In vitro - Sichtbarkeit von Kathetern zur peripheren Nervenblockade mittels Ultraschall

Transkript

1 Aus der Klinik für Anästhesiologie, Intensiv-, Palliativ- und Schmerzmedizin im Berufsgenossenschaftlichen Universitätsklinikum Bergmannsheil Bochum der Ruhr-Universität Bochum Direktor: Prof. Dr. med. Peter K. Zahn In vitro - Sichtbarkeit von Kathetern zur peripheren Nervenblockade mittels Ultraschall Inaugural-Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin einer Hohen Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität Bochum vorgelegt von Carsten Meyer aus Lüdenscheid 2013

2 Dekan: Referent: Korreferent: Prof. Dr. med. K. Überla Prof. Dr. med. P. Zahn PD Dr. med. A. Koster Tag der mündlichen Prüfung:

3 Meyer, Carsten Abstract In vitro - Sichtbarkeit von Kathetern zur peripheren Nervenblockade mittels Ultraschall Problem: Im Fokus der letzten Jahre steht die Durchführung einer peripheren Nervenblockade mittels hochauflösendem Ultraschall. Die Anlage eines Katheters zur kontinuierlichen postoperativen Schmerztherapie gestaltet sich trotz Ultraschallsicht aufgrund der schlechten Sichtbarkeit des Materials weiterhin als schwierig. Eine gezielte Platzierung des Katheters mit abschließender Lagekontrolle könnte die Qualität des Blockadeerfolges erhöhen und Kollateralschäden minimieren. Dies ist aufgrund des Materials bisher meist nur indirekt möglich. Ziel dieser Untersuchung war es herauszufinden, in wie weit sich aktuelle auf dem Markt befindliche Katheter von verschiedenen Herstellern aufgrund einer unterschiedlichen Beschaffenheit und unterschiedlichen Qualitätsmerkmalen in der Echogenität und Sichtbarkeit im Ultraschallbild darstellen und ggf. unterscheiden. Methode: Am avitalen Punktionsmodell wurden aktuelle Kathetermodelle unterschiedlicher Fabrikate unter Ultraschallsicht untersucht. Alle Messungen erfolgten mit zwei Geräten unterschiedlicher Hersteller anhand von drei Versuchsaufbauten in zwei Schallwinkeln (0 und 45 ), um möglichst realitätsgetreu verschiedene Situationen zu simulieren. Abschließend beurteilten drei Untersucher verblindet die Katheter auf aufgezeichneten Videosequenzen anhand a priori festgelegter Sichtbarkeitskriterien auf einer numerischen Rating-Skala von 1 bis 10 (1 = schlechteste Sichtbarkeit; 10 = beste Sichtbarkeit). Ergebnis: Insgesamt wurden 13 Katheter getestet. Es konnte kein Unterschied hinsichtlich der unterschiedlichen Untersucher bzw. der Ultraschallgeräte festgestellt werden. Gute Ergebnisse erzielten die beiden Katheter der Firma Arrow (Flexi Tip Plus, StimuCath) die beide jeweils mit integrierten Spiralen ausgestattet sind. Dennoch nimmt die Qualität der Kathetersichtbarkeit mit zunehmendem Schallwinkel ab. Diskussion: Für eine optimale Platzierung des Katheters nahe des gewünschten Wirkortes sollte ein Katheter in seiner Gesamtheit während des Vorschubs, des Anspritzens und der Abschlusskontrolle nach Fixierung in vivo gut darstellbar sein. Es ist durchaus möglich mit neuen Techniken wie integrierten Metallspiralen, Stahlmandrins oder einem größeren Durchmesser die Sichtbarkeit zu verbessern. Doch trotz optimierter Technik nimmt die Qualität mit zunehmendem Schallwinkel ab. Da dies eine hohe klinische Relevanz hat, sollte der Schwerpunkt für zukünftige Entwicklungen neuer Katheter darauf gelegt werden.

4 Inhaltsverzeichnis 1 Hintergrund und Fragestellung Ziel der Katheteruntersuchung mit Ultraschall Methodik Allgemeine Grundlagen Katheter Schallmedium Ultraschallgeräte Untersucher Versuchsaufbau Allgemeiner Versuchsablauf Versuchsaufbau A: Darstellung der Katheter mit Kanüle Versuchsaufbau B: Darstellung der Katheter Versuchsaufbau C: Darstellung der Katheter im Flüssigkeitsdepot Kriterien zur Bewertung der Kathetersichtbarkeit Videoaufzeichnung Datensicherung und Verblindung Statistische Auswertung Darstellung der Ergebnisse Allgemeine Ergebnisse Kathetersichtbarkeit Versuch A Versuch B Versuch C Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung Sichtbarkeitsprüfung des Kathetervorschubs Visuelle Beurteilung der Sichtbarkeit während des Anspritzen mit LA Bedeutung der Ultraschallgeräte Bedeutung der Untersucher Verifizierung der Nerven im Versuch C Diskussion

5 5.1 Vorteile der kontinuierlichen Analgesie via Katheter Vorteile der Katheteranlage unter Ultraschallsicht Ultraschall versus Nervenstimulation Katheteranlage via Ultraschall versus Nervenstimulator Komplikationen der Katheteranlage Diskussion der Ergebnisse Untersucherabhängigkeit Ultraschallgeräte Kathetersichtbarkeit Sichtbarkeitsprüfung des Kathetervorschubs Sichtbarkeit nach Anspritzen des Katheters Ökonomie der ultraschallgestützten Katheteranlage Limitierung der Studie Zusammenfassung Literaturverzeichnis Anhang

6 Abkürzungsverzeichnis CPNB Continous peripheral nerve block DEGUM Deutsche Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.v. EPA Epiduralanästhesie G Gauge ISK Interskalenärer Plexuskatheter k. A. keine Angaben der Hersteller KI Konfidenzintervall LA Lokalanästhetikum MD Mittelwert NRS numerische Rating-Skala NS Nervenstimulation OP Operation p Wahrscheinlichkeit PCA Patient-controlled analgesia via Pumpe SD Standardabweichung US Ultraschall VAS Visuelle Analogskala 3

7 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Hersteller, Verpackungssets, Charakteristika der Katheter Tabelle 2: Verwendete Ultraschallgeräte Tabelle 3: Einstellungen Ultraschallgeräte Tabelle 4: Definition und Evaluierungskriterien zu Versuch A Tabelle 5: Definition und Evaluierungskriterien zu Versuch B Tabelle 6: Definition und Evaluierungskriterien zu Versuch C Tabelle 7: Charakteristika der einzelnen Katheter Tabelle 8: Darstellung des Kriteriums Kathetersichtbarkeit Tabelle 9: Darstellung der Kathetersichtbarkeit der einzelnen Katheter 30 Tabelle 10: Darstellung der Kathetersichtbarkeit in Versuch B Tabelle 11: Signifikanztabelle der Katheter im Versuch C, p-werte Tabelle 12: Signifikanztabelle der Katheter im Versuch C Tabelle 13: Signifikanztabelle der Katheterspitzensichtbarkeit, p-werte.. 38 Tabelle 14: Signifikanztabelle der Katheterspitzensichtbarkeit Tabelle 15: Signifikanztabelle der Katheterabgrenzbarkeit, p-werte Tabelle 16: Signifikanztabelle der Katheterabgrenzbarkeit Tabelle 17: Tabellarische Auflistung der Kathetersichtbarkeit Tabelle 18: Klassifikation von Nervenblockaden Tabelle 19: Mehrstufenkonzept & Zertifizierung der DEGUM

8 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Darstellung des Kriteriums Kathetersichtbarkeit Abbildung 2: Darstellung des unterschiedlichen Schallwinkels Abbildung 3: Darstellung der Kathetersichtbarkeit in Versuch B Abbildung 4: Darstellung der Kathetersichtbarkeit aller Katheter Abbildung 5: Darstellung der Kathetersichtbarkeit einzelner Katheter Abbildung 6: Darstellung der Katheterspitzensichtbarkeit Abbildung 7: Graphische Darstellung der Katheterabgrenzbarkeit Abbildung 8: Graphische Darstellung der Katheter im Versuch C Abbildung 9: Darstellung der Kathetersichtbarkeit beim Anspritzen Abbildung 10: Kathetersichtbarkeit nach Ultraschallgeräten Abbildung 11: Kathetersichtbarkeit nach Untersuchern Abbildung 12: Nervus ischiadicus im Elektronenmikroskop Abbildung 13: Oberflächenbeschaffenheit einer Sonoplex Stim-Kanüle

9 Abbildungen im Anhang Ultraschallbild A 1: Beispielkatheter Versuch A mit Kanüle Ultraschallbild A 2: Beispielkatheter Versuch B ohne Führung Ultraschallbild A 3: Beispielkatheter Versuch B ohne Führung Ultraschallbild A 4: Beispielkatheter Versuch C vor Vorschub Ultraschallbild A 5: Beispielkatheter Versuch C nach Vorschub

