喻茜,羅林麗
(四川大學(xué)華西第二醫(yī)院 a.麻醉科,b.出生缺陷與相關(guān)婦兒疾病教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610041)
正確的腰椎間隙定位是保證椎管內(nèi)麻醉效果和減少神經(jīng)損傷的先決條件。目前,臨床上將髂脊最高點(diǎn)連線作為腰椎的體表定位標(biāo)志,將骨盆髂脊最高點(diǎn)連線與脊柱的交點(diǎn)定義為第3腰椎和第4腰椎的椎體間隙,并根據(jù)這一定位確定相鄰的其他椎體間隙[1]。但髂脊最高點(diǎn)連線在不同個(gè)體間存在較大變異,即使經(jīng)驗(yàn)豐富的麻醉醫(yī)師也不能保證通過髂脊最高點(diǎn)連線準(zhǔn)確定位腰椎間隙。腰椎間隙定位不準(zhǔn)確可導(dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)損傷事件,有的甚至直接造成患者長期癱瘓[2]。雖然采用影像學(xué)方法(彩色多普勒超聲等)可以提高定位的準(zhǔn)確率,但其對(duì)設(shè)備及麻醉醫(yī)師的影像學(xué)能力要求較高,限制了其在普通患者中的應(yīng)用。因此,研發(fā)簡單易行、準(zhǔn)確可靠的體表腰椎間隙定位方法,尋求影像學(xué)領(lǐng)域的新突破對(duì)于提高椎間隙定位的準(zhǔn)確率、降低神經(jīng)損傷發(fā)生率均非常重要。體表標(biāo)志定位操作作為臨床較常用的腰椎定位方法,簡單且易于掌握,但腰椎定位的準(zhǔn)確率較低。而影像學(xué)技術(shù)在腰椎間隙定位的應(yīng)用成功解決了這一難題,其臨床應(yīng)用前景廣闊。現(xiàn)就椎管內(nèi)麻醉中腰椎定位方法的研究進(jìn)展予以綜述。
體表標(biāo)志定位法具有操作簡單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),是常用的臨床腰椎定位方法,但由于患者存在個(gè)體差異,而操作者之間也存在經(jīng)驗(yàn)的差異,其準(zhǔn)確率不高。目前關(guān)于體表標(biāo)志定位的研究很多,但受限于臨床可識(shí)別的脊柱體表標(biāo)志數(shù)量及解剖變異,應(yīng)用單一解剖標(biāo)志進(jìn)行椎管內(nèi)麻醉腰椎定位的準(zhǔn)確率較低,而綜合利用多個(gè)體表標(biāo)志物提供的信息則可提高腰椎定位的可靠性。
1.1髂嵴最高點(diǎn)連線定位法 髂嵴最高點(diǎn)連線定位法是最早使用的基礎(chǔ)定位方法,也是目前臨床應(yīng)用最廣泛的體表標(biāo)志定位方法。取兩側(cè)髂嵴最高點(diǎn)連線與脊柱后正中線的相交處為腰椎穿刺點(diǎn)。依據(jù)影像學(xué)的基礎(chǔ)理論,髂嵴最高點(diǎn)連線定位法確定的穿刺水平即髂嵴最高點(diǎn)連線水平,對(duì)應(yīng)L4棘突或L4~5椎間隙。
髂嵴最高點(diǎn)連線定位法操作簡單、耗時(shí)短,且無特殊設(shè)備要求,但這一傳統(tǒng)定位方法目前仍存在爭議。有文獻(xiàn)報(bào)道,髂嵴最高點(diǎn)連線定位法的準(zhǔn)確率不僅受麻醉醫(yī)師個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的影響,還與患者的體位、腹圍、體質(zhì)指數(shù)、年齡、性別等相關(guān)[3-5]。麻醉醫(yī)師通過不同厚度的皮下組織觸診骨性標(biāo)志物,導(dǎo)致其預(yù)測節(jié)段通常位于真實(shí)節(jié)段(影像測量)的頭側(cè)[6-7]。通過比較影像學(xué)與體表觸診的結(jié)果發(fā)現(xiàn),觸診得到的“髂嵴連線”常位于L3~4椎間隙[8]。另有學(xué)者認(rèn)為,髂嵴最高點(diǎn)連線的位置范圍較大,不能作為確定椎體序數(shù)的可靠標(biāo)志[9]。因此,探索新的定位方法顯得尤為重要。
