四、超声定位

四、超声定位

(一)超声技术基础

1.超声波的物理特性 声源振动的频率大于20000Hz的机械波,临床常用的超声频率在2~10MHz之间。超声波有三个基本物理量,即频率(f),波长(λ),声速(c),它们的关系是:c=f·λ或λ=c/f。波长决定图像的极限分辨率,频率则决定了可成像的组织深度。低频探头(1~6MHz)成像的极限分辨率为0.75~0.1mm,可成像的组织深度6~20cm;高频探头(6~15MHz)成像的极限分辨率为0.1~0.05mm,可成像的组织深度小于6cm。当目标结构表浅时,应选用高频探头,反之应选用低频探头。超声波在介质中传播时,遇到不同声阻的分界面,会产生反射。当超声波垂直于不同声阻抗分界面入射时,可得到最佳的反射效果。随着传播距离的增加,超声波在介质中的声能将随之衰减。根据图像中灰度不同,可分为强或高回声,中等回声,低或弱回声,无回声。

2.超声成像 由于超声在不同组织中穿插速度不同,各种组织介面上产生反射波,超声图像就是由超声探头接收到的各个介面反射波信号重造而成的。不同器官组织成分的显像特点:皮肤呈线状强回声;脂肪回声强弱不同,层状分布的脂肪呈低回声;纤维组织与其它成分交错分布,其反射回声强;肌肉组织回声较脂肪组织强,且较粗糙;血管形成无回声的管状结构,动脉常显示明显的搏动;骨组织形成很强的回声,其后方留有声影;实质脏器形成均匀的低回声;空腔脏器其形状、大小和回声特征因脏器的功能状态改变而有不同,充满液体时可表现为无回声区,充满气体时可形成杂乱的强回声反射。大部分外周神经的横截面呈蜂窝状,纵截面为致密高回声,有小部分外周神经则呈现低回声结构。

3.超声探头 临床应用的超声频率为2.5~20MHz,频率越高分辨率越好,但穿透性越差;频率越低穿透性越好,但分辨率会下降。对于表浅的神经(<4cm),应选用7~14MH的探头,深度>6cm的目标神经,应选用3~5MHz的探头。4~6cm的目标神经应选用5~7MHz的探头。对于极为表浅的结构,可选用类似曲棍球棒的高频小探头。表浅的神经应选用高频线阵探头,图像显示更清楚,而深部的神经应选用低频率凸阵探头,可增加可视范围,有利于寻找目标神经。探头要先涂上超声胶,然后用已灭菌的塑料套或无菌手套包裹,并用弹性皮筋扎紧。在超声的使用不管是深部或浅部神经,应与周围局部解剖学相结合。目前脉搏波或彩色多谱勒技术可以清楚地区分血管及血管中的血流,从而提高对于局部解剖的观察。

4.多普勒效应 当声波向观察部位运动时,频率增加,远离时则频率减低。目标的移动可发生声波频率的变化,这就是多普勒效应,在医学方面的应用有赖于探测物的移动,如血流、血流方向、血液流量和喘流。在超声引导神经阻滞中探测目标神经附近的血管,区分动脉和静脉,作为引导神经阻滞的重要解剖标志。

(二)超声仪简介

麻醉科使用超声引导的神经阻滞时,对超声仪的要求:①图像清晰,特别是近场的分辨率要高;②操作简单容易掌握;③携带方便;④能实时储存图像或片段。目前市场上有多种专为麻醉时使用而设计的便携式超声仪。超声仪的操作步骤如下:

1.选择和安装超声探头 根据目标神经血管选择探头。一般6~13Hz的线阵探头可满足大部分要求。坐骨神经前路、腰丛一般选择凸阵探头。锁骨下臂丛神经、臀下水平以上的坐骨神经根据患者的胖度选择其中一种。线阵探头几乎适合儿童的各个部位。

2.开机 机器有电源插头和可充电的备用电源。按电源开关开机。

3.输入患者资料和更换检查模式 按患者信息输入键,出现患者信息输入屏幕,输入患者信息并选择适当的检查模式。检查模式有机器预设的神经、血管、小器官和乳腺等模式。

4.选择超声模式 超声模式有二维模式、彩色模式、多普勒模式和M模式四种。神经阻滞用二维模式,鉴别血管时用彩色模式、多普勒模式。

5.调节深度、增益 根据目标结构的深浅调节深度,并根据图像调节近场、远场和全场增益使目标结构显示清楚。

6.存储和回放图像 欲储存图像时,先按冻结键冻结此图像,再按储存键储存。也可实时储存动态片段。按回放键可回放储存的图像。

7.图像内测量和标记 按测量键可测量图像内任意两点的距离。

(三)优缺点(https://www.daowen.com)

