CC BY
138
© М. В. НАСЕКИН, Б. Д. БАБАЕВ, 2013 УДК 617-089.5-032:611.819.59]-073.432
М. В. Насекин, Б. Д. Бабаев
МОДЕЛЬ ДЛЯ ОТРАБОТКИ НАВЫКА ЭПИДУРАЛЬНОЙ АНЕСТЕЗИИ ПОД УЛЬТРАЗВУКОВЫМ КОНТРОЛЕМ
Кафедра анестезиологии, реаниматологии и токсикологии детского возраста РМАПО, Москва В статье рассматриваетс проблема отработки навыков эпидуральной анестезии под ультразвуковым контролем. Предлагается использование желатиновой модели позвоночника, описана методика ее изготовления. Приводится экономическая составляющая изготовления и применения желатиновой модели позвоночника.
Ключевые слова: эпидуральная анестезия под ультразвуковым контролем, желатиновая модель позвоночника SIMULATOR FOR EPIDURAL ANAESTHESIA SKILL TRAINING WITH ULTRASOUND CONTROL
Nasekin M.V., Babaev B.D.
The article deals with skills improving problem of epidural anaesthesia with ultrasound control. Methods of gelatin spinal column model making, use and its economical side are discussed in the article.
Key wo rds: epidural anaesthesia with ultrasound control, gelatin spinal column model
Введение. Стремление к максимальной безопасности всех анестезиологических манипуляций и развитие медицинской техники, в том числе ультразвуковой аппаратуры, привели к разработке методик ультразвукассистирован-ной регионарной анестезии. Сонографическое сопровождение с успехом применяется при проводниковых способах анестезии, однако на сегодня одним из самых популярных методов регионарного обезболивания в педиатрии являются нейроаксиальные блокады — эпидуральная, каудальная и спинальная анестезия [1—3].
Начиная с 1971 г., когда И. Н. Богин и И. Д. Сутлин впервые использовали УЗИ для контроля проведения люмбальной пункции у неврологических больных, и до нынешнего момента несколько исследовательских групп разрабатывали технику доступа к эпидуральному пространству под ультразвуковым контролем. В 2003 г. проф. T. Grau опубликовал большой литературный обзор, посвященный данной проблеме, в котором был представлен алгоритм визуализации позвоночного канала у взрослых рожениц. В педиатрии, несмотря на труды P. Marhofer, подобного алгоритма разработано не было, вероятно из-за изменчивой сонографической анатомии позвоночного столба и отсутствия подходящих ультразвуковых приборов. Кроме того, сложность методики визуализации позвоночника и одномоментной пункции эпидурального пространства приводит к необходимости приобретения и поддержания адекватного уровня моторного навыка, который невозможно обеспечить в клинических условиях. Для решения данной задачи были разработаны специализированные фантомы, отлично зарекомендовавшие себя как инструмент для обучения [4—8]. Эти фантомы удовлетворяют трем основным требованиям:
• имитируют сонографическое представление позвоночника;
• помогают приобрести и закрепить навыки обращения с датчиком;
• обеспечивают моторную тренировку, необходимую для правильного взаимного расположения иглы и ультразвукового луча [9].
К сожалению, данные муляжи не доступны на территории России, а их стоимость заставляет искать другие варианты для тренировки. Возможным выходом является использование трупов, однако доступ к ним может быть ограничен для большей части анестезиологов. Предлагаемая нами модель позвоночника проста в создании и не требует больших финансовых затрат, обеспечивая при
Информация для контакта.
Насекин М. В. — врач анестезиолог-реаниматолог. E-mail: mikenasekin@gmail.com
этом достойную имитацию сонографического представления позвоночника и позвоночного канала.
Материал и методы. Желатиновая модель позвоночника изготавливается погружением фиксированного анатомического муляжа в концентрированный раствор желатина. В нашей работе для создания фантома мы использовали модель поясничного отдела позвоночника взрослого, состоящую из 5 поясничных позвонков и крестца. Помимо костных тел позвонков и межпозвоночных дисков, модель включала позвоночный канал с расположенным внутри спинным мозгом и отходящими спинно-мозговыми нервами. К сожалению, проведение традиционной эпидуральной пункции на данном муляже невозможно из-за отсутствия межостистой и желтой связок, твердой и мягкой мозговых оболочек, на которые ориентируется анестезиолог при выполнении любой нейроаксиальной процедуры.
