Summary

Billedoptagelse ved hjælp af bærbar sonografi til nødluftvejsstyring

Published: September 28, 2022
doi:

Summary

Point of care ultralyd (POCUS) bruges i stigende grad i luftvejsstyring. Her præsenteres nogle kliniske hjælpeprogrammer af POCUS, herunder differentiering af endotracheal og esophageal intubation, identifikation af cricothyroidmembranen i tilfælde af en kirurgisk luftvej er påkrævet, og måling af blødt væv i forreste hals for at forudsige vanskelig luftvejsstyring.

Abstract

Med sin stigende popularitet og tilgængelighed er bærbar ultralyd hurtigt tilpasset ikke kun for at forbedre patienternes perioperative pleje, men også for at imødegå de potentielle fordele ved at anvende ultralyd i luftvejsstyring. Fordelene ved ultralyd på plejestedet (POCUS) inkluderer dets bærbarhed, den hastighed, hvormed den kan udnyttes, og dens mangel på invasivitet eller eksponering af patienten for stråling af andre billeddannelsesmetoder.

To primære indikationer for luftvejs POCUS omfatter bekræftelse af endotracheal intubation og identifikation af cricothyroid membranen i tilfælde af, at en kirurgisk luftvej er påkrævet. I denne artikel beskrives teknikken til at bruge ultralyd til at bekræfte endotracheal intubation og den relevante anatomi sammen med de tilhørende ultrasonografiske billeder. Derudover gennemgås identifikation af anatomien af cricothyroidmembranen og den ultrasonografiske erhvervelse af passende billeder til at udføre denne procedure.

Fremtidige fremskridt omfatter brug af luftvejs POCUS til at identificere patientkarakteristika, der kan indikere vanskelig luftvejsstyring. Traditionelle kliniske undersøgelser ved sengen har i bedste fald rimelige prædiktive værdier. Tilføjelsen af ultrasonografisk luftvejsvurdering har potentialet til at forbedre denne prædiktive nøjagtighed. Denne artikel beskriver brugen af POCUS til luftvejsstyring, og de første beviser tyder på, at dette har forbedret den diagnostiske nøjagtighed ved at forudsige en vanskelig luftvej. I betragtning af at en af begrænsningerne ved luftvejs POCUS er, at det kræver en dygtig sonograf, og billedanalyse kan være operatørafhængig, vil dette papir give anbefalinger til standardisering af de tekniske aspekter af luftvejsultralyd og fremme yderligere forskning ved hjælp af sonografi i luftvejsstyring. Målet med denne protokol er at uddanne forskere og medicinsk sundhedspersonale og fremme forskningen inden for luftvejs POCUS.

Introduction

Bærbar ultralyd har tydelig nytte i den perioperative pleje af patienter. Dens tilgængelighed og mangel på invasivitet er fordele, der har ført til hurtig inkorporering af ultralyd (POCUS) til klinisk pleje af kirurgiske patienter 1,2. Da POCUS fortsætter med at finde nye indikationer på den perioperative arena, er der flere etablerede indikationer, der har klare fordele i forhold til traditionelle kliniske undersøgelser. I dette metodepapir gennemgår vi de seneste resultater og demonstrerer, hvordan man integrerer POCUS i klinisk praksis eller luftvejsstyring.

Uopdaget esophageal intubation resulterer i signifikant sygelighed og dødelighed; Derfor er det afgørende at identificere esophageal intubation straks og placere røret på et endotrakealt sted for at undgå katastrofalt åndedrætskompromis. Traditionel bekræftelse af endotracheal intubation er afhængig af kliniske undersøgelser såsom auskultation for bilaterale åndedrætslyde og bryststigning 3,4. Selv efter at American Society of Anesthesiologists (ASA) indførte end-tidal CO2 som en påkrævet skærm til identifikation af endotracheal intubation, var der stadig tilfælde af uopdaget esophageal intubation, der førte til signifikant sygelighed og dødelighed5. En hovedfordel ved at inkorporere trakeal ultralyd i intubationsproceduren er, at esophageal intubation kan genkendes straks, og realtid, direkte visualisering af røret kan bekræftes i luftrøret. I en nylig metaanalyse var den samlede følsomhed og specificitet af endotracheal bekræftelse henholdsvis 98% og 94%, hvilket illustrerer den overlegne diagnostiske nøjagtighed af denne teknik6. I dette metodepapir vises et videoeksempel på, at røret fejlagtigt placeres i spiserøret, øjeblikkelig anerkendelse af denne komplikation og korrekt placering af røret i luftrøret. Dette fremhæver de visuelle fordele i realtid, som POCUS tillader under en intubationsprocedure.

