超声引导的中央神经轴阻滞

中枢椎管内阻滞（CNB；脊髓和硬膜外）是围手术期麻醉或镇痛以及慢性疼痛管理中常用的技术。这些技术的成功取决于一个人准确定位硬膜外或鞘内腔的能力。传统上，椎间孔阻滞术是利用体表解剖标志、筋膜弹响、观察脑脊液自由流动以及“阻力消失”来进行的。虽然解剖标志很有用，但在肥胖、背部水肿、存在潜在脊柱畸形或脊柱手术后的患者中，这些标志往往难以定位或触诊。即使没有上述情况，也只有 30% 的病例能准确识别出给定的椎间隙，麻醉师经常错误地识别出比预期更高的椎间隙，这被认为是脊髓麻醉后圆锥或脊髓损伤的原因之一。肥胖会加剧这种错误，尤其是在试图定位上部脊柱椎间隙时。因此，在 CNB 中普遍使用的体表解剖标志——图菲尔线，并不是一个可靠的标志。此外，由于基于界标的技术的盲目性，操作者不可能在皮肤穿刺之前预测针头放置的难易程度。英国的数据显示，15% 的脊髓麻醉在技术上比较困难，10% 的脊髓麻醉需要尝试五次以上，50 岁以下的患者中，有 5% 的人可能会出现神经阻滞麻醉失败的情况。多次尝试置入针头会导致患者疼痛和不适，并且会损伤针头前进路径中的软组织结构，并且很少会导致并发症，例如硬膜穿刺、硬膜穿刺后头痛或硬膜外血肿。因此，在CNB期间，任何能够降低技术难度或协助操作员的方法都是可取的。各种成像方式（CT 扫描、MRI 和透视）已被用于提高外周神经阻滞、慢性疼痛干预和腰椎穿刺的精确度和准确性。然而，这在手术室环境中是不切实际的，因为它涉及将患者转移到放射室、训练有素的放射科医师可以解释图像，以及暴露于辐射和/或造影剂以及随之而来的风险。近年来，人们对使用超声波 (US) 进行区域麻醉和疼痛医学干预的兴趣日益浓厚。有证据表明，与外周神经刺激相比，超声引导下进行的外周神经阻滞术操作时间更短，需要的穿刺次数更少，需要的局部麻醉剂量更少，起效更快，感觉阻滞效果更佳，持续时间更长，失败的可能性更小，并且还能减少意外血管穿刺。当用于慢性疼痛干预时，US 可以消除或减少辐射暴露，这可能会受到疼痛医生的欢迎。 US 机器正逐渐成为麻醉师设备不可或缺的一部分，越来越多的周围神经阻滞在 US 协助或实时指导下进行。疼痛医学领域的情况也可能如此，因为疼痛科医生正在接受美国仪器，并在超声引导下或与透视结合进行疼痛干预。 US 在用于 CNB 时还可能提供其他优势。它无创、安全且使用简单，可以快速执行，不涉及辐射暴露，提供实时图像，没有副作用，并且可能对脊柱解剖结构异常或变异的患者有益。在本章中，作者回顾了我们目前对脊柱超声及其在 CNB 中的应用的理解。

1.历史

已发表的文献表明，Bogin 和 Stulin 最早报道了将超声应用于中枢神经轴介入治疗。他们使用超声进行腰椎穿刺，并在 1971 年的俄罗斯文献中描述了他们的经验。1978 年，Porter 等人使用超声对腰椎进行成像，并在诊断放射学中测量椎管直径。Cork 等人是第一批使用超声定位硬膜外麻醉相关解剖标志的麻醉医师。尽管 1980 年的超声图像质量较差，但 Cork 等人的报告仍然能够清晰地显示椎板、黄韧带、横突、椎管和椎体，尽管对于持怀疑态度的人来说，其清晰度可能不够令人信服。此后，超声主要用于在硬膜外穿刺前预览脊柱解剖结构并测量皮肤到椎板和硬膜外腔的距离。Grau 等人……德国海德堡大学的研究人员在2001年至2004年间进行了一系列研究，评估超声在硬膜外穿刺中的应用价值，这显著增进了我们对脊柱超声的理解。Grau等人还描述了一种双人操作技术，该技术通过旁正中矢状轴实时超声可视化经中线插入的硬膜外穿刺针，用于联合脊柱硬膜外手术。当时超声成像的质量似乎限制了该技术的广泛应用和进一步研究。近年来，超声技术的进步使我们能够更清晰地成像脊柱和神经轴结构，香港中文大学的作者团队近期发表了他们关于单人操作实时超声引导（USG）硬膜外穿刺的经验。