Пластиковая модель позвоночника и спинного мозга была помещена в прямоугольный контейнер емкостью 4 л. Размеры контейнера составили 40 х 25 х 20 см, что позволило не только полностью погрузить фантом в раствор, но и обеспечивало достаточно пространства для манипуляций с датчиком и иглой. Для фиксации модели к краям контейнера мы использовали две капроновые петли, накинутые на позвоночник с обеих сторон (рис. 1, см. вклейку), что предотвратило миграцию модели при застывании фантома и последующих "восстановлениях". Глубина от поверхности желатина до пластинки тела позвонка составила 4 см, что недостаточно для взрослой практики, но вполне подходит для использования фантома в педиатрии. Для того чтобы создать больший слой желатина над поверхностью муляжа, следует использовать более глубокий контейнер.
Желатиновый раствор мы получали растворением столового желатина в 90°С и воде при непрерывном перемешивании. Для максимальной плотности желатиновой основы фантома необходимо достичь предельного насыщения раствора, т. е. состояния, при котором новая порция желатина не сможет раствориться. В нашем случае в 4 л было растворено 400 г желатина. Залитый фантом следует подержать при комнатной температуре около 40—50 мин, а затем поместить его в холодильник. Все воздушные пузырьки, образовавшиеся при заливке на поверхности желатина, необходимо аккуратно удалять с помощью шприца (рис. 2, см. вклейку). Любой оставшийся пузырек воздуха будет мешать проведению процедуры, так как он непрозрачен для ультразвукового луча.
В некоторых литературных источниках [10] для симуляции эхогенности мягких тканей человеческого тела в раствор желатина рекомендуют добавлять крахмал или метамуцил ("Proctol&Gamble", США) в пропорции 1:1 [11], что сделает фантом менее прозрачным и усложнит доступ к эпидуральному пространству. Мы рекомендуем добавлять крахмал после приобретения первых навыков по ультразвуковой визуализации на представленном нами муляже.
Залитый фантом после охлаждения следует поставить в холодильник на 8—10 ч при температуре 2—4°С (рис. 3, см. вклейку). После застывания муляж можно использовать для визуализации костных ориентиров и отработки взаимного расположения иглы и датчика при проведении эпидуральной анестезии под ультразвуковым контролем.
59 |
В ПОМОЩЬ ПРАКТИЧЕСКОМУ ВРАЧУ
Если в наличии все материалы, то примерное время приготовления муляжа не превышает 30 мин. Время, необходимое для застывания фантома, прямо пропорционально его объему, но никогда не превышает 12 ч (как указывалось выше), составляя в среднем 8 ч. Общая стоимость желатина, использованного для приготовления фантома, 240 руб., контейнера — 300 руб. Цена модели позвоночника сильно зависит от поставщика, страны-изготовителя, материала и прочих факторов, колеблясь от 2000 до 5500 руб. (на приобретение нашего муляжа было затрачено 3000 руб.).
Застывший желатиновый фантом можно мыть под струей холодной воды, удаляя любое загрязнение с его поверхности, в том числе остатки ультразвукового геля. Как и у других фантомов, в том числе фабричных, после введения иглы в веществе муляжа остается воздушный след, который будет виден при последующем сканировании, что ограничит срок его службы и количество проведенных процедур. Уникальным свойством желатинового фантома является его "возобновляемость": для удаления всех следов от введения игл достаточно поместить его в микроволновую печь на 4—5 мин при мощности 600 Вт. Время и мощность нагрева зависят от массы муляжа и могут доходить до 15 мин. Далее муляж помещают обратно в холодильник до полного застывания.
Обсуждение. Описанный фантом может быть полезен для отработки моторных навыков эпидуральной анестезии под ультразвуковым контролем, позволяющий отработать не только протокол визуализации позвоночного столба и эпидурального пространства, но и подобрать оптимальное положение иглы относительно датчика, угол ее введения, глубину и пр.