1.2修正的髂嵴最高點(diǎn)連線定位法 修正的髂嵴最高點(diǎn)連線定位法是在傳統(tǒng)腰椎定位方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改良方案,在目前的臨床診療過程中應(yīng)用相對(duì)較多。Cooperstein和Truong[8]提出了修正髂嵴最高點(diǎn)連線與脊柱間隙相對(duì)位置關(guān)系的參考標(biāo)準(zhǔn),即否認(rèn)髂嵴最高點(diǎn)連線最常通過L4椎體或L4~5椎間隙這一客觀規(guī)律,默認(rèn)髂嵴最高點(diǎn)連線通過L3或L3~4椎間隙,雖然應(yīng)用這一修正的髂嵴最高點(diǎn)連線定位法指導(dǎo)腰椎定位的成功率由26.3%升高至46.9%,但仍低于50%。修正的髂嵴最高點(diǎn)連線定位法的優(yōu)勢在于可減少由捫診導(dǎo)致的傳統(tǒng)定位方法的系統(tǒng)誤差;缺陷在于由于人群的不均勻性產(chǎn)生的隨機(jī)誤差難以避免。然而,傳統(tǒng)方法的修正也面臨新的臨床問題,如修正的誤差值是否適用于所有患者、是否會(huì)增加高位脊柱水平的誤判。
1.3肋骨定位法 肋骨定位法包括第10肋骨線定位和第十二肋計(jì)數(shù)法。第10肋骨線是指兩側(cè)肋弓的最低點(diǎn)連線,通常通過L1~2節(jié)段水平[10]。Ozturk等[11]利用超聲比較髂嵴最高點(diǎn)連線與第10肋骨線定位L4~5間隙的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用這兩種定位方法的腰椎穿刺成功率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但在估計(jì)正確腰椎水平方面第10肋骨線定位法優(yōu)于髂嵴最高點(diǎn)連線定位法。另外,第10肋骨線定位也可作為一種保護(hù)措施,避免麻醉醫(yī)師在高脊柱水平上進(jìn)行穿刺。第10肋骨線定位法的缺點(diǎn)為結(jié)果會(huì)受到皮下組織干擾,但與髂嵴最高點(diǎn)連線定位法相反,其預(yù)測節(jié)段常較實(shí)際節(jié)段偏低[12]。值得注意的是,以上對(duì)第10肋骨進(jìn)行的研究均忽略了一個(gè)重要問題,即肋弓的形成不僅存在先天個(gè)體解剖的變異,還與后天的疾病密切相關(guān)。且肋弓最低處與脊柱相交水平的判定受體位的影響較大,這在一定程度上也會(huì)增加第10肋骨線定位法臨床普及應(yīng)用的難度。
第十二肋計(jì)數(shù)法是指通過第十二肋骨識(shí)別T12椎體,并從該椎體開始向尾端進(jìn)行腰椎計(jì)數(shù)。第十二肋計(jì)數(shù)法于1997年由Thavasothy[13]首次提出,但其會(huì)受到解剖變異的影響,因此結(jié)果并不可靠。目前,麻醉醫(yī)師多采用第十二肋計(jì)數(shù)法聯(lián)合其他定位方法進(jìn)行腰椎穿刺平面定位。