2. 脊柱超声成像

基本注意事项

神经轴结构位于较深的深度，因此需要使用低频超声（2-5 MHz）和曲面阵列探头进行脊柱超声成像。低频超声穿透力良好，但在神经轴结构所在的深度（5-7 cm）缺乏空间分辨率。尽管如此，高频超声也被用于脊柱成像。虽然高频超声比低频超声具有更高的分辨率，但其穿透力不足，这严重限制了其应用，使其只能用于脊柱浅表结构的成像。此外，与低频曲面阵列探头相比，高频线阵探头的视野也非常有限，后者可产生具有宽广视野的发散波束。后者在脊柱超声介入治疗中尤为有用（见下文）。此外，脊柱的骨性结构也不利于神经轴结构的超声成像，因为它会反射大部分入射超声能量，使其在到达椎管之前就被反射掉。此外，脊柱骨性结构的声影会形成一个狭窄的声窗，导致成像效果不佳，从而造成超声图像质量参差不齐。然而，近年来超声技术的进步、超声设备图像处理能力的提升、复合成像技术的应用以及新型扫描方案的开发（见下文）显著提高了我们对脊柱的成像能力。如今，我们可以精确识别与神经阻滞相关的神经轴解剖结构。值得注意的是，曾经仅在高端推车式超声系统中才有的技术，现在也已应用于便携式超声设备，使其足以满足脊柱超声检查和超声引导下神经阻滞的需求。

3. 扫描轴

脊柱超声检查可在横轴（轴位扫描）或纵轴（矢状位）进行，患者可采取坐位、侧卧位或俯卧位。矢状位扫描可通过中线（中线矢状位或正中扫描）或旁正中[旁正中矢状位扫描 (PMSS)]进行。对于因慢性疼痛就诊的患者，俯卧位较为适用，因为此时可同时使用透视和超声成像。由于脊柱的骨性框架包裹着神经轴结构，因此只有当超声波束通过尽可能宽的声窗照射时，才能在椎管内获得最佳的神经轴结构显像。Grau 等人已证实，PMSS 平面在显示神经轴结构方面优于正中横轴或正中矢状位平面。也有学者支持使用横轴进行脊柱超声成像。事实上，在脊柱超声检查中，横轴和正中矢状位扫描是互补的。在最近的一项研究中，作者小组客观地比较了在旁正中矢状轴和旁正中斜矢状轴（即扫描过程中探头略微向内侧倾斜）对脊柱进行成像时神经轴结构的可见性（图 1). 进行内侧倾斜以确保入射的 US 射束通过椎板间隙的最宽部分而不是外侧沟进入椎管。椎管内结构在 PMOS 扫描（数据待发表）中显着更好，因此 PMOS 轴是作者在腰椎区域 USG CNB 期间首选的成像轴（见下文）。

图 1 腰椎旁正中矢状扫描。旁正中矢状扫描轴 (PMSS) 用红色表示，旁正中斜矢状扫描轴 (PMOS) 用蓝色表示。请注意 PMOSS 是如何稍微向内侧倾斜的。这样做是为了确保大部分超声能量通过椎板间隙的最宽部分进入椎管。
（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

在侦察（预览）扫描声学耦合之前，将适量的美国凝胶涂抹在感兴趣区域的皮肤上。侦察扫描的目的是预览解剖结构；优化图像；确定任何潜在的无症状异常或变异；测量到椎板、黄韧带或硬脑膜的相关距离；并确定针插入的最佳位置和轨迹。通过对超声装置进行以下调整来优化超声图像：(a) 选择适当的预设（可以自定义），(b) 根据患者的体型设置适当的扫描深度（6-10 厘米），（c）选择宽带换能器的“一般”优化（中频范围）选项，（d）将“焦点”调整到与感兴趣区域对应的深度，最后（e）手动调整“增益”， “动态范围”和“压缩”设置以获得最佳图像。复合成像和选择合适的“地图”（如果可用）也有助于提高图像质量。一旦获得最佳图像，使用皮肤标记笔在患者背部标记换能器的位置，以确保换能器在干预前进行无菌准备后返回到相同位置。这也避免了重复侦察扫描程序来识别给定椎间隙的需要。

4. 脊柱超声解剖学

目前，关于脊柱超声检查以及如何解读脊柱超声图像的数据非常有限。即使是最新的区域麻醉教科书，也鲜有或完全没有涉及这方面的内容。此外，尽管区域麻醉的格局正在发生变化，超声引导下的外周神经阻滞正逐渐成为区域麻醉实践中不可或缺的一部分，但可以说，目前很少有麻醉医师或疼痛医师使用超声进行椎管内神经阻滞（CNB）。这令人颇感意外，因为有证据表明，超声可以改善椎管内神经阻滞的技术和临床效果，而且急诊医师能够解读脊柱超声图像，并在急诊科使用超声进行腰椎穿刺。即使英国国家健康与临床优化研究所（NICE）建议在硬膜外穿刺中使用超声，英国一项调查显示，97%的受访者从未用超声对硬膜外腔进行过成像。目前尚不清楚为何缺乏相关数据或人们对使用超声进行脊柱成像和中枢神经轴介入治疗缺乏兴趣，但作者认为这可能是由于对脊柱超声解剖学的理解不足所致。如今，已有多种模型可用于学习肌肉骨骼超声成像技术（人体志愿者）、外周神经阻滞相关的超声解剖学（人体志愿者或尸体）以及所需的介入技能（组织模拟体模、新鲜尸体）；然而，在学习脊柱超声解剖学或超声引导下中枢神经轴阻滞所需的介入技能方面，目前可用的模型或工具却寥寥无几。

