超声引导区域麻醉-中文.doc

超声引导区域麻醉

P. Marhofer*, M. Greher and S. Kapral
Department of Anaesthesia and Intensive Care Medicine, Medical University of Vienna,
Waehringer Guertel 18-20, A-1090 Vienna, Austria
*Corresponding author. E-mail: [e-mail]

近十年来，人们超声技术及临床水平都有了相当大的提高。在维也那医科大学的麻醉科和重症监护病房，超声检查已作为区域麻醉神经阻滞的常规技术。近来的研究显示，用高频超声探头观察局部麻醉剂的扩散可提高上下肢阻滞及神经轴阻滞的效果，避免并发症的发生。超声引导可使麻醉医生安全地进行精确地进针定位，实时监测局麻药的扩散。优越于常规的超声引导技术，如神经刺激器和麻醉程序。该篇回顾性地介绍了超声引导麻醉应用于成人和儿童的原理及临床实践。考虑到巨大的潜能，这些技术在将来麻醉医生的培训中将占重要地位。
Br J Anaesth 2005; 94: 7–17

关键词：麻醉技术，区域；测量技术，超声；神经，阻滞
成功的区域麻醉阻滞的关键是确保神经结构周围局麻药的最佳扩散。这一目标需要获取高质量的超声图像。过去十年，维也那研究小组证明了超声引导几乎可以提高所有类型区域麻醉神经阻滞的效果。而且，诸如穿入神经或血管的并发症可以避免。超声引导下区域麻醉的潜在优势的总结如表一。
常规临床应用超声引导，需要有高档的超声设备和高水准的培训。麻醉医生需要彻底理解解剖结构，需要牢固的超声基础和辨别神经结构的技能。直接在超声引导下神经阻滞的成功率受操作者麻醉技术的影响。根据我们研究小组经验，在进行更多的中央阻滞前，最好先学习超声引导的外周神经阻滞。尽管缺乏超声引导下区域麻醉神经阻滞的专门培训，越来越多的麻醉医生通过自学进行了成功的区域麻醉阻滞。为加强超声和区域麻醉的基础训练，建议有兴趣的麻醉师进行专业培训。
自从十年前首次应用至现在常规应用，我们小组开展的超声引导下神经阻滞已超过4000 例。成功率几乎是100% 。另外这一高成功率与传统的神经刺激器比较，该项技术在感觉和运动阻滞的起效时间方面都得到改善。这项高效的手术无痛法，提高了患者的满意度。
本篇回顾性文章中，我们通过回顾自己的研究和及其它公开发表的文献，讨论了当前超声引导区域麻醉的状况。关于该项技术背景、合适的设备选择前面已讲述，并详细论述了何种神经阻滞类型用超声引导，哪种方式直接和安全。

