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Optimiser une image échographique

Daquan Xu, Shaun De Meirsman et Ruben Schreurs

INTRODUCTION

L'optimisation d'une image échographique est une compétence essentielle lors d'un bloc nerveux échoguidé. Anatomiquement, un nerf périphérique est toujours situé à proximité d'une artère entre les couches fasciales. L'échotexture du nerf normal montre un motif hyperéchogène, hypoéchogène ou en nid d'abeille (Figure 1).

FIGURE 1. Echotexture des nerfs périphériques. (Reproduit avec la permission de Hadzic A : Hadzic's Peripheral Nerve Blocks and Anatomy for Ultrasound-Guided Regional Anesthesia, 2e éd. New York : McGraw-Hill, Inc. ; 2011.)

Il existe plusieurs étapes de numérisation pour obtenir une imagerie nerveuse adéquate, y compris la sélection des modes échographiques, le réglage des touches de fonction, la visualisation de l'aiguille et l'interprétation des artefacts d'image.

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• Il est souvent plus facile d'identifier des structures facilement reconnaissables à proximité du nerf, puis de rechercher les structures nerveuses en amont.

Les modes d'imagerie échographique courants utilisés pour les diagnostics médicaux, tels que l'imagerie conventionnelle, l'imagerie composée et l'imagerie harmonique tissulaire (THI) peuvent tous être utilisés dans l'imagerie des nerfs périphériques. L'imagerie conventionnelle est générée à partir d'un faisceau angulaire à un seul élément à une fréquence primaire désignée par le transducteur. L'imagerie composée est mise en œuvre en acquérant plusieurs (généralement trois à neuf) images qui se chevauchent à partir de différentes fréquences ou sous différents angles. THI acquiert les informations à partir des fréquences harmoniques générées par la transmission du faisceau d'ultrasons à travers les tissus. Les fréquences harmoniques sont des multiples de la fréquence primaire. Le THI améliore la résolution axiale et la détection des limites en supprimant les signaux de diffusion des interfaces tissulaires, en particulier pour les patients obèses.

Actuellement, THI a été défini comme mode par défaut par de nombreux fabricants américains, sinon la plupart. L'imagerie composée avec THI peut fournir des images avec une meilleure résolution, pénétration, interfaces et amélioration des marges par rapport à l'échographie conventionnelle. Dans Figure 2, l'imagerie composée et l'imagerie conventionnelle ont été utilisées pour visualiser un plexus brachial interscalène. Il existe une définition claire de la marge de deux structures nerveuses hypoéchogènes de forme ovale dans l'imagerie composée ; la résolution de contraste entre le muscle scalène antérieur et le tissu adipeux environnant est augmentée par rapport à l'imagerie conventionnelle.

FIGURE 2. Exemples de qualité d'image généralement obtenue avec l'imagerie conventionnelle par rapport à l'imagerie composée. (Reproduit avec la permission de Hadzic A: Hadzic's Peripheral Nerve Blocks and Anatomy for Ultrasound-Guided Regional Anesthesia, 2nd ed. New York: McGraw-Hill, Inc.;2011.)

Cinq touches de fonction sur un appareil à ultrasons sont d'une importance cruciale pour obtenir une image optimale lors de l'exécution de l'imagerie des nerfs périphériques (Figure 3).