5. 水基脊柱模型

让我们考虑一下脊柱是由骨骼和软组织组成的。如果能够准确识别脊柱的骨质成分，那么就应该能够识别骨框架中的间隙，即椎板间间隙或棘突间间隙，超声束可以通过这些间隙进行声波照射，以可视化椎管内椎管内的结构和/或在超声辅助或超声引导的 CNB 期间插入针头。作者和他的团队最近描述了使用“水基脊柱模型”来研究脊柱的骨质解剖结构（图2a这是基于 Greher 等人先前描述的模型，用于研究与超声引导下腰椎小关节神经阻滞相关的骨骼解剖结构。“水基脊柱模型”的制备方法是将市售的腰骶椎模型（Sawbones，Pacific Research Laboratories, Inc.，Vashon，WA）浸入水中（图 2a) 并在水中的横向和矢状轴上扫描它。我们发现脊柱的每个骨质元素都有一个“标志性”外观（无花果。 2、3 和 4）并且它们与体内观察到的相当（无花果。 3 和 4). 在作者看来，能够识别这些模式是学习如何解读美国脊柱图像的第一步。代表性的美国棘突图像（图2b，c), L5/S1 层间空间或间隙 (图 3a、b), 层 (图 3c、d), 小关节的关节突 (无花果。 2d 和 3a), 和横向过程 (图 4c）从“水基脊柱幻影”中呈现 无花果。 2、3 和 4。 上述模型的另一个重要特征是能够透视水面，因此可以通过使用与其接触的标记（例如，针）进行扫描来验证目标骨结构的声像图外观.

图 2 水基脊柱模型 (a) 和横轴 (b) 和矢状轴 (c) 的棘突声像图以及棘突间扫描 (d)。 SP 棘突、ISP 棘突间隙、TP 横突、APFJ 小关节突关节、SC 椎管、VB 椎体、TS 横向扫描、SS 矢状位扫描。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

图 3 来自水基脊柱模型的 L5/S1 椎板间隙或间隙 (a) 和腰椎椎板 (c) 的旁正中矢状声像图以及来自志愿者的相应图像 (b, d)。请注意幻影和志愿者中骨元素超声表现的相似性。 ESM 竖脊肌、LF 黄韧带、PD 后硬脑膜、CE 马尾、ITS 鞘内间隙、ILS 椎板间隙（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

图 4 来自水基脊柱模型的小关节关节突 (a) 和横突 (c) 的旁正中矢状声像图以及来自志愿者的相应图像 (b, d)。再次注意幻影和志愿者中骨元素超声表现的相似性。小关节的 APFJ 关节突、TP 横突、PM 腰大肌。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

6. 骶骨的超声成像

通常进行骶骨超声成像以识别与尾部硬膜外注射相关的超声解剖结构。由于骶骨是表浅结构，因此扫描时使用高频线阵探头。患者取侧卧位或俯卧位，腹部下方垫枕以使腰骶椎屈曲。在骶管裂孔水平的骶骨横断面超声图像上，骶角表现为两个高回声的倒U形结构，分别位于中线两侧。 （图 5）. 连接两个骶骨角并深入皮肤和皮下组织的是高回声带，即骶尾韧带（图。5). 骶尾韧带之前是另一个高回声线性结构，代表骶骨的后表面（图 5). 骶尾韧带和骶骨骨性后表面之间的低回声空间是骶管裂孔（图。5骶骨两侧的角和骶骨后表面在超声图像上呈现出一种我们称之为“蛙眼征”的图案，因为它类似于青蛙的眼睛。在骶骨角水平的矢状面超声图像上，骶尾韧带、骶骨底部和骶管裂孔也清晰可见（图。6).

图 5 骶骨裂孔水平的骶骨横断面声像图。注意两个骶角和在两个骶角之间延伸的高回声骶尾韧带。骶尾韧带与骶骨后表面之间的低回声空间为骶管裂孔。
（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

图 6 骶骨裂孔水平的矢状超声图。注意从骶骨延伸到尾骨的高回声骶尾韧带和完全遮盖骶管的骶骨声影。
（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

在矢状声图上的骶骨裂孔上方，骶骨被识别为平坦的高回声结构，具有大的前声影（图6）如果将换能器向上滑动，保持相同的方向，则可以看到骶骨和 L5 椎板之间有一个凹陷或间隙（PMSS），即 L5/S1 椎间隙，也称为 L5/S1 间隙（无花果。 3a、b和7这是超声检查中常用的标志，通过向上计数来识别特定的腰椎间隙（例如L4/L5、L3/L4等）。超声在识别特定腰椎间隙方面比触诊更准确。然而，由于超声定位腰椎间隙依赖于在超声图像上找到L5/S1间隙的能力，因此，当存在骶化L5椎体或腰化S1椎体时，该方法存在局限性，因为此时L4/L5间隙可能被误判为L5/S1间隙。由于在没有其他影像学检查（X光、CT或MRI）的情况下无法预测上述情况的存在，因此，在超声引导下穿刺活检（USG CNB）中，L5/S1间隙仍然是一个有用的超声标志，但必须记住，有时所识别的椎间隙水平可能存在一到两个椎间隙的偏差。