1.4髂后上棘連線定位法 髂后上棘連線是指兩側(cè)髂后上棘最突出處的連線。影像學(xué)研究表明,髂后上棘與S2水平的一致性較高,在肌電圖檢查及腰骶椎手術(shù)中常用于估計(jì)低位脊柱水平[14]。有學(xué)者對(duì)髂后上棘連線定位法與髂嵴最高點(diǎn)連線定位法的可靠性及解剖變異性進(jìn)行了評(píng)估,結(jié)果均顯示,髂后上棘連線定位法的可靠性高于髂嵴最高點(diǎn)連線定位法[15-16],但臨床應(yīng)用時(shí)仍可能會(huì)受到操作人員經(jīng)驗(yàn)和患者解剖變異的影響,因此其應(yīng)用不如髂嵴最高點(diǎn)連線定位法普遍。同時(shí),Cooperstein和Hickey[17]也不建議單獨(dú)使用髂后上棘連線定位法進(jìn)行腰椎水平定位。髂后上棘連線定位法的優(yōu)勢為解剖變異率低,且可與傳統(tǒng)的定位方法進(jìn)行互補(bǔ),增加低位腰椎定位的準(zhǔn)確率[16]。此外,由于髂后上棘附著的肌肉較少,因此絕大多數(shù)醫(yī)師可通過視診判斷這一解剖標(biāo)志,從而減少操作相關(guān)的誤差。
1.5軟組織凹陷定位法 基于對(duì)腰叢神經(jīng)阻滯定位的研究結(jié)果,Borghi等[18]提出了一種利用髂嵴突出部位附近的軟組織凹陷進(jìn)行L4~5椎間隙定位的方法,即從髂前上棘最突出處開始畫一條穿過軟組織凹陷并垂直于脊柱的線,這條線將穿過L5橫突的后下緣;應(yīng)用該方法行腰叢神經(jīng)阻滯平均完成時(shí)間較應(yīng)用髂嵴內(nèi)側(cè)定位法顯著縮短,且穿刺方向的重新調(diào)整次數(shù)也顯著減少。由于髂嵴突出部位軟組織凹陷在肥胖人群中更為突出,因此近年軟組織凹陷定位法在椎管內(nèi)麻醉中的應(yīng)用逐漸受到麻醉醫(yī)師的重視。利用髂嵴突出部位的軟組織凹陷進(jìn)行定位,具有操作簡單、適用于肥胖人群等優(yōu)勢,但其效果未來還需更多隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證。
1.6C7定位法 定位C7棘突后,向下計(jì)數(shù)脊椎,進(jìn)行腰椎水平的判定,即為C7定位法[19]。根據(jù)人體解剖特點(diǎn),C7棘突是所有椎體中棘突捫診定位最明確的體表標(biāo)志,因此C7的臨床定位簡單、可操作性強(qiáng),但C7距離腰椎較遠(yuǎn),在計(jì)數(shù)過程中容易受到患者肥胖、脊柱畸形等因素的影響,導(dǎo)致出現(xiàn)腰椎間隙定位誤差的風(fēng)險(xiǎn)增加[20]。此外,定位C7棘突要求患者伸展頸椎,而部分患者會(huì)因疼痛或僵直無法配合,進(jìn)而影響定位結(jié)果。在目前的臨床工作中,C7棘突主要用于輔助鄰近椎間隙定位,單純用于腰椎間隙定位較少[6]。
1.7復(fù)合解剖標(biāo)志定位法 復(fù)合解剖標(biāo)志定位法是指觸診多個(gè)體表標(biāo)志進(jìn)行腰椎棘突水平準(zhǔn)確定位。Snider等[6]使用5個(gè)骨性標(biāo)志物(即T12棘突、第12肋骨、髂嵴最高點(diǎn)連線、骶骨基部和L5棘突)識(shí)別L1~4的棘突,結(jié)果顯示,經(jīng)驗(yàn)豐富的麻醉醫(yī)師觸診的平均準(zhǔn)確率為74%,而體質(zhì)指數(shù)>30 kg/m2可降低腰椎觸診的準(zhǔn)確率,且第12肋骨解剖變異導(dǎo)致識(shí)別的錯(cuò)誤率增加。Harlick等[21]比較了捫診經(jīng)驗(yàn)豐富醫(yī)師腰椎計(jì)數(shù)觸診的準(zhǔn)確率,試驗(yàn)中每個(gè)醫(yī)師均可自由使用不同或相同的臨床評(píng)估技術(shù)進(jìn)行觸診以及識(shí)別L1、L3和L5棘突水平,評(píng)估方法主要包括髂嵴最高點(diǎn)連線、第12肋骨、髂后上棘、被動(dòng)副椎間運(yùn)動(dòng)和被動(dòng)生理性椎間運(yùn)動(dòng)等,結(jié)果顯示,醫(yī)師觸診的平均準(zhǔn)確率高于采用單一體表標(biāo)志評(píng)估的準(zhǔn)確率。
