超音波ガイド下中枢神経軸ブロック - NYSORA

NYSORA ナレッジ ベースを無料で探索してください:

目次

協力者

超音波ガイド下中枢神経軸ブロック

超音波ガイド下中枢神経軸ブロック

中枢神経軸ブロック (CNB; 脊椎および硬膜外) は、周術期の麻酔または鎮痛、および慢性疼痛の管理に頻繁に使用される技術です。 これらの技術の成功は、硬膜外腔または髄腔内空間を正確に特定する能力にかかっています。 従来、CNBは、体表面の解剖学的ランドマーク、筋膜クリック音、脳脊髄液(CSF)の自由な流れの視覚化、および「抵抗消失」を用いて行われてきた。解剖学的ランドマークは有用ではあるが、肥満、背部の浮腫、基礎疾患としての脊椎変形、または脊椎手術後の患者では、位置を特定したり触診したりすることが困難な場合が多い。 上記のようなことがなくても、特定の椎間腔を正確に特定できるのはわずか30%のケースに過ぎず、麻酔科医は意図したよりも高い位置にある椎間腔を誤って特定することが非常に多く、これは脊髄麻酔後の脊髄円錐や脊髄の損傷の原因とされている。 この誤差は肥満によってさらに悪化し、特に脊椎上部の椎間腔を探そうとする際に顕著になります。 したがって、CNBの際に広く用いられている表面解剖学的ランドマークであるタフィエ線は、信頼できるランドマークではない。 さらに、目印に基づく技術の盲目的な性質のため、術者は皮膚穿刺の前に針の配置の容易さまたは困難さを予測することができない。 英国のデータによると、脊髄麻酔の15%は技術的に難しく、10%は5回以上の試行を必要とし、50歳未満の患者の5%でCNB(中枢神経ブロック)が失敗する可能性がある。 針の配置を何度も試みると、患者に痛みや不快感を与え、前進する針の経路にある軟部組織構造に損傷を与える可能性があり、まれに硬膜穿刺、硬膜穿刺後の頭痛、または硬膜外血腫などの合併症を引き起こす可能性があります。 したがって、技術的な問題を軽減したり、CNB 中にオペレータを支援したりできる方法が望ましいです。 末梢神経ブロック、慢性疼痛治療​​、腰椎穿刺における精度と正確性を向上させるために、様々な画像診断法(CTスキャン、MRI、透視検査)が用いられてきた。 ただし、これは手術室環境では実用的ではありません。これには、患者を放射線室に移動させたり、訓練を受けた放射線科医が画像を解釈したり、放射線および/または造影剤にさらされてそれに伴うリスクが伴うためです。 近年、局所麻酔や疼痛治療における超音波(US)の使用への関心が高まっている。 超音波を用いて行う末梢神経ブロックは、末梢神経刺激と比較して、実施時間が短く、穿刺回数が少なく、局所麻酔薬の投与量が少なく、作用発現が速く、感覚ブロックの質が優れており、持続時間が長く、失敗する可能性が低く、偶発的な血管穿刺も減少するという証拠がある。 慢性的な痛みの介入に使用すると、米国は放射線への曝露を排除または削減する可能性があり、これは疼痛医によって歓迎される可能性があります. US マシンは徐々に麻酔科医の装備の不可欠な部分になりつつあり、ますます多くの末梢神経ブロックが US 補助またはリアルタイム ガイダンスで実行されています。 疼痛治療の分野でも同様のことが言えるかもしれない。疼痛専門医は超音波装置を積極的に活用し、超音波ガイド下または透視検査と併用して疼痛治療を行っている。 US を CNB に使用すると、他の利点も得られる場合があります。 非侵襲的で、安全で、使いやすく、迅速に実施でき、放射線への曝露を伴わず、リアルタイムの画像を提供し、悪影響がなく、脊椎の解剖学的構造が異常または変形している患者にも有益である可能性があります。 この章では、著者は脊椎超音波検査と CNB への応用に関する現在の理解をレビューします。

 

1.歴史

発表された文献によると、ボギンとストゥリンが中枢神経系への介入に超音波検査を用いたことを最初に報告した。彼らは超音波を用いて腰椎穿刺を行い、1971年にロシアの文献でその経験を報告した。ポーターらは1978年に超音波を用いて腰椎を画像化し、診断放射線学において脊柱管の直径を測定した。コルクらは、硬膜外麻酔に関連するランドマークを特定するために超音波検査を用いた最初の麻酔科医グループであった。1980年の超音波画像の質は低かったものの、コルクらの報告は、懐疑的な人にとってはあまり説得力のあるものではないかもしれないが、椎弓、黄色靭帯、横突起、脊柱管、および椎体を定義することができた。その後、超音波検査は主に、硬膜外穿刺前に脊椎の解剖学的構造を事前に確認し、皮膚から椎弓および硬膜外腔までの距離を測定するために使用された。ドイツのハイデルベルクのGrauらは、2001年から2004年にかけて、硬膜外アクセスにおける超音波の有用性を評価する一連の調査を実施し、脊椎超音波検査の理解を大幅に深めました。Grauらはまた、脊髄硬膜外併用手術中に正中線を通して挿入された硬膜外針の進行を、傍正中矢状軸を通してリアルタイムで超音波可視化する2人の術者による手法についても述べています。当時利用可能だった超音波画像の質が、この分野における普及とさらなる研究を妨げていたようです。最近の超音波技術の進歩により、脊椎と神経軸構造をより鮮明に画像化できるようになり、香港中文大学の著者らは最近、1人の術者によるリアルタイム超音波ガイド下(USG)硬膜外アクセスの経験を発表しました。

 