图 7 腰骶交界处旁正中矢状声像图。骶骨的后表面被识别为平坦的高回声表面，其前面有一个大的声影。骶骨和 L5 椎板之间的凹陷或间隙是 L5/S1 椎间隙。 ESM 竖脊肌。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

7. 腰椎超声成像

对于腰椎的横向扫描，超声换能器位于棘突上方，患者处于坐位或侧卧位。在横向声像图上，棘突被视为皮肤和皮下组织下的高回声反射，在其前面有一个暗声影，完全遮挡了下面的椎管，从而遮挡了椎管内结构（图。8因此，这种视图并不适用于对神经轴结构进行成像，但当棘突无法触及时（例如肥胖或背部水肿患者），它有助于识别中线。如果此时将探头略微向上或向下滑动，则可以对腰椎进行横向扫描，使超声波束穿过棘间隙（棘间隙视图）。图。9). 由于 US 信号现在不受棘突的阻碍，黄韧带、后硬脑膜、硬膜囊和前复合体（下面讨论）在椎管内的中线（从后到前方向）可视化，并且侧面可以看到小关节 (APFJ) 的关节突和横突 (图。9由此产生的超声图像呈现出一种卡瓦略形容为“飞翔的蝙蝠”的图案。棘突间切面也可用于判断椎骨是否存在旋转，例如脊柱侧弯。正常情况下，脊柱两侧的APFJ（椎间关节）位置对称（图。9). 但是，如果它们的位置不对称或其中一个关节突不可见，则应怀疑脊柱旋转（前提是换能器正确定位和对齐），如脊柱侧凸，并预计可能难以进行脊柱或硬膜外麻醉。

图 8 换能器直接位于棘突上方的腰椎横断面声像图。请注意棘突的声影，它完全掩盖了椎管和椎管内结构。 ESM 竖脊肌。
（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载

图 9 腰椎的横向声像图，换能器的位置使得超声波束通过棘突间隙发出声波。黄韧带、硬膜外间隙、后硬膜、鞘内间隙和前复合体现在在中线的椎管内可见，APFJ 和 TP 在侧面可见。注意两侧小关节 (APFJ) 的关节突是如何对称定位的。 ESM 竖脊肌。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

对于腰椎的矢状位扫描，作者更喜欢将患者置于左侧卧位，膝盖和臀部略微弯曲（图。10将换能器置于非依赖侧腰部棘突（中线）外侧 1-2 厘米处，其方向标记指向头侧。扫描过程中，换能器略微向内侧倾斜，使超声波束在 PMOS 平面内进行探测（图 10，插图）。在侦察扫描期间，L3/L4 和 L4/L5 层间空间的位置如上所述。在腰椎的 PMOS 超声图上，竖脊肌轮廓清晰，位于椎板表面。椎板出现高回声，是第一个可视化的骨结构（图。10). 由于骨骼阻碍超声通过，因此每个椎板前都有一个声影。椎板的超声外观产生类似于马头和颈部的图案，我们称之为“马头征”（无花果。 3c、d 和 10). 层间空间是相邻层之间的间隙。相比之下，小关节的关节突显示为一条连续的高回声波浪线，在椎板水平上没有中间间隙（图 4a、b) 并且是区分椎板和关节突的常用线索。矢状声图中的 APFJ 产生类似于多个驼峰的模式，我们称之为“驼峰征”（图 4a、b). 在相邻椎板的暗声影之间，超声图中有一个矩形区域，可以看到椎管内结构（图。10这就是“声窗”，它是由脊髓管内神经轴结构对超声信号的反射形成的。黄韧带也呈高回声，通常表现为横跨两个相邻椎板的厚带状结构（图。10). 后硬脑膜是黄韧带前面的下一个高回声结构，硬膜外间隙是黄韧带和后硬脑膜之间的低回声区域（几毫米宽）（图。10充满脑脊液的硬膜囊是位于后硬膜前方的无回声区。位于硬膜囊内的马尾神经通常表现为无回声的硬膜囊内的多个水平高回声阴影（图。10），并且它们的位置会随体位而变化。在一些患者中也能感觉到马尾神经搏动。前硬膜也呈高回声，但由于其与后纵韧带、椎体或椎间盘的回声强度相同（等回声），且彼此位置非常接近，因此通常难以将其与它们区分开来。这通常会导致前方出现单一的复合高回声反射，也称为“前复合体”。图。10).