雖然使用多個(gè)體表標(biāo)志識(shí)別腰椎棘突較采用單一體表標(biāo)志識(shí)別的準(zhǔn)確率高,但復(fù)合解剖標(biāo)志定位法的準(zhǔn)確性還受到操作者經(jīng)驗(yàn)、患者特征以及解剖標(biāo)志物的選擇等多種因素的影響[6,20]。當(dāng)多個(gè)體表標(biāo)志復(fù)合定位不能取得一致結(jié)果時(shí),為安全起見,臨床應(yīng)選擇更低的腰椎間隙作為穿刺點(diǎn)。目前研究采用的解剖標(biāo)志物類型、順序、個(gè)數(shù)均不一致,因此未來的研究應(yīng)集中于不同復(fù)合解剖標(biāo)志物定位方法間的比較以及尋找具體可靠的復(fù)合解剖標(biāo)志,從而為臨床應(yīng)用提供指導(dǎo)。
影像學(xué)定位法是目前另一常用的腰椎定位方法,包括影像學(xué)輔助定位法和引導(dǎo)定位法。影像學(xué)定位法的優(yōu)點(diǎn)為可提高定位的準(zhǔn)確率以及較大程度地保障腰椎穿刺操作的安全性。但由于影像學(xué)設(shè)備和影像學(xué)技術(shù)準(zhǔn)入制度的限制,其短時(shí)間內(nèi)并不能完全取代體表標(biāo)志定位;此外,影像學(xué)技術(shù)(X線及CT)存在電離輻射,因此臨床應(yīng)用受限。
2.1X線透視定位法 X線透視定位法是指麻醉醫(yī)師在操作前可利用C型臂X線機(jī)或便攜式X線機(jī)行腰椎棘突的輔助定位,只要調(diào)整好穿刺進(jìn)針方向即可提高穿刺成功率,并縮短穿刺時(shí)間[22]。Lerner等[23]研究指出,臨床醫(yī)師每天均在行透視引導(dǎo)下的腰椎穿刺,甚至在微失重的環(huán)境下,利用X線透視仍可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)腰椎穿刺。
X線透視定位法的優(yōu)點(diǎn)為定位準(zhǔn)確率高、安全可靠及經(jīng)濟(jì)實(shí)用,但由于存在電離輻射,因此其不適用于孕產(chǎn)婦。另外,與其他影像學(xué)方法相比,X線透視的圖像分辨率低,可能會(huì)增加腰椎穿刺操作的難度。同時(shí),為提高定位的準(zhǔn)確率,還要求操作者應(yīng)盡量完成全脊柱攝影成像。X線透視定位法需要放射醫(yī)師于床旁行胸部X線片支持,但也增加了醫(yī)務(wù)人員及其他患者輻射的危險(xiǎn),因此臨床應(yīng)減少不必要的X線檢查。
2.2超聲定位法 超聲作為一種可視化技術(shù),無電離輻射且經(jīng)濟(jì),適用人群較廣,且對(duì)于肥胖、孕婦及高齡人群定位優(yōu)勢更顯著;另外,超聲可測量皮膚到硬膜外隙的距離、指導(dǎo)進(jìn)針深度,降低穿刺相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率。超聲定位法的臨床應(yīng)用包括穿刺前超聲輔助技術(shù)和實(shí)時(shí)超聲引導(dǎo)技術(shù)。有研究表明,與髂嵴最高點(diǎn)連線觸診法相比,將超聲應(yīng)用于椎管內(nèi)麻醉前脊柱水平定位雖不能縮短體質(zhì)指數(shù)較高人群、產(chǎn)婦及高齡人群的穿刺時(shí)間,甚至?xí)黾涌偟拇┐虝r(shí)間,但可顯著提高首次蛛網(wǎng)膜下腔穿刺的成功率,同時(shí)減少穿刺次數(shù)及穿刺相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生[24-26]。然而,Arzola等[27]研究指出,在腰椎體表標(biāo)志易被捫及的女性受試者中,接受過脊柱超聲評(píng)估專門訓(xùn)練的醫(yī)師在行硬膜外穿刺及置管前的腰椎間隙評(píng)估時(shí),超聲定位與觸診評(píng)估的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。另一項(xiàng)針對(duì)兒童(0~12歲)行L3~4水平定位的研究也發(fā)現(xiàn),高年資麻醉醫(yī)師觸診的準(zhǔn)確率與超聲評(píng)估的結(jié)果相似[28]。以上研究提示,采用超聲輔助評(píng)估有利于糾正醫(yī)師觸診定位的錯(cuò)誤認(rèn)知和不良習(xí)慣,提高觸診定位的準(zhǔn)確率。
