Summary

Ultrassom intraoperatório em cirurgia espinhal

Published: August 17, 2022
doi:

Summary

Aqui, apresentamos um protocolo sobre o uso de ultrassom intraoperatório na cirurgia da coluna vertebral, particularmente em casos de lesões intradural e lesões no canal espinhal ventral ao utilizar uma abordagem posterior.

Abstract

Desde a década de 1980, há vários relatos para o uso de ultrassom intraoperatório como um adjunto útil na cirurgia da coluna vertebral. No entanto, com o advento de novas modalidades de imagem de ponta, o uso de ultrassom intraoperatório na cirurgia da coluna vertebral tem caído em grande parte fora de favor. Apesar disso, o ultrassom intraoperatório continua a fornecer várias vantagens sobre outras técnicas intraoperatórias, como ressonância magnética e tomografia computadorizada, incluindo ser mais econômico, eficiente e fácil de operar e interpretar. Além disso, continua sendo o único método para a visualização em tempo real de tecidos moles e patologias. Este artigo foca nas vantagens do uso do ultrassom intraoperatório, especialmente em casos de lesões intradural e lesões ventral ao sac thecal ao se aproximar posteriormente.

Introduction

O ultrassom é uma das ferramentas de diagnóstico mais comuns na medicina, particularmente para visualizar patologia no abdômen, membros e pescoço. No entanto, seu uso para investigar lesões cranianas e espinhais não é amplamente utilizado. Em 1978, Reid foi o primeiro a relatar o uso de ultrassom para visualizar o astrocitoma cístico do cordão cervical1. Aqui, foram realizados exames com o pescoço do paciente flexionado para permitir a abertura da janela intralaminar. Quatro anos depois, em 1982, Dohrmann e Rubin relataram o uso de ultrassom intraoperatóriamente para visualizar o espaço intradural em 10 pacientes2. As patologias identificadas com ultrassom intraoperatório entre os 10 pacientes incluíram seringomielia, cistos da medula espinhal e tumores intramedulares e extramedulosos. Eles demonstraram ainda o uso de ultrassom intraoperatório para orientar cateteres e sondas para biópsia de tumores, drenagem de cistos e colocação do cateter de shunt ventricular3. Isso permitiu o monitoramento em tempo real e o posicionamento preciso de sondas/cateteres, reduzindo a imprecisão e erros de colocação. Após esses relatórios iniciais, vários outros publicaram o uso de ultrassom intraoperatório para a drenagem de cisto da medula espinhal, ressecção de tumor intramedusário e extrameduloso, e colocação de cateter syringo-subaracnóide 4,5,6,7,8,9,10 . Além disso, mostrou-se também aumentar a taxa de ressecção completa de tumores cerebrais sólidos intra-axiais e tumores intraduralespinhal 11,12. O ultrassom intraoperatório também provou ser útil para o planejamento cirúrgico intraoperatório antes da manipulação do tecido e posterior visualização de descompressão de elemento neural adequado em pacientes com fraturas na colunavertebral 7,9,13,14,15.

Com o advento da nova tecnologia intraoperatória permitindo uma visualização mais clara dos tecidos moles, como ressonância magnética (RM) e tomografia computadorizada (TC), o ultrassom intraoperatório tornou-se menos comum e uma modalidade de imagem intraoperatória menos favorecida entre os neurocirurgiões hoje16. No entanto, o ultrassom intraoperatório pode ter vantagens sobre essas novas tecnologias em certos casos operacionais (Tabela 1). O ultrassom intraoperatório mostrou-se demonstrar melhor visualização de tecido mole das estruturas intradural quando comparado com a Tomografia Intraoperatória (TIC) ou a Tomografia do Feixe de Cone (CBCT)9,17. Embora a ressonância magnética intraoperatória (iMRI) seja útil quando disponível devido à maior resolução de tecido mole que proporciona, é cara, demorada e não fornece imagens em tempo real6, 16,18. Um exemplo é na circunstância de um ventral de massa intradural para o saco thecal que o cirurgião é incapaz de visualizar diretamente. Além disso, apesar de ser dependente do operador, pela nossa experiência, o ultrassom intraoperatório é bastante simples de usar e pode ser facilmente lido sem um radiologista.

Protocol

O protocolo ilustrado aqui segue as diretrizes do comitê de ética em pesquisa humana no Brigham and Women’s Hospital. 1. Protocolo pré-operatório Avaliar pacientes com patologia espinhal na clínica e determinar a elegibilidade para cirurgia na coluna. Realizar avaliação neurológica e obter tomografia ou ressonância magnética para identificar lesão espinhal. Incluem pacientes que têm uma patologia intradural como schwannoma, ependimoma, meningioma, astrocitoma, <…

Representative Results

Na imagem normal do ultrassom da coluna vertebral, a dura é uma camada ecogênica que envolve o fluido espinhal anecóico. A medula espinhal é distinguida por sua aparência homogênea e baixa ecogenicidade que é cercada por uma borda ecogênica. Esta borda ecogênica é devido à mudança de densidade do fluido espinhal para a medula espinhal. O canal central aparece como um eco central brilhante, enquanto as raízes nervosas parecem altamente ecogênicas, particularmente na cauda equ…

Discussion

O ultrassom intraoperatório na cirurgia da coluna vertebral tem caído em grande parte em desfavor com o advento da tecnologia mais recente, porém, continua a fornecer diversas vantagens sobre as outras modalidades de imagem disponíveis, como ressonância magnética e tomografiacomputadorizada 6,9,16,17,18. Além de ser barato, neste protocolo também mostr…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Os autores não têm reconhecimentos.