图 10 L3/L4 和 L4/L5 水平腰椎旁正中斜矢状声像图。注意高回声黄韧带和后硬脑膜之间的低回声硬膜外腔（几毫米宽）。鞘内间隙是超声图中后硬脑膜和前复合体之间的消声空间。马尾神经纤维也被视为硬膜囊内的高回声纵向结构。插图中的图片显示了换能器如何定位在背部的非依赖侧，以及它如何在扫描过程中稍微向内侧倾斜。 ESM竖脊肌、L3椎板L3椎板、L4椎板L4板、L5椎板L5板。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

8. 胸椎超声成像

由于棘突的锐角和狭窄的棘突间隙，胸椎的超声成像要求更高。这导致 US 成像的声学窗口狭窄，椎管内结构的可见度有限（图 11胸椎超声成像可通过横轴（正中横轴扫描）或旁正中轴进行，患者可取坐位或侧卧位。Grau等人对年轻志愿者的T5/T6节段胸椎进行了超声成像，并将这些图像与同一节段的脊柱MRI图像进行了比较。他们观察到，横轴超声扫描能获得最佳的神经轴结构图像，而旁正中轴扫描则能更好地显示硬膜外腔。然而，与更易于解读的MRI图像相比，超声在显示硬膜外腔或脊髓方面的能力有限，但在显示硬膜方面优于MRI。与腰椎区域类似，胸椎区域的椎板也呈高回声，但用于显示神经轴结构的声窗非常窄（图 11). 尽管如此，同样高回声的后硬脑膜始终通过狭窄的层间空间可视化，但硬膜外空间更难以描绘（图。11).

图 11 中胸椎旁正中斜矢状声像图。注意狭窄的声窗，通过它可以看到后硬脑膜和前复合体。插图中的图片显示了来自水基脊柱模型的胸椎矢状声像图。 ILS 层间空间。
（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

9. 超声引导的 CNB

在进行传统的“阻力消失法”硬膜外穿刺前，通常使用超声来预览脊柱解剖结构。文献中也描述了实时超声引导下硬膜外穿刺术，包括双人操作和单人操作两种技术。在超声引导下硬膜外穿刺术中，患者可以采取坐位、侧位或俯卧位。作者认为，为了最大限度地提高操作灵活性，患者的体位应使操作者能够用优势手进行操作，并用非优势手握持超声探头进行扫描。虽然在定位扫描期间会使用大量的超声耦合剂进行声耦合，但作者的做法是在超声引导下硬膜外穿刺术中，不会将超声耦合剂直接涂抹在患者皮肤上。而是使用无菌棉签涂抹生理盐水作为替代耦合剂，目的是保持探头覆盖区域的湿润。这样做是因为目前尚无数据证明超声耦合剂对脑膜或中枢神经轴结构的安全性。因此，在准备超声换能器时，将一次性小袋中的一层薄薄的无菌超声凝胶直接涂抹在换能器的底座上，然后用无菌透明敷料覆盖，确保底座和敷料之间没有空气滞留。

随后，将换能器和电缆用无菌塑料套管包裹。由于未在皮肤上涂抹超声凝胶，正如预期的那样，与定位扫描相比，超声图像质量略有下降，但这可以通过手动调整增益和压缩设置轻松补偿。所有这些额外的步骤都会改变我们的日常操作，可能会增加设备准备过程中因污染而导致感染的风险。因此，在任何超声引导下穿刺活检术中都必须严格遵守无菌操作规范。

10. 尾部硬膜外注射

尾部硬膜外注射（类固醇或局部麻醉剂）经常用于疼痛管理。对于 USG 尾部硬膜外注射，在骶裂孔水平进行横向或矢状扫描。由于骶骨裂孔是一个表面结构，高频（6-13 MHz）线性阵列换能器通常用于如上所述的扫描（无花果。 5 和 6). 块针可以插入美国平面的短轴（平面外）或长轴（平面内）。对于长轴针插入（作者的偏好），进行矢状扫描 （图 6）, 并且实时可视化阻滞针穿过骶尾韧带进入骶管的通道 (图。12). 然而，由于骶骨阻碍了超声束的通过，前面有一个大的声影（无花果。 6 和 12这使得无法观察到针尖位置或注射液在骶管内的扩散情况。此外，据报道，此类操作中5%至9%会发生意外的血管内注射，而超声无法检测到这种情况。因此，在临床实践中，仍然需要依靠临床体征来确认针头位置是否正确，例如针头穿过骶尾韧带时的“弹响”或“松动”感、注射是否顺畅、皮下无肿胀、“嗖嗖”试验、神经刺激或评估注射药物的临床效果。Chen等人描述了在对比剂注射后使用透视来确认超声引导下放置的尾部针头的位置，并报告了100%的成功率。考虑到即使是经验丰富的医生，也有高达25%的失败率无法成功将针头置入尾部硬膜外腔，这一结果令人鼓舞。最近，Chen等人将超声成像描述为尾部硬膜外注射的筛查工具。在他们的患者队列中，骶管在骶管裂孔处的平均直径为 5.3 ± 2 mm，双侧骶角之间的距离为 9.7 ± 1.9 mm。Chen 等人还发现，骶管裂孔闭合和骶管直径约为 1.5 mm 等超声特征会增加尾部硬膜外注射失败的概率。基于已发表的数据，我们可以得出结论：尽管存在局限性，但超声检查可作为尾部硬膜外穿刺针定位的辅助工具，并有可能改善技术效果，降低慢性疼痛治疗中的失败率和辐射暴露，因此值得在未来进行进一步研究。