原理
阻滞神经不是用针，而是用局麻药阻滞。传统的区域麻醉引导技术一直不能满足这合理的需求。“盲法”阻滞仅依靠解剖标志及/或筋膜卡啦音（如腹股沟阻滞），众所周知易产生一系列的并发症。在过去的十年内，甚至不能确保适当的神经阻滞水平（如腋窝臂丛神经阻滞）的神经刺激器技术也被视为区域麻醉鉴别神经的金标准。而且，直接穿刺易导致神经结构的损伤。
在超声引导应用于区域麻醉之前，几乎不可能精确定位针尖与神经的关系，观察局麻药的扩散。超声观察解剖结构，通过优化针的位置，是提供高质量的安全阻滞的唯一方法。另外，通过直接观察局麻药的扩散，可以减少有效阻滞所需局麻药的用量。
La Grange等于1978年首次报道了超声引导下神经阻滞，他们用多普勒血流超声检查进行锁骨上臂丛神经阻滞。这些早期报道并未用于临床，因为超声观察的解剖结构仍然很有限。然而，十年之后，出现了戏剧性的变化，近几年的超声图像用于区域麻醉，比几年前有相当大的改善。
近期的两篇评论中，Gerher及其同事和Peterson讨论了超声引导鉴别神经结构进行区域麻醉名种重要问题。都支持超声是未来的引导技术，但从传统的神经刺激器技术转变过来还需十年甚至更长时间。这需要克服重要的思想障碍，最终财政资源快速地重新分配，最佳的应用于神经阻滞的技术一定能盛行。
设备
通过声波观察神经，需要用高频探头提供高清晰度的图像。然而高频探头穿透深度很低。多数神经阻滞应用的探头频率是10-14MHz。宽频探头覆盖范围5-12MHz或8-14MHz提供了浅表结构极好的分辨率，在低频范围也提供了很好的穿透力深度。
神经内的结缔组织（神经束膜和神经外膜）超声显像呈非均匀反射。实际上，反射的方向和强度与神经长轴的超声波方向有关。只有在声束与神经垂直时才能捕获超声反射。因此，平行反射声束的线阵探头优于扇形探头，扇形探头发射的声束是离散的，神经的超声图像只能显示图像的中间部分。
超声引导神经阻滞可在大多数超声设备上进行。选择浅表器官和肌骨检查模式。高清晰度超声（HRUS）还提供优化组织对比度的模式。彩色和脉冲多普勒也可以鉴别血管。设备应有高容量的硬盘能力，贮存图片或电影片断，或用CD保存为TIF、JPG、BPM和MPG4格式。
近年来，合适的便携超声有了很大发展。这些设备价格低于大彩超。
外周神经超声图像表现
外周神经可以呈低回声（暗结构）或高回声（明亮结构）超声图像，随神经的大小、超声频率、超声束的角度而变化。多数阻滞选取横切面，呈多个圆形或椭圆形的低回声区载，由高回声包绕（图1）。这些高回声结构是神经束，低回声是神经结构间的连接组织。纵切面，为多重不连续的高回声带，其特征为低回声被高回声线性分割（图2）。这些小束为外周神经的主要超声特征，它们为“丛生模式”与肌腱的“细纤维模式”相反，具有多条连续的强回声线条。HRUS观察到的束的数量不是神经内束的数量的真实反应，超声不能看到最小的束。丛生模式是大的外周神经（如正中神经、桡神经、尺神经）的典型特征，而非小神经的特征（如喉返神经、迷走神经）。
大多数外周神经可以看到它们的全长。它们的可视性仅限于骨胳结构背影或大血管显示的区域。

进行超声引导神经阻滞
超声引导神经阻滞的第一步是观察靶目标区域的解剖结构。所有可调整的超声变量，如穿刺深度、频率、聚焦区，一定要优化将进行阻滞的类型。超声探头可用大多数常规的消毒剂。无菌的耦合剂将提供神经阻滞的无菌条件（用于导尿管的耦合剂也可用）。探头也可包裹于消毒套中。
下一步是皮下注射，以确保操作程序的无痛。用22号40-80mm带有小平面的针(PajunkTM, Geisingen, Germany)。根据阻滞类型，在超声图像横切面水平，距离超声探头5-10mm远处或近处穿刺。图3介绍，只有在针穿过超声图像的探头水平时，才能鉴别针的影像。针本身的回声是低回声结构，其声影来源于针。在穿刺前，针道系统注满局麻药，以免空气进入。一旦针处于最佳位置，在超声引导下注入局麻药，直至药物扩散至神经结构周围。如果局麻药扩散方向错误，针可以重新进行正确定位。
Perlas及其同事提出了超声探头纵轴方向（长轴）进行技术的优势。然而，这个插管入路比横切（短轴）长几倍。在横切入路，针如同用了神经刺激器。这是我们进行大多数神经阻滞选用的技术，因短轴入路患者更舒适。
在超声引导下直接局麻药的扩散，可减少局麻药物用量，由其是在多重阻滞中（如三合一阻滞或坐骨神经阻滞）。这项优势最适于老弱患者。

