Summary
En ultraljudssond tillsammans med en tryck givare används för att bedöma det intrakompartment trycket i benet genom att direkt mäta utrymmet fascia plattas tryck (CFFP). Detta icke-invasiva protokoll kommer att ge tillförlitlig bedömning av trycket inuti den främre muskulösa facket i under benet.
Abstract
Akut kupé syndrom är en förödande följd av Muskuloskeletal trauma. För närvarande är diagnosen baserad på kliniska tecken och symtom, och medan adjunkter såsom invasiva intra-kompartmentmätningar används ofta för att bekräfta de fysiska undersöknings resultaten, återstår det inget tillförlitligt objektivt test för att under lätta beslut att utföra en dekompressiv fasciotomi. I en cadaver modell av kupé syndrom, en ultraljud (US) baserad metod har visat sig vara en pålitlig mätning av ökad intra-kompartment tryck. Ett absolut tryck på > 100 mbar eller en skillnad på 50 mbar i CFFP mellan benen kan anses patologiskt. Med hjälp av en ultraljudsgivare, tillsammans med en tryck sensor, det tryck som behövs för att platta till den ytliga fascian av den främre facket i underben (kupé fascia utslätning Pressure [CFFP]) kan mätas. CFFP av det skadade benet jämförs med CFFP av det oskadade benet. Detta USA-uppmätta index kan sedan fungera som ett komplement till den fysiska examen i att utvärdera skadade nedre extremiteterna och bedöma behovet av decompressive fasciotomy. Fördelarna med detta protokoll är: att vara en icke-invasiv metod och en lätt reproducerbar teknik.
Introduction
Syftet med detta nya protokoll är att utvärdera det intrakompartmentbaserade trycket i benet på ett icke-invasivt sätt genom att använda en ultraljudsgivare tillsammans med en tryck sensor. Kupé syndrom är en välkänd komplikation i Muskuloskeletal trauma och är resultatet av förhöjda intra-kompartment tryck som äventyrar per fusion av vävnader som leder till irreversibel ischemisk skada om inte intervenerade på. Dess diagnos är främst baserad på klinisk tentamen. Tyvärr, klinisk undersökning ensam har visat sig ha dålig känslighet och specificitet i diagnosen av kupé syndrom1. Invasiv intra-kompartment tryck mätning med nål manometri används ofta vid bedömning av kupé syndrom2,3,4. Nack delen med nål manometri är att det är ett invasivt förfarande, är ganska obehagligt för patienten och inte kan bli föremål för seriella mätningar. Dessutom utförs inte rutinmässigt invasiva intra-kompartmentmätningsmätning av vissa kirurger på grund av betydande oenighet om det lämpliga tröskel trycket för diagnos av ACS och den höga (35%) falsk positiv frekvens och variation i en enda invasiv mätning5,6,7.
Det har tidigare visats i konstgjorda, djur och mänskliga cadaver modeller som en ökning av Intra-kompartment tryck resulterar i en minskad elasticitet av fascia överliggande främre facket tyder på ett samband mellan Intra-kompartment tryck och uppfyllande av ansikts utrymmet mätt med ultraljud8,9,10. Ytterligare arbete har beskrivits med hjälp av trycket som krävs för att platta till fascian av främre facket mätt med ultraljud (kupé fascia utslätning Pressure [CFFP]) som ett surrogat mått på Intra-kompartment Tryck11. Den främre fack fascian kan lätt visualiseras med standard ultraljud och, med tillsats av en tryck sensor till sonden, kan CFFPs lätt och tillförlitligt mätas. Detta protokoll erbjuder ett icke-invasiv diagnostiskt alternativ för att utvärdera intra-kompartmenttryck och kan utföras snabbt och seriellt med liten eller ingen patient obehag.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Detta experimentella protokoll har granskats och godkänts av vårt sjukhusets institutionella gransknings nämnd (IRB) och följer alla rikt linjer som fastställts av vår institutions forsknings etiska kommitté.
1. identifiera fascian av det främre facket i benet
- Identifiera en start plats för ultraljudssonden. Placera sonden direkt över den främre facket, bara sidled till Tibia krönet och en handbredd distala till Tibia tubercle.
- Identifiera fascian som den ljusa, vita remsan strax under den subkutana vävnaden på ultraljud. Flytta sonden tills fascian ses vid den punkt där den fäster på Tibia krön.
- Notera geometrin för fascian. Med minimalt tryck appliceras bör detta vara en konvex form.
2. Mät kupé fascia Utplattnings tryck för det
- När fascian av främre facket identifieras, applicera långsamt och stadigt tryck på ultraljud sonden tills fascian ändrar form från konvex till helt platt. Gör flera försök inklusive passerar den platta punkt för att producera en konkav form i ett försök att försiktigt slipa in på exakt CFFP.
- När främre facket fascia är helt platt, registrera trycket sensorn mätningen.
- Upprepa CFFP-mätningen 2 gånger. Record och genomsnittet alla 3 Tryck för att definiera den slutliga CFFP.
3. beräkna delta CFFP jämfört med den oskadade (kontralaterala) ben
- Mät och anteckna CFFP i det kontralaterala benet på samma sätt som beskrivits ovan.