  1. Profondeur : La profondeur du nerf est la première considération lors de la réalisation d'un bloc nerveux guidé par échographie.
    Les branches nerveuses périphériques ont une grande variation de profondeur, qui dépend de l'habitus des patients ; le réglage de profondeur optimal peut fournir de bonnes propriétés de mise au point pour l'imagerie. Tableau 1 recommande les réglages initiaux de profondeur et de fréquence pour les blocs nerveux périphériques courants. Le nerf cible doit être au centre de l'imagerie échographique car il a non seulement la meilleure résolution du nerf mais révèle également les autres structures anatomiques à proximité du nerf. Par exemple, l'imagerie échographique lors d'un bloc supraclaviculaire ou infraclaviculaire du plexus brachial doit nécessiter l'observation simultanée de la première côte et de la plèvre pour éviter la ponction pulmonaire avec l'aiguille.
  2. Fréquence : Le transducteur à ultrasons avec la plage de fréquences optimale doit être sélectionné pour mieux visualiser les nerfs cibles. L'énergie ultrasonore est absorbée progressivement par le tissu transmis ; plus la fréquence des ultrasons est élevée, plus l'absorption est rapide et la propagation à distance moindre. Par conséquent, un transducteur basse fréquence est utilisé pour balayer les structures à un emplacement plus profond ; malheureusement, cela se fait au détriment d'une résolution d'image réduite. Dans certains cas particuliers, comme le bloc du plexus lombaire, un transducteur à basse fréquence avec réglage Doppler est utile pour identifier la vascularisation proche du plexus lombaire chez les patients obèses.
  3. Mise au point : La résolution latérale peut être améliorée en choisissant une fréquence plus élevée ainsi qu'en focalisant le faisceau ultrasonore.
    En pratique clinique, la mise au point est ajustée au niveau du nerf cible ; la meilleure qualité d'image pour un nerf donné est obtenue en choisissant un transducteur de fréquence approprié et la zone focale (Figure 4A). De plus, lorsque cela est possible, la sélection de pas plus de deux zones de mise au point donne une meilleure image car plusieurs zones focales peuvent ralentir la fréquence d'images et diminuer la résolution temporelle.
  4. Gain : la luminosité de l'écran peut être ajustée manuellement à l'aide de deux boutons de fonction (gain et compensation de gain de temps (TGC)) sur les appareils à ultrasons dotés d'un TGC intégré. Un gain excessif ou inadéquat peut entraîner un brouillage des limites tissulaires et une perte d'informations. Le gain optimal pour scanner les nerfs périphériques est typiquement le gain auquel le meilleur contraste est obtenu entre les muscles et le tissu conjonctif adjacent. En effet, les muscles sont des tissus bien vascularisés investis de fibres de tissu conjonctif, alors que la texture d'écho du tissu conjonctif est similaire à celle des nerfs. De plus, l'augmentation du gain en dessous de la mise au point fonctionne bien avec le contrôle TGC pour visualiser à la fois le nerf cible et les structures en dessous. Figure 4B montre la même section avec les paramètres de gain et de TGC corrects et incorrects. Les curseurs TGC alignés dans une courbe peuvent conduire à une image souhaitable avec un gain approprié.
    5. Doppler : En anesthésie régionale, l'échographie Doppler est utilisée pour détecter les structures vasculaires ou l'emplacement de la propagation de l'injection d'anesthésique local. L'échelle de vitesse Doppler est mieux réglée entre 15 et 35 cm/s pour réduire le crénelage de l'imagerie Doppler couleur et les artefacts de couleur (Figure 5). Il convient de noter que le Doppler puissance est plus sensible pour détecter le flux sanguin que le Doppler couleur. La taille de la porte est un autre paramètre courant lorsque le Doppler couleur est utilisé. Il doit être aussi petit que possible pour recouvrir la zone d'intérêt. Une petite porte appropriée peut non seulement exclure les signaux distractifs des tissus adjacents, mais peut également améliorer la résolution temporelle en augmentant la fréquence d'images.

FIGURE 3. Optimisation d'une image échographique à l'aide de cinq réglages fonctionnels clés et de conseils spécifiques sur le réglage de la mise au point et du gain. Certains modèles d'échographie sont spécifiquement optimisés pour l'application d'anesthésie régionale et peuvent ne pas intégrer la mise au point réglable par l'utilisateur ou la compensation de gain de temps (TGC). (Reproduit avec la permission de Hadzic A : Hadzic's Peripheral Nerve Blocks and Anatomy for Ultrasound-Guided Regional Anesthesia, 2e éd. New York : McGraw-Hill, Inc. ; 2011.)

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• Lorsqu'une pression excessive est appliquée sur le transducteur pendant l'imagerie, les vaisseaux de petite et moyenne taille peuvent s'effondrer et ne pas être détectés par Doppler.