實(shí)時(shí)超聲引導(dǎo)技術(shù)常用于臨床可能存在穿刺困難的人群。實(shí)時(shí)超聲引導(dǎo)是指在選定的穿刺間隙,通過不同超聲切面觀察硬膜外穿刺針,以引導(dǎo)其到達(dá)硬膜外腔,同時(shí),注藥時(shí)可觀察到藥液壓迫導(dǎo)致的硬膜外腔變化,從而定位導(dǎo)管在硬膜外間隙的位置。有研究對(duì)穿刺前超聲定位與超聲實(shí)時(shí)引導(dǎo)椎管內(nèi)穿刺在捫診定位困難產(chǎn)婦中的應(yīng)用效果進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),兩種方法在超聲定位時(shí)間、穿刺時(shí)間、麻醉效果及并發(fā)癥等方面比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[29],但超聲實(shí)時(shí)引導(dǎo)需額外對(duì)探頭進(jìn)行無菌準(zhǔn)備,且操作難度更高。目前,關(guān)于實(shí)時(shí)超聲引導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用的研究較少,其實(shí)際效果仍缺少客觀檢驗(yàn)。
雖然超聲定位法存在顯著優(yōu)勢,但其在椎管內(nèi)麻醉中的應(yīng)用仍存在局限性:①超聲定位法對(duì)醫(yī)師進(jìn)行超聲探頭操作的手法及讀片能力要求較高;②由于椎體骨質(zhì)等對(duì)聲波傳導(dǎo)的干擾,超聲成像易受到限制,進(jìn)而影響實(shí)時(shí)超聲引導(dǎo)技術(shù)在臨床椎管內(nèi)麻醉中的應(yīng)用。
2.3CT定位法 CT定位法是指通過CT對(duì)椎體及椎間隙等快速掃描成像達(dá)到準(zhǔn)確定位,包括CT平掃定位法、CT三維重建體表定位法以及髂腰韌帶CT三維顯示定位法等。一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究比較了CT平掃定位法與CT三維重建體表定位法用于腰椎定位的效果,發(fā)現(xiàn)與CT平掃定位法相比,CT三維重建體表定位方法并不會(huì)增加體表穿刺點(diǎn)定位時(shí)間,且可顯著縮短經(jīng)皮穿刺成功的時(shí)間、減少穿刺次數(shù),并可最大程度減少并發(fā)癥發(fā)生[30]。此外,解剖學(xué)研究結(jié)果表明,髂腰韌帶起自L5橫突[31],根據(jù)這一特點(diǎn)髂腰韌帶CT三維成像可對(duì)腰椎節(jié)段進(jìn)行準(zhǔn)確定位,特別適用于合并腰骶部移行椎患者。
CT定位法的優(yōu)勢為成像清晰,其不僅能夠行腰椎穿刺平面的判定,還可反映腰椎棘突偏歪的程度,麻醉醫(yī)師以腰椎棘突偏歪走向?yàn)榇┐掏緩剑约豁旤c(diǎn)與兩側(cè)椎弓根夾角為穿刺針的可調(diào)角度范圍,可提高麻醉穿刺的安全性[32]。但CT定位法存在輻射損傷、費(fèi)用較高和設(shè)備要求高等缺點(diǎn)。