2. 脊椎の超音波画像

基本的な考慮事項

神経軸構造は、脊椎の超音波画像診断に低周波超音波(2~5 MHz)と湾曲アレイ型トランスデューサーの使用を必要とする深さに位置しています。低周波超音波は良好な透過性を提供しますが、神経軸構造が存在する深さ(5~7 cm)では空間分解能が不足しています。しかしながら、高周波超音波も脊椎の画像診断に使用されています。高周波超音波は低周波超音波よりも優れた分解能を提供しますが、透過性に欠けるため、脊椎の表層構造の画像診断以外での使用は著しく制限されます。さらに、高周波リニア型トランスデューサーの視野は、広い視野を持つ発散ビームを生成する低周波湾曲アレイ型トランスデューサーの視野と比較して非常に限られています。後者は、脊椎の超音波介入時に特に有用です(後述)。加えて、脊椎の骨格は、入射した超音波エネルギーの大部分が脊柱管に到達する前に反射されるため、神経軸構造の超音波画像診断に最適な条件を提供しません。さらに、脊椎の骨構造による音響陰影は、画像化のための音響窓を狭くします。そのため、超音波画像の品質がばらつくことがよくあります。しかし、近年の超音波技術の進歩、超音波装置の画像処理能力の向上、複合イメージングの利用、および新しいスキャンプロトコルの開発(下記参照)により、脊椎の画像化能力は大幅に向上しました。現在では、CNBに関連する神経軸解剖学的構造を正確に特定することが可能です。また、かつてはハイエンドのカート式超音波システムでしか利用できなかった技術が、現在では携帯型超音波装置でも利用できるようになり、脊椎超音波検査や超音波ガイド下CNBに十分対応できるようになったことも注目すべき点です。

 

3. スキャンの軸

脊椎の超音波検査は、患者が座位、側臥位、または腹臥位の状態で、横断軸(軸方向スキャン)または縦軸(矢状面)で行うことができます。矢状面スキャンは、正中線(正中矢状面または正中スキャン)または傍正中[傍正中矢状面スキャン(PMSS)]のいずれかで行われます。腹臥位は、超音波画像診断と併せて透視検査も使用できる慢性疼痛処置を受ける患者に有用です。脊椎の骨格は神経軸構造を包み込んでいるため、脊柱管内で神経軸構造を最適に視覚化するには、超音波ビームを最も広い音響窓を通して照射する必要があります。Grau らは、神経軸構造の視覚化には、正中横断面または正中矢状面よりも PMSS 面の方が優れていることを実証しました。脊椎の超音波画像診断には横断軸を支持する人もいます。実際、脊椎の超音波検査では、2 つのスキャン軸が互いに補完し合います。最近の調査で、著者らは、脊椎を傍正中矢状軸と傍正中斜矢状軸で画像化したときの神経軸構造の視認性を客観的に比較しました。つまり、スキャン中にトランスデューサーをわずかに内側に傾けました (図 1)。 内側傾斜は、入射 US ビームが外側溝ではなく椎弓間スペースの最も広い部分を通って脊柱管に入るようにするために行われます。 神経軸構造は、PMOS スキャン (データは公開予定) で非常によく視覚化されているため、PMOS 軸は、腰部での USG CNB 中のイメージングの著者の優先軸です (以下を参照)。

図1 腰椎の傍正中矢状スキャン。 スキャンの傍正中矢状軸 (PMSS) は赤色で表され、スキャンの傍正中斜め矢状軸 (PMOS) は青色で表されます。 PMOSS がわずかに内側に傾いていることに注意してください。 これは、超音波エネルギーの大部分が層間空間の最も広い部分を通って脊柱管に入るようにするために行われます。
(許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

音響結合のためのスカウト (プレビュー) スキャンの前に、十分な量の US ゲルを皮膚の関心領域に塗布します。 スカウト スキャンの目的は、解剖学的構造をプレビューすることです。 画像を最適化します。 根底にある無症候性の異常または変化を特定します。 ラミナ、黄色靭帯、または硬膜までの関連距離を測定します。 針の挿入に最適な位置と軌道を特定します。 US ユニットで次の調整を行うことにより、US 画像が最適化されます。 、(c)広帯域トランスデューサの「一般的な」最適化(中周波数範囲)オプションを選択し、(d)関心領域に対応する深さに「フォーカス」を調整し、最後に(e)「ゲイン」を手動で調整します。 「ダイナミックレンジ」と「圧縮」の設定により、可能な限り最高の画像が得られます。 複合イメージングと適切な「マップ」の選択 (利用可能な場合) も、画像の品質を向上させるのに役立ちます。 最適な画像が得られたら、トランスデューサの位置を皮膚マーキング ペンを使用して患者の背中にマークし、介入前に無菌の準備を行った後、トランスデューサが同じ位置に戻されるようにします。 これにより、特定の椎間スペースを特定するためにスカウト スキャン ルーチンを繰り返す必要がなくなります。

 

4. 脊髄ソノアナトミー

現在、脊椎超音波検査や脊椎の超音波画像の解釈方法に関するデータは限られています。最近の局所麻酔の教科書でさえ、この主題に関する情報は非常に限られているか、まったくありません。さらに、局所麻酔の状況は変化しており、末梢神経ブロックの超音波ガイドが局所麻酔の実践に不可欠な部分になりつつありますが、現在CNBに超音波を使用している麻酔科医や疼痛専門医はほとんどいないと言っても過言ではないでしょう。超音波がCNB中の技術的および臨床的結果を改善するという証拠があり、救急医が脊椎の超音波画像を解釈でき、救急外来で超音波を使用して腰椎穿刺を行っていることを考えると、これは非常に興味深いことです。英国国立医療技術評価機構(NICE)が硬膜外挿入に超音波を使用することを推奨した後でさえ、英国で行われた調査の回答者の97%は、硬膜外腔を画像化するために超音波を使用したことがありませんでした。脊椎の画像診断や中枢神経ブロックへの介入に超音波を使用することに関するデータの不足や関心の低さの理由は明らかではないが、著者は脊椎の超音波解剖学の理解不足が原因であると考えている。現在、筋骨格系の超音波画像診断技術(人間のボランティア)、末梢神経ブロックに関連する超音波解剖学(人間のボランティアまたは献体)、および必要な介入スキル(組織を模倣したファントム、新鮮な献体)を学ぶためのモデルは存在するが、脊椎の超音波解剖学や超音波ガイド下中枢神経ブロックに必要な介入スキルを学ぶためのモデルやツールは、現在ほとんど存在しない。

 