TABLE 1. Profondeur et fréquence d'imagerie optimales suggérées pour les blocs nerveux périphériques courants.

Profondeur de champ
(Cm)
La fréquence
(MHz)
Blocs périphériques
12-15Poignet, bloc de cheville
2.0-3.010-12Interscalène, supraclaviculaire,
plexus brachial axillaire
bloc
3.0-4.010-12Bloc du nerf fémoral, bloc TAP
4.0-7.05-10Infraclaviculaire, poplité,
nerf sciatique sous fessier
blocs
7.0-10.05-10Sciatique pudendale, fessière
nerf, bloc du plexus lombaire
> 10.03-5Abord antérieur de la sciatique
nerf, bloc du ganglion coeliaque
Identifier: Reproduit avec la permission de Hadzic A : Blocs nerveux périphériques de Hadzic et anatomie pour l'anesthésie régionale guidée par ultrasons, 2e éd. New York : McGraw-Hill, Inc. ; 2011.

 

FIGURE 4. R : La mise au point réduit la largeur du faisceau ultrasonore pour améliorer la résolution latérale et la sensibilité. Voici trois exemples de mise au point lors de l'imagerie du nerf sciatique : sous le nerf, au niveau du nerf et superficiel par rapport au nerf. B : Paramètres de gain et de TGC optimaux et incorrects. (Reproduit avec la permission de Hadzic A : Hadzic's Peripheral Nerve Blocks and Anatomy for Ultrasound-Guided Regional Anesthesia, 2e éd. New York : McGraw-Hill, Inc. ; 2011.)

 

FIGURE 5. Le crénelage du Doppler couleur se produit lorsque l'échelle de vélocité du Doppler couleur est réglée trop bas.

 

Deux techniques d'insertion d'aiguille pertinentes pour la relation aiguille-transducteur sont couramment utilisées dans le bloc nerveux guidé par échographie : les techniques dans le plan et hors du plan (Figure 6). Une technique dans le plan signifie que l'aiguille est placée dans le plan du faisceau d'ultrasons ; par conséquent, la tige de l'aiguille et la pointe peuvent être observées en vue longitudinale en temps réel lorsque l'aiguille avance vers le nerf cible.

FIGURE 6. Insertion de l'aiguille dans le plan et hors du plan et apparition sur une image échographique correspondante.

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• Les cathéters ne peuvent souvent pas être visualisés par ultrasons car ils s'enroulent dans les gaines tissulaires. La visualisation de la propagation de l'injectat est la méthode la plus pratique et la plus importante pour déterminer la position de la pointe du cathéter dans le plan tissulaire souhaité.

Lorsque le trajet de l'aiguille n'est pas visible sur l'image, l'avancement de l'aiguille doit être interrompu ; l'inclinaison, le glissement ou la rotation du transducteur peut aligner le faisceau d'ultrasons avec l'aiguille. De plus, une agitation subtile et rapide de l'aiguille et/ou l'injection d'une petite quantité d'injectat peuvent aider à décrire l'emplacement de l'aiguille. La technique hors plan implique l'insertion de l'aiguille perpendiculairement ou à tout autre angle entre le transducteur et le transducteur.
La tige de l'aiguille est imagée dans un plan de coupe et peut souvent être identifiée comme un point brillant sur l'image. La visualisation de la pointe de l'aiguille nécessite cependant un degré de compétence plus élevé. La méthode utilisée pour visualiser la pointe de l'aiguille est la suivante : une fois qu'un point lumineux (tige) est visible sur l'image, l'aiguille peut être légèrement secouée ou le transducteur peut être incliné simultanément dans la direction d'insertion de l'aiguille jusqu'à ce que le point disparaisse . Secouer l'aiguille aide à différencier l'écho comme émanant de l'aiguille ou du tissu environnant. La dernière capture du point hyperéchogène est sa pointe. Une petite quantité d'injectat peut être utilisée pour confirmer l'emplacement de la pointe de l'aiguille. Chaque fois que l'injectat est utilisé pour visualiser la pointe de l'aiguille, il faut veiller à éviter la résistance (pression) à l'injection, car lorsque l'interface aiguille-nerf n'est pas bien vue, il y a un risque que l'aiguille soit contre le nerf ou injecte par voie intrafasciculaire. .