图 5 的反向超声图示。

图 6 骶骨裂孔水平的矢状超声图。注意从骶骨延伸到尾骨的高回声骶尾韧带和完全遮盖骶管的骶骨声影。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

图 12 在实时超声引导的尾部硬膜外注射过程中骶骨裂孔水平的矢状超声图。注意高回声的骶尾韧带和已插入超声束平面（平面内）的阻滞针。插图中的图片显示了换能器的位置和方向以及插入阻滞针的方向。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

11. 腰椎硬膜外注射

在腰椎硬膜外穿刺过程中，超声成像可用于预览脊柱解剖结构或实时引导穿刺针。如上所述，实时超声引导下的硬膜外穿刺可采用双人操作或单人操作技术。在Grau等人描述的用于联合脊髓硬膜外麻醉的前一种技术中，第一位操作者经旁正中轴进行超声扫描，而第二位操作者则采用传统的“阻力消失法”经中线进行硬膜外穿刺。尽管超声扫描轴和穿刺轴不同，Grau等人仍能够在所有病例中观察到进针过程。此外，他们还能够在所有患者中观察到硬膜穿刺，并在少数病例中观察到穿刺针穿刺过程中的硬膜帐篷样改变。最近，我们描述了一种成功的应用：在实时超声引导下，结合生理盐水阻力消失法，由一名操作者完成旁正中硬膜外穿刺，硬膜外穿刺针插入超声波束平面。因此，可以实时观察穿刺针的进针过程，直至其进入黄韧带（图。13). 通过使用 Episure™ AutoDetect™ 注射器（Indigo Orb, Inc., Irvine, CA），我们能够避免需要第二名操作员（额外的手）来执行 LOR，这是一种新的 LOR 注射器，带有内部对柱塞施加恒定压力的压缩弹簧 （图 14（插图）。我们还能够在大多数（>50%）患者中，在针头插入水平，即生理盐水阻力消失后立即观察到脊髓腔内的客观变化。脊髓腔内最常见的可见变化是后硬膜前移和后硬膜外腔增宽，但也有少数患者出现硬膜囊受压。 （Fig.14）这些是硬膜外注射正确的客观标志，此前已在儿童中有所描述。生理盐水“阻力消失”后脊髓腔内发生的神经轴变化可能具有临床意义，我们在报告中对此进行了详细讨论。尽管我们成功地应用实时超声引导进行硬膜外穿刺，但迄今为止，我们尚未能在成人患者中观察到留置的硬膜外导管。然而，我们偶尔观察到，在通过导管进行硬膜外推注后，脊髓腔内会出现一些变化，例如后硬膜前移和后硬膜外腔增宽。这些变化是导管尖端位置的替代标志，在临床实践中的价值有限。我们的观察结果与Grau的经验一致，可能与目前使用的传统硬膜外导管直径较小、回声较差有关。因此，有必要开发具有更高回声强度的新型硬膜外导管设计。

图 13 实时超声引导旁正中硬膜外通路期间腰椎旁正中斜矢状声像图。可以看到 Tuohy 针的尖端（白色短箭头）嵌入黄韧带中。插图中的图片显示了硬膜外通路期间换能器的位置和方向以及 Tuohy 针插入的方向（平面内）。 CSF 脑脊液。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

图 14 腰椎旁正中斜矢状声像图显示对盐水“失去抵抗力”后椎管内的声像图变化。注意后硬膜的前移、后硬膜外间隙的扩大和硬膜囊的压缩。在该患者的受压硬膜囊内，马尾神经根现在也能更好地观察到。插图中的图片显示了如何使用 Episure™ AutoDetect™ 注射器来避免因“阻力损失”而需要第三只手。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

12. 胸部硬膜外注射

没有关于 USG 胸段硬膜外阻滞的公开数据。这可能是由于美国对胸椎区域椎管内结构的可见性较差（参见上文）以及相关的技术困难。然而，尽管声窗狭窄，椎板、椎板间隙和后硬脑膜始终使用旁正中轴可视化（图。11). 硬膜外腔更难描绘，但在正中旁扫描中也能最好地显示出来（图。11因此，作者采用超声辅助技术经旁正中窗进行胸段硬膜外导管置入术。该方法中，患者取坐位，在所需胸段进行旁正中斜矢状扫描（PMOS），探头的方向标记指向头侧（图。15). 在严格的无菌预防措施（如上所述）下，Tuohy 针通过准正中轴实时插入并进入超声波束平面（图。15). 针头稳步前进，直到看到它接触椎板或进入椎板间隙。由于椎板在胸部区域相对较浅，因此可以实时可视化前进的 Tuohy 针（图。15). 一旦 Tuohy 针尖接触椎板或进入椎板间隙，作者放下超声换能器并使用传统的盐水阻力损失技术进入硬膜外腔。这种方法的初步经验表明，超声可能会提高第一次尝试胸段硬膜外通路的可能性。作者所在机构计划对上述超声辅助技术与传统方法进行比较研究。