10 1 Hintergrund und Fragestellung Je nach Arbeitsgruppe werden mit konventionellen Techniken (elektrischer Nervenstimulator oder Landmarkentechnik) zur peripheren Nervenblockade Erfolgsraten von 69% bzw. 89% erreicht [33]. Versagt eine Blockadetechnik, so erfordert dies eine erneute Nervenblockade oder einen Verfahrenswechsel (z. B. eine Vollnarkose), was mögliche Folgekosten mit erheblichem Zeitaufwand hervorruft und das Narkoserisiko erhöhen kann. Deshalb wurde nach neuen Methoden und Techniken für die periphere Nervenblockade gesucht [34]. Hochauflösende moderne Ultraschallgeräte ermöglichen die Darstellung peripherer Nerven und deren umgebenden Strukturen und erhöhen die Rate an primär erfolgreichen Nervenblockaden auf 87 99% [39, 64]. Das Ultraschallbild unterliegt vielen Faktoren wie dem Untersucher mit unterschiedlicher Erfahrung, dem Ultraschallgerät, der Anatomie des Patienten und den äußeren Schallbedingungen. Besonders aber die Sicht der Nadel [74], abhängig von der Beschaffenheit der Kanüle, welche großen Schwankungen unterliegen kann [47], ist ein wichtiges Qualitätskriterium für eine erfolgreiche Nervenblockade. Neben der einmaligen Blockade von Nerven können durch Katheterverfahren Nerven auch kontinuierlich blockiert werden. Diese Form der kontinuierlichen Analgesie findet z. B. Anwendung bei Patienten nach unfallchirurgischen oder orthopädischen Eingriffen an den oberen und unteren Extremitäten sowie in der akuten oder chronischen Schmerztherapie. Die Anlage peripherer Nervenkatheter kann viele Vorteile im perioperativen Setting bieten [4, 43, 79]. Ihr Erfolg ist letztendlich abhängig von einem optimal platzierten Katheter in der Nähe gewünschter Nervenstrukturen. Eine Platzierung des Katheters unter Ultraschallsicht kann mit höheren Erfolgsraten verknüpft sein [60, 81]. Wie die Punktionsnadeln sollte die Anlage als auch die finale Lage eines Schmerzkatheters mit Ultraschalltechnik kontrolliert werden, um Blockadeversagen und Nebenwirkungen zu minimieren. Somit ist die Darstellbarkeit eines Nervenkatheters essentiell. 7

11 2 Ziel der Katheteruntersuchung mit Ultraschall Die Zielsetzung dieser Untersuchung ist herauszufinden, in wie weit sich aktuelle Katheter unterschiedlicher Beschaffenheit von verschiedenen Herstellern in der Echogenität und Sichtbarkeit im Ultraschallbild unterscheiden. 8

12 3 Methodik 3.1 Allgemeine Grundlagen Zur Erlangung valider Ergebnisse werden dreizehn Katheter miteinander verglichen. Diese Produkte stammen von unterschiedlichen Herstellern und weisen unterschiedlichste Charakteristika auf. Alle Katheter werden mit zwei Ultraschallgeräten in drei Versuchsschritten am Punktionsmodell untersucht. 3.2 Katheter Insgesamt werden dreizehn Katheter miteinander verglichen. Dabei kommen Katheter der Firmen Braun, Pajunk und Polymedic zum Einsatz. Alle Katheter sind aktuelle Modelle und zur Regionalanästhesie am Menschen zu gelassen. In Tabelle 1 werden die einzelnen Merkmale und Charakteristika dargestellt. Zur Vereinfachung wird folgend jedem Katheter eine Nummer zugeordnet, die sich im Verlauf der gesamten Arbeit nicht ändert. Jeder Katheter ist Bestandteil eines kompletten Sets. In allen Sets befinden sich Punktionskanülen und entsprechendes Zubehör wie zum Beispiel Nahtmaterial. Die Katheter werden zusammen mit den passenden Kanülen, die den Sets beiliegen, gemessen. Vor jeder Messung werden alle Sets nummeriert, geöffnet und ausgemessen und auf besondere Merkmale hin untersucht und katalogisiert. 9

13 Tabelle 1: Hersteller, Verpackungssets und Charakteristika der getesteten Katheter Katheternummer Firma B Braun B Braun B Braun Pajunk Pajunk Pajunk Pajunk Pajunk Pajunk Arrow Arrow Polymedic B Braun Set Espocan Perifix one Contiplex D Plexolong acc Meier StimuLong Plus Plexus Catheter Set Echo- StimuLong- Tsui PlexoLong Sono PlexoLong Sono acc Meier StimuLongP lus Catheter Set acc Kick Epidural Catheter Set StimuCath Continuous Nerve Block Set Polyplex US 50 Contiplex D Kathetername Perifix Perifix one Perifix Polyamid Catheter Polyamid Catheter Tsui Catheter Plexo Long Sono Plexo Long Stimu Long Catheter Flexi Tip Plus StimuCath Continuous Nerve Block Catheter PA-Catheter Perifix Katheterdurchmesser in mm 0,85 0,85 0,71 k.a. k.a. k.a. k.a. k.a. k.a. k.a. k.a. k.a. 0,85 Katheterlänge in mm Kathetergröße in Gauge Kanülenname Perican Epidural Perican Epidural k.a. Plexolong needle PlexoLong NanoLine Cannula NanoLine Cannula NanoLine Cannula Nano Line Facet k.a. Epidural Needle Insulated Plexus Block Needle USC Needle Perifix 15 No C N B C C C B E UM B AB S N Katheternummer

14 3.3 Schallmedium Um möglichst objektive und reproduzierbare klinisch relevante Ergebnisse zu erlangen, wird als sonografisches Schallmedium Schweinefleisch verwendet. Für die Versuche werden zwei Sorten Schweinfleisch verwendet. A. Fettfreie Fleischstücke aus der Hüfte des Schweins mit wenig Gefäß und Nervenstrukturen B. Hinterläufe vom Schwein mit Nerven und Gefäßsträngen Aus Hygienegründen liegen alle Fleischstücke während der Messungen in einer 30 x 30 cm großen Plastikwanne, alle Untersucher tragen Einmalhandschuhe und die Schallköpfe werden mit 3M-Tegadermfolie (Deutschland) abgeklebt. Für jeden Katheter wechseln wir die Tegadermfolie, um Verfälschungen durch Faltenwurf und Blasenbildung über eine zu lange Verwendungszeitraum zu vermeiden. Zur weitern Optimierung der Schallleitung verwenden wir Ultraschallgel zum Auftragen auf der Fleischoberfläche. 3.4 Ultraschallgeräte Für die Messungen werden zwei unterschiedliche Sonogeräte eingesetzt. Zum Einen wird das Logiq e des Hersteller General Electrics (Deutschland) und zum Anderen das Gerät M-Turbo von Sonosite (USA) verwendet. Beide Geräte stehen nebeneinander hinter dem Schallmodell in einer Flucht zum Untersucher. Die Geräte können zusammen mit den Schallköpfen innerhalb der Untersuchungen leicht gewechselt werden. Jede Untersuchung wird, so wie sie unter den Versuchsanordnungen für A bis C beschrieben ist, nacheinander mit beiden Geräten durchgeführt. Für möglichst identische grafische Wiedergabevoraussetzungen sind beide Geräte von einem erfahrenen Untersucher kalibriert worden (siehe Tabelle 2 und Tabelle 3). 11

15 Tabelle 2: Verwendete Ultraschallgeräte Hersteller Typ Schallkopf GE Healthcare (Solingen, Deutschland) Sonosite Inc. (Bothell, WA, USA) Logiq e Titan Linearschallkopf 12L-RS 12Mhz Linearschallkopf L Hz Tabelle 3: Einstellungen Ultraschallgeräte Hersteller Auflösung Tiefe Fokus Gain GE Healthcare (Solingen, Deutschland) Sonosite Inc. (Bothell, WA, USA) 12 MHz 3 cm Mitte Autogain MHz 2,7 cm Mitte, ca. 1,5 cm Autogain Da beide Geräte keine einheitlichen Einstellungsmöglichkeiten mit vergleichbaren Skalen bieten, mussten die Untersucher mithilfe der Gerätespezifikationen der Hersteller vergleichbare Einstellungen für Auflösung, Tiefe und Fokuszone festlegen. An beiden Geräten ist ein Linearschallkopf, der Ultraschallwellen mit einer Frequenz von 12 MHz abgeben kann und sich somit für die Untersuchung von kleineren Strukturen in oberflächlichem Gewebe eignet, angeschlossen. Die Untersucher legen sich auf eine maximale Tiefe von 3 cm fest mit einer Fokuszone in 1,5 cm Tiefe und der Verwendung von Autogain fest. Da in beiden Geräten die Zielsetzung auf unterschiedliche Weise zu erreichen ist, gibt die Tabelle 1 die jeweiligen Einstellungen pro Gerät wieder. 12

16 3.5 Untersucher Die Untersuchung erfolgt durch im Ultraschall erfahrene Untersucher. Der erste Untersucher führt nur die Messungen mit Katheter am Punktionsmodell durch. Der zweite Untersucher bereitet die Katheter, die Sonogeräte und die Datenaufnahme vor. 3.6 Versuchsaufbau Allgemeiner Versuchsablauf Das Punktionsmodell wird vor den Untersuchern platziert. Dahinter stehen die beiden Ultraschallgeräte gekoppelt mit einem PC. Alle Untersucher tragen Handschuhe. Die Ultraschallgeräte sind nach den vorher bestimmten Vorgaben eingestellt und die Linearschallköpfe mit einer 3M-Tegadermfolie beklebt. Auf dem Punktionsmodell wird eine dünne Schicht Gel aufgetragen. Dann werden die einzelnen Katheter mit der jeweiligen Kanüle in das Muskelstück eingeführt. Die Katheter werden vor der Messung nicht gespült. Besonderes Augenmerk legen wir vor der Messung auf die Längen von Katheter und Führungskanüle, um neben der sonografischen Kontrolle auch die Position des Katheters zur Führungskanüle abschätzen zu können. Im Folgenden werden die Versuchsabläufe A und B getrennt beschrieben obwohl sie aus praktischen Gründen zusammen gemessen werden. In Versuch A wird der Katheter mit nur teilweise zurückgezogener Führungskanüle und in Versuch B mit ganz zurückgezogener Führungskanüle dargestellt, sodass beide Versuche ohne relevante Manipulation bei gleichen Umgebungsbedingungen in Folge gemessen werden können. 13