På trods af fremskridt inden for supraglottiske luftveje og video laryngoskopi kan kirurgiske luftveje forblive en livreddende nødvendighed i et “kan ikke intubere, kan ikke iltes” scenarie. De opdaterede ASA-retningslinjer for vanskelige luftveje fremhæver, at hvis der kræves en livreddende invasiv luftvej, skal proceduren udføres så hurtigt som muligt og af en uddannet specialist7. I tilfælde af at en cricothyrotomi er påkrævet, er identifikation af korrekt anatomi nødvendig for at forhindre yderligere komplikationer. Anvendelse af ultralyd til at visualisere anatomien af cricothyroid membran (CTM) er en hurtig og effektiv teknik, der nu foreslås præoperativt, hvis der er nogen bekymring for en vanskelig luftvej8. Denne teknik kan undervises på en relativt hurtig måde, hvor eleverne får næsten fuldstændig kompetence efter en kort 2 timers tutorial og 20 ekspertguidede scanninger9. I dette metodepapir vil to teknikker til at identificere CTM med POCUS blive demonstreret i håb om yderligere uddannelse af sundhedsudbydere, der rutinemæssigt udfører luftvejsstyring.

Præoperativ vurdering af patientens luftveje involverer traditionelle kliniske undersøgelser ved sengen (f.eks. Mallampati-score, mundåbning, cervikal bevægelsesområde osv.). Der er flere problemer med disse vurderinger. Den første og sandsynligvis mest fremtrædende er, at de ikke er særlig nøjagtige til at forudsige en vanskelig luftvejssituation10. Derudover kræver disse tests patientdeltagelse, hvilket ikke er muligt i alle kliniske scenarier (såsom i tilfælde af traumer eller ændret mental status).

Præoperative ultralydsmålinger af luftveje har vist forbedret nøjagtighed ved forudsigelse af vanskelig endotrakeal rørplacering11,12. Anterior neck bløddelstykkelse på forskellige niveauer er blevet målt og analyseret som en forudsigelse af vanskelig intubation. Den ultrasonografiske måling af afstanden mellem huden og epiglottis ser ud til at have den bedste diagnostiske nøjagtighed, der er identificeret til dato13. Denne måling har også vist sig at forbedre prædiktivevnen betydeligt, når den lægges til de traditionelle sengeundersøgelser14. Dette papir forklarer, hvordan man bruger POCUS til at måle hud-til-epiglottis afstanden og indarbejde den i den præoperative luftvejsundersøgelse for at hjælpe sundhedsudbydere med bedre at forudsige en vanskelig luftvejssituation.

Derudover er efterforskere begyndt at identificere anatomiske strukturer, der indikerer vanskelig maskeventilation. En sådan anatomisk struktur er den laterale svælgvæg, hvis tykkelse (LPWT) har vist sig at svare til sværhedsgraden af obstruktiv søvnapnø (OSA) og apnø-hypopnø indeks15. Foreløbige data tyder også på, at måling af LPWT præoperativt giver bevis for vanskeligheden ved maskeventilation16. Dette metodepapir og den tilhørende video vil demonstrere, hvordan man erhverver LPWT med bærbar ultralyd for at vurdere sværhedsgraden af OSA hos en patient og potentiale for vanskeligheder med maskeventilation.

Protocol

Disse undersøgelser blev godkendt af George Washington University Institutional Review Board (IRB # NCR203147). Forsøgspersonen for alle procedurer beskrevet nedenfor (og afbildet i tal) var en 32-årig mand, der gav fuldt informeret samtykke til undersøgelsen og offentliggørelsen af afidentificerede billeder. Inklusionskriterier omfatter enhver patient, der gennemgår luftvejsbehandling eller anæstetisk pleje (især dem, der har karakteristika ved en vanskelig luftvej), og eksklusionskriterier vil omfatte enhver pa…

Representative Results

Ved at bruge ultralydssondevisualisering i realtid af luftrøret gør anvisningerne i trin 1 i protokollen det muligt for luftvejslederen at sikre luftvejene hurtigt og sikkert. Det endotrakeale rør genkendes hurtigt og fjernes fra spiserøret ved at følge trinene til placering i den korrekte endotrakeale position under ultralydsvisualisering (figur 1, figur 2 og figur 3). Fordelen ved denne teknik er at se place…

Discussion

I 2018 blev der foretaget en opfordring til handling af ledelsen af Society of Cardiovascular Anæstesiologists for “Perioperativ ultralydstræning i anæstesiologi”23. Disse ledere fremhævede især, at POCUS-uddannelse bør blive en væsentlig del af anæstesiologiuddannelsesprogrammer. For nylig forklarede eksperter i anæstesiologi yderligere nytten og nødvendigheden af POCUS i alle aspekter af perioperativ patientpleje, herunder luftvejsstyring24. Eksperter understreg…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ingen. Der blev ikke modtaget støtte til dette projekt.