图 15 超声辅助旁正中硬膜外通路期间胸椎旁正中斜矢状声像图。 Tuohy 针（白色短箭头）已插入超声束平面，其尖端可见于层间空间。插图中的图片显示了坐姿的患者以及换能器的定位和方向。还要注意在旁正中硬膜外通路期间插入 Tuohy 针的方向（在平面内）。 ESM 竖脊肌。（经 www.aic.cuhk.edu.hk/usgraweb 许可转载）

13. 脊柱注射

尽管放射科医生和急诊医生已证实超声在腰椎穿刺中具有实用价值，但麻醉或疼痛医学文献中关于超声在脊髓（鞘内）注射中的应用数据非常有限。大部分数据以病例报告的形式呈现。1999年，Yeo和French首次报道了超声成功辅助脊髓注射治疗脊柱解剖结构异常患者的案例。他们使用超声定位了一位患有严重脊柱侧弯且体内植入Harrington棒的产妇的椎体中线。Yamauchi等人描述了在X线引导下进行鞘内注射前，使用超声对一位椎板切除术后患者的神经轴解剖结构进行预览，并测量皮肤至硬膜的距离。Costello和Balki使用超声定位了一位患有脊髓灰质炎且既往接受过脊柱Harrington棒内固定的产妇的L5/S1椎间隙，从而辅助脊髓注射。 Prasad 等人报告称，他们使用超声辅助对一名肥胖、脊柱侧弯且曾多次接受背部手术并植入内固定器械的患者进行脊柱注射。最近，Chin 等人描述了在两名脊柱解剖结构异常的患者（一名患有腰椎侧弯，另一名曾接受 L23 节段脊柱融合手术）中进行实时超声引导下脊柱麻醉的情况。

14. 证据

目前，关于超声引导下椎管内阻滞术（CNB）的疗效数据有限。大部分数据来自腰椎区域，胸椎区域的数据较少。迄今为止，大多数研究评估了穿刺前超声扫描或定位扫描的实用性。定位扫描可以帮助识别中线并准确确定进针椎间隙，这对于难以触及解剖标志的患者（例如肥胖、背部水肿或解剖结构异常（脊柱侧弯、椎板切除术后或脊柱内固定）的患者）尤为重要。此外，定位扫描还可以帮助操作者预览椎管内解剖结构，识别无症状的脊柱异常（例如脊柱裂），准确预测硬膜外腔的深度（包括肥胖患者），识别韧带缺损，并确定最佳的进针位置和路径。现有证据表明，在硬膜外穿刺前进行超声检查可以提高首次穿刺成功率，减少穿刺次数或多节段穿刺的需求，并提高患者在手术过程中的舒适度。初步数据显示，对于疑似硬膜外穿刺困难的患者，例如有硬膜外穿刺困难史、肥胖以及腰椎后凸或侧弯的患者，上述结论可能同样适用。在产科硬膜外麻醉中，超声检查还能提高镇痛效果，减少副作用，并提升患者满意度。此外，还有数据表明，超声引导下的硬膜外麻醉可以缩短产妇的学习曲线。目前，关于实时超声引导下硬膜外穿刺的数据非常有限，但初步结果表明，实时超声引导也能改善技术效果。作者所在机构正在开展这方面的研究。

15. 教育和培训

学习超声引导下穿刺活检（USG CNB）技术需要时间和耐心。根据作者的经验，无论采用何种技术，USG CNB，尤其是实时USG CNB，都是高级技术，也是迄今为止最难的超声介入操作。它对操作者的手部灵巧度、手眼协调能力以及将二维信息转化为三维图像的能力都有很高的要求。因此，在尝试进行USG CNB之前，操作者应具备扎实的超声基础知识，熟悉脊柱超声和超声解剖学，并掌握必要的介入技能。建议首先参加专门为此目的设计的课程或研讨会，学习基本的扫描技术、脊柱超声解剖学以及所需的介入技能。此外，还可以通过对志愿者进行脊柱超声检查来积累经验。对于没有超声引导下中枢神经阻滞（US-CNB）经验的麻醉医师来说，仅靠阅读已发表的教育资料、参加讲座和演示工作坊以及在监督下进行20次扫描，似乎不足以熟练掌握腰椎超声评估。目前，用于练习超声引导下中枢神经阻滞的模型（体模）非常少。作者团队一直使用麻醉猪，最近又开始使用猪尸体模型来学习超声引导下中枢神经阻滞所需的技能。一旦掌握了基本技能，最好先在监督下进行超声引导下脊髓注射，然后再逐步过渡到硬膜外注射。即使对于经验丰富的操作者来说，实时超声引导下硬膜外注射在技术上也具有挑战性。如果当地没有超声引导下中枢神经阻滞的经验，建议前往开展此类操作的中心学习。目前尚不清楚需要进行多少次此类操作才能熟练掌握实时超声引导下中枢神经阻滞。该领域需要进一步的研究。