17 3.6.2 Versuchsaufbau A: Darstellung der Katheter mit Kanüle Im ersten Versuchsaufbau wird zur Vorbereitung der Untersuchung die Führungs-Kanüle aus dem jeweiligen Katheterset im 0 -Winkel und in einem zweiten Durchgang im 45 -Winkel zur Muskeloberfläche vorgeschoben. Die Winkel werden mit einem Winkelmesser makroskopisch zur Muskeloberfläche gemessen und im Ultraschallbild kontrolliert. Die Kanüle tritt in jedem Versuch von rechts ins Bild und die Kanülenspitze sollte im Ultraschallbild in der Bildmitte liegen. Die Kanülenspitze liegt bei ca. 1,5cm unter der Muskeloberfläche und die Fokuszone des Ultraschallgerätes ist entsprechend eingestellt. Im Anschluss wird der Katheter durch die Kanüle eingeführt und 1cm über die Katheterspitze hinausgeschoben. Um exakt einen 1cm Überstand zu gewährleisten, werden alle Katheter vom Assistenten durch Anlegen an die Kanüle abgemessen und bei 1cm Überstand zur Kanüle markiert bzw. die vorhandenen Markierungen werden übernommen. Sobald der Katheter mit dem Ultraschall eingestellt und die für den Beobachter bestmögliche Darstellung gefunden ist, startet die Aufzeichnung der Ultraschallbilder. Jede Aufzeichnung dauert ca. 8 Sekunden. Der Katheter darf durch leichtes Zwirbeln in den ersten Sekunden manipuliert werden, um die eindeutige Identifizierung sicher zu stellen. Katheter und Kanülenspitze werden nur longitudinal aufgezeichnet. Zur allgemeinen Beurteilung der Darstellbarkeit wird in diesem Szenario die Abgrenzung der Katheter zur Kanüle zusätzlich beurteilt. Ziel des Versuchsaufbaus ist die uneingeschränkte Sichtbarkeit der Katheter zu ermitteln. Im Focus stehen die Sichtbarkeit des Katheters, des Gewebes, der Abgrenzbarkeiten und eventuelle Artefakt, die sich aufgrund der Katheterbeschaffenheit ergeben und nicht durch umgebene Strukturen verfälscht werden sollen. 14

18 3.6.3 Versuchsaufbau B: Darstellung der Katheter Versuch B leitet sich direkt vom Versuchsaufbau Versuch A ab. Versuch B misst den Katheter allein und nicht die Kanüle. Zusätzlich werden alle Katheter in Versuch B neben der longitudinalen Einstellung, auch in axialer Achse dargestellt. Nach jeder Messung in Versuch A wird somit die Kanüle zurückgezogen und die Messung für Versuch B beginnt. Aufbau und Einstellung der Ultraschallgeräte werden zu Versuch A nicht verändert. Die Einstellung des Winkels von Katheter zur Muskeloberfläche wird durch den Aufbau von Versuch A vorgegeben und entspricht ebenfalls 0 und 45. Auch hier liegt Katheterspitze in der Bildschirmmitte in ca. 1,5 cm Tiefe. Die Aufnahme beginnt mit der axialen Darstellung der Katheterspitze, sobald der Untersucher die bestmögliche Darstellung im Ultraschall gefunden hat. Die Katheterspitze findet sich durch leichtes Vor- und Zurückschieben des Katheters, wobei im Ultraschallbild der Katheter synchron aus dem Bild verschwindet und wiederkehrt. Zu Beginn der Messung wird in den ersten Sekunden der Katheter weiterhin leicht vor und zurückgezogen, um dem Beobachter die Identifizierung zu vereinfachen, anschließend wird der Katheter in Ruhe aufgezeichnet. Nach ca. 8 Sekunden wird der Schallkopf desselben Ultraschallgerätes in longitudinaler Richtung ausgerichtet und die optimale Darstellung des Katheters gesucht. Im Anschluss beginnt die zweite 8-Sekundenmessung, in der wieder der Katheter leicht vor- und zurückgezogen werden kann. Erst hiernach ist die Messung abgeschlossen. Die oben beschriebene Prozedur wird mit dem zweiten Ultraschallgerät wiederholt, bevor wieder mit Versuch A im 45 -Winkel fortgefahren wird. Im Versuch B wird der Katheter ohne die Führungskanüle dargestellt, um den Einfluss der Kanüle auf die Sichtbarkeit zu messen. 15

19 3.6.4 Versuchsaufbau C: Darstellung der Katheter im Flüssigkeitsdepot Der Versuch C besitzt einen anderen Aufbau als die ersten beiden und wird deshalb separat durchgeführt. Ziel der Messung ist eine klinikrelevante Umgebung für die Katheteranlage im Flüssigkeitsdepot unter Ultraschallsicht vorzubereiten. Hierzu werden als Medium die Hinterläufe von Schweinen verwendet. Vorweg wird allen Beinen mit einem chirurgischen Skalpell die Haut entfernt, da trotz aller Optimierungsversuche kaum Gewebe unterhalb der dicken Haut darstellbar ist. Um gleiche Bedingungen zu schaffen, wird der Nervus Ischiadicus makroskopisch am proximalen Ende des Oberschenkels aufgesucht und dargestellt. Nun wird der Nerv zusätzlich mit dem Ultraschallgerät abgebildet und dessen Identifikation durch die makroskopische Sichtbarkeit sichergestellt. Der Nerv wird im Verlauf nach distal verfolgt und die Muskeloberfläche ebenfalls mit dem Skalpell soweit abgetragen, dass der Nerv im Ultraschallbild durchgehend in 2cm Tiefe zu sehen ist. Der Nerv wird axial im Ultraschallbild eingestellt und es wird im Anschluss mit einer Kanüle im 45 -Winkel auf den Nerven zugestochen, ohne diesen zu berühren oder zu penetrieren. Dann erfolgt in direkter Nervennähe eine Bolusgabe von 5 ml NaCl 0,9%, um ein Flüssigkeitsdepot zu erstellen. Durch den Wechsel der Sicht in die longitudinale Achse wird kontrolliert, ob das Depot persistiert und in allen Achsen zu sehen ist. Ist diese Voraussetzung erfüllt und das Depot in allen Einstellungen mindestens einen Durchmesser von 0,5 mm aufweist, wird das Depot mit der beiliegenden Führungskanüle im 45 -Winkel punktiert. Im Anschluss wird ein Katheter über die Führungskanüle in das Depot vorgeschoben. Anhand der Kathetermarkierungen wird sichergestellt, dass der Katheter auch hier die Kanüle um einen Zentimeter überragt. Die Katheterspitze wird nun in axialer Ausrichtung des Schallkopfes eingestellt und die Videoaufnahme beginnt. Zur besseren Sichtbarkeit wird der Katheter in den ersten Sekunden der Aufnahme wenige Millimeter vor und zurückgezogen, sodass die Katheterspitze kurze Augenblicke aus dem Bild 16

20 verschwindet, was die Identifikation der Katheterspitze beweist. Ohne den Film anzuhalten, wird der Schallkopf longitudinal zum Nervenverlauf ausgerichtet. Der erste Beobachter stellt nun unter Ultraschallsicht den Katheter mit Führungskanüle über seine gesamte Länge im Ultraschallbild ein. Sobald die beste Einstellung gefunden ist und die Katheterspitze zu sehen ist, beginnt die Darstellung über sechs Sekunden. Auch hier wird der Katheter in den ersten Sekunden wenige Millimeter vor und zurückgeschoben. In den letzten drei Sekunden liegt der Katheter still und wird im Anschluss nochmals mit 2 ml NaCl 0,9% angespritzt. Bei richtiger Einstellung des Katheters in longitudinaler Richtung ist der Vorgang des Anspritzens gut zu visualisieren. Nach Anspritzen wird der Katheter einen weiteren Zentimeter im Bild vorgeschoben. Wie oben beschrieben wird der Katheter auch hier wenige Millimeter vor und zurückbewegt. Damit enden die Messung und die digitale Aufnahme. In allen Einstellungen liegen Katheterspitze und Depot in der Bildmitte. Um sicherzugehen, dass tatsächlich ein Nerv im Hinterlauf dargestellt wurde, wird im Anschluss an die Versuche das entsprechende Gewebestück als Präparat in Formaldehyd eingelegt und in die Pathologie eingeschickt. Dieses Präparat wird elektronenmikroskopisch untersucht. 3.7 Kriterien zur Bewertung der Kathetersichtbarkeit In jeder Messung werden Gütekriterien bewertet und mit Hilfe einer zehngliedrigen NRS (nummerische Rating-Skala) ausgewertet. Die NRS reicht von 1 für niedrige Werte bis 10 für die höchsten Werte. Die Skala ist als Intervallskala definiert; es wurden die Rangordnung und die Abstände zwischen den NRS-Werte festgelegt, so dass zwischen den einzelnen Werten eine Sichtbarkeitsdifferenz von 10% liegt. Somit hat ein Katheter mit dem Sichtbarkeitswert von 5 auf der NRS 50% der Sichtbarkeit von 10. Der 17