5. 水ベースの脊椎ファントム

背骨が骨と軟部組織でできていると考えてみましょう。 脊椎の骨要素を正確に特定できれば、骨の枠組みの隙間、すなわち椎弓間スペースまたは棘間スペースを特定できるはずであり、そこから超音波ビームを超音波照射して神経軸を可視化することができます。脊柱管内の構造および/またはUSアシストまたはUSガイドCNB中に針を挿入します。 著者と彼のグループは最近、「水ベースの脊椎ファントム」を使用して脊椎の骨の解剖学を研究することについて説明しました (図 2aこれは、以前にGreherらがUSG腰椎椎間関節神経ブロックに関連する骨解剖を研究するために記述したモデルに基づいています。「水ベースの脊椎ファントム」は、市販の腰仙椎モデル(Sawbones、Pacific Research Laboratories, Inc.、Vashon、WA)を水(図 2a) 水を通して横軸と矢状軸でスキャンします。 私たちは、脊椎の各骨要素が「特徴的な」外観を持っていることを発見しました (図。 2、3、および 4) そしてそれらは in vivo で見られるものに匹敵します (図。 3と4)。 これらのパターンを認識できるようになることは、脊椎の米国の画像を解釈する方法を学ぶための最初のステップであると著者は考えています。 棘突起の代表的な米国の画像 (図2b、c)、L5/S1 層間空間またはギャップ (図3a、b)、ラミナ(図3c、d)、椎間関節の関節突起(図。 2d と 3a)、および横断プロセス (図 4c)「水ベースの脊椎ファントム」から 図。 2、3、および 4。 上記のファントムのもう XNUMX つの重要な特徴は、水を通して見ることができることです。そのため、マーカー (針など) を接触させてスキャンを実行することにより、ターゲットの骨構造の超音波検査の外観を検証することができます。 .

図 2 水ベースの脊椎ファントム (a) と、横軸 (b) および矢状軸 (c) の棘突起のソノグラム、および棘間空間 (d) のスキャン。 SP 棘突起、ISP 棘間腔、TP 横突起、椎間関節の APFJ 関節突起、SC 脊柱管、VB 椎体、TS 横スキャン、SS 矢状スキャン。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図 3 水ベースの脊椎ファントムからの L5/S1 層間空間またはギャップ (a) および腰椎のラミナ (c) およびボランティアからの対応する画像 (b、d) の傍正中矢状ソノグラム。 ファントムとボランティアの骨要素の超音波画像の類似点に注意してください。 ESM 脊柱起立筋、LF 黄色靱帯、PD 後硬膜、CE 馬尾、ITS 髄腔内スペース、ILS 層間スペース (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図 4 水ベースの脊椎ファントムからの椎間関節の関節突起 (a) および横突起 (c) の傍正中矢状ソノグラムと、ボランティアからの対応する画像 (b、d)。 もう一度、ファントムとボランティアの骨要素の超音波外観の類似性に注意してください。 椎間関節のAPFJ関節突起、TP横突起、PM大腰筋。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

 

6. 仙骨の超音波画像

仙骨の超音波画像検査は、通常、尾側硬膜外注射に関連する超音波解剖学的構造を特定するために行われます。仙骨は表層構造であるため、スキャンには高周波リニアアレイプローブが使用されます。患者は、腰仙椎を屈曲させるために腹部の下に枕を置いて、側臥位または腹臥位をとります。仙骨裂孔レベルの仙骨の横断超音波画像では、仙骨角は、正中線の両側に1つずつ、2つの高エコー性の逆U字型構造として観察されます。 (図5). XNUMX つの仙骨角と皮膚および皮下組織の深部をつなぐのは、仙尾骨靱帯 (図5)。 仙尾骨靭帯の前には、仙骨の後面を表す別の高エコーの線形構造があります (図5). 仙尾骨靭帯と仙骨の後面骨との間の低エコー空間は、仙骨裂孔です (図52つの仙骨角と仙骨の後面は、超音波画像上でカエルの目に似ていることから「カエルの目サイン」と呼ばれるパターンを呈します。仙骨角のレベルでの仙骨の矢状断超音波画像では、仙尾靭帯、仙骨底、および仙骨裂孔も明瞭に描出されます(図6).

図5 仙骨裂孔のレベルでの仙骨の横断ソノグラム。 XNUMX つの仙骨角と、XNUMX つの仙骨角の間に伸びる高エコー仙尾骨靱帯に注意してください。 仙尾骨靭帯と仙骨の後面の間の低エコー空間は、仙骨裂孔です。
(許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図6 仙骨裂孔レベルでの仙骨のサジタルソノグラム。 仙骨から尾骨まで伸びる高エコー仙尾骨靱帯と、仙骨管を完全に覆い隠す仙骨の音響影に注意してください。
(許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

矢状ソノグラムで仙骨裂孔の上にある仙骨は、前方に大きな音響陰影を伴う平坦な高エコー構造として識別されます (図6)トランスデューサーを同じ向きのまま頭側にスライドさせると、仙骨と L5 椎弓板 (PMSS) の間に窪みまたは隙間が見られ、これは L5/S1 椎間腔であり、L5/S1 ギャップとも呼ばれます (図。 3a、b、および 7これは、上方向に数えることで特定の腰椎椎間腔(L4/L5、L3/L4など)を特定するためによく使用される超音波ランドマークです。特定の腰椎椎間腔を特定するには、USの方が触診よりも正確です。しかし、腰椎椎間腔のUSによる位置特定は、超音波画像上でL5/S1ギャップを見つける能力に依存しているため、L4/L5椎間腔がL5/S1ギャップと誤って解釈される可能性がある仙骨化したL5椎骨または腰椎化したS1椎骨が存在する場合、この方法には限界があります。上記の存在を代替画像診断(X線、CT、またはMRI)なしで予測することは不可能であるため、L5/S1ギャップはUSG CNBで使用する場合、依然として有用な超音波ランドマークですが、特定された椎間レベルが1つまたは2つの椎間レベルずれる場合があることを念頭に置く必要があります。

図 3 水ベースの脊椎ファントムからの L5/S1 層間空間またはギャップ (a) および腰椎のラミナ (c) およびボランティアからの対応する画像 (b、d) の傍正中矢状ソノグラム。 ファントムとボランティアの骨要素の超音波画像の類似点に注意してください。 ESM 脊柱起立筋、LF 黄色靱帯、PD 後硬膜、CE 馬尾、ITS 髄腔内スペース、ILS 層間スペース (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

