übliche Verwendung von Ultraschall in der Atemwegsbehandlung, außer um die Platzierung eines Endotrachealtubus zu bestätigen oder die Schilddrüsenmembran im Falle eines chirurgischen Atemwegs zu lokalisieren.

Trotz der Ungewissheit werden in Zukunft wahrscheinlich tragbare und tragbare Ultraschallgeräte als Ergänzung zu klinischen Untersuchungen zur sofortigen Beurteilung und Behandlung am Krankenbett akzeptiert, so wie zuvor das Stethoskop, die mobilen Atemwege und andere Managementgeräte etabliert wurden. Diese Akzeptanz beinhaltet die Einrichtung von Standardprotokollen und die Einbeziehung von Ultraschall in die Richtlinien für das Atemwegsmanagement. Die Qualitätsbewertung und die Verbesserung der Patientensicherheit erfordern Schulungen und regelmäßige Simulationsschulungen. Dreidimensionale und tragbare Ultraschallgeräte werden wahrscheinlich die Grenzen für qualitativ hochwertige Bilder und die breite Zugänglichkeit von Point-of-Care-Geräten verschieben.

Die klinische Atemwegsuntersuchung nach der LEMON-Methode ist eine äußere Beurteilung der Atemwege oberhalb des Zungenbeins. Die Ultraschalluntersuchung ist die innere Beurteilung der Strukturen unterhalb des Zungenbeins. Die Studienergebnisse zeigen, dass das ultraschallgestützte Atemwegsmanagement eine wertvolle Ergänzung zur traditionellen Beurteilung am Krankenbett und ein hilfreiches Instrument zur Vorhersage schwieriger Atemwege sein könnte. Die Integration von POCUS wird immer mehr zur tragenden Säule für schwieriges Atemwegsmanagement. Aufgrund seiner Neuartigkeit und Portabilität ist es möglich, POCUS in das perioperative Setting zu integrieren.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Gel-Lubricant jelly	MediChoice	13143 gram, LUB Sterile	Bacteriostatic,water soluble-alcohol free.
Philips SPARQ Point of Care System	Philips	Transducer L12-4 MHz	Broadband linear. 128elements. 38.4 mm.