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• Si la trajectoire de l'aiguille est perdue visuellement, l'opérateur doit arrêter d'avancer l'aiguille, puis incliner le transducteur pour visualiser l'aiguille.
• Lorsque la propagation de l'anesthésique local n'est pas visible pendant le processus d'injection, l'opérateur doit arrêter l'injection, incliner le transducteur et injecter une petite quantité d'anesthésique local (ou d'air) pour localiser la pointe de l'aiguille et la propagation de l'injectat.

Les blocs nerveux périphériques continus (CPNB) sont devenus une pratique courante ; cependant, la visualisation de l'extrémité du cathéter peut être difficile. La visualisation directe de la pointe du cathéter peut être obtenue lorsque le cathéter est introduit à une courte distance de la pointe de l'aiguille (par exemple, 2 cm après la pointe de l'aiguille) (Figure 7).
Cependant, lorsque le cathéter est inséré 3 à 5 cm au-delà de la pointe de l'aiguille, l'aiguille, le nerf et le cathéter ne se trouvent jamais dans le même plan du faisceau ultrasonore, ce qui devient difficile à imager. Il existe deux façons de confirmer l'extrémité du cathéter : (1) L'opérateur peut incliner ou faire légèrement glisser le transducteur pour voir un « point lumineux », qui est la vue transversale du cathéter. La position de l'extrémité du cathéter peut être détectée en observant la propagation de 1 à 2 ml d'injectat à travers le cathéter, et l'utilisation d'un Doppler couleur peut aider à visualiser la propagation de manière plus significative (Figures 8A et 8B). (2) Dans certains cas, le point lumineux peut ne pas être visualisé ou assuré de manière évidente ; l'opérateur doit faire glisser le transducteur à une certaine distance de la pointe de l'aiguille, la distance étant basée sur la longueur du cathéter enfilé au-delà de la pointe de l'aiguille. L'injection de 0.5 ml d'air peut être bénéfique pour déterminer la position de l'extrémité du cathéter avec un contraste échogène net sur l'image échographique (Figures 9A et 9B). L'inconvénient évident est que l'injection d'air peut dégrader l'image à d'autres fins.

FIGURE 7. La pointe du cathéter peut être vue directement juste sous le nerf fémoral.

FIGURE 8. R : La position de la pointe du cathéter peut être estimée en observant la propagation de l'injectat. B : Le Doppler peut être utilisé pour confirmer l'emplacement de la propagation.

 

FIGURE 9. R : L'emplacement de l'extrémité du cathéter ne peut pas être visualisé avant qu'une petite quantité d'air ne soit injectée. B : La luminosité discernable indique l'emplacement de l'extrémité du cathéter lorsque 0.3 à 0.5 mL d'air sont injectés.

Les artefacts échographiques se produisent fréquemment et, en fait, font partie intégrante de l'imagerie par ultrasons. Par définition, un artefact échographique est une aberration d'image qui ne représente pas les structures anatomiques correctes. La plupart des artefacts sont indésirables et les opérateurs doivent apprendre à les reconnaître pendant le bloc nerveux. Les cinq artefacts les plus fréquemment observés dans la pratique de l'anesthésie régionale (Figure 10) sont les suivants:

 

FIGURE 10. Cinq artefacts échographiques courants lors d'un bloc nerveux périphérique guidé par échographie. (Reproduit avec la permission de Hadzic A : Hadzic's Peripheral Nerve Blocks and Anatomy for Ultrasound-Guided Regional Anesthesia, 2e éd. New York : McGraw-Hill, Inc. ; 2011.)