①优点:超声技术可以直接看到神经及相邻结构和穿刺针的行进路线,如臂丛神经阻滞的肌间沟径路和股神经的腹股沟部位的超声显像十分清晰,此外,还可观察局麻药注射后的局麻药扩散,提高神经阻滞定位的准确性和阻滞效果。超声引导下神经阻滞能减少患者不适,避免局麻药注入血管内或局麻药神经内注射及其相关的并发症。②缺点:超声的使用要有一定的设备和人员培训,增加了操作步骤,且仪器价格昂贵,有待临床普及。

但随着超声设备影像水平不断提高和经济改善,超声定位会逐渐增多,尤其是原来神经阻滞相对禁忌证和患者,如肥胖、创伤、肿瘤等引起的解剖变异,意识模糊,无法合作,已经部分神经阻滞的情况下,超声引导下的神经阻滞有更广阔的临床应用前景。

(四)超声引导下外周神经阻滞的准备

1.环境和器械的准备 虽然神经阻滞可以在手术室进行,但在术前准备室开辟一个专门的空间十分必要。因为神经阻滞起效需要一定的时间,且起效时间因不同的患者、不同的目标神经和不同的局麻药物等因素而有较大变化。麻醉医师可从容地不受干扰地完成操作和效果评估。

可用屏风或帘子围住5m×5m大小的地方,这样创造一个光线相对暗的环境,更容易看清超声屏幕显示,同时也有利于保护患者隐私。必须备常规监护设备、供氧设备、抢救设备和药物。

2.患者的准备 择期手术需禁食8h,常规开放一外周或中心静脉通路。监测心电图、血压和脉搏氧饱和度。可给予咪达唑仑0.02~0.06mg/kg,芬太尼1~2μg/kg进行镇静,对于小儿患者,可静注0.5~1mg/kg氯胺酮;对于呼吸障碍的患者使用镇静药物应谨慎。穿刺过程最好鼻导管或面罩吸氧。

3.探头的选择和准备 对于表浅的神经(<4cm),应选用7~14MH的探头,对于深度>6cm的目标神经,应选用3~5MHz的探头。对于(4~6cm),应选用5~7MHz的探头。对于极为表浅的结构,可选用类似曲棍球棒的高频小探头。表浅的神经应选用线阵探头,图像显示更清楚,而深部的神经应选用低频率凸阵探头,可增加可视范围,有利于寻找目标神经。探头要先涂上超声胶,然后用已灭菌的塑料套或无菌手套包裹,并用弹性皮筋扎紧。

4.其他的用品 消毒液(碘伏、酒精)、无菌的胶浆、不同型号的注射器和穿刺针。最好准备一支记号笔,可根据解剖标志,大致标记目标结构的位置,有助于减少超声图像上寻找目标结构的时间。

5.识别超声图像的基本步骤 ①辨方向:将探头置于目标区域后,通过移动探头或抬起探头一侧,辨清探头和超声图像的方向。②找标志结构:辨清超声图像方向后,移动探头,寻找目标区域的标志性结构。如股神经阻滞时,先确定股动脉;锁骨上臂丛神经阻滞时,先确定锁骨下动脉。③辨目标神经:根据目标神经和标志性结构的解剖关系(如股神经在股动脉的外侧)和目标神经的超声图像特征,确定目标神经。

(五)超声探头、穿刺针与目标神经的相对位置关系

1.超声探头与目标神经的相对关系 当超声探头与目标神经的长轴平行时,超声图象显示神经的纵切面,当超声探头与目标神经的长轴垂直时,超声图象显示神经的横切面,当超声探头与目标神经的长轴成角大于0°且小于90°时,超声图象显示目标结构的斜切面。当超声束和目标结构垂直时,目标结构显示最清楚。

2.超声探头与穿刺针的相对关系 当穿刺针与超声探头排列在一条直线上时,穿刺针的整个进针途径就会显示在超声图象上,这种穿刺技术被称为平面内穿刺技术。当穿刺针与超声探头排列垂直时,在超声图象上仅能显示针干的某个横截面,这种穿刺技术被称为平面外穿刺技术。

3.超声探头、穿刺针及目标结构三者的相对关系 根据超声探头、穿刺针及目标结构三者的相对关系,超声引导下的神经阻滞可分为长轴平面内技术、短轴平面内技术、长轴平面外技术、短轴平面外技术。当然也可在超声图像上显示目标结构的斜面后,再使用平面内或平面外的技术进行阻滞或穿刺。大部分超声引导下的神经阻滞使用短轴平面内技术和短轴平面外技术。

(申 丽)