Chấn thương dây thần kinh do băng cuộn gây ra là do mức áp lực và gradient cao – một đánh giá chứng cứ để hướng dẫn việc sử dụng an toàn trong phẫu thuật, tiền viện và hạn chế dòng máu

BMC Biomedical Engineering - Tập 2 - Trang 1-8 - 2020
Bassam A. Masri1, Andrew Eisen2, Clive P. Duncan1, James A. McEwen1,3
1Department of Orthopaedics, Faculty of Medicine, University of British Columbia, Vancouver, Canada
2Division of Neurology, Faculty of Medicine, University of British Columbia, Vancouver, Canada
3Department of Electrical and Computer Engineering, University of British Columbia, Vancouver, Canada

Tóm tắt

Băng cuộn trong phẫu thuật chỉnh hình cung cấp các lĩnh vực phẫu thuật không có máu một cách an toàn, nhưng việc sử dụng chúng không phải là không có rủi ro. Băng cuộn có thể dẫn đến chấn thương tạm thời hoặc vĩnh viễn cho các dây thần kinh, cơ, mạch máu và mô mềm bên dưới. Những tiến bộ trong an toàn, độ chính xác và độ tin cậy của các hệ thống băng cuộn phẫu thuật đã giảm thiểu các chấn thương liên quan đến dây thần kinh bằng cách giảm mức độ áp lực và gradient áp lực, nhưng điều này có thể đã dẫn đến sự giảm ý thức về các cơ chế chấn thương tiềm ẩn. Việc sử dụng băng cuộn ngắn hạn trong giai đoạn trước khi vào viện có hiệu quả trong việc ngăn ngừa mất máu đe dọa tính mạng, nhưng một sự hiểu biết tốt hơn về sự khác biệt giữa các băng cuộn được thiết kế cho việc sử dụng trước viện và phẫu thuật sẽ cung cấp một khung để phát triển các hướng dẫn cho việc nhập viện của những người có băng cuộn được áp dụng trước đó. Các chứng cứ gần đây hỗ trợ việc áp dụng băng cuộn cho liệu pháp hạn chế dòng máu (BFR) nhằm giảm teo cơ, tăng cường sức mạnh cơ và kích thích sự phát triển của xương. Liệu pháp BFR khi được chỉ định một cách hợp lý có thể bổ sung cho kế hoạch điều trị của bác sĩ phẫu thuật, cải thiện kết quả cho bệnh nhân và giảm thời gian phục hồi. Các rủi ro, nguy cơ và cơ chế chấn thương chính cho việc sử dụng băng cuộn trong phẫu thuật, liệu pháp BFR và băng cuộn tiền viện được xác định, và một mô tả được đưa ra về cách mà những tiến bộ trong hệ thống băng cuộn cá nhân hóa đã giảm thiểu các chấn thương liên quan đến băng cuộn trong các bối cảnh rộng lớn hơn này, tăng cường an toàn cho bệnh nhân và cải thiện kết quả điều trị.

Từ khóa

#băng cuộn #chấn thương dây thần kinh #phẫu thuật chỉnh hình #liệu pháp hạn chế dòng máu #an toàn bệnh nhân