Определенным достоинством желатинового муляжа является его прозрачность, что позволяет оператору визуально оценить положение датчика относительно позвоночника и ультразвуковое изображение на экране. Собственно это помогает лучше понять сонографическую анатомию позвоночника. Кроме того, при проведении иглы через гель также можно сопоставить ее реальное и видимое положение, что помогает развивать координацию, необходимую для проведения процедур под ультразвуковым контролем.
K. Galiano и соавт. [12] разработана образовательная программа, в которой непосредственный визуальный кон -троль положения иглы при ультразвукассистированных манипуляциях на позвоночнике оценивался на основании результатов компьютерной томографии: студенты под ультразвуковым контролем выполняли корешковые и фасетчатые блокады на поясничном и шейном уровнях, а верификация позиции иглы проводилась посредством компьютерной томографии. Эта система зарекомендовала себя как отличный инструмент для обучения специалистов, однако она недоступна для большей части медицинских центров Европы и России (рис. 4, см. вклейку).
Желатиновая модель имеет несколько недостатков, главным из которых является отсутствие мягких тканей (надо-стистая и желтая связки, твердая мозговая оболочка, сосуды), поэтому она подходит только для отработки базовых навыков. Именно из-за отсутствия связок при проведении иглы к "эпидуральному пространству" нет ощущения провала, характерного при проведении процедуры in vivo. Также следует отметить, что каждое введение иглы оставляет за собой воздушный след, видимый при последующих сканированиях. По нашему опыту, адекватная визуализация становится затруднительной после 4—5 попыток на одном межостистом уровне. Но для отработки навыка эпидуральной анестезии под ультразвуковым контролем можно использовать каждый из них, поэтому весь фантом, состоящий из 5 позвонков, позволяет проводить до 20 процедур. Описанная процедура "восстановления" муляжа предусматривает время, необходимое для повторного застывания желатинового раствора, и следующие 20 попыток можно выполнить через 8 ч.
Нужно помнить о том, что желатин сам по себе является средой для размножения бактерий и грибов, поэтому
муляж рекомендуется хранить при температуре 2—4°С. Повторные процедуры "восстановления" приведут к декомпозиции желатина. Оба факта делают невозможным безграничное использование фантома, хотя ничто не может помешать ту же модель позвоночника поместить в новый раствор желатина. Срок службы изготовленного муляжа составляет 3 нед, после чего необходимо поменять желатин.
Наконец, есть несколько коммерческих тренажеров для отработки эпидуральной анестезии под контролем ультразвука (например, Simulab [Seattle, Wash], CIRS [Norfolk, Va]). Они детализированы до мельчайших подробностей и имеют множество частей, симулирующих реальные слои тканей. И хотя эти фантомы более совершенны (реалистично выглядят при ультразвуковом сканировании и моделируют " утрату сопротивления" при прохождении желтой связки) они дороги, поэтому не являются оптимальным выбором для отработки базовых навыков. В любом случае, есть не так много данных, подтверждающих, что более реалистичные модели позволяют увеличить эффективность обучения [13]. Поэтому предложенная простая модель может быть настолько же эффективна для начального обучения специалистов, как и сложные симуляционные системы.
Таким образом, предложенная модель для отработки навыково доступа к эпидуральному пространству под ультразвуковым контролем доступна большинству анестезиологов, проста в создании и обеспечивает необходимый уровень симуляции эхографического представления структур позвоночника, важных для эпидуральной анестезии. Преимуществами данного фантома являются его "возобновляемость" и возможность прямого визуального контроля проведения иглы к нейроаксиальным структурам. Также желатиновая модель удобна для отработки базовых навыков взаимной ориентировки иглы и датчика при нейроаксиальных процедурах под ультразвуковым контролем, однако не пригодна для тренировки доступа к эпидуральному пространству по стандартной методике "потери сопротивления", так как не имеет мягкотканного компонента.
ЛИТЕРАТУРА
1. Исаков Ю. Ф., Гераськин В. И., Кожевников В. А. Длительная пери-дуральная анестезия после операций на органах грудной клетки у детей. Грудная хир. 1971; 13: 104.
2. Разумовский А. Ю., Гераськин А. В., Батаев С.-Х. М. и др. Пластика глотки и пищевода у детей. Рос. вестн. дет. хир., анестезиол. и реа-ниматол. 2011; 1: 13—24.