1. L'ombrage est une atténuation significative du signal ultrasonore au plus profond des tissus et des structures qui absorbent ou réfléchissent la plupart des ondes ultrasonores, comme les os, les calcifications ou l'air. Cela se manifeste par une zone d'écho faible ou absente qui apparaît comme une ombre sur l'imagerie derrière une interface lumineuse et hyperéchogène. L'ombrage acoustique a une valeur diagnostique favorable pour la détection de lésions calcifiées, telles que des calculs biliaires, des tissus cicatriciels, etc. Cependant, l'ombrage peut interférer avec la visualisation des nerfs dans l'anesthésie régionale. Changer le plan de balayage pour trouver la meilleure fenêtre acoustique est la meilleure stratégie pour éviter les ombres si nécessaire.

2. L'amélioration se manifeste par une échogénicité trop intense derrière un objet (une structure remplie de liquide, comme un vaisseau ou un kyste) qui est moins atténuante que les tissus mous environnants. L'amélioration se produit lorsque les signaux d'écho sont suramplifiés dans une luminosité disproportionnée à la force de l'écho à la même profondeur. La numérisation sous différents angles ou à partir de différents plans peut aider à réduire les artefacts d'ombrage/amélioration et à visualiser le nerf cible ; l'utilisation du TGC automatique peut également rendre l'artefact d'amélioration moins apparent.

3. La réverbération s'affiche sous la forme d'échos linéaires brillants parallèles et équidistants derrière les réflecteurs dans le champ proche de l'image. Les échos multiples se produisent lorsque le faisceau ultrasonore rebondit de manière répétée entre les interfaces du transducteur et un réflecteur puissant, notamment lorsque ces deux interfaces sont parallèles l'une à l'autre. Il peut être atténué ou éliminé lorsque la direction de balayage est légèrement modifiée ou que la fréquence des ultrasons est diminuée.

4. L'artefact d'image miroir résulte d'un objet situé d'un côté d'une limite linéaire hautement réfléchissante qui agit comme un « miroir » acoustique, apparaissant également de l'autre côté. Le transducteur reçoit à la fois les échos directs de l'objet et les échos indirects du miroir (Figure 11). Les images virtuelles et artéfactuelles ont une distance égale au miroir dans des directions opposées. L'image artificielle dupliquée est toujours moins lumineuse et plus profonde que l'image réelle car les échos indirects transmettent une distance plus longue et atténuent davantage l'énergie des ondes. La modification de la direction de numérisation peut réduire l'artefact. L'erreur de vitesse est le déplacement de l'interface, qui est causé par la différence de vitesse réelle des ultrasons dans les tissus mous humains, par rapport à la vitesse calibrée, qui est supposée être une vitesse constante de 1540 m/s définie par le système à ultrasons. Par conséquent, un réflecteur est déplacé vers le transducteur par une erreur importante dans les calculs de distance. L'artefact inhérent au processus de numérisation ne peut pas être complètement éliminé dans tous les cas en manipulant des appareils à ultrasons ou en modifiant les paramètres. Cependant, la reconnaissance et la compréhension des artefacts échographiques aident l'opérateur à éviter une mauvaise interprétation des images.

 

FIGURE 11. Artefact d'image miroir : le transducteur reçoit à la fois des échos directs de l'objet (1) et des échos indirects du "miroir" (2).

PRÉPARATION À LA NUMÉRISATION

Un acronyme, SCANNING, peut être utilisé par les opérateurs pour préparer la numérisation :
S : Fournitures
C : Positionnement confortable
R : Ambiance
N : Nom et procédure
N : Transducteur désigné
I : Lutte contre les infections
N : Notez l'orientation latérale/médiale/supérieure/inférieure à l'écran
G : Gagner en profondeur

1. Rassemblez les fournitures : Tout le matériel nécessaire à l'échographie doit être préparé. L'équipement peut différer légèrement en fonction de la zone à numériser ; cependant, certains équipements nécessaires comprennent les éléments suivants :
un. Appareil à ultrasons
b. Couvertures de transducteur
c. Kit bloc nerveux, stimulateur nerveux
ré. Chariot de travail stérile
e. Anesthésique local rédigé et étiqueté
F. Dans la mesure du possible, connectez l'appareil à ultrasons à la prise de courant pour éviter que l'appareil ne s'éteigne pendant une procédure. Bien que de nombreux appareils à ultrasons au point de service soient équipés de batteries, celles-ci se déchargent pendant la partie la plus importune de la procédure.