Tài liệu tham khảo

Vaughan A, Hardwick T, Gaskin J, Bendall S. Tourniquet use in orthopaedic surgery. Orthop Traumatol. 2017;31(5):312–5. McEwen JA. Complications of and improvements in pneumatic tourniquets used in surgery. Med Instrum. 1981;15(4):253. Bogdan Y, Helfet DL. Use of tourniquets in limb trauma surgery. Orthop Clin North Am. 2018;49(2):157–65. Eckhoff N. Tourniquet paralysis: a plea for the extended use of the pneumatic tourniquet. Lancet. 1931;218(5633):343–5. Masri BA, Day B, Younger ASE, Jeyasurya J. Technique for measuring limb occlusion pressure that facilitates personalized tourniquet systems: a randomized trial. J Med Biol Eng. 2016;36(5):644–50. McEwen JA, Casey V. Measurement of hazardous pressure levels and gradients produced on human limbs by non-pneumatic tourniquets. CMBES. 2009;32(1).. Feldman V, Biadsi A, Slavin O, et al. Pulmonary embolism after application of a sterile elastic exsanguination tourniquet. Orthopedics. 2015;38(12):1160–3. Noordin S, McEwen JA, Kragh CJF, Eisen A, Masri BA. Surgical tourniquets in orthopaedics. J Bone Joint Surg Am. 2009;91(12):2958–67. https://proceedings.cmbes.ca/index.php/proceedings/article/view/291. Graham B, Breault MJ, McEwen JA, Mcgraw RW. Occlusion of arterial flow in the extremities at subsystolic pressures through the use of wide tourniquet cuffs. Clin Orthop Relat Res. 1993;286:257–61. Day B. Personalized blood flow restriction therapy: how, when and where can it accelerate rehabilitation after surgery? Arthroscopy. 2018;34(8):2511–3. Kragh JF, Walters TJ, Baer DG, et al. Practical use of emergency tourniquets to stop bleeding in major limb trauma. J Trauma. 2008;64(Supplement):S38–50. Ochoa J, Fowler TJ, Gilliatt RW. Anatomical changes in peripheral nerves compressed by a pneumatic tourniquet. J Anat. 1972;113(Pt 3):433–55. Yates SK, Hurst LN, Brown WF. The pathogenesis of pneumatic tourniquet paralysis in man. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 1981;44(9):759–67. Burnett MG, Zager EL. Pathophysiology of peripheral nerve injury: a brief review. Neurosurg Focus. 2004;16(5):1–7. Oragui E, Parsons A, White T, Longo UG, Khan WS. Tourniquet use in upper limb surgery. Hand. 2011;6(2):165–73. Aho K, Sainio K, Kianta M, Varpanen E. Pneumatic tourniquet paralysis - case report. J Bone Joint Surg (Br). 1983;65-B(4):441–2. Huynh W, Kiernan MC. Peripheral nerve axonal excitability studies: expanding the neurophysiologist's armamentarium. Cerebellum Ataxias. 2015;2:4. Kiernan MC, Burke D, Andersen KV, et al. Multiple measures of axonal excitability: a new approach in clinical testing. Muscle Nerve. 2000;23(3):399–409. Heppenstall RB, Scott R, Sapega A, et al. A comparative study of the tolerance of skeletal muscle to ischemia. Tourniquet application compared with acute compartment syndrome. J Bone Joint Surg Am. 1986;68(6):820–8. Blaisdell FW. The pathophysiology of skeletal muscle ischemia and the reperfusion syndrome: a review. Cardiovasc Surg. 2002;10(6):620–30. Korth U, Merkel G, Fernandez FF, et al. Tourniquet-induced changes of energy metabolism in human skeletal muscle monitored by microdialysis. Anesthesiology. 2000;93(6):1407–12. Moldaver J. Tourniquet paralysis syndrome. AMA Arch Surg. 1954;68(2):136–44. Saw KM, Hee HI. Tourniquet-induced common peroneal nerve injury in a pediatric patient after knee arthroscopy - raising the red flag. Clin Case Rep. 2017;5(9):1438–40. Fitzgibbons PG, DiGiovanni C, Hares S, Akelman E. Safe tourniquet use: a review of the evidence. J Am Acad Orthop Surg. 2012;20(5):10. Pedowitz RA, Gershuni DH, Botte MJ, Kuiper S, Rydevik BL, Hargens AR. The use of lower tourniquet inflation pressures in extremity surgery facilitated by curved and wide tourniquets and an integrated cuff inflation system. Clin Orthop Relat Res. 1993;287:237–44. Rorabeck CH, Kennedy JC. Tourniquet-induced nerve ischemia complicating knee ligament surgery. Am J Sports Med. 1980;8(2):98–102. McLaren AC, Rorabeck CH. The pressure distribution under tourniquets. J Bone Joint Surg Am. 1985 Mar 1;67(3):433–8. Shaw JA, Murray DG. The relationship between tourniquet pressure and underlying soft-tissue pressure in the thigh. J Bone Joint Surg Am. 1982;64(8):1148–52. Younger ASE, McEwen JA, Inkpen K. Wide contoured thigh cuffs and automated limb occlusion measurement allow lower tourniquet pressures. Clin Orthop Relat Res. 2004;428:286–93. Taylor DM, Vater GM, Parker PJ. An evaluation of two tourniquet systems for the control of prehospital lower limb hemorrhage. J Trauma. 2011;71(3):591–5. McEwen JA, Inkpen K. Surgical tourniquet technology adapted for military and prehospital use. NATO-RTO-MP-HFM-Proc. 2004;109:1–12. Lee C, Porter KM, Hodgetts TJ. Tourniquet use in the civilian prehospital setting. Emerg Med J. 2007;24(8):584–7. McEwen JA, Owens JG, Jeyasurya J. Why is it crucial to use personalized occlusion pressures in blood flow restriction (BFR) rehabilitation? J Med Biol Eng. 2019;39:173–7. Lambert BS, Hedt C, Moreno M, Harris JD, McCulloch P. Blood flow restriction therapy for stimulating skeletal muscle growth: practical considerations for maximizing recovery in clinical rehabilitation settings. Tech Orthop. 2018;33(2):89–97. DePhillipo NN, Kennedy MI, Aman ZS, Bernhardson AS, O’Brien LT, LaPrade RF. The role of blood flow restriction therapy following knee surgery: expert opinion. Arthroscopy. 2018;34(8):2506–1. Ladlow P, Coppack R, Dharm-Datta S, Conway D, Sellon E, Patterson S, Bennett A. Low-Load Resistance Training With Blood Flow Restriction Improves Clinical Outcomes in Musculoskeletal Rehabilitation: A Single-Blind Randomized Controlled Trial. Front Physiol. 2018;9:1269. Lambert B, et al. Blood Flow Restriction Therapy Preserves Whole Limb Bone and Muscle Following ACL Reconstruction. Orthop J Sports Med. 2019;7(3_suppl2):2325967119S00196. Hughes L, Rosenblatt B, Haddad F, McCarthy D, Clarke T, Ferris G, Dawes J, Paton B, Patterson SD. Comparing the effectiveness of blood flow restriction and traditional heavy load resistance training in the pos-surgery rehabilitation of anterior cruciate ligament reconstruction patients: a UK National Health Service randomised controlled trial. Sports Med. 2019;49(11):1787–805. Brandner CR, May AK, Clarkson MJ, Warmington SA. Reported side-effects and safety considerations for the use of blood flow restriction during exercise in practice and research. Tech Orthop. 2018;33(2):114–21. Hughes L, Rosenblatt B, Gissane C, Paton B, Patterson SD. Interface pressure, perceptual, and mean arterial pressure responses to different blood flow restriction systems. Scand J Med Sci Sports. 2018;28:1757–65.