21 Wert 0 kann dem Versuchsaufbau entsprechend nicht vergeben werden, weil dieser Katheter nicht sichtbar wäre und nicht in die Wertung eingehen könnte. Dieser Umstand wäre durch die Einstellung des Untersuchers verursacht und würde die Auswertung verzerren. Der Untersucher ist angehalten die bestmögliche Sichtbarkeit einzustellen und somit auch einen visuell wahrnehmbaren Katheter darzustellen. Diese Kriterien evaluieren die Sichtbarkeit der Katheter in der Umgebung sowie Artefaktformationen. Die genauen Eigenschaften der Kriterien sind in den Tabelle 4, Tabelle 5 und Tabelle 6 folgend detailliert beschrieben und orientieren sich an einer Studie zur Darstellung der Nadelsichtbarkeit [47]. 18

22 Tabelle 4: Definition und Evaluierungskriterien zu Versuch A Definition der numerischen Bewertung zu Versuch A Kathetersichtbarkeit Definition Bewertung Ein hoher Wert steht für einen über die gesamte Länge sehr gut sichtbaren Katheter. Die 1 Kathetersichtbarkeit Sichtbarkeit des Katheters im Ultraschallbild Gibt die Güte der Darstellbarkeit des 2 Sichtbarkeit des Umgebungsmaterials Umgebungsgewebes wieder. Sie wird unabhängig vom Katheter erhoben. Beschreibt die Sichtbarkeit des Katheters in Abhängigkeit von der Umgebung. Dieses Kriterium 3 Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung ist von starker klinischer Bedeutung: Sicherheit und Erfolg peripherer Nervenblockaden hängen von der Unterscheidbarkeit von Katheter und Umgebung ab. Beschreibt das Ausmaß der Artefaktbildung. Im Allgemeinen stören Artefakte die Abbildung im 4 Artefaktformation durch Katheter Ultraschallbild, können jedoch in manchen Fällen auch zur Katheteridentifizierung herangezogen werden. Beschreibt die Sichtbarkeit des Katheters in Abhängigkeit von der Kanüle, über welche er hinausgeschoben wird. Hiervon hängen ebenfalls 5 Abgrenzbarkeit des Katheters zur Kanüle Sicherheit und Erfolg der peripheren Nervenblockade ab. Sind beide nicht abgrenzbar, ist der sichere Vorschub des Katheters nicht gewährleistet. Darstellung im Ultraschallbild gelingt sofort. Niedrige Werte beschreiben eine schlechte Sichtbarkeit bzw. einen nicht mehr sichtbaren Katheter. Ein hoher Wert beschreibt eine exzellente Abbildung der Umgebung und eine detailreiche Abbildung aller Strukturen. Ein niedriger Wert eine schlechte Darstellung. Ein hoher Wert bedeutet gute Unterscheidbarkeit (Wert 7 sind erforderlich für gute Unterscheidung). Bei einem niedrigen Wert kann der Katheter kaum oder nur intermittierend von der Umgebung abgegrenzt werden. Ein niedriger Wert heißt kaum oder nur geringe Artefaktformation, ein hoher Wert ist mit einer schlechten Abbildung der Katheterumgebung assoziiert. Ein hoher Wert bedeutet wie in Punkt 3 eine gute Unterscheidbarkeit. Bei einem niedrigen Wert kann der Katheter kaum von der Führungskanüle abgegrenzt werden. 19

23 Tabelle 5: Definition und Evaluierungskriterien zu Versuch B Definition der numerischen Bewertung zu Versuch B Kathetersichtbarkeit Definition Bewertung Sichtbarkeit des Katheters im Ultraschallbild Ein hoher Wert steht für einen über die gesamte Länge sehr gut sichtbaren Katheter. Die Kathetersichtbarkeit Darstellung im Ultraschallbild gelingt sofort. Niedrige Werte beschreiben eine schlechte Sichtbarkeit bzw. einen nicht mehr sichtbaren Katheter. Sichtbarkeit des Umgebungsmaterials Ein hoher Wert beschreibt eine exzellente Gibt die Güte der Darstellbarkeit des Abbildung der Umgebung und eine detailreiche Umgebungsgewebes wieder. Sie wird unabhängig vom Abbildung aller Strukturen. Ein niedriger Wert eine Katheter erhoben. schlechte Darstellung. Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung Artefaktformationen durch Katheter Identifikation der Katheterspitze Beschreibt die Sichtbarkeit des Katheters in Abhängigkeit von der Umgebung. Dieses Kriterium ist von starker klinischer Bedeutung: Sicherheit und Erfolg peripherer Nervenblockaden hängen von der Unterscheidbarkeit von Katheter und Umgebung ab. Beschreibt das Ausmaß der Artefaktbildung. Im Allgemeinen stören Artefakte die Abbildung im Ultraschallbild, können jedoch in manchen Fällen auch zur Katheteridentifizierung herangezogen werden. Gibt den Erkennungsgrad der Katheterspitze als solches an. Ist die Spitze vom Rest des Katheters zu unterscheiden. (Orientierung zur Katheterlage) Ein hoher Wert bedeutet gute Unterscheidbarkeit (Wert 7 sind erforderlich für gute Unterscheidung). Bei einem niedrigen Wert kann der Katheter kaum oder nur intermittierend von der Umgebung abgegrenzt werden. Ein niedriger Wert heißt kaum oder nur geringe Artefaktformation, ein hoher Wert ist mit einer schlechten Abbildung der Katheterumgebung assoziiert. Ein hoher Wert bedeutet eine eindeutige Unterscheidung zwischen Spitze und Katheterschaft an. Ein niedriger Wert zeigt, dass eine Abgrenzung nicht möglich ist. 20

24 Tabelle 6: Definition und Evaluierungskriterien zu Versuch C Definition der numerischen Bewertung zu Versuch C Kathetersichtbarkeit Definition Bewertung Sichtbarkeit des Katheters im Ultraschallbild Ein hoher Wert steht für einen über die gesamte Länge sehr gut sichtbaren Katheter. Die 1 Kathetersichtbarkeit Darstellung im Ultraschallbild gelingt sofort. Niedrige Werte beschreiben eine schlechte Sichtbarkeit bzw. einen nicht mehr sichtbaren Katheter. 2 Sichtbarkeit des Umgebungsmaterials Ein hoher Wert beschreibt eine exzellente Gibt die Güte der Darstellbarkeit des Abbildung der Umgebung und eine detailreiche Umgebungsgewebes wieder. Sie wird unabhängig vom Abbildung aller Strukturen. Ein niedriger Wert eine Katheter erhoben. schlechte Darstellung. 3 4 Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung Beschreibt die Sichtbarkeit des Katheters in Abhängigkeit vom Lokalanästhetikadepot. Dieses Kriterium ist von großer klinischer Bedeutung. Erfolg peripherer Nervenblockaden hängt von der richtigen Katheterlage zur Umgebung ab. In diesem Fall durch ein Lokalanästhetikadepot. Artefaktformationen durch Katheter Beschreibt das Ausmaß der Artefaktbildung. Im Allgemeinen stören Artefakte die Abbildung im Ultraschallbild, können jedoch in manchen Fällen auch zur Katheteridentifizierung herangezogen werden. 5 Identifikation der Katheterspitze 6 Sichtbarkeit des Kathetervorschubs 7 Sichtbarkeit der LA-Ausbreitung nach Anspritzen Gibt den Erkennungsgrad der Katheterspitze als solches an. Ist die Spitze vom Rest des Katheters zu unterscheiden. (Orientierung zur Katheterlage) Beschreibt wie deutlich der Prozess des Kathetervorschubs erkennbar ist und sich eventuell von einfachen Bewegungen unterscheiden lässt. Der Katheter wird 1cm bzw. 2cm vorgeschoben und das soll eindeutig erkannt werden. Dies zeigt die Vergrößerung des Depots durch Anspritzen mit Lokalanästhetikum. Im Idealfall lokalisiert dieser Vorgang die Position der Katheterspitze. Ein hoher Wert bedeutet wie in Punkt 6 eine gute Unterscheidbarkeit. Bei einem niedrigen Wert kann der Katheter kaum von der Führungskanüle abgegrenzt werden. Ein niedriger Wert heißt kaum oder nur geringe Artefaktformation, ein hoher Wert ist mit einer schlechten Abbildung der Katheterumgebung assoziiert. Ein hoher Wert bedeutet eine eindeutige Unterscheidung zwischen Spitze und Katheterschaft an. Ein niedriger Wert zeigt, dass eine Abgrenzung nicht möglich ist. Ein hoher Wert bedeutet eine eindeutige longitudinale Verschiebung des Katheters um die entsprechende Länge. Ein niedriger Wert lässt kaum eine gezielte Längsbewegung erkennen. Hohe Werte zeigen eine eindeutige proportionale Zunahme des Depots während der LA-Applikation an. Niedrigste Werte zeigen keine Depotzunahme. 21