Fig.7 腰仙接合部傍正中矢状ソノグラム。 仙骨の後面は、前方に大きな音響影を伴う平坦な高エコー面として識別されます。 仙骨と L5 の椎弓板の間のくぼみまたはギャップは、L5/S1 椎間腔です。 ESM 脊柱起立筋。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

 

7. 腰椎の超音波画像

腰椎の横方向スキャンでは、US トランスデューサは、患者が座位または側位で棘突起の上に配置されます。 横方向ソノグラムでは、棘突起は皮膚および皮下組織の下の高エコー反射として見られ、その前には下にある脊柱管、したがって神経軸構造を完全に覆い隠す暗い音響影があります (図8)。したがって、このビューは神経軸構造の画像化には理想的ではありませんが、棘突起が触知できない場合(肥満や背部に浮腫がある場合)に正中線を特定するのに有用です。ここでトランスデューサーをわずかに頭側または尾側にスライドさせると、棘間腔を通して超音波ビームを照射して腰椎の横断スキャンを実行できます(棘間ビュー)図9)。 US 信号は棘突起によって妨げられないため、黄色靭帯、後部硬膜、膜嚢、および前部複合体 (以下で説明) は、脊柱管内の正中線 (後方から前方への方向) で視覚化されます。横方向には、椎間関節の関節突起 (APFJ) と横方向の突起が見えます (図9) 結果として得られる超音波画像は、カルヴァーリョが「飛んでいるコウモリ」に例えるパターンを描きます。棘間ビューは、脊柱側弯症などの椎骨の回転の有無を判断するためにも使用できます。通常、脊椎の両側の APFJ は対称的に配置されています (図9)。 ただし、それらが非対称に配置されているか、関節突起のいずれかが見えない場合は、脊柱側弯症の場合と同様に脊椎の回転を疑い(トランスデューサが正しく配置および整列されている場合)、潜在的に困難な脊椎または硬膜外を予測する必要があります.

図 8 トランスデューサーを棘突起の真上に配置した腰椎の横方向ソノグラム。 脊柱管と神経軸構造を完全に覆い隠す棘突起の音の影に注意してください。 ESM 脊柱起立筋。
(許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載

図 9 超音波ビームが棘間腔を通して超音波照射されるようにトランスデューサを配置した腰椎の横方向ソノグラム。 黄色靱帯、硬膜外腔、硬膜後腔、髄腔内腔、前複合体が正中線の脊柱管内に見えるようになり、APFJ と TP が横方向に見えます。 両側の椎間関節 (APFJ) の関節突起が対称的に配置されていることに注意してください。 ESM 脊柱起立筋。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

腰椎の矢状方向スキャンの場合、著者は、膝と股関節をわずかに曲げた左側臥位で患者を配置することを好みます (図10) トランスデューサーは、非依存側の腰部の棘突起(正中線)から 1~2 cm 外側に配置され、その方向マーカーは頭側を向いています。また、超音波ビームが PMOS 平面 (図10、挿入図)。 スカウト スキャン中、L3/L4 および L4/L5 層間空間は上記のように配置されます。 腰椎の PMOS ソノグラムでは、脊柱起立筋が明確に描写され、椎弓板の表面に位置しています。 ラミナは高エコーに見え、視覚化された最初の骨構造です (図10)。 骨は US の通過を妨げるため、各椎弓板の前方に音の影があります。 ラミナの超音波検査による外観は、馬の頭と首に似たパターンを生み出します。図。 3c、d、および 10)。 層間空間は、隣接する薄層の間のギャップです。 対照的に、椎間関節の関節突起は、ラミナのレベルで見られるように、介在する隙間のない XNUMX つの連続した高エコーの波線として表示されます (図4a、b) と関節突起から椎弓板を区別する通常の手がかりです。 サジタル ソノグラムの APFJ は、複数のラクダのこぶに似たパターンを生成します。これを「ラクダのこぶサイン」と呼びます (図4a、b)。 隣接する椎弓板の暗い音響影の間に、神経軸構造が視覚化されているソノグラムの長方形の領域があります (図10これは「音響窓」であり、脊柱管内の神経軸構造からの超音波信号の反射によって生じる。黄色靭帯も高エコーであり、隣接する2つの椎弓板にまたがる厚い帯としてよく見られる(図10)。 後硬膜は、黄色靭帯の前にある次の高エコー構造であり、硬膜外腔は、黄色靭帯と後硬膜の間の低エコー領域 (幅数ミリメートル) です (図10髄膜嚢と脳脊髄液は、後部硬膜の前方にある無エコー空間である。髄膜嚢内に位置する馬尾は、無エコーの髄膜嚢内に複数の水平方向の高エコー陰影として観察されることが多い(図10)であり、その位置は姿勢によって変化する可能性があります。馬尾の拍動も一部の患者で確認されています。前部硬膜も高エコーですが、後縦靭帯や椎体、椎間板はエコー輝度が同じ(等エコー)で互いに非常に近接しているため、これらと区別することはしばしば困難です。このため、前方に単一の複合高エコー反射が生じることが多く、これは「前部複合体」とも呼ばれます(図10).