- Beräkna delta CFFP genom att ta skillnaden mellan CFFP av den skadade benet brunnen benet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Denna teknik har använts för att mäta 10 på varandra följande patienter med skadade ben utan tecken på kupé syndrom och 3 patienter med en klinisk diagnos av kupé syndrom som kräver dekompressiva fasciotomier. Den genomsnittliga delta CFFP för patienter utan kupé syndrom var 10,7 ± 10,6 mbar jämfört med 157 ± 51,7 mbar för patienter med kompartmentsyndrom och enkelstjärtad t-test identifierade skillnaderna i tryck mellan grupperna som statistiskt signifikant (P < 0,02).
Figur 1: ultraljudsbild av främre fack. Den ljusa vita fascia liggande främre facket visas med de vita pilarna. Notera den konvexa utseendet på fascian (a) med milt tryck med ultraljud sonden kontra det tillplattade utseendet på fascian (B) sett med att tillämpa ökat tryck.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Denna artikel visar en ny, kliniskt tillämplig teknik för icke-invasiv mätning av Intra-kompartmenttryck i benet med hjälp av ett ultraljud tillsammans med en tryck sensor. Denna teknik kräver endast en handhållen ultraljud och en kommersiellt tillgänglig tryck Känn ande givare. Det är snabbt och enkelt att utföra och tolereras väl av patienter. Hela diagnostikproceduren kan utföras på under 5 min utan ytterligare resurser. Den beräknade delta cffp kan sedan användas tillsammans med den fysiska examen för att bedöma behovet av dekompressiva fasciotomi i ett skade ben.
Det kritiska steget i detta protokoll som kräver största uppmärksamhet på detaljer är att fånga trycket värdet vid den punkt där fascian skiktet är helt platt. Subtil konvexitet eller konkavitet kan markant blåsa upp eller tömma CFFP-värdet. Att få 3 seriella mätningar kommer att hjälpa till att förbättra noggrannheten i testet. Dessutom, öva tekniken kommer att förbättra reproducerbart och tillförlitligheten i denna examen.
Nästa steg, som för närvarande pågår, är prospektivt utvärdera nyttan av denna noninvasiv ultraljud metod för att bedöma intra-kompartmentell tryck. Vi samlar in en prospektiv patient serie utan kupé syndrom för att få en utgångs referens för CFFPs. Vi samlar också prospektiva data om patienten kliniskt diagnostiserad med kupé syndrom att identifiera en delta CFFP tröskel för att förutsäga behovet av decompressive fasciotomy.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inget att avslöja
Acknowledgments
Ingen.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Pressure sensor: Venous pressure measurement device | Vein press | VP 2014 | A peripheral venous measuring device used in conjuction with an ultrasound to measure peripheral venous pressure. |
| Ultrasound probe: Vscan Extend R2 Dual Probe DICOM Base Package | GE Healthcare | H8038VP | Any ultrasound probe will be sufficent for this test. Using the narrow tranducer will function best when coupled to the pressure sensor |
References
- Ulmer, T. The clinical diagnosis of compartment syndrome of the lower leg: are clinical findings predictive of the disorder? Journal of Orthopaedic Trauma. 16 (8), 572-577 (2002).
- Whitesides, T. E., et al. Tissue pressure measurements as a determinant for the need of fasciotomy. Clinical Orthopaedics and Related Research. 113, 43-51 (1975).
- McQueen, M. M., Court-Brown, C. M. Compartment monitoring in tibial fractures: the pressure threshold for decompression. The Journal of Bone and Joint Surgery. British Volume. 78 (1), 99-104 (1996).
- McQueen, M. M., Christie, J., Court-Brown, C. M. Compartment pressures after intramedullary nailing of the tibia. The Journal of Bone and Joint Surgery. British Volume. 72 (3), 395-397 (1990).
- Masquelet, A. C. Acute compartment syndrome of the leg: pressure measurement and fasciotomy. Orthopaedics & Traumatology: Surgery & Research. 96 (8), 913-917 (2010).
- McQueen, M. M., Duckworth, A. D., Aitken, S. A. The estimated sensitivity and specificity of compartment pressure monitoring for acute compartment syndrome. Journal of Bone and Joint Surgery. 95 (8), 673-677 (2013).
- Whitney, A., et al. Do one-time intracompartmental pressure measurements have a high false-positive rate in diagnosing compartment syndrome? Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 76 (2), 479-483 (2014).
- Sellei, R. M., et al. Assessment of elevated compartment pressures by pressure-related ultrasound: a cadaveric model. European Journal of Trauma and Emergency Surgery. 41 (6), 639-645 (2015).
- Sellei, R. M., et al. Compartment elasticity measured by pressure-related ultrasound to determine patients “at risk” for compartment syndrome: an experimental in vitro study. Patient Safety in Surgery. 9 (1), 4 (2015).
- Bloch, A., et al. Compression sonography for non-invasive measurement of lower leg compartment pressure in an animal model.". Injury. 49 (3), 532-537 (2018).
- Marmor, M., et al. Use of standard musculoskeletal ultrasound to determine the need for fasciotomy in an elevated muscle compartment pressure cadaver leg model. Injury. , (2019).