25 3.8 Videoaufzeichnung Die einzelnen Videosequenzen werden auf einem PC, der einen Datenstrom der Sonogeräte empfängt und mithilfe einer speziellen Streamingbox und der zugehörigen Streamingsoftware als Videodaten im AVI-Format auf einer Festplatte gespeichert. Zur Optimierung des Arbeitsablaufs werden beide Ultraschallgeräte zusammen über eine VGA-Weiche mit der Streamingbox verbunden, um schnelles Hin- und Herschalten zwischen den Geräten zu ermöglichen. 3.9 Datensicherung und Verblindung Zur Datensicherung und anschließenden Auswertung erfolgt eine digitale Aufnahme aller Ultraschallsequenzen. Die einzelnen Videosequenzen werden digital im AVI-Format auf einer Festplatte gespeichert. Die Studie ist randomisiert und einfachblind angesetzt. Der die Ultraschallsonde führende Untersucher kennt weder Katheterset, Katheterhersteller noch Produktnamen. Alle Katheter werden von einem zweiten unabhängigen Untersucher vor der Messung randomisiert, entpackt, katalogisiert und zur Messung freigegeben. Der zweite Untersucher steuert ebenfalls die Datenspeicherung und Archivierung der Daten. Jeder Katheter bekommt einen eigenen Ordner mit Unterordnern für Versuche A bis C. Die fertige Videodatei wird je nach Versuch A, B oder C im entsprechenden Ordner gespeichert und mit Katheternummer, Winkel, Versuchsnummer und Namen des Sonogerätes benannt. Auf diese Weise bleibt jede Messung eindeutig zu identifizieren. Alle Dateien werden zusätzlich auf einer CD-Rom gespeichert und an eine dritte, nichtanwesende Person weitergegeben. Die Dateien werden zur Verblindung umbenannt und die Ordnerreihenfolge nach dem Zufallsprinzip neu sortiert. Für die spätere Entblindung wird die Zuordnung der Katheter zu den Dateien handschriftlich festgehalten und von 22

26 der selben Person einbehalten. Die verblindeten Dateien werden auf vier CD-ROMs gebrannt und an die Untersucher inklusive der Versuchsprotokolle weitergegeben Statistische Auswertung Nach Abschluss der Evaluierung erfolgen die Entblindung der Kathertypen und die Dateieingabe in Microsoft Excel (Handelsname von Microsoft Corporation, Redmond, USA). Mittels t-test und ANOVA werden die Daten in SPSS 20 (SPSS Inc., Chicago, Illinois) ausgewertet. Das Signifikanzlevel wird mit p<0,05 definiert. Wenn nicht anders angegeben, sind alle folgenden alle Werte als Mittelwert ±SD (Standardabweichung) definiert. Für den oberen und unteren Vertrauensbereich ist ein Konfidenzintervall von 95% festgesetzt. 23

27 4 Darstellung der Ergebnisse 4.1 Allgemeine Ergebnisse Alle zur Untersuchung vorgesehenen Katheter konnten in allen geplanten Versuchsabläufen gemessen werden. Insgesamt konnten dreizehn Regionalanästhesie-Katheter in die Auswertung eingehen. Einzelne Charakteristika bzw. Auffälligkeiten sind in Tabelle 7 angegeben. 24

28 Tabelle 7: Charakteristika der einzelnen Katheter Katheter Bezeichnung Draht- Mandrin Spirale Material Besonderheit Kanülen- Kanülen- Form 1 Pajunk Plexulong Metall Sprotte 2 B.Braun Perifix (20 G Contiplex D) seitl. Öffnungen Kunststoff Konisches Ende 3 B.Braun Perifix One seitl. Öffnungen Kunststoff Konisches Ende 4 Pajunk Stimulong plus (acc. Kick) + - Feiner Draht, Metallspitze Kunststoff Quincke 5 B.Braun Perifix (24 G Contiplex D) Kunststoff Konisches Ende 6 Arrow StimuCath - + Metall Tuohy 7 B.Braun Perifix (Espocan) - - Rö-Kontraststreifen Metall Tuohy 8 Pajunk Plexolong (acc. Meier) Metall Sprotte 9 Pajunk Tsui Catheter (Echo-StimulongTsui) - + Metallspitze Metall Tuohy 10 Pajunk Stimulong plus + - Feiner Draht, Metallspitze Metall Tuohy 11 Arrow Flexi Tip Plus Metall Tuohy 12 Pajunk Plexolong Sono Nanoline + + Metallspitze Metall Tuohy 13 Polyplex PA-Catheter (US 50) Metall Quincke 25

29 4.2 Kathetersichtbarkeit Versuch A Im Mittel besitzen alle Katheter in einem Schallwinkel von 0 eine Sichtbarkeit von 7,6282 auf der NRS (±SD: 1,16339; 95%-KI: 7,3659-7,8905). Daraus ergibt sich ein p = 0,408 ohne Signifikanz. Abbildung 1 zeigt in Versuch A den Vergleich der mittleren Kathetersichtbarkeit der einzelnen Kathetermodelle im Schallwinkel von 0 und Auswertung für 0 Auswertung für 45 8 Mittelwert NRS Abbildung 1: Katheternummer Darstellung des Kriteriums Kathetersichtbarkeit anhand der einzelnen Katheter im Versuch A mittels der NRS (1-10) für 0 und 45 als MW

30 Tabelle 8: Darstellung des Kriteriums Kathetersichtbarkeit aufgelistet anhand der einzelnen Katheter im Versuch A mittels der NRS (1-10) für 0. Auswertung für 0 95%-Konfidenzintervall Katheternummer Bezeichnung Mittelwert Untergrenze Obergrenze 1 Pajunk Plexulong 7,8333 6,6065 9, B.Braun Perifix (20 G Contiplex D) 6,6667 4,7127 8, B.Braun Perifix One 7,1667 6,3767 7, Pajunk Stimulong plus (acc. Kick) 7,3333 6,2495 8, B.Braun Perifix (24 G Contiplex D) 8,1667 7,3767 8, Arrow StimuCath 8,1667 6,4854 9, B.Braun Perifix (Espocan) 7,3333 6,7914 7, Pajunk Plexolong (acc. Meier) 7,6667 6,3957 8, Pajunk Tsui Catheter (Echo-Stimulong Tsui) 7,6667 6,5828 8, Pajunk Stimulong plus 7,8333 6,4385 9, Arrow Flexi Tip Plus 7,3333 5,8995 8, Pajunk Plexolong Sono 7,5000 6,6220 8, Polyplex PA-Catheter (US 50) 8,5000 7,6220 9,3780 Im direkten Vergleich der beiden Schallwinkel 0 und 45 anhand der Kathetersichtbarkeit der dreizehn Katheter zeigt sich ein signifikanter Unterschied (p=0,000, ±SD: 0,22413, Abbildung 2). Im Mittel sind alle dreizehn Katheter unter 0 besser darzustellen als im 45 Schallwinkel. Die mittlere Sichtbarkeit für 0 beträgt 7,6282 auf NRS und für 45 6,1795 auf der NRS. 27

31 10 8 Mittelwert NRS Abbildung 2: 0 Schallwinkel Darstellung des unterschiedlichen Schallwinkels anhand der NRS der Kathetersichtbarkeit aller Katheter in Versuch A. MW Versuch B Die mittlere Sichtbarkeit aller Katheter unter einem Schallwinkel von 0 beträgt auf der NRS 7,8205 (±SD: 0,75151; 95%-KI: 7,6511 7,9900). Für den Schallwinkel von 45 gilt für alle Katheter eine mittlere Sichtbarkeit von 6,6795 (±SD: 1,35315; 95%-KI: 6,3744 6,9846). Die Sichtbarkeit aller Katheter in Versuch B ist für einen Schallwinkel von 0 und von 45 graphisch in Abbildung 3 gegenübergestellt. 28

32 10 Auswertung für 0 Auswertung für 45 8 Mittelwert NRS Katheternummer Abbildung 3: Darstellung der Kathetersichtbarkeit in Versuch B anhand des Kriteriums Kathetersichtbarkeit. MW und ±SD. 29

33 Tabelle 9: Darstellung der Kathetersichtbarkeit anhand der einzelnen Katheter in Versuch B mittels der NRS (1-10) für 0. Auswertung für 0 95%-Konfidenzintervall Katheter- Bezeichnung Mittel- Untergrenze Obergrenze nummer wert 1 Pajunk Plexulong 7,1667 5,9398 8, B.Braun Perifix (20 G Contiplex D) 3 B.Braun Perifix One 8,8333 7,8015 9,8651 8,1667 7,7382 8, Pajunk Stimulong plus (acc. Kick) 5 B.Braun Perifix (24 G Contiplex D) 6 Arrow StimuCath 7,3333 6,7914 7,8753 8,3333 7,7914 8,8753 8,1667 7,7382 8, B.Braun Perifix (Espocan) 8 Pajunk Plexolong (acc. Meier) 9 Pajunk Tsui Catheter (Echo-Stimulong Tsui) 10 Pajunk Stimulong plus 7,5000 6,9252 8,0748 8,0000 8,0000 8,0000 7,5000 6,9252 8,0748 7,5000 6,9252 8, Arrow Flexi Tip Plus 7,5000 6,9252 8, Pajunk Plexolong Sono 8,0000 7,0614 8, Polyplex PA-Catheter (US 50) 7,6667 7,1247 8,