図 3 水ベースの脊椎ファントムからの L5/S1 層間空間またはギャップ (a) および腰椎のラミナ (c) およびボランティアからの対応する画像 (b、d) の傍正中矢状ソノグラム。 ファントムとボランティアの骨要素の超音波画像の類似点に注意してください。 ESM 脊柱起立筋、LF 黄色靱帯、PD 後硬膜、CE 馬尾、ITS 髄腔内スペース、ILS 層間スペース (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図 4 水ベースの脊椎ファントムからの椎間関節の関節突起 (a) および横突起 (c) の傍正中矢状ソノグラムと、ボランティアからの対応する画像 (b、d)。 もう一度、ファントムとボランティアの骨要素の超音波外観の類似性に注意してください。 椎間関節のAPFJ関節突起、TP横突起、PM大腰筋。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図 10 L3/L4 および L4/L5 レベルでの腰椎の傍正中斜めサジタルソノグラム。 高エコーの黄色靭帯と後部硬膜の間の低エコーの硬膜外腔 (幅数ミリメートル) に注意してください。 髄腔内空間は、ソノグラムの後部硬膜と前部複合体の間の無響空間です。 馬尾神経線維はまた、膜嚢内の高エコーの縦方向の構造として見られます。 挿入図の写真は、トランスデューサが背中の非依存側にどのように配置され、スキャン中にわずかに内側に傾いているかを示しています。 ESM 脊柱起立筋、L3 椎骨の L3 ラミナ、L4 椎骨の L4 ラミナ、L5 椎骨の L5 ラミナ。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

 

8. 胸椎の超音波画像

胸椎の US イメージングは​​、棘突起の鋭角化と狭い棘間スペースのため、より要求が厳しいものです。 これにより、US イメージングの音響ウィンドウが狭くなり、神経軸構造の可視性が制限されます (図11胸椎の超音波画像検査は、患者を座位または側臥位にして、横断軸(正中横断スキャン)または傍正中軸で行うことができます。Grau らは、若いボランティアの T5/T6 レベルで胸椎の超音波画像検査を行い、これらの画像を同じレベルの脊椎の MRI 画像と比較しました。彼らは、横断軸での超音波スキャンが神経軸構造の最良の画像を生み出し、硬膜外腔は傍正中スキャンで最もよく視覚化されることを観察しました。しかし、解釈が容易な MRI 画像と比較すると、超音波は硬​​膜外腔または脊髄を明確にする能力が限られていましたが、硬膜の描写においては MRI よりも優れていました。腰椎領域と同様に、胸椎領域の椎弓も高エコーですが、神経軸構造を視覚化するための音響窓は非常に狭くなっています (図11)。 それにもかかわらず、同じく高エコーである後部硬膜は、狭い椎弓間腔を通して一貫して視覚化されますが、硬膜外腔は描写するのがより困難です(図11).

図11 中胸椎の傍正中斜矢状ソノグラム。 後部硬膜と前部複合体が見える狭い音響窓に注意してください。 挿入図の写真は、水ベースの脊椎ファントムからの胸椎の矢状ソノグラムを示しています。 ILS層間空間。
(許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

 

9. 超音波誘導CNB

超音波検査は、「抵抗消失法」を用いた従来の硬膜外アクセスを行う前に、脊椎の解剖学的構造を事前に確認するためによく用いられます。リアルタイム超音波ガイド下硬膜外アクセスは、2人の術者による方法、または1人の術者による方法として、文献にも記載されています。超音波ガイド下CNBでは、患者は座位、側臥位、または腹臥位をとることができます。著者は、最大限の手先の器用さを得るためには、術者が利き手で処置を行い、利き手でない方の手で超音波トランスデューサーを保持してスキャンを行えるように患者を配置すべきだと考えています。スカウトスキャンでは音響結合のために超音波ゲルを多量に使用しますが、著者は超音波ガイド下CNBでスキャンする領域の皮膚に直接超音波ゲルを塗布しないようにしています。滅菌綿棒を用いて塗布する生理食塩水は、トランスデューサーのフットプリント下の領域を湿潤に保つことを目的とした代替結合剤として使用されます。これは、超音波ゲルが髄膜や中枢神経系構造に対して安全であることを示すデータがないためです。したがって、超音波トランスデューサーを準備する際には、使い捨ての小袋に入った滅菌済みの超音波ゲルを薄くトランスデューサーの接触面に直接塗布し、その後、滅菌済みの透明なドレッシングで覆います。この際、接触面とドレッシングの間に空気が入らないように注意してください。

次に、トランスデューサーとケーブルを滅菌済みのプラスチック製スリーブで覆います。予想通り、皮膚に超音波ゲルを塗布しないため、スカウトスキャンで得られた画像と比較して超音波画像の品質がわずかに低下しますが、これは全体のゲインと圧縮設定を手動で調整することで容易に補正できます。これらの追加手順はすべて、日常的な手順の変更をもたらし、機器の準備中に汚染による感染の可能性を高める可能性があります。したがって、超音波ガイド下コアニードル生検(USG CNB)中は、厳格な無菌状態を維持する必要があります。

 

10.尾部硬膜外注射

尾部硬膜外注射 (ステロイドまたは局所麻酔薬) は、疼痛管理のために頻繁に行われます。 USG 尾側硬膜外注射の場合、横方向または矢状方向のスキャンが仙骨裂孔のレベルで実行されます。 仙骨裂孔は表面的な構造であるため、前述のように高周波 (6 ~ 13 MHz) リニア アレイ トランスデューサーがスキャンに一般的に使用されます (図。 5と6)。 ブロック針は、米国平面の短軸 (面外) または長軸 (面内) に挿入できます。 長軸針挿入 (著者の好み) の場合、サジタル スキャンが実行されます。 (図6)、そして仙尾骨靭帯を通って仙骨管へのブロック針の通過がリアルタイムで視覚化されます(図12)。 ただし、仙骨はUSビームの通過を妨げるため、前方に大きな音響影があります(図。 6と12)、そのため針の先端や仙骨管内での注入液の広がりを視覚化することは不可能です。さらに、このような処置の 5〜9% で報告されている偶発的な血管内注入は、US を使用しては検出できません。したがって、臨床現場では、針が仙尾靭帯を通過する際の「パチッ」という音や「ガクッ」という音、注入の容易さ、皮下腫脹の欠如、「シューッ」という音、神経刺激、または注入された薬剤の臨床効果の評価などの臨床徴候に頼って、針の正しい配置を確認する必要があります。Chen らは、US ガイド下で挿入された尾側針の位置を確認するために造影剤注入後に透視検査を使用することを報告し、100% の成功率を報告しています。経験豊富な手でも尾側硬膜外腔に針を正しく配置できない割合が 25% にもなることを考えると、これは励みになります。さらに最近では、Chen らは、超音波画像診断は、仙骨硬膜外注射のスクリーニングツールとして説明されています。彼らの患者群では、仙骨裂孔における仙骨管の平均直径は 5.3 ± 2 mm、仙骨角間の距離(両側)は 9.7 ± 1.9 mm でした。Chen らはまた、仙骨裂孔が閉じていることや仙骨の直径が約 1.5 mm であることなどの超音波所見は、仙骨硬膜外注射の失敗の可能性が高いことを明らかにしました。発表されたデータに基づくと、超音波診断は限界はあるものの、仙骨硬膜外針の配置の補助ツールとして有用であり、慢性疼痛の状況において技術的成果を改善し、失敗率と放射線被曝を最小限に抑える可能性があり、したがって将来さらに調査する価値があると結論付けることができます。