上肢神经阻滞
臂丛神经阻滞在C5-T1神经根前面部分进行，60%及30%的患者分别包绕C4和T2神经根。神经根在背侧穿过椎间孔，到达椎动脉。从这里，它们直接进入后面的交汇点，下行至第一肋，汇聚成三个（上、中、下）干，在锁骨一水平，分为前后两支。穿过第一肋，分成后侧、外侧、中间束，形成终末神经，起初于锁骨上边缘。有些神经在主干水平（如肩胛神经），很近端的区域下行。在第一肋水平的“偏差区”，臂丛神经束呈螺丝形围绕锁骨下动脉旋转。因此，外侧和后侧束分别有腹侧和正中位，直接位于锁骨下。在此水平，正中束位于外侧束的下方。换句话说，这些束的术语命名仅适于腋动脉水平。
斜角肌内臂丛神经阻
该类型的阻滞引导外科在肩部和上肢区进行操作。Winnie最初在喉结水平，胸锁乳突肌外侧垂直进针。这种进针方向常导致主要并发症，如穿破硬膜外区，或不慎将局麻药注射入椎动脉（有癫痫的危险）。这项技术后来被Meier等改进，用小脑延髓池穿刺位点的切线方向进针，成功率为50-94% 。
在后面的斜角肌间隙（图4）水平，超声图像很容易看见臂丛神经。探头从喉外侧探查，可观察到甲状腺、颈动脉、颈内静脉在这两个血管之间可以看到迷走神经。探头轻轻向胸锁乳突肌外侧缘移动，神经结构的横切面开始变得清晰，在前、中斜角肌之间可以看到多个圆形或椭圆形区域。
用22号4cm带有平头的针在斜角肌间隙进针，穿刺针进入皮肤1cm后，超声引导下注射局麻药（图5）。通常的15ml 的药足够全部的臂丛阻滞。从此位置，轻轻移动针，显示出T1神经根，形成部分尺神经，这里不能用神经刺激器阻滞，整个臂丛神经能够被阻滞。如想要继续臂丛神经阻滞，导管也可以插入斜角肌间隙。

锁骨上臂丛神经阻滞
维也那研究小组改进了一项锁骨上超声引导技术，与腋动脉入路相比，证明即使用1994年的超声设备，也能获得很高的成功率。近期Williams等用此技术与神经刺激器技术比较，进行另外的上肢和下肢阻滞，发现超声引导更具有优势。他们认为尽管无经验的用户用神经刺激器和超声都可以确认针的位置，但超声方法更好地避免神经刺激，减少了此路径患者疼痛引起的肌肉收缩。
将探头从“斜角肌区”移至锁骨上位置，可观察到锁骨下动脉附近的完全的臂丛神经阻滞（图6）。靠近皮肤感兴趣区的结构，可通过高频线阵探头（12MHz或14MHz）可获得最佳的分辨率。鉴别三束中的每一束，前束与后束清晰，因为它们靠近，移动探头头尾，此水平的臂丛神经个体结构足以显示出来以备应用。针的位点位于探头的顶部。局麻药扩散至神经干周围（通常10-15ml）
图6图解靠近臂丛神经的胸膜顶。因此认为将锁骨上径路作为常规程序是不恰当的，不论超声引导多么便利。相反，当不能应用锁骨下径路时，只能考虑此方法；如心脏起搏器植入于胸大肌。