Materials

High Frequency Ultrasound Probe (HFL38xp) SonoSite (FujiFilm) P16038
Low Frequency Ultrasound Probe (C35xp) SonoSite (FujiFilm) P19617
SonoSite X-porte Ultrasound SonoSite (FujiFilm) P19220
Ultrasound Gel AquaSonic PLI 01-08

References

  1. Krishnan, S., Bronshteyn, Y. S. Role of diagnostic point-of-care ultrasound in preoperative optimization: a narrative review. International Anesthesiology Clinics. 60 (1), 64-68 (2022).
  2. Pulton, D., Feinman, J. Hocus POCUS: Making barriers to perioperative point-of-care ultrasound disappear. Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 33 (9), 2419-2420 (2019).
  3. Ford, R. W. Confirming tracheal intubation – a simple manoeuvre. Canadian Anaesthetists Society Journal. 30 (2), 191-193 (1983).
  4. Howells, T. H., Riethmuller, R. J. Signs of endotracheal intubation. Anaesthesia. 35 (10), 984-986 (1980).
  5. Honardar, M. R., Posner, K. L., Domino, K. B. Delayed detection of esophageal intubation in anesthesia malpractice claims: Brief report of a case series. Anesthesia & Analgesia. 125 (6), 1948-1951 (2017).
  6. Farrokhi, M. Screening performance characteristics of ultrasonography in confirmation of endotracheal intubation; a systematic review and meta-analysis. Archives of Academic Emergency Medicine. 9 (1), 68 (2021).
  7. Apfelbaum, J. L., et al. American Society of Anesthesiologists practice guidelines for management of the difficult airway. Anesthesiology. 136 (1), 31-81 (2022).
  8. Kristensen, M. S., Teoh, W. H. Ultrasound identification of the cricothyroid membrane: the new standard in preparing for front-of-neck airway access. British Journal of Anaesthesia. 126 (1), 22-27 (2021).
  9. Oliveira, K. F., et al. Determining the amount of training needed for competency of anesthesia trainees in ultrasonographic identification of the cricothyroid membrane. BMC Anesthesiology. 17 (1), 74 (2017).
  10. Roth, D., et al. Bedside tests for predicting difficult airways: an abridged Cochrane diagnostic test accuracy systematic review. Anaesthesia. 74 (7), 915-928 (2019).
  11. Andruszkiewicz, P., Wojtczak, J., Sobczyk, D., Stach, O., Kowalik, I. Effectiveness and validity of sonographic upper airway evaluation to predict difficult laryngoscopy. Journal of Ultrasound Medicine. 35 (10), 2243-2252 (2016).
  12. Kristensen, M. S., Teoh, W. H., Graumann, O., Laursen, C. B. Ultrasonography for clinical decision-making and intervention in airway management: from the mouth to the lungs and pleurae. Insights Imaging. 5 (2), 253-279 (2014).
  13. Carsetti, A., Sorbello, M., Adrario, E., Donati, A., Falcetta, S. Airway ultrasound as predictor of difficult direct laryngoscopy: A systematic review and meta-analysis. Anesthesia & Analgesia. 134 (4), 740-750 (2022).
  14. Martínez-García, A., Guerrero-Orriach, J. L., Pino-Gálvez, M. A. Ultrasonography for predicting a difficult laryngoscopy. Getting closer. Journal of Clinical Monitoring and Computing. 35 (2), 269-277 (2021).
  15. Chen, H. C., et al. Parapharyngeal fat pad area at the subglosso-supraglottic level is associated with corresponding lateral wall collapse and apnea-hypopnea index in patients with obstructive sleep apnea: a pilot study. Scientific Reports. 9 (1), 17722 (2019).
  16. Mehta, N., et al. Usefulness of preoperative point-of-care ultrasound measurement of the lateral parapharyngeal wall to predict difficulty in mask ventilation. Baylor University Medical Center Proceedings. 35 (5), 604-607 (2022).
  17. Chou, H. C., et al. Real-time tracheal ultrasonography for confirmation of endotracheal tube placement during cardiopulmonary resuscitation. Resuscitation. 84 (12), 1708-1712 (2013).
  18. Singh, M., et al. Use of sonography for airway assessment: an observational study. Journal of Ultrasound Medicine. 29 (1), 79-85 (2010).
  19. Kristensen, M. S., et al. A randomised cross-over comparison of the transverse and longitudinal techniques for ultrasound-guided identification of the cricothyroid membrane in morbidly obese subjects. Anaesthesia. 71 (6), 675-683 (2016).
  20. Werner, S. L., Jones, R. A., Emerman, C. L. Sonographic assessment of the epiglottis. Academic Emergency Medicine. 11 (12), 1358-1360 (2004).