図5 仙骨裂孔のレベルでの仙骨の横断ソノグラム。 XNUMX つの仙骨角と、XNUMX つの仙骨角の間に伸びる高エコー仙尾骨靱帯に注意してください。 仙尾骨靭帯と仙骨の後面の間の低エコー空間は、仙骨裂孔です。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図 5 の逆超音波図。

図6 仙骨裂孔レベルでの仙骨のサジタルソノグラム。 仙骨から尾骨まで伸びる高エコー仙尾骨靱帯と、仙骨管を完全に覆い隠す仙骨の音響影に注意してください。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図12 リアルタイム超音波ガイド下硬膜外注射中の仙骨裂孔レベルでの仙骨のサジタルソノグラム。 超音波ビームの面 (面内) に挿入された高エコー仙尾骨靭帯とブロック針に注意してください。 挿入図の写真は、トランスデューサの位置と向き、およびブロック針が挿入される方向を示しています。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

 

11. 腰椎硬膜外注射

腰部硬膜外麻酔の際、超音波画像を用いて脊髄の解剖学的構造を事前に確認したり、針をリアルタイムで誘導したりすることができる。前述のように、硬膜外麻酔のリアルタイム超音波誘導は、2人の術者で行う方法と1人の術者で行う方法がある。Grauらが脊髄硬膜外麻酔の併用で報告した前者の方法では、1人目の術者が傍正中軸に沿って超音波スキャンを行い、2人目の術者が従来の「抵抗消失法」を用いて正中線に沿って硬膜外麻酔を行う。Grauらは、超音波スキャンの軸と針の挿入軸が異なっていたにもかかわらず、全例で針の進行を視覚化できた。さらに、全例で硬膜穿刺を視覚化でき、針を貫通して脊髄穿刺を行った数例では硬膜の隆起も視覚化できた。最近、我々は、超音波ビームの平面に硬膜外針を挿入し、単一の術者によって行われる傍正中硬膜外アクセスにおいて、生理食塩水に対する抵抗消失と併用したリアルタイム超音波ガイドの成功例を報告した。その結果、針が黄色靭帯(図13)。 Episure™ AutoDetect™ シリンジ (Indigo Orb, Inc.、カリフォルニア州アーバイン) を使用することで、LOR を実行するための XNUMX 人目のオペレーター (追加の手) の必要性を回避することができました。プランジャーに一定の圧力をかける圧縮ばね (図14(挿入図参照)。また、患者の大多数(50%以上)において、生理食塩水に対する抵抗消失直後に、針挿入部位の脊柱管内に客観的な変化が認められた。脊柱管内で最も頻繁に観察された変化は、後部硬膜の前方変位と後部硬膜外腔の拡大であったが、数名の患者では髄膜嚢の圧迫も認められた。 (図.14)これらは、硬膜外注射が適切に行われたことを示す客観的な兆候であり、小児では以前にも報告されている。生理食塩水に対する「抵抗消失」後に脊柱管内で発生する神経軸の変化は、臨床的に重要な意味を持つ可能性があり、本報告で詳細に議論されている。リアルタイムUSGによる硬膜外アクセスは成功しているものの、成人では留置硬膜外カテーテルを視覚化することはできていない。しかし、カテーテルを介した硬膜外ボーラス注射後、脊柱管内の変化、例えば後部硬膜の前方変位や後部硬膜外腔の拡大を時折観察している。これらはカテーテル先端の位置を示す代替マーカーであり、臨床現場での価値は限られている。我々の観察結果はGrauの経験と一致しており、現在使用されている従来の硬膜外カテーテルの直径が小さく、エコー輝度が低いことに関連している可能性がある。エコー輝度を改善した新しい硬膜外カテーテル設計の開発が必要である。

図13 リアルタイム超音波ガイド下傍正中硬膜外アクセス中の腰椎の傍正中斜めサジタルソノグラム。 Tuohy 針 (短い白い矢印) の先端が黄色靭帯に埋め込まれているのが見えます。 挿入図の写真は、トランスデューサの位置と方向、および硬膜外アクセス中に Tuohy 針が挿入される方向 (面内) を示しています。 CSF脳脊髄液。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図 14 生理食塩水に対する「抵抗の喪失」後の脊柱管内の超音波検査の変化を示す、腰椎の傍正中斜め矢状超音波像。 後部硬膜の前方変位、後部硬膜外腔の拡大、および髄膜嚢の圧迫に注意してください。 馬尾神経根も、この患者の圧迫された膜嚢内でよりよく視覚化されています。 挿入図の写真は、Episure™ AutoDetect™ 注射器を使用して、「抵抗の喪失」のために XNUMX 番目の手の必要性を回避する方法を示しています。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

 

12. 胸部硬膜外注射

USG 胸部硬膜外ブロックに関する公開データはありません。 これは、米国では胸部の神経軸構造の可視性が低く (上記を参照)、それに関連する技術的な問題が原因である可能性があります。 ただし、音響ウィンドウが狭いにもかかわらず、ラミナ、ラミナ間スペース、および後部硬膜は、傍正中軸を使用して一貫して視覚化されます (図11)。 硬膜外腔の描写はより困難ですが、傍正中スキャンで最もよく視覚化されます (図11) その結果、著者は傍正中窓を介して胸部硬膜外カテーテル挿入を行うために超音波補助技術を使用している。この方法では、患者を座位にし、トランスデューサーの方向マーカーを頭側に向けて、目的の胸部レベルで傍正中斜矢状スキャン(PMOS)を行う(図15)。 厳密な無菌予防措置 (上記) の下で、Tuohy 針は傍正中軸を介してリアルタイムで超音波ビームの平面に挿入されます (図15)。 針は、ラミナに接触するか、またはラミナ間スペースに入るのが見られるまで、着実に進められます。 ラミナは胸部領域では比較的表面的であるため、前進する Tuohy 針をリアルタイムで視覚化することが可能です (図15)。 Tuohy 針の先端がラミナまたはラミナ間スペースに接触したら、著者は US トランスデューサーを下に置き、従来の生理食塩水に対する抵抗喪失法を使用して硬膜外スペースにアクセスします。 このアプローチの予備的な経験は、米国が最初の試みで胸部硬膜外アクセスの可能性を改善する可能性があることを示しています。 上記の米国支援技術と従来のアプローチを比較する研究は、著者の機関で計画されています。