34 Tabelle 10: Darstellung der Kathetersichtbarkeit anhand der einzelnen Katheter in Versuch B mittels der NRS (1-10) für einen Schallwinkel von 45. Katheternummer Auswertung für 45 95%-Konfidenzintervall Bezeichnung Mittelwert Untergrenze Obergrenze 1 Pajunk Plexulong 5,8333 4,6065 7, B.Braun Perifix (20 G Contiplex D) 5,8333 2,9850 8, B.Braun Perifix One 6,6667 4,6031 8, Pajunk Stimulong plus (acc. Kick) 6,1667 4,9398 7, B.Braun Perifix (24 G Contiplex D) 7,1667 5,3591 8, Arrow StimuCath 7,6667 7,1247 8, B.Braun Perifix (Espocan) 6,6667 5,8098 7, Pajunk Plexolong (acc. Meier) 6,0000 4,2440 7, Pajunk Tsui Catheter (Echo-Stimulong Tsui) 7,1667 6,7382 7, Pajunk Stimulong plus 6,6667 5,8098 7, Arrow Flexi Tip Plus 7,0000 6,3363 7, Pajunk Plexolong Sono 7,1667 6,1349 8, Polyplex PA-Catheter (US 50) 6,8333 6,0433 7,

35 10 8 Mittelwert NRS Schallwinkel 45 Abbildung 4: Darstellung des Kriteriums Kathetersichtbarkeit aller Katheter anhand der NRS (1 10) in Versuch B. MW und ±SD. Alle dreizehn Katheter sind unter 0 besser zu erkennen als unter 45. In Abbildung 4 zeigt sich im Kriterium der Sichtbarkeit der Nervenkatheter eine signifikante Mittelwertabweichung der NRS Werte bei Auswertung der beiden Schallwinkel 0 und 45 (p=0,000) Versuch C Kathetersichtbarkeit Die Sichtbarkeiten der einzelnen Katheter wurden einem LSD-Test unterzogen und mit Hilfe einer Signifikanztabelle (siehe Tabelle 11 und Tabelle 12) nach hochsignifikant (**), signifikant (*) und nicht signifikant (-) unterschieden. Im Mittel betrug die Sichtbarkeit auf der NRS für alle Katheter 7,5000 (±SD: 1,29685; 95%-KI: 7,2076 7,7924). 32

36 10 8 Mittelwert NRS Katheternummer Abbildung 5: Darstellung der Kathetersichtbarkeit von MW auf der NRS für alle dreizehn Katheter im Versuch C. MW und ±SD. 33

37 Tabelle 11: Signifikanztabelle der einzelnen Katheter zueinander im Versuch C anhand des Kriteriums Kathetersichtbarkeit. P-Werte ,251 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0, ,251 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0, ,000 0,000 0,565 0,047 0,565 0,251 0,388 0,388 0,773 0,024 0,047 0, ,000 0,000 0,565 0,153 0,251 0,565 0,153 0,773 0,388 0,005 0,153 0, ,000 0,000 0,047 0,153 0,011 0,388 0,005 0,251 0,024 0,000 1,000 0, ,000 0,000 0,565 0,251 0,011 0,087 0,773 0,153 0,773 0,087 0,011 0, ,000 0,000 0,251 0,565 0,388 0,087 0,047 0,773 0,153 0,001 0,388 0, ,000 0,000 0,388 0,153 0,005 0,773 0,047 0,087 0,565 0,153 0,005 0, ,000 0,000 0,388 0,773 0,251 0,153 0,773 0,087 0,251 0,002 0,251 0, ,000 0,000 0,773 0,388 0,024 0,773 0,153 0,565 0,251 0,047 0,024 0, ,000 0,000 0,024 0,005 0,000 0,087 0,001 0,153 0,002 0,047 0,000 0, ,000 0,000 0,047 0,153 1,000 0,011 0,388 0,005 0,251 0,024 0,000 0, ,000 0,000 0,087 0,251 0,773 0,024 0,565 0,011 0,388 0,047 0,000 0,773 34

38 Tabelle 12: Signifikanztabelle der einzelnen Katheter zueinander im Versuch C anhand des Kriteriums Kathetersichtbarkeit. ** hochsignifikant (p < 0,001), * signifikant (p < 0,05), - nicht signifikant (p > 0,05) ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** 2 - ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** 3 ** ** - * * * - 4 ** ** * ** ** * - * - * - * ** ** ** - - * * * 7 ** ** * - - ** ** ** - - * - * * * 9 ** ** * ** ** - - * * * * 11 ** ** * * ** - ** - * * ** ** 12 ** ** * - - * - * - * ** - 13 ** ** * - * - * ** - 35

39 In Abbildung 5 ist zu sehen, dass die Katheter 1 und 2 (Pajunk Plexulong, B.Braun (20 G Contiplex D) im Mittel eine schlechtere Sichtbarkeit haben als die übrigen Katheter, während Katheter 10 und 11 (Pajunk Stimulong plus, Arrow Flexi Tip Plus) die beste Sichtbarkeit besitzen. Die Tabelle 11 und Tabelle 12 zeigen, dass die Abweichungen der Katheter 1 und 2 gegenüber den anderen Kathetern hoch signifikant sind. Ähnliches gilt für Katheter 11, der in der Sichtbarkeit in zehn Fällen signifikant bzw. hoch signifikant von allen anderen Kathetern unterscheidet, aber die beste Sichtbarkeit besitzt Sichtbarkeit der Katheterspitze Die Sichtbarkeit der Katheterspitze bewerteten die Untersucher im Mittel mit 6,5897 auf der NRS (±SD: 1,98328; 95%-KI: 6,1426 7,0369) Mittelwert NRS Katheternummer Abbildung 6: Darstellung des Kriteriums der Katheterspitzensichtbarkeit anhand der NRS (1-10) für alle dreizehn Katheter im Versuch C (MW und ±SD) 36

40 Wie im Kapitel Kathetersichtbarkeit sind die Werte einer Post-Hoc-Analyse mit Hilfe einer Signifikanztabelle (siehe Tabelle 13 und Tabelle 14) nach ihrem Signifikanzniveau unterschieden und übersichtlich dargestellt. Die größte Abweichung bei niedrigen Mittelwerten besitzen die Katheter 1 und 2 (Pajunk Plexulong, B.Braun (20 G Contiplex D). Der Mittelwert für Katheter 1 beträgt 6,3333 und für Katheter 2 5,6667 auf der NRS und beide unterscheiden sich, wie in Tabelle 13 und Tabelle 14 zu sehen, hoch signifikant von allen anderen Kathetern. Die Katheterspitze von Katheter 11 (Arrow Flexi Tip Plus) besitzt im Mittel (MW: 9,1667; ±SD: 0,40825; 95%-KI: 8,7382 9,5951) die beste Sichtbarkeit und unterscheidet sich damit ebenfalls signifikant von den anderen Kathetern. 37

41 Tabelle 13: Signifikanztabelle der Katheterspitzensichtbarkeit aller Kathetern gegeneinander gestellt in Versuch C. P-Werte ,251 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0, ,251 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0, ,000 0,000 0,565 0,047 0,565 0,251 0,388 0,388 0,773 0,024 0,047 0, ,000 0,000 0,565 0,153 0,251 0,565 0,153 0,773 0,388 0,005 0,153 0, ,000 0,000 0,047 0,153 0,011 0,388 0,005 0,251 0,024 0,000 1,000 0, ,000 0,000 0,565 0,251 0,011 0,087 0,773 0,153 0,773 0,087 0,011 0, ,000 0,000 0,251 0,565 0,388 0,087 0,047 0,773 0,153 0,001 0,388 0, ,000 0,000 0,388 0,153 0,005 0,773 0,047 0,087 0,565 0,153 0,005 0, ,000 0,000 0,388 0,773 0,251 0,153 0,773 0,087 0,251 0,002 0,251 0, ,000 0,000 0,773 0,388 0,024 0,773 0,153 0,565 0,251 0,047 0,024 0, ,000 0,000 0,024 0,005 0,000 0,087 0,001 0,153 0,002 0,047 0,000 0, ,000 0,000 0,047 0,153 1,000 0,011 0,388 0,005 0,251 0,024 0,000 0, ,000 0,000 0,087 0,251 0,773 0,024 0,565 0,011 0,388 0,047 0,000 0,773 38

42 Tabelle 14: Signifikanztabelle der einzelnen Katheter zueinander im Versuch C anhand des Kriteriums Katheterspitzensichtbarkeit. ** hochsignifikant (p < 0,001), * signifikant (p < 0,05), - nicht signifikant (p > 0,05) ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** 2 - ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** 3 ** ** - * * * - 4 ** ** * ** ** * - * - * - * ** ** ** - - * * * 7 ** ** * - - ** ** ** - - * - * * * 9 ** ** * ** ** - - * * * * 11 ** ** * * ** - ** - * * ** ** 12 ** ** * - - * - * - * ** - 13 ** ** * - * - * ** -. 39