2.4腰椎磁共振成像定位法 目前,臨床較少應(yīng)用磁共振成像定位法進(jìn)行椎管內(nèi)麻醉脊柱定位,其常用于科研領(lǐng)域;同時(shí),腰椎磁共振成像作為腰椎定位的金標(biāo)準(zhǔn),多用于判斷體表標(biāo)志定位法的準(zhǔn)確性[33]。磁共振成像定位法的優(yōu)勢主要包括:①可以清楚顯示脊柱、脊髓和相關(guān)解剖結(jié)構(gòu);②利用血管的流空效應(yīng),不應(yīng)用造影劑也可清楚分辨信號(hào)不同的病變和血管,可避免造影劑不良反應(yīng)的發(fā)生;③無電離輻射損傷,可用于孕婦[34]。其缺點(diǎn)為檢查時(shí)間較長且費(fèi)用較高。
2.5新興影像學(xué)定位法 在影像學(xué)技術(shù)的支持下,對(duì)體表標(biāo)志觸診困難的人群行實(shí)時(shí)引導(dǎo)穿刺椎管內(nèi)麻醉是麻醉醫(yī)師的最佳選擇,但這一過程受限于成像的質(zhì)量。而卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這一新型圖像識(shí)別領(lǐng)域核心算法的出現(xiàn),很大程度上解決了成像質(zhì)量的問題。Hetherington等[35]開發(fā)了一個(gè)新的識(shí)別系統(tǒng),應(yīng)用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合超聲對(duì)脊柱下段橫切面圖像進(jìn)行分類處理,當(dāng)超聲探頭移動(dòng)時(shí)可自動(dòng)增強(qiáng)成像并識(shí)別椎體的水平;該研究還發(fā)現(xiàn),在20種聯(lián)用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的超聲掃描儀中有17種超聲儀器實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化判定腰椎水平,并可以實(shí)時(shí)速度(40幀/s)進(jìn)行圖像處理。此外,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還可通過混合式處理圖像的能力及強(qiáng)大的學(xué)習(xí)功能實(shí)現(xiàn)超聲引導(dǎo)下硬膜外穿刺針靶目標(biāo)的自動(dòng)定位,即可以識(shí)別和定位腰椎旁正中超聲圖像的硬膜外腔[36]。雖然卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的臨床應(yīng)用需要采集更大樣本的脊柱數(shù)據(jù)作為學(xué)習(xí)參數(shù)用于臨床實(shí)踐,但其提供的數(shù)據(jù)可以作為一個(gè)額外信息用于提高操作者對(duì)目標(biāo)識(shí)別和定位的準(zhǔn)確性。目前卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法尚處于萌芽階段,理論與實(shí)踐均不成熟,但未來其臨床應(yīng)用前景廣闊。
體表標(biāo)志定位法和影像學(xué)定位法是目前椎管內(nèi)麻醉腰椎定位的主要方法,其中髂脊最高點(diǎn)連線定位法準(zhǔn)確率雖不高,但操作簡單、易行。目前,一些新的體表標(biāo)志定位方法已逐漸應(yīng)用于臨床,而多種方法的聯(lián)合應(yīng)用也有利于提高腰椎定位的準(zhǔn)確率。影像學(xué)技術(shù)在椎管內(nèi)麻醉操作中的應(yīng)用前景廣闊,但由于電離輻射及設(shè)備的特殊要求,影像學(xué)技術(shù)在臨床應(yīng)用中受限。目前,關(guān)于椎管內(nèi)麻醉腰椎定位方法的研究已取得一定進(jìn)展,但兼具準(zhǔn)確性與臨床應(yīng)用性的椎管內(nèi)麻醉腰椎定位方法仍值得進(jìn)一步探索。