Materials

Aloka Prosound 5 mobile ultrasound machine Hitachi N/A any comparable devices on the market should suffice
UST-9120 transducer probe. Hitachi UST-9120 Has a 20mm diameter with 10 to 4.4 MHz frequency range (any comparable compatible transducer should suffice).

Riferimenti

  1. Reid, M. H. Ultrasonic visualization of a cervical cord cystic astrocytoma. AJR. American Journal of Roentgenology. 131 (5), 907-908 (1978).
  2. Dohrmann, G. J., Rubin, J. M. Intraoperative ultrasound imaging of the spinal cord: syringomyelia, cysts, and tumors–a preliminary report. Surgical Neurology. 18 (6), 395-399 (1982).
  3. Rubin, J. M., Dohrmann, G. J. Use of ultrasonically guided probes and catheters in neurosurgery. Surgical Neurology. 18 (2), 143-148 (1982).
  4. Braun, I. F., Raghavendra, B. N., Kricheff, I. I. Spinal cord imaging using real-time high-resolution ultrasound. Radiology. 147 (2), 459-465 (1983).
  5. Hutchins, W. W., Vogelzang, R. L., Neiman, H. L., Fuld, I. L., Kowal, L. E. Differentiation of tumor from syringohydromyelia: intraoperative neurosonography of the spinal cord. Radiology. 151 (1), 171-174 (1984).
  6. Juthani, R. G., Bilsky, M. H., Vogelbaum, M. A. Current Management and Treatment Modalities for Intramedullary Spinal Cord Tumors. Current Treatment Options in Oncology. 16 (8), 39 (2015).
  7. Knake, J. E., Gabrielsen, T. O., Chandler, W. F., Latack, J. T., Gebarski, S. S., Yang, P. J. Real-time sonography during spinal surgery. Radiology. 151 (2), 461-465 (1984).
  8. Montalvo, B. M., Quencer, R. M., Green, B. A., Eismont, F. J., Brown, M. J., Brost, P. Intraoperative sonography in spinal trauma. Radiology. 153 (1), 125-134 (1984).
  9. Montalvo, B. M., Quencer, R. M. Intraoperative sonography in spinal surgery: current state of the art. Neuroradiology. 28 (5-6), 551-590 (1986).
  10. Pasto, M. E., Rifkin, M. D., Rubenstein, J. B., Northrup, B. E., Cotler, J. M., Goldberg, B. B. Real-time ultrasonography of the spinal cord: intraoperative and postoperative imaging. Neuroradiology. 26 (3), 183-187 (1984).
  11. Mari, A. R., Shah, I., Imran, M., Ashraf, J. Role of intraoperative ultrasound in achieving complete resection of intra-axial solid brain tumours. JPMA. The Journal of the Pakistan Medical Association. 64 (12), 1343-1347 (2014).
  12. Ivanov, M., Budu, A., Sims-Williams, H., Poeata, I. Using Intraoperative Ultrasonography for Spinal Cord Tumor Surgery. World Neurosurgery. 97, 104-111 (2017).
  13. Blumenkopf, B., Daniels, T. Intraoperative ultrasonography (IOUS) in thoracolumbar fractures. Journal of Spinal Disorders. 1 (1), 86-93 (1988).
  14. McGahan, J. P., Benson, D., Chehrazi, B., Walter, J. P., Wagner, F. C. Intraoperative sonographic monitoring of reduction of thoracolumbar burst fractures. AJR. American Journal of roentgenology. 145 (6), 1229-1232 (1985).
  15. Quencer, R. M., Montalvo, B. M., Eismont, F. J., Green, B. A. Intraoperative spinal sonography in thoracic and lumbar fractures: evaluation of Harrington rod instrumentation. AJR. American Journal of roentgenology. 145 (2), 343-349 (1985).
  16. Sosna, J., Barth, M. M., Kruskal, J. B., Kane, R. A. Intraoperative sonography for neurosurgery. Journal of Ultrasound in Medicine: Official Journal of the American Institute of Ultrasound in Medicine. 24 (12), 1671-1682 (2005).
  17. Raymond, C. A. Brain, spine surgeons say yes to ultrasound. JAMA. 255 (17), 2258-2262 (1986).
  18. Toktas, Z. O., Sahin, S., Koban, O., Sorar, M., Konya, D. Is intraoperative ultrasound required in cervical spinal tumors? A prospective study. Turkish Neurosurgery. 23 (5), 600-606 (2013).
  19. . . Surgical Approaches to the Spine. , (2015).
  20. Friedman, J. A., Wetjen, N. M., Atkinson, J. L. D. Utility of intraoperative ultrasound for tumors of the cauda equina. Spine. 28 (3), 288-290 (2003).
  21. Zhou, H., et al. Intraoperative ultrasound assistance in treatment of intradural spinal tumours. Clinical Neurology and Neurosurgery. 113 (7), 531-537 (2011).