43 4.3 Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung Die allgemeine Sichtbarkeit eines Katheters zur Umgebung betrug im Mittel 6,9615 auf der NRS (±SD: 1,55791; 95%-KI: 6,6103 7,3128) Mittelwert NRS Katheternummer Abbildung 7: Graphische Darstellung der Abgrenzbarkeit der einzelnen Katheter zu Umgebung anhand der NRS (1 10) im Versuch C. MW und ±SD. Die Katheter 1 und 2 (Pajunk Plexulong, B.Braun (20 G Contiplex D) besitzen auch in dieser Kategorie (Abbildung 7) im Mittel die schlechtesten Werte auf der NRS während Katheter 11 (Arrow Flexi Tip Plus) die beste Abgrenzbarkeit zeigt. Zudem streuen die Katheter 1 (±SD: 1,54919) und Katheter 2 (±SD: 1,64317) am meisten vom Mittelwert. Mit einer Standardabweichung von 0,40825 gehört Katheter 11 zu den Modellen mit der geringsten Streuung unter den Untersucherbewertungen auf der NRS. 40

44 Tabelle 15: Signifikanztabelle der einzelnen Katheter hinsichtlich des Kriteriums Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung in Versuch C. P-Werte ,361 0,000 0,000 0,007 0,000 0,007 0,000 0,017 0,000 0,000 0,130 0, ,361 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,000 0,000 0,017 0, ,000 0,000 1,000 0,007 0,361 0,007 0,760 0,003 0,760 0,130 0,000 0, ,000 0,000 1,000 0,007 0,361 0,007 0,760 0,003 0,760 0,130 0,000 0, ,007 0,000 0,007 0,007 0,000 1,000 0,017 0,760 0,017 0,000 0,224 0, ,000 0,000 0,361 0,361 0,000 0,000 0,224 0,000 0,224 0,541 0,000 0, ,007 0,000 0,007 0,007 1,000 0,000 0,017 0,760 0,017 0,000 0,224 0, ,000 0,000 0,760 0,760 0,017 0,224 0,017 0,007 1,000 0,070 0,000 0, ,017 0,001 0,003 0,003 0,760 0,000 0,760 0,007 0,007 0,000 0,361 0, ,000 0,000 0,760 0,760 0,017 0,224 0,017 1,000 0,007 0,070 0,000 0, ,000 0,000 0,130 0,130 0,000 0,541 0,000 0,070 0,000 0,070 0,000 0, ,130 0,017 0,000 0,000 0,224 0,000 0,224 0,000 0,361 0,000 0,000 0, ,001 0,000 0,035 0,035 0,541 0,003 0,541 0,070 0,361 0,070 0,000 0,070 41

45 Tabelle 16: Signifikanztabelle der einzelnen Katheter hinsichtlich des Kriteriums Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung in Versuch C ** hochsignifikant (p < 0,001), * signifikant (p < 0,05), - nicht signifikant (p > 0,05) ** ** * ** * ** * ** ** - ** 2 - ** ** ** ** ** ** ** ** ** * ** 3 ** ** - * - * - * - - ** * 4 ** ** - * - * - * - - ** * 5 * ** * * ** - * - * ** ** ** - - ** ** - ** - - ** * 7 * ** * * - ** * - * ** ** ** - - * - * * - - ** - 9 * ** * * - ** - * * ** ** ** - - * - * - * - ** - 11 ** ** - - ** - ** - ** - ** ** 12 - * ** ** - ** - ** - ** ** - 13 ** ** * * - * ** - 42

46 In der Signifikanz-Tabelle 15 und Tabelle 16 sind zwischen den Kathetern insgesamt mehr signifikante bis hoch signifikante Unterschiede zu sehen als in den anderen beiden Kategorien aus den vorherigen Kapiteln. Wieder sind die Unterschiede für Katheter 1 und 2 mit den jeweils anderen Kathetern in fast allen Vergleichen hoch signifikant. Auch Katheter 11 weicht bei guten Bewertungen in sieben Fällen hoch signifikant von den anderen Kathetern ab. 4.4 Sichtbarkeitsprüfung des Kathetervorschubs Die Sichtbarkeit des Kathetervorschubs wurde von den Untersuchern mit einem Mittelwert von 7,3718 auf der NRS (±SD: 1,63651; 95%-KI: 7,0028 7,7408) bewertet Mittelwert NRS Katheternummer Abbildung 8: Graphische Darstellung der einzelnen Katheter im Versuch C hinsichtlich ihrer Sichtbarkeitsprüfung während des Kathetervorschubs. MW und ±SD. 43

47 Tabelle 17: Tabellarische Auflistung der einzelnen Katheter hinsichtlich ihrer Sichtbarkeit beim Kathetervorschub in Versuch C. Katheternummer Sichtbarkeit des Kathetervorschubs Bezeichnung 95%-Konfidenzintervall Mittelwert Untergrenze Obergrenze 1 Pajunk Plexulong 5,6667 4,2329 7, B.Braun Perifix (20 G Contiplex D) 3,5000 2,2147 4, B.Braun Perifix One 8,5000 7,9252 9, Pajunk Stimulong plus (acc. Kick) 8,0000 6,8504 9, B.Braun Perifix (24 G Contiplex D) 8,0000 7,3363 8, Arrow StimuCath 9,0000 9,0000 9, B.Braun Perifix (Espocan) 7,1667 6,7382 7, Pajunk Plexolong (acc. Meier) 6,1667 5,7382 6, Pajunk Tsui Catheter (Echo-Stimulong Tsui) 8,0000 7,3363 8, Pajunk Stimulong plus 8,6667 8,1247 9, Arrow Flexi Tip Plus 8,8333 8,4049 9, Pajunk Plexolong Sono 6,8333 6,4049 7, Polyplex PA-Catheter (US 50) 7,5000 6,9252 8, Visuelle Beurteilung der Sichtbarkeit während des Anspritzen mit LA Die Sichtbarkeit der Lokalanästhetika-Ausbreitung lag im Mittel bei 6,9744 (±SD: 1,54562; 95%-KI: 6,6259-7,3228). Die Sichtbarkeit der LA- Ausbreitung ist für jeden Katheter in der Abbildung 9 graphisch eingezeichnet. 4.6 Bedeutung der Ultraschallgeräte Die Darstellung der Sichtbarkeit der Nervenkatheter mittels der beiden Ultraschallgeräte der Firmen GE logiq und Sonosite zeigen in Versuch A keine signifikante Differenz. Die Varianzanalyse ist homogen. Im Mittel weisen alle Katheter in der Darstellung durch die beiden Ultraschallgeräte 44

48 eine mittlere Sichtbarkeit von 7,9487 auf der NRS auf (±SD: 0,77119 ; 95% KI: 7,7748 8,1226; siehe Abbildung 10) Mittelwert NRS Abbildung 9: Katheternummer Graphische Darstellung der Kathetersichtbarkeit während des Anspritzens des Katheters mit LA anhand der NRS (1-10). MW und ±SD

49 10 8 Mittelwert NRS GE Logiq e Sonosite M-Turbo Abbildung 10: Kathetersichtbarkeit des Mittelwertes anhand der numerischen Rating-Skala (1-10) dargestellt nach den einzelnen Ultraschallgeräten; Darstellung mittels Mittelwert (MW) und Standardabweichung (±SD). 4.7 Bedeutung der Untersucher Als Null-Hypothese wird angenommen, dass unterschiedliche Untersucher zu unterschiedlichen Auswertungsergebnissen kommen. Der Levene-Test bestätigt die Homogenität der Varianzen. Für valide Daten spricht, dass alle drei Untersucher keinen signifikant unterschiedlichen Einfluss auf die Evaluierung der Kathetersichtbarkeit der einzelnen Katheter haben. Wie in Abbildung 11 zu sehen, werden im arithmetischen Mittel alle Katheter von allen Untersuchern mit dem Wert 7,859 bewertet (±SD: 0,75118; 95% KI: 7,6896 8,0283). 46

50 10 8 Mittelwert NRS Untersucher 1 Untersucher 2 Untersucher 3 Abbildung 11: Kathetersichtbarkeit des Mittelwertes anhand der numerischen Rating-Skala (1-10) dargestellt nach den einzelnen Untersuchern; Darstellung mittels Mittelwert (MW) und Standardabweichung (±SD) 4.8 Verifizierung der Nerven im Versuch C Das im Elektronenmikroskop untersuchte Präparat aus dem Hinterlauf des Schweins zeigt eindeutig Nervengewebe. Damit ist die makroskopische und unter Ultraschallsicht erfolgte Identifikation des Nervus ischiadicus valide verifiziert. Die elektronenmikroskopische Untersuchung ergab zusätzlich zu makroskopischen Darstellung des Nervens eine zusätzliche Sicherheit, dass sich bei der Zielstruktur um Nervengewebe handelt. 47

