JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
Automatic Translation
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Medicine

אולטרסאונד תוך ניתוחי בניתוחי עמוד שדרה

Published: August 17, 2022
doi:
10.3791/58080
, ,
1Brigham and Women’s Hospital,Harvard Medical School

Summary

כאן אנו מציגים פרוטוקול על השימוש באולטרסאונד תוך ניתוחי בניתוחי עמוד שדרה, במיוחד במקרים של נגעים תוך-דוראליים ונגעים בתעלת עמוד השדרה הגחוני בעת שימוש בגישה אחורית.

Abstract

מאז שנות השמונים, היו מספר דיווחים על שימוש באולטרסאונד תוך ניתוחי כתוספת שימושית בניתוחי עמוד שדרה. עם זאת, עם הופעתם של שיטות הדמיה חדשניות יותר, השימוש באולטרסאונד תוך ניתוחי בניתוחי עמוד שדרה נפל במידה רבה לטובה. למרות זאת, אולטרסאונד תוך ניתוחי ממשיך לספק מספר יתרונות על פני טכניקות תוך ניתוחיות אחרות כגון הדמיית תהודה מגנטית וטומוגרפיה ממוחשבת, כולל היותו חסכוני יותר, יעיל וקל יותר לתפעול ולפענוח. בנוסף, היא נותרה השיטה היחידה להדמיה בזמן אמת של רקמות רכות ופתולוגיות. מאמר זה מתמקד ביתרונות של שימוש באולטרסאונד תוך ניתוחי, במיוחד במקרים של נגעים תוך-דוראליים ונגעים הגחוניים לשק התקלי כאשר מתקרבים לאחור.

Introduction

אולטרסאונד הוא אחד מכלי האבחון הנפוצים ביותר ברפואה, במיוחד להדמיה של פתולוגיה בבטן, בגפיים ובצוואר. עם זאת, השימוש בו כדי לחקור נגעים גולגולתיים ועמוד שדרה אינו נמצא כיום בשימוש נרחב. בשנת 1978, ריד היה הראשון שדיווח על השימוש באולטרסאונד כדי לדמיין אסטרוציטומה ציסטית של חבל צוואר הרחם1. כאן בוצעו סריקות כאשר צווארו של המטופל מכופף כדי לאפשר את פתיחת החלון האינטרלמינארינארי. ארבע שנים לאחר מכן, בשנת 1982, דיווחו דורמן ורובין על שימוש באולטרסאונד תוך ניתוחי כדי לדמיין את החלל התוך-דוראלי ב-10 חולים2. פתולוגיות שזוהו עם אולטרסאונד תוך ניתוחי בקרב 10 המטופלים כללו סירינגומיליה, ציסטות בחוט השדרה וגידולים תוך-רפואיים וחוץ-רפואיים. הם הדגימו עוד את השימוש באולטרסאונד תוך ניתוחי כדי להנחות צנתרים ובדיקות לביופסיה של גידולים, ניקוז ציסטות ומיקום צנתר חדר3. זה איפשר ניטור בזמן אמת ומיקום מדויק של בדיקות / צנתרים, והפחית אי דיוקים וטעויות במיקום. בעקבות דיווחים ראשוניים אלה, מספר אחרים פרסמו את השימוש באולטרסאונד תוך ניתוחי להנחיית ניקוז ציסטה בחוט השדרה, כריתה של גידולים תוך-רפואיים וחוץ-רפואיים, והצבת צנתר שונט סירינגו-תת-עכבישי 4,5,6,7,8,9,10 . בנוסף, הוכח כי הוא גם מגביר את קצב הכריתה המלאה של גידולי מוח מוצקים תוך-ציריים וגידולים תוך-דוראליים בעמוד השדרה11,12. אולטרסאונד תוך ניתוחי הוכח גם כיעיל לתכנון כירורגי תוך ניתוחי לפני מניפולציה של הרקמה והדמיה לאחר מכן של דקומפרסיה נאותה של אלמנט עצבי בחולים עם שברים בעמוד השדרה 7,9,13,14,15.

עם הופעתה של טכנולוגיה תוך ניתוחית חדשה יותר המאפשרת הדמיה ברורה יותר של רקמות רכות, כגון הדמיית תהודה מגנטית (MRI) וטומוגרפיה ממוחשבת (CT), אולטרסאונד תוך ניתוחי הפך פחות נפוץ ושיטת הדמיה תוך ניתוחית פחות מועדפת בקרב נוירוכירורגים כיום16. עם זאת, לאולטרסאונד תוך ניתוחי יכולים להיות יתרונות על פני טכנולוגיות חדשות אלה במקרים ניתוחיים מסוימים (טבלה 1). אולטרסאונד תוך ניתוחי הראה כי הוא מדגים הדמיה טובה יותר של רקמות רכות של מבנים תוך-דוראליים בהשוואה ל-CT תוך-ניתוחי (iCT) או ל-CT של קרן חרוט (cbCT)9,17. בעוד ש-MRI תוך ניתוחי (iMRI) שימושי היכן שהוא זמין בגלל רזולוציית הרקמה הרכה הגבוהה יותר שהוא מספק, הוא יקר, גוזל זמן רב ואינו מספק תמונות בזמן אמת6, 16,18. דוגמה לכך היא בנסיבות של גחון המוני תוך-דוראלי לשק התיאולוגי שהמנתח אינו מסוגל לדמיין ישירות. בנוסף, למרות היותו תלוי מפעיל, מניסיוננו, אולטרסאונד תוך ניתוחי הוא די פשוט לשימוש וניתן לקרוא אותו בקלות ללא רדיולוג.

Protocol

הפרוטוקול המודגם כאן תואם את הנחיות ועדת האתיקה של המחקר האנושי בבית החולים בריגהם אנד נשים. 1. פרוטוקול טרום ניתוחי להעריך חולים עם פתולוגיה של עמוד השדרה במרפאה ולקבוע זכאות לניתוח עמוד שדרה. בצע הערכה נוירולוגית וקבל בדיקת CT או MRI כדי לזהות נגע בעמוד השדרה. לכלו…

Representative Results

בהדמיית אולטרסאונד רגילה של עמוד השדרה, הדורה היא שכבה אקוגנית המקיפה את נוזל עמוד השדרה האנכי. חוט השדרה נבדל על ידי המראה ההומוגני שלו וההדגניות הנמוכה המוקפת בשפה אקוגנית. שפה אקוגנית זו נובעת ממעבר הצפיפות מנוזל עמוד השדרה לחוט השדרה. התעלה המרכזית מופיעה כהד מרכזי ב…

Discussion

אולטרסאונד תוך ניתוחי בניתוח השדרה נפל במידה רבה לטובה עם הופעתה של טכנולוגיה חדשה יותר, עם זאת, הוא ממשיך לספק מספר יתרונות על פני שיטות הדמיה זמינות אחרות כגון MRI ו- CT 6,9,16,17,18. בנוסף להיותו זול, בפרוטו…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

למחברים אין שום הכרה.

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).
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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).

Tags

Intraoperative UltrasoundSpinal SurgeryIntradural PathologyVentral Spinal Cord PathologyLesion VisualizationSpinal Cord DecompressionMRIAnesthesiaIncisionLaminar RemovalDura ExposureSaline SolutionUltrasound ProbeLongitudinal PlaneTransverse PlaneSurgical Tool Placement
check_url/58080?article_type=t

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Chua, M. M., Vasudeva, V. S., Lu, Y. Intraoperative Ultrasound in Spinal Surgery. J. Vis. Exp. (186), e58080, doi:10.3791/58080 (2022).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image