  21. Fernandez-Vaquero, M. A., Charco-Mora, P., Garcia-Aroca, M. A., Greif, R. Preoperative airway ultrasound assessment in the sniffing position: a prospective observational study. Brazilian Journal of Anesthesiology. , (2022).
  22. Bilici, S., et al. Submental ultrasonographic parameters among patients with obstructive sleep apnea. Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 156 (3), 559-566 (2017).
  23. Mahmood, F., et al. Perioperative ultrasound training in anesthesiology: A call to action. Anesthesia and Analgesia. 122 (6), 1794-1804 (2016).
  24. Ramsingh, D., Bronshteyn, Y. S., Haskins, S., Zimmerman, J. Perioperative point-of-care ultrasound: From concept to application. Anesthesiology. 132 (4), 908-916 (2020).
  25. Mishra, P. R., Bhoi, S., Sinha, T. P. Integration of point-of-care ultrasound during rapid sequence intubation in trauma resuscitation. Journal of Emergencies, Trauma, and Shock. 11 (2), 92-97 (2018).
  26. Bhoi, S., Mishra, P. R. Integration of point-of-care sonography during rapid sequence intubation in trauma resuscitation: will it make a difference. The American Journal of Emergency Medicine. 34 (2), 330 (2016).
  27. Thomas, V. K., Paul, C., Rajeev, P. C., Palatty, B. U. Reliability of ultrasonography in confirming endotracheal tube placement in an emergency setting. Indian Journal of Critical Care Medicine. 21 (5), 257-261 (2017).
  28. Fiadjoe, J. E., et al. Ultrasound-guided tracheal intubation: a novel intubation technique. Anesthesiology. 117 (6), 1389-1391 (2012).
  29. Hung, K. C., Chen, I. W., Lin, C. M., Sun, C. K. Comparison between ultrasound-guided and digital palpation techniques for identification of the cricothyroid membrane: a meta-analysis. British Journal of Anaesthesia. 126 (1), 9-11 (2021).
  30. Siddiqui, N., Yu, E., Boulis, S., You-Ten, K. E. Ultrasound is superior to palpation in identifying thecricothyroid membrane in subjects with poorly defined neck landmarks: A randomized clinical trial. Anesthesiology. 129 (6), 1132-1139 (2018).
  31. Lavelle, A., Drew, T., Fennessy, P., McCaul, C., Shannon, J. Accuracy of cricothyroid membrane identification using ultrasound and palpation techniques in obese obstetric patients: an observational study. International Journal of Obstetric Anesthesia. 48, 103205 (2021).
  32. Altun, D., et al. Role of ultrasonography in determining the cricothyroid membrane localization in the predicted difficult airway. Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 25 (4), 355-360 (2019).
  33. Cho, S. A., et al. Performance time of anesthesiology trainees for cricothyroid membrane identification and characteristics of cricothyroid membrane in pediatric patients using ultrasonography. Paediatric Anaesthesia. 32 (7), 834-842 (2022).
  34. Arthurs, L., Erdelyi, S., Kim, D. J. The effect of patient positioning on ultrasound landmarking for cricothyrotomy. Canadian Journal of Anaesthesia. 68 (1), 24-29 (2021).
  35. Kristensen, M. S., Teoh, W. H., Rudolph, S. S. Ultrasonographic identification of the cricothyroid membrane: best evidence, techniques, and clinical impact. British Journal of Anaesthesia. 117, 39-48 (2016).
  36. Levitan, R. M., Everett, W. W., Ochroch, E. A. Limitations of difficult airway prediction in patients intubated in the emergency department. Annals of Emergency Medicine. 44 (4), 307-313 (2004).
  37. Sotoodehnia, M., Rafiemanesh, H., Mirfazaelian, H., Safaie, A., Baratloo, A. Ultrasonography indicators for predicting difficult intubation: a systematic review and meta-analysis. BMC Emergency Medicine. 21 (1), 76 (2021).
  38. Liu, K. H., et al. Sonographic measurement of lateral parapharyngeal wall thickness in patients with obstructive sleep apnea. Sleep. 30 (11), 1503-1508 (2022).
  39. Molnár, V., et al. The prognostic role of ultrasound and magnetic resonance imaging in obstructive sleep apnoea based on lateral oropharyngeal wall obstruction. Sleep Breath. , (2022).
check_url/64513?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Heinz, E. R., Chemtob, E. V., Shaykhinurov, E., Keneally, R. J., Vincent, A. Image Acquisition using Portable Sonography for Emergency Airway Management. J. Vis. Exp. (187), e64513, doi:10.3791/64513 (2022).

View Video