锁骨下臂丛神经阻滞
自从1995年Kilka等介绍了此方法垂直锁骨下臂丛神经（VIP）阻滞已成为臂丛神经阻滞的一条最流行的入路之一。成功率在85%-95% 。已知此入路很容易鉴别体表标志，但是它有一系列的并发症。针的位点部分在颈静脉切迹与肩峰的腹侧。
Greher等一份报告研究“VIP点”可信度，提议的位点有些差异。他们的研究显示，VIP位点与超声图像定义的锁骨下穿刺位点符合率不足患者的20% 。Greher等的结果，仅当颈静脉切迹与肩峰22cm 时，VIP位点才正确。多1cm或少1cm，穿刺针就分别向外或向内移动2mm 。因此，Neuburger等证实了这些临床观察，并矫正了VIP位点。
Greher等认为所有的锁骨下臂丛神经阻滞应该在超声观察下进行。通过选择更远的入路，可以增加臂丛神经和胸膜间的距离，避免无意间的胸膜顶穿破。
在1999年，Kapral等介绍了外侧锁骨下臂丛神经阻滞，安全程度同腋窝径路，有并发症发生， 提供了另一神经阻滞区域（肌皮神经、胸背神经、腋神经、正中神经、表皮神经）。这些结果在儿童中得以证实。图7举例说明臂丛神经外侧至血管，在针周围的位点VIP阻滞；图8更进一步向外，靠近喙突。两个图解均距臂丛神经较远，在接近VIP位点的胸膜，这是将探头向侧面移动。
Sandhu和Capal报道了一个用2.5MHz探头进行的超声引导下锁骨下臂丛神经阻滞，达到了90% 手术程度麻醉量。低频探头，高对比度，鉴别神经。我们用5-12MHz的线阵探头进行外侧锁骨下神经阻滞。此径路的超声图像总是不如其它径路，由于高频率被其间的肌肉吸收和。然而，它们仍然足以鉴别大多数患者的臂丛神经。用22号8cm的带平头的穿刺针，在探头下或上面穿刺。儿童用4cm的针。
维也那小组的近期的一个研究显示，超声引导下锁骨下臂丛神经阻滞儿童的成功率100% ，提供了手术水平的麻醉和完整的神经阻滞范围。而且，由神经刺激器引导的臂丛神经阻滞引起的急性神经痛和肌收缩均因用了超声引导而消失。

腋窝臂丛神经阻滞
这项技术仍是臂丛神经阻滞最受欢迎的径路。尽管并发症很少，仍有一位作者报道了3例永久的神经损伤。且一篇报道的成功率为70-80%，令人难以接受。这些很低的成功率可能是由于针刺破腋动脉后，桡神经阻滞失败引起。尽管它很流行，但腋窝径路还有很多未决问题。
Retzl等用高分辨率超声图像在腋窝水平鉴别神经。他们观察到该水平臂丛神经的主要神经与腋动脉相比，不是恒定的，其变化依赖于甚至是很轻的压力（如腋动脉的触诊）。这个观察结果可以帮助解释腋窝臂丛神经阻滞高失败率原因。
超声引导腋窝臂丛神经局麻应该用高频探头（12MHz或更高）。正中神经可以容易地观察到，因为其紧靠腋动脉，在尺骨水平以下。尺神经在动脉内侧，比正中神经更靠近皮肤表面，接近前臂。桡神经在动脉之下，有些难定。由于动脉声影，有时难以观察， 麻醉医生仍可轻轻移动探头，在肱骨水平观察桡神经，此处它在动脉下分支进入桡神经沟。
图9可以观察到三个神经的横断面。自内侧束的臂和前臂的皮神经也可用14MHz探头观察（未显示）。从指明的位置，用一22号4cm的针插进至动脉下1-2cm（在图9中右手边），用5-8ml局麻药阻滞三个主要神经中的每一束。Koscielnak-Nielsen等及Fanelli等详细介绍了这种多重注射技术，除了神经刺激器换成超声外，其余本质上未改变。尽管文献上已否认，超声观察可以显示约20%患者神经间隔膜结构。
肌皮神经起源于侧束。因为位于喙突与胸大肌之间（图10），经常在腋窝水平被其它神经分割，所以腋窝注射局麻药不能到达该神经。很多患者肌皮神经很容易观察到，轻轻移动针的向，再注射3ml局麻药，可以达到有效的阻滞。
上肢外周神经阻滞
超声引导对于上肢外周神经阻滞也很有效，因为它减小局麻药用量，并使针快速安全地进入。而且，直接观察神经促进上肢多个穿刺位点的阻滞。也可从远离手腕的腋窝远侧，根据神经的解剖标志进行穿刺。图11显示前臂水平的正中神经至肱动脉。不再需要解剖标志鉴别神经，这项任务只能用超声完成。