16。结论

USG CNB 是一种有前途的替代传统地标技术的方法。它无创、安全、使用简单且可以快速执行。它还不涉及辐射暴露，提供实时图像，并且没有不利影响。随着美国机器超声技术和图像处理能力的最新改进，如今，使用美国可以可视化椎管内结构，这大大提高了我们对脊柱超声解剖学的理解。超声成像已用于辅助或引导骶骨、腰椎和胸椎区域的 CNB。大部分结果数据来自其在腰椎区域的应用，其在胸椎区域的应用数据有限。穿刺前（侦察）扫描允许操作员预览脊柱解剖结构，识别中线，准确预测硬膜外腔的深度，识别脊柱中的任何旋转畸形，并确定针插入的最佳位置和轨迹。在 CNB 期间使用 US 成像还可以提高首次尝试硬膜外通路的成功率，减少穿刺尝试次数或穿刺多个节段的需要，还可以提高患者在手术过程中的舒适度。这同样也适用于假定硬膜外通路困难和脊柱困难的患者。它是演示脊柱解剖结构并改善产妇硬膜外阻滞学习曲线的绝佳教学工具。 US 还协助对过去可能被认为不适合此类手术的患者进行 CNB，例如脊柱解剖结构异常的患者。然而，美国对 CNB 的指导仍处于起步阶段，支持其使用的证据很少。关于 CNB 在疼痛医学中使用超声的数据也很少。作者设想，随着超声技术的不断改进，以及随着越来越多的麻醉师和疼痛医师接受这项技术并获得执行 USG 干预的必要技能，USG CNB 无疑将变得更加普及，并可能成为未来的护理标准。

临床更新

Van den Broek 等人（Reg Anesth 疼痛医学2025 年，一项多中心、随机、开放标签的非劣效性试验（n=90）比较了胸腔镜辅助手术（VATS）后持续竖脊肌平面阻滞（ESP）（0.125% 布比卡因，5 mL/h，每 3 小时追加一次）与胸段硬膜外镇痛（TEA），结果表明，术后 0-2 天的 QR-15 评分不劣于 ESP。TEA 在术后第 0 天的静息疼痛评分较低（中位数 1 vs. 3；P=0.01），并且减少了补救性阿片类药物的使用（术后第 1 天 0 mg vs. 8 mg；P<0.001），但与瘙痒发生率（37% vs. 2%）和导尿管留置率（70% vs. 21%）显著升高相关。总体住院时间和活动能力相似，支持持续性 ESP 作为 TEA 的一种侵入性较小的替代方案，副作用较少，但早期阿片类药物需求略高。

阅读有关这项研究的更多信息点击这里

Singh等人（Reg Anesth 疼痛医学2025 年的一项前瞻性研究评估了 60 例接受腰椎硬膜外类固醇注射的患者，发现基于 MRI 的硬膜外深度测量与临床阻力消失深度 (CLORD) 高度吻合，平均差异为 -0.2 cm，且具有较高的可靠性 (ICC 0.85)，优于超声。相比之下，超声在横断面 (-0.98 cm) 和旁矢状斜位 (-0.79 cm) 切面均低估了硬膜外深度，且在 BMI > 30 的患者中误差更大。这些发现支持 MRI 作为最精确的术前规划工具（如有条件），而超声尽管系统性地低估了真实的硬膜外深度，仍然是一种实用的床旁检查方法。

阅读有关这项研究的更多信息点击这里.

Coleman等人（Reg Anesth 疼痛医学2024 年的一项研究报告称，在当日全关节置换术的质量改进研究中，从鞘内注射布比卡因过渡到甲哌卡因可使术后麻醉恢复室（PACU）的中位停留时间缩短超过 1 小时（5.33 小时 vs. 4.03 小时），但显著增加了早期术后疼痛和阿片类药物的需求量。接受甲哌卡因的患者 PACU 最高疼痛评分更高（6.29 vs. 3.41），围手术期阿片类药物消耗量几乎翻倍（22.5 mg vs. 11.4 mg OMME），但在转为全身麻醉、住院过夜或并发症方面没有差异。这些发现凸显了在门诊全关节置换术中采用短效脊髓麻醉时，出院效率提高与早期镇痛负担增加之间存在权衡。

阅读有关这项研究的更多信息点击这里.

Hagenaars等人（Reg Anesth 疼痛医学2024 年的一项研究分析了矢状面 CT 扫描，以量化脊柱解剖结构的年龄相关变化，发现脊柱可及性指数 (SAI)（一种衡量中线椎管内穿刺针操作空间的指标）随年龄显著下降，≥80 岁的患者棘突间隙明显变窄且不规则。尽管各年龄组的最佳通用穿刺点和角度基本保持不变，但老年患者的韧带钙化、骨化和假关节形成增加，尤其是在腰椎，这可能限制了中线穿刺。这些发现支持在老年患者中更多地考虑旁正中入路和辅助超声引导，以降低技术难度并提高椎管内穿刺的成功率。