図11 中胸椎の傍正中斜矢状ソノグラム。 後部硬膜と前部複合体が見える狭い音響窓に注意してください。 挿入図の写真は、水ベースの脊椎ファントムからの胸椎の矢状ソノグラムを示しています。 ILS層間空間。
(許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

図 15 超音波補助による傍正中硬膜外アクセス中の胸椎の傍正中斜めサジタルソノグラム。 Tuohy 針 (短い白い矢印) は超音波ビームの平面に挿入されており、その先端は層間空間に見られます。 挿入図の写真は、座位の患者と、トランスデューサの配置と向きを示しています。 また、傍正中硬膜外アクセス中に Tuohy 針が挿入される方向 (面内) にも注意してください。 ESM 脊柱起立筋。 (許可を得て www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb から転載)

 

13. 脊髄注射

麻酔学や疼痛医学の文献には、脊髄(髄腔内)注射における超音波の使用に関するデータは非常に限られているが、放射線科医や救急医によって腰椎穿刺に有用であることが示されている。データの大部分は症例報告の形式である。1999年にYeoとFrenchは、脊髄解剖学的異常のある患者への脊髄注射を補助するために超音波を成功裏に使用したことを初めて報告した。彼らは、Harringtonロッドが挿入された重度の脊柱側弯症の妊婦において、椎骨正中線を特定するために超音波を使用した。Yamauchiらは、X線ガイド下で髄腔内注射を行う前に、椎弓切除術後の患者において神経軸解剖をプレビューし、皮膚から硬膜までの距離を測定するために超音波を使用したことを報告している。CostelloとBalkiは、ポリオで以前に脊髄にHarringtonロッドが挿入された妊婦において、L5/S1スペースの位置を特定することで脊髄注射を容易にするために超音波を使用した。 Prasadらは、肥満、脊柱側弯症、および過去に複数回の脊椎手術と器具を用いた手術を受けた患者において、超音波を用いて脊髄注射を補助した症例を報告している。さらに最近では、Chinらが、脊椎の解剖学的構造に異常のある2人の患者(1人は腰椎側弯症、もう1人はL23レベルで脊椎固定術を受けた)において、リアルタイム超音波ガイド下脊髄麻酔を行った症例を報告している。

 

14. 証拠

現在、CNBにおける超音波の使用に関するアウトカムデータは限られています。データの大部分は腰椎領域での使用に関するもので、胸椎領域からのデータは限られています。これまでの研究のほとんどは、穿刺前の超音波スキャンまたはスカウトスキャンの有用性を評価したものです。スカウトスキャンでは、正中線を特定し、針を挿入する椎間を正確に決定することができます。これは、肥満、背部の浮腫、または異常な解剖学的構造(脊柱側弯症、椎弓切除術後、または脊椎固定術)など、解剖学的ランドマークを触診することが困難な患者に有用です。また、術者は神経軸の解剖学的構造を事前に確認し、二分脊椎などの無症状の脊椎異常を特定し、肥満患者を含む硬膜外腔の深さを正確に予測し、靭帯欠損を特定し、針挿入の最適な部位と軌道を決定することができます。蓄積された証拠によると、硬膜外穿刺前に超音波検査を行うと、初回穿刺成功率が向上し、穿刺回数や複数箇所への穿刺の必要性が減り、処置中の患者の快適性も向上することが示唆されています。予備的なデータによると、硬膜外穿刺が困難であると予想される患者、例えば過去に硬膜外穿刺が困難であった患者、肥満患者、腰椎後弯症または側弯症患者にも同様のことが当てはまる可能性があります。産科硬膜外麻酔に用いると、鎮痛効果の向上、副作用の軽減、患者満足度の向上にもつながります。また、スカウトスキャンによって分娩時の硬膜外ブロックの学習曲線が改善されることを示すデータもあります。現在、硬膜外穿刺におけるリアルタイム超音波ガイドの評価データは非常に限られていますが、予備的な結果では、技術的成果の向上にもつながることが示されています。この分野の研究は、著者の所属機関で継続中です。

 

15. 教育と訓練

USG CNBの技術を習得するには時間と忍耐が必要です。著者の経験では、使用する技術に関わらず、USG CNB、特にリアルタイムUSG CNBは高度な技術であり、USGを用いた介入の中でも群を抜いて難しいものです。また、高度な手先の器用さ、手と目の協調性、そして2D情報を3D画像として概念化する能力も求められます。したがって、USG CNBを実施する前に、術者は超音波検査の基礎知識をしっかりと身につけ、脊椎超音波検査と超音波解剖学に精通し、必要な介入スキルを習得しておく必要があります。まずは、この目的のために特別に企画されたコースやワークショップに参加し、基本的なスキャン技術、脊椎超音波解剖学、および必要な介入スキルを学ぶことをお勧めします。さらに、ボランティアとして脊椎超音波検査の経験を積むことも可能です。超音波を用いたCNBの経験がない麻酔科医が腰椎の超音波評価に習熟するには、出版された教育資料を読むこと、講義とデモンストレーションのワークショップに参加すること、指導付きスキャンを20回実施すること以上のことが必要であるようです。現在、超音波を用いた中枢神経軸介入を練習するためのモデル(ファントム)は非常に少ないです。著者らのグループは、麻酔をかけたブタ、そして最近ではブタの死体モデルを用いて、超音波を用いた中枢神経軸介入に必要なスキルを習得してきました。基本的なスキルを習得したら、まず指導付きで超音波を用いた脊髄注射を行い、その後硬膜外麻酔に進むのが最善です。リアルタイム超音波を用いた硬膜外麻酔は、経験豊富な術者にとっても技術的に難しい場合があります。もし地域で超音波を用いたCNBの経験がない場合は、そのような介入を実施している施設を訪れることをお勧めします。また、リアルタイム超音波を用いたCNBを習熟するまでに、そのような介入を何回行う必要があるのか​​も、現時点では分かっていません。この分野におけるさらなる研究が必要である。