下肢神经阻滞
腰丛（T12/L1-S3/4）提供的感觉、运动和交感神经支配下肢。腰丛由上面的四根腰神经前根组成，下行穿过腰肌，在腰椎横突的前面。胝丛由L4/5–S3/4的前根组成，下行穿过坐骨大转子至梨形孔以下。外周神经阻滞可以替代神经轴技术。可以通过超声引导减小局麻药的用量，特别是在老年患者和心脏病患者。
三合一阻滞
三十年前，Winnie等通过单一腹股沟的外周血管注射，成功地阻滞了股神经、闭孔神经、外侧表皮股神经。这个入路后来被称为“三合一阻滞”。类似于神经刺激器引导的上肢阻滞，这项技术失败率高达20% 。三合一阻滞用高频超声按探头引导很理想，因为股神经远离腹股沟，侧面为股动脉，在髂耻弓之下（图12 ）用22号4cm穿刺针，进针距探头1cm ，注射20ml局麻药，
当髂耻弓周围分布不均匀时，麻醉医生可以在超声引导下重调针的位置。
维也那小组证实了超声引导对于所有的三个神经，阻滞起效时间明显缩短，阻滞效果提高，避免意外的穿入血管等并发症。因为超声引导比神经刺激器，用药部位更精确，故局麻药用量减少。

腰肌区域阻滞
比起腰丛，更接近中央入路，适于超声引导观察。建议随鉴别神经方式的不同，选用更广范围的入路进行腰肌区域麻醉。成功率达70-80%。
2001年，Kirchmair等报道的结果，脊椎旁超声提供腰肌区域麻醉。用3-5MHz凸阵超声探头，他们在20位志愿者中，成功观察了腰部脊椎旁图像，但非腰丛。在其之后的研究中，他们进行超声引导腰肌区域尸体加CT扫描，观察到98%的针正确地置于腰肌区域。
结果似乎很好，但腰肌区域阻滞难以在超声引导下进行，因为腰丛在腰肌水平相对位置较深[5.5 (1.4) cm at L2/3; 5.5 (1.4) cm at L3/4; and 5.8 (1.3) cm at L4/5]。因此超声图像质量下降，不能显示清晰的解剖标志，且针必须延着超声探头的长轴定位。超声引导腰肌区域阻滞，还需更多的研究。

坐骨神经阻滞
坐骨神经阻滞的成功率在87-97%，可能由于此神经较大，然而意外的神经穿刺也在增加。超声引导可以降低危险性，使成功率提高至100%. 11%患者在梨形孔水平坐骨神经分为两支胫神和腓总神经，由此可进行小区域麻醉。超声引导可使麻醉医生直接观察和移动探头，使两束支都有效地阻滞。超声引导也可用于股后皮神经阻滞，胝丛神经的分支，支配后外侧大腿，不能用常规方法阻滞，因为该神经被靠近大腿水平的坐骨神经分隔。
初步偿试用超声观察坐骨神经，还存在一些问题。首先，超声束垂直于神经，因其非均质的特性。神经在肌肉内，滤掉了高频，降低了图像质量。一个5-12MHz线阵探头，可以在所有水平至腘窝区观察神经。超声引导穿刺就在臀下区，该水平神经相对靠近皮肤（图13）
坐骨神经的远侧支和股神经，包括腘窝水平的胫神经和腓骨关节远端的腓总神经，可以选择性地观察。另外高频线阵探头可以用于观察皮下神经，如腓肠内侧皮神经(靠近小隐静脉)隐神经（靠近大隐静脉的股神经的终末感觉束支）。为获得这些浅表神经的最佳图像，应该要加耦合剂。
硬膜外麻醉
无抵抗力，是硬膜外麻醉中判断硬膜外隙的标准方法。尽管用了很长时间，首次穿刺成功率仅60% 。除了个人经验不足外，这样的高失败率主要由于解剖标志不清和患者的定位不准。因此，无论难度多大，也许用超声鉴别硬膜外间隙更容易。
Grau等在大量的研究中证明该方法的可行性。他们首先观察孕妇的腰肌的硬膜外隙，由于穿刺，并发体重增加、浮肿、胶原纤维弹性降低。另一项研究中，他们在超声引导下成功地鉴别了胸部硬膜外隙的所有相关标志。
这项研究中显示的图像质量很差，且这些研究中没有用超声实时引导穿刺，但之前仅评估了解剖标志、预期的深度、穿刺。然而，这些不实时的“离线超声”的应用，也大大地减少了穿刺次数。(1.3 (0.6) vs 2.2 (1.1)，所有研究中，Grau等仅用了5MHz的凸阵探头，进行横切和纵切扫查。
用超声引导硬膜外穿刺受骨胳结构的影响，也受硬膜外隙深度的影响，这些影响降低超声图像质量。超声引导硬膜外穿刺的优势需进一步的研究证实。