3. Ражев С. В., Михельсон В. А., Степаненко С. М., Геодакян О. С. Педиатрическая регионарная анестезия: рациональные подходы и практические аспекты. В кн.: Материалы Четвертого Российского конгресса по педиатрической анестезиологии и интенсивной терапии. М.; 2007.
4. YooM. C., VillegasL.,JonesD. B. Basic ultrasound curriculum for medical students: validation of content and phantom. J. Laparoendosc. Adv. Surg. Tech. A 2004; 14: 374—379.
5. Sisney G. A., Hunt K. A. A low-cost gelatin phantom for learning so-nographically guided interventional breast radiology techniques. Am. J. Roentgenol. 1998; 171: 65—66.
6. Xu D., Abbas S., Chan V. W. Ultrasound phantom for hands-on practice. Reg. Anesth. Pain Med. 2005; 30: 593—594.
7. Osmer C. L. A gelatine-based ultrasound phantom. Anaesthesia 2008; 63: 107.
8. Kendall J. L., Faragher J. P. Ultrasound-guided central venous access: a homemade phantom for simulation. Can. J. Exp. Med. 2007; 9: 371—373.
9. Award I. T., Chan V. Ultrasound imaging of peripheral nerves: a need for a new trend. Reg. Anesth. Pain Med. 2005; 30: 321—323.
10. Bellingham G. A., Peng W. H. A low-cost ultrasound phantom of the lumbosacral spine. Reg. Anesth. Pain Med. 2010; 35: 290—293.
11. MorehouseH., ThakerH. P., Persaud C. Addition of metamucil to gelatin for realistic breast biopsy phantom. J. Ultrasound Med. 2007; 26: 1123—1126.
12. Galiano K., Obwegeser A. A., Bale R. et al. Ultrasound-guided and CT-navigation-assisted periradicular and facet joint injections in the lumbar and cervical spine: a new teaching tool to recognize the sonoanatomicpat-tern. Reg. Anesth. Pain Med. 2007; 18: 485—494.
13. Munz Y., KumarB. D., Moorthy K. et al. Laparoscopic virtual reality and box trainers: is one superior to the otherm? Surg. Endosc. 2004; 18: 485—494.
Поступила 12.09.12
60
АНЕСТЕЗИОЛОГИЯ И РЕАНИМАТОЛОГИЯ № 1, 2013
К ст. Насекина М. В. и соавт.
Рис. 1. Пластиковый муляж позвоночника, фиксированный к контейнеру двумя капроновыми петлями.
Рис. 2. Пластиковый муляж позвоночника, погруженный в горячий желатиновый раствор. Остистые отростки позвоночника также должны быть погружены в раствор, а все пузырьки, находящиеся на поверхности, — удалены.
Рис. 3. Залитая желатином модель застывает в холодильнике.
Рис. 4. Сравнительная сонографическая картина межпозвонкового пространства L —L in vivo и на желатиновой модели. Слева представлена сканограмма поясничного отдела позвоночника мальчика 5 лет без костной патологии: поперечные отростки выше и нижележащих позвонков обозначены как Lln и L№ а терминальные нити спинного мозга — звездочкой. Кроме того, на сканограмме заметны две яркие параллельные, гиперэхогенные линии в межостистом промежутке — это желтая связка и твердая мозговая оболочка. На муляже отсутствуют твердая мозговая оболочка и желтая связки, поэтому на сканограмме визуализированы лишь костные структуры соседних позвонков и спинной мозг.
К ст. Степаненко С. М. и соавт.
Супраспинальные, спинальные и периферические мишени мультимодального обезболивания. Периферические ноцицепторы являются мишенью для НПВС, антигистаминных препаратов, антагонистов 5-НТ, опиоидов и местных анестетиков. В спинном мозге в задних рогах на передачу и обработку болевого импульса влияют местные анестетики, опиоиды, а2-адреномиметики и NMDA-антагонисты. В ЦНС боль может быть смягчена опиоидами, а2-агонистами, а2-5-лигандагонистами и фармакологическими и нефармакологическими методами, уменьшающими беспокойство.