 

16。 結論

USG CNB は、従来のランドマーク ベースの手法に代わる有望な手法です。 非侵襲的で、安全で、使いやすく、迅速に実行できます。 また、放射線への被ばくがなく、リアルタイムの画像を提供し、悪影響がありません。 超音波技術と US マシンの画像処理能力の最近の改善により、今日、US を使用して神経軸構造を視覚化することが可能になり、これにより脊椎ソノアナトミーの理解が大幅に向上しました。 US イメージングは​​、仙骨、腰椎、および胸部領域で CNB を補助またはガイドするために使用されています。 結果データの大部分は腰部への適用によるものであり、胸部での使用に関するデータは限られています。 穿刺前 (スカウト) スキャンにより、オペレーターは脊椎の解剖学的構造をプレビューし、正中線を特定し、硬膜外腔までの深さを正確に予測し、脊椎の回転変形を特定し、針挿入の最適な部位と軌道を決定することができます。 CNB 中に US イメージングを使用すると、最初の試行での硬膜外アクセスの成功率も向上し、穿刺の試行回数または複数のレベルでの穿刺の必要性が減少し、処置中の患者の快適さも向上します。 同じことは、硬膜外アクセスが困難で脊椎が困難であると推定される患者にも当てはまる場合があります。 これは、脊椎の解剖学を実証するための優れた教育ツールであり、出産者の硬膜外ブロックの学習曲線を改善します。 US はまた、脊椎の解剖学的構造に異常がある患者など、過去にそのような処置に適さないと考えられていた可能性のある患者に CNB を実施することも支援しています。 ただし、CNB に関する米国のガイダンスはまだ初期段階にあり、その使用を裏付ける証拠はほとんどありません。 疼痛治療における CNB の超音波の使用に関するデータも不足しています。 著者は、超音波技術が向上し続け、より多くの麻酔科医と疼痛医がこの技術を採用し、USG 介入を実行するために必要なスキルを習得するにつれて、USG CNB は間違いなく普及し、将来の標準治療になる可能性があると考えています。

臨床アップデート

ファン・デン・ブルークら(登録麻酔薬2025年に発表された多施設共同無作為化非盲検非劣性試験(n=90)では、VATS後の持続脊柱起立筋面ブロック(0.125%ブピバカインを5mL/hで3時間ごとにボーラス投与)と胸部硬膜外鎮痛(TEA)を比較し、術後0~2日目のQuality of Recovery-15スコアがTEAで劣らないことが示されました。TEAは、術後0日目の安静時の疼痛スコアが低く(中央値1対3、P=0.01)、レスキューオピオイドの使用も減少しましたが(術後1日目の0mg対8mg、P<0.001)、掻痒(37%対2%)と尿道カテーテル挿入(70%対21%)の発生率が有意に高くなりました。入院期間と離床期間は全体的に同程度であり、持続的ESPはTEAに比べて侵襲性が低く、副作用も少ないものの、初期のオピオイド必要量がやや多いという利点があることが示された。

  • この研究についてもっと読む Pr_media

シングら(登録麻酔薬2025年に発表された研究では、腰部硬膜外ステロイド注射を受けた60人の患者を前向きに評価し、MRIによる硬膜外深度測定値が臨床的抵抗消失深度(CLORD)とほぼ一致し、平均差が-0.2cm、信頼性が高かった(ICC 0.85)ことから、超音波検査よりも優れていることがわかった。一方、超音波検査では、横断像(-0.98cm)と傍矢状斜位像(-0.79cm)の両方で深度が過小評価され、BMIが30を超える患者では不正確さが大きかった。これらの結果は、MRIが利用可能な場合は最も正確な術前計画ツールであることを支持する一方、超音波検査は、実際の硬膜外深度を系統的に過小評価するにもかかわらず、実用的なポイントオブケアの代替手段であり続けることを示している。

  • この研究についてもっと読む Pr_media.

コールマンら(登録麻酔薬(2024)は、同日全関節形成術の質改善研究において、髄腔内ブピバカインからメピバカインへの切り替えにより、PACU滞在時間の中央値が1時間以上短縮された(5.33時間 vs. 4.03時間)ものの、術後早期の疼痛とオピオイド必要量が有意に増加したと報告した。メピバカイン投与群の患者は、PACU疼痛スコアの最大値が高く(6.29 vs. 3.41)、周術期のオピオイド消費量がほぼ2倍(22.5 mg vs. 11.4 mg OMME)であったが、全身麻酔への移行、入院期間、合併症に差はなかった。これらの結果は、外来全関節形成術に短時間作用型脊髄麻酔を採用する際に、退院効率の向上と早期鎮痛負担の増加との間にトレードオフがあることを示している。

  • この研究についてもっと読む Pr_media.

ハゲナールスら(登録麻酔薬(2024)は、正中矢状CTスキャンを分析して脊椎解剖の加齢に伴う変化を定量化し、正中神経軸穿刺のための針の操作スペースの尺度である脊椎アクセス指数(SAI)が加齢とともに有意に低下し、80歳以上の患者では棘間腔が著しく狭く不規則になっていることを発見した。年齢層全体で最適な一般的な挿入点と角度は維持されているにもかかわらず、高齢患者では、特に腰椎において、靭帯の石灰化、骨化、および偽関節が増加しており、正中へのアクセスが制限される可能性がある。これらの知見は、高齢患者における技術的な困難を軽減し、神経軸穿刺の成功率を向上させるために、傍正中アプローチと補助的な超音波ガイドをより重視することを支持している。

  • この研究についてもっと読む Pr_media.
今後のイベント すべて表示する