2. Position confortable du patient : Le patient doit être positionné de manière à ce que le patient, l'anesthésiste, l'échographe et le plateau de bloc stérile soient tous disposés de manière ergonomique pour permettre une exécution rapide de la procédure.
un. L'échographe doit être installé du côté opposé du patient par rapport à l'opérateur avec l'écran au niveau des yeux de l'opérateur.
b. Le plateau de bloc doit être positionné suffisamment près pour que l'opérateur puisse facilement atteindre l'aiguille, le gel et d'autres fournitures sans interférence avec la procédure de numérisation.

3. Réglages d'ambiance de la pièce : ajustez les lumières de la pièce pour voir correctement l'échographe et le site d'intervention.
un. L'éclairage tamisé optimise la visualisation de l'image sur l'écran ; plus d'éclairage peut être nécessaire pour le site procédural.
b. Ajustez les paramètres d'éclairage de la pièce pour permettre un éclairage approprié dans les deux zones, ainsi que pour une surveillance sûre du patient.

4. Nom du patient, procédure et site de la procédure : avant d'effectuer une analyse, prenez un "temps mort" pour vous assurer que les informations sur le patient sont correctes, que l'opération en cours est confirmée et que le côté dans lequel la procédure est effectuée est validé. . L'équipe de la New York School of Regional Anesthesia (NYSORA) utilise l'acronyme ECT pour la procédure de temporisation : E pour l'équipement de surveillance des patients et de surveillance des nerfs à l'aiguille ; C pour le consentement du patient à la procédure ; et T pour le temps de la temporisation pour identifier le patient et assurer une bonne latéralité. Vérifier que les informations du patient sont saisies dans l'échographe et correspondent aux informations sur le bracelet du patient confirme non seulement l'identité, mais permet également d'enregistrer les images pendant le processus de numérisation à des fins de documentation.

5. Sélectionner le transducteur : Sélectionnez le transducteur qui correspond le mieux à la procédure programmée. Un transducteur linéaire est idéal pour scanner les structures anatomiques superficielles ; un transducteur incurvé (à réseau phasé) affiche une image de secteur et est généralement meilleur pour les structures positionnées plus profondément. Un transducteur à ultrasons bâton de hockey est un choix idéal pour un accès vasculaire ou un bloc superficiel avec un espace limité, tel qu'un bloc de cheville.

6. Désinfection : Désinfecter la peau du patient à l'aide d'une solution désinfectante pour réduire le risque de contamination et d'infection.

7. Orientez le transducteur et appliquez le gel : L'opérateur doit orienter le transducteur pour qu'il corresponde à l'orientation médio-latérale du patient. Cela n'est généralement pas fait par les radiologues/échographistes, mais c'est utile pour les procédures d'anesthésie régionale axées sur l'intervention.
un. Touchez un bord du transducteur pour orienter le côté du transducteur de sorte que l'orientation médio-latérale sur le patient corresponde à celle sur l'écran.
b. Une quantité suffisante de gel est appliquée sur le transducteur ou sur la peau du patient pour permettre la transmission des ultrasons. Une quantité abondante de solution désinfectante peut être utilisée à la place du gel dans de nombreux cas.
c. Une qualité insuffisante du gel réduira les taux d'absorption de réflexion et peut entraîner des images peu claires/floues sur l'image échographique affichée.

8. Placez le transducteur sur la peau du patient et réglez les paramètres de l'échographe :
un. Le gain doit être ajusté avec le réglage de gain général ou en utilisant TGC.
b. La profondeur est ajustée pour optimiser l'imagerie des structures d'intérêt.
c. Si disponible, niveau du point AF.
ré. Le mode de numérisation peut être commuté pour aider à la reconnaissance des structures si nécessaire. Le Power Doppler peut aider à représenter les vaisseaux sanguins ; le mode couleur peut faire la distinction entre les artères et les veines.

MANŒUVRES DU TRANSDUCTEUR

Références

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