疼痛治疗指征
在选择神经节或神经阻滞进行非创伤性疼痛治疗中，超声引导效果较好。腰部交感神经和臂丛神经阻滞中，超声图像很好，如同CT扫描。在颈胸神经节阻滞中，超声有利于观察穿刺定位，针的位置、局麻药的扩散。此外，它可以预期地增加这些技术的安全性，避免不当的血管或硬膜下注入局麻药。
一项新的超声引导的小关节面的阻滞，已经尸体、志愿者、患者测试。过去，诊断和明确治疗小关节面综合征唯一的方法，是减轻疼痛的常规方法，在X线或CT扫描可视下，阻滞腰椎的小关节面神经。新近改进的方法是基于超声，而非暴露于放射线下。
研究包括超声引导颈椎小关节面神经阻滞以及其它类型的急性或慢性疼痛管理。初步的研究结果是令人振奋的。所有结果都强调了用超声引导非创伤性疼痛治疗的巨大的优势。

应用于儿童的初步经验
事实上，在儿童高危手术时，常用区域麻醉作为常规麻醉，而不发生损伤。因此这类患者中，超声是一项特别受欢迎的引导技术。大多数神经阻滞均可减少一些并发症，如腹股沟阻滞时引起的不当的结肠穿刺，或周围神经阻滞时引起的血管穿刺。然而，要建立高质量的安全的超声引导，还需要进一步的研究，因为在儿科患者中神经阻滞中还有少量并发症。
儿童的神经很浅表，可以用高频线阵探头（10MHz或更高）。我们常规应用腹股沟阻滞、下肢神经阻滞（三合一，坐骨和腘窝）、臂丛阻滞。在内外侧腹斜肌之间的髂前上棘内侧易于显示腹股沟神经（图14），用很少量的局麻药可提供足够的手术期间的麻醉。尽管很普及，当进行盲探时，其成功率仍很低。
相反，超声引导锁骨下麻醉，在儿科是一项成熟的技术。维也那小组比较了由Fleischmann等介绍的传统的神经刺激器引导技术与超声引导技术相比，对上肢手术的儿童患者进行锁骨下臂丛麻醉。尽管神经刺激器技术有很多优势性，超声引导穿刺，可以避免因神经刺激器引起的肌肉收缩而出现的疼痛。它可以缩短起效时间，延长阻滞时间。

结论
直接在超声下观察，可改善外周区域麻醉的效果。在高清晰的超声图像帮助下，麻醉医生在任何水平进行上肢或下肢神经阻滞时，可以直接看到神经相关的结构。运用超声，不仅可以改善传统的臂丛和腰胝丛阻滞，也可改善通常的创伤性的疼痛管理，如颈胸神经节和小关节面神经阻滞。超声是否能提高神经轴技术，有待进一步研究。在儿科运用中，获得了预期的结果，大多数阻滞在镇静或全麻状态下进行。
直接观察靶神经结构和局麻药物的扩散的优势很重要。另外，每当药物扩散不均匀时，超声引导允许麻醉医生调整针的位置。因此需要麻醉医生有临床超声的技能。希望这些促进超声引导在区域麻醉的常规应用。

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