  22. Harrop, J. S., Ganju, A., Groff, M., Bilsky, M. Primary intramedullary tumors of the spinal cord. Spine. 34, 69-77 (2009).
  23. Quencer, R. M., Montalvo, B. M. Normal intraoperative spinal sonography. AJR. American journal of roentgenology. 143 (6), 1301-1305 (1984).
  24. Aoyama, T., Hida, K., Akino, M., Yano, S., Iwasaki, Y. Detection of residual disc hernia material and confirmation of nerve root decompression at lumbar disc herniation surgery by intraoperative ultrasound. Ultrasound in Medicine & Biology. 35 (6), 920-927 (2009).
  25. Bose, B. Thoracic extruded disc mimicking spinal cord tumor. The Spine Journal: Official Journal of the North American Spine Society. 3 (1), 82-86 (2003).
  26. Harel, R., Knoller, N. Intraoperative spine ultrasound: application and benefits. European Spine Journal: Official Publication of the European Spine Society, the European Spinal Deformity Society, and the European Section of the Cervical Spine Research Society. 25 (3), 865-869 (2016).
  27. Lazennec, J. Y., Saillant, G., Hansen, S., Ramare, S. Intraoperative ultrasonography evaluation of posterior vertebral wall displacement in thoracolumbar fractures. Neurologia Medico-Chirurgica. 39 (1), 8-15 (1999).
  28. Matsuyama, Y., et al. Cervical myelopathy due to OPLL: clinical evaluation by MRI and intraoperative spinal sonography. Journal of Spinal Disorders & Techniques. 17 (5), 401-404 (2004).
  29. Mueller, L. A., et al. Ultrasound-guided spinal fracture repositioning, ligamentotaxis, and remodeling after thoracolumbar burst fractures. Spine. 31 (20), 739-747 (2006).
  30. Nishimura, Y., Thani, N. B., Tochigi, S., Ahn, H., Ginsberg, H. J. Thoracic discectomy by posterior pedicle-sparing, transfacet approach with real-time intraoperative ultrasonography: Clinical article. Journal of Neurosurgery. Spine. 21 (4), 568-576 (2014).
  31. Randel, S., Gooding, G. A., Dillon, W. P. Sonography of intraoperative spinal arteriovenous malformations. Journal of Ultrasound in Medicine: Official Journal of the American Institute of Ultrasound in Medicine. 6 (9), 539-544 (1987).
  32. Seichi, A., et al. Intraoperative ultrasonographic evaluation of posterior decompression via. laminoplasty in patients with cervical ossification of the posterior longitudinal ligament: correlation with 2-year follow-up results. Journal of Neurosurgery. Spine. 13 (1), 47-51 (2010).
  33. Tian, W., et al. Intraoperative 3-dimensional navigation and ultrasonography during posterior decompression with instrumented fusion for ossification of the posterior longitudinal ligament in the thoracic spine. Journal of Spinal Disorders & Techniques. 26 (6), 227-234 (2013).
  34. Tokuhashi, Y., Matsuzaki, H., Oda, H., Uei, H. Effectiveness of posterior decompression for patients with ossification of the posterior longitudinal ligament in the thoracic spine: usefulness of the ossification-kyphosis angle on MRI. Spine. 31 (1), 26-30 (2006).
  35. Vasudeva, V. S., Abd-El-Barr, M., Pompeu, Y. A., Karhade, A., Groff, M. W., Lu, Y. Use of Intraoperative Ultrasound During Spinal Surgery. Global Spine Journal. 7 (7), 648-656 (2017).
  36. Alaqeel, A., Abou Al-Shaar, H., Alaqeel, A., Al-Habib, A. The utility of ultrasound for surgical spinal decompression. Medical Ultrasonography. 17 (2), 211-218 (2015).
  37. Della Pepa, G. M., et al. Real-time intraoperative contrast-enhanced ultrasound (CEUS) in vascularized spinal tumors: a technical note. Acta Neurochirurgica. 160 (6), 1259-1263 (2018).
  38. Della Pepa, G. M., et al. Integration of Real-Time Intraoperative Contrast-Enhanced Ultrasound and Color Doppler Ultrasound in the Surgical Treatment of Spinal Cord Dural Arteriovenous Fistulas. World Neurosurgery. 112, 138-142 (2018).
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Citazione di questo articolo
Chua, M. M., Vasudeva, V. S., Lu, Y. Intraoperative Ultrasound in Spinal Surgery. J. Vis. Exp. (186), e58080, doi:10.3791/58080 (2022).

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