51 Abbildung 12: Nervus ischiadicus des untersuchten Schweinehinterlaufs im Elektronenmikroskop 48

52 5 Diskussion 5.1 Vorteile der kontinuierlichen Analgesie via Katheter In der postoperativen Phase, dass heißt nach Abklingen der intraoperativ verabreichten Analgetika bzw. der angewandten Regionalanästhesie, steht die postoperative Behandlung akuter Schmerzen im Vordergrund. Neben NSAID und Opioidgaben [4, 26, 30, 44, 46, 61, 86], steht die kontinuierliche periphere Nervenblockade zur Verfügung. Mit peripheren Kathetern können gezielt die Nerven einzelner Extremitäten blockiert werden. Übliche Indikationen sind starke postoperative Schmerzen, posttraumatische Schmerzzustände, physiotherapeutische Behandlung, Sympathikolyse, Prophylaxe und Therapie von Stumpf- und Phantomschmerz [71]. Im Vergleich zur parenteralen bzw. enteralen Gabe von Opioiden zeigt die kontinuierliche periphere Nervenblockade (CPNB) eine deutlich bessere Analgesie. Gleichzeitig verringern CPNB die Komplikationen postoperativer Schmerztherapie wie Übelkeit und Erbrechen, Juckreiz, Sedation und erhöhen die Patientensicherheit [11, 61, 86, 89]. Die kontinuierliche Analgesie über Katheter bringt neben der besseren Analgesie z. B. gegenüber PCA mit Morphin auch funktionelle Vorteile [12]. Ein besonderes Einsatzgebiet stellt die Orthopädie dar [32], wo durch kontinuierliche Nervenblockade im Bereich der Schulter mittels Katheter eine verbesserte postoperative Beweglichkeit und eine Opiatreduktion erzielt werden kann [8, 13, 38]. Weitere Techniken der intraartikularen Gabe vom LA bei Schulterarthroskopien oder der subakromialen Infusion der Rotatorenmanschette sind der kontinuierlichen intraskalenären Blockade unterlegen [25, 76]. Auch in früheren Studien wurden bei Knieoperationen die Wirksamkeit der PCA mit Opiaten, EPA-Katheter und kontinuierliche Femoralisblockade miteinander verglichen. In beiden Fällen von Regionalanästhesie-Kathetern verbesserte sich die Schmerzreduktion und eine Mobilisation war in größerem Umfang möglich, als bei Opioiden bzw. EPA-Kathetern [12, 75]. Die Kontraindikationen einzelner rückenmarksnaher Techniken sind weiter gefasst als für periphere Blockaden. Eine Blockade 49

53 peripherer Nerven ist in vielen Fällen auch dann noch möglich, wenn rückenmarksnahe Verfahren kontraindiziert oder technisch nicht möglich sind. 5.2 Vorteile der Katheteranlage unter Ultraschallsicht Zur erfolgreichen Regionalanästhesie bedarf es der richtigen Platzierung und Dosierung eines Lokalanästhetikum nah an einem Nerven [19]. Weitverbreitete Techniken der peripheren Nervenblockade und der Katheteranlage sind die Nervenlokalisation anhand anatomischer Gegebenheiten (Landmarkentechnik) oder mithilfe eines peripheren Nervenstimulators. Der periphere Nervenstimulator soll über die Auslösung von Parästhesien durch elektrische Stimulation die Nähe zum Nerven anzeigen. Durch Fehlen sensibler Fasern werden nicht in jedem Fall Parästhesien ausgelöst und bei reinen Motoneuronen ist überproportional häufig mit intraneuralen Injektionen zu rechen [31, 83]. Eine Klassifikation der Nervenblockaden ist in Tabelle 18 nach Hadzic dargestellt [36]. 50

54 Tabelle 18: Klassifikation von Nervenblockaden [36] Typ Lokalisation Wirkung Typ I extraepineural-epifaszial unzureichende Blockade Typ II intraepineural normale Blockade normale Blockadedauer keine Komplikationen Typ III intraneural-extrafaszikulär schnelle Anschlagszeit verlängerte Blockade keine Komplikationen Typ IV extraepineuralintrafaszikulär sehr schnelle Anschlagszeit sehr lange Blockadedauer Nervenschäden wahrscheinlich hoher Injektionsdruck Zudem ist die geringe Korrelation zwischen Parästhesie und der weitverbreiteten Technik der Elektrostimulation bekannt. Beides sind keine sensitiven Parameter für die Nähe der Nadel zum Nerv [17, 25]. Im Gegensatz dazu ermöglicht die Ultraschalltechnik die Darstellung relevanter anatomischer Strukturen, Nadelvorschub, Nadel- und Nervinteraktionen und die Verteilung des Lokalanästhetikums um den Nerven [16]. Ultraschall wird als neuer Goldstandard bezüglich Effizienz und Sicherheit diskutiert [18, 35]. Im Einzelnen verbessert die Verwendung von ultraschallgesteuerter Regionalanästhesie die Sicherheit, indem versehentliche Punktionen von Nerven und Gefäßen reduziert [3, 6, 9, 17] werden. Es werden geringere Dosen an Lokalanästhetika benötigt [14, 51], die Blockaden wirken durch bessere Lokalanästhetika-Platzierung schneller [51, 52, 78], die Durchführung einer Blockade verkürzt sich [73, 78, 90] und die Erfolgsraten erhöhen sich [18, 32, 50, 90]. Zusätzlich verlängert sich die Dauer einer Nervenblockade [52, 90]. Gleiche Vorteile gelten für die Anlage eines 51

55 Schmerzkatheters und dessen Wirkung [27]. Die erfolgreiche Anlage eines Schmerzkatheters hängt zum Teil von der korrekten Positionierung der Nadel ab, über die der Katheter später vorgeschoben wird. Am Ende muss unabhängig von der Nadel eine direkte Nähe der Katheterspitze zum Nerv bestehen, um eine gute Analgesie zu gewährleisten. Bryan et al. erreichten bei der Anlage von 144 ISK mit Ultraschallhilfe eine Erfolgsrate von 98% [10]. Bis dato existieren wenige Daten zur Sichtbarkeit der Katheter unter Ultraschall selbst, so dass keine standardisierte Lagekontrolle bisher festgelegt ist. Zur finalen Lagenkontrolle des Katheters muss neben sekundärer Pneumo- oder Hydrolokalisation [4, 26] die Darstellbarkeit des Katheters an sich in den Vordergrund gestellt werden. Die Katheter ermöglichen wiederholte bzw. die kontinuierliche Applikationen von Schmerzmitteln über einen längeren Zeitraum hinaus. Somit kann bei längerer OP-Dauer oder der postoperativen Schmerztherapie ein ausreichendes Analgesieniveau durch wiederholte Dosis oder Laufratenanpassungen erreicht werden, die auch durch den Patienten im Rahmen einer PCA durchgeführt werden können [11]. Ob tatsächlich ein Vorteil in der akuten postoperativen Schmerztherapie durch ultraschallgestützte Anlage von Nervenblöcken bzw. Kathetern im Vergleich zur Landmarken- oder Nervenstimulationstechnik besteht, muss noch durch weitere standardisiert durchgeführte klinische Studien gezeigt werden [1, 21, 60]. Die erste Bolusgabe unter Ultraschallsicht geschieht unter kontrollierter Nadelführung, die noch bei der Punktion immer wieder optimiert werden kann. Die eintretende Analgesie, die sich aus der Summe der Nadeloptimierungen und Bolusgaben ergibt, kann für kurze und mittellange Interventionen ausreichend sein. Der liegende Schmerzkatheter kann nach erfolgter Anlage praktisch nur noch durch Zurückziehen innerhalb des Stichverlaufs verändert werden und verfügt nicht über solche Optimierungsmöglichkeiten. Katheterfehllagen erfordern somit häufig 52

56 wiederholte Punktionen und erhöhen das Traumarisiko, weshalb das Gelingen schon beim ersten Anlageversuch wichtig ist. Häufig verschleiert das schmerzfreie Intervall direkt nach Katheteranlage einen schlecht angelegten oder dislozierten Katheter, welches erst nach Stunden postoperativ erkannt werden kann. Besonders die katheterbasierten Konzepte außerhalb von Krankenhäusern [42] erfordern möglichst sichere und kontrollierte Lagekontrollen, bevor der Patient den Anästhesist verlässt, um Therapieversagen und aufwändige Neuanlagen zu verhindern. Ein gut gelegter Katheter hängt in erheblichem Maße von den anatomischen Kenntnissen des Anästhesisten ab. Speziell bei der Plexusanästhesie ist keine Streuung des Lokalanästhetikums durch Nadelveränderungen möglich. Hier muss die Katheterspitze nah am Nervenfaszikel des zu blockierenden Innervationsgebiets liegen [22, 64], welches in den meisten Fällen nur unter Ultraschallsicht gelingt. Dies verhindert Blockadeversagen, die Anwendung unnötig hoher Lokalanästhetikadosen oder die Blockade therapeutisch nicht relevanter Körperregionen. In den vergangen Jahren war die Therapie mit Schmerzkathetern nur der Behandlung im Krankenhaus vorbehalten. Die genannten Gründe waren meist eine angenommene Einschränkung der Patientensicherheit. Lokalanästhetika-Überdosierung und Katheterinfektionen waren die am häufigsten genannten Komplikationen. In letzter Zeit zeigten einige Studien, dass Erwachsene als auch Kinder zuhause effizient und sicher behandelt werden können [55, 79, 80]. 5.3 Ultraschall versus Nervenstimulation In den letzten Jahren hat die Sonografie immer mehr Einzug in die Anästhesiologie erhalten [48, 49, 53]. War zuvor durch eine mäßige Erfolgsquote die Regionalanästhesie nach Landmarkentechnik oder mittels 53

57 Nervenstimulators nur ein Stiefkind der Anästhesiologie, so wird heute der Nutzen des Ultraschalls immer geläufiger. Zwei bisher veröffentlichte Metaanalysen [2, 87] und zahlreiche klinische Studien des letzten Jahrzehnts zeigen die Vorteile des Ultraschalls auf [z. B. 5, 7, 34, 41, 42, 65]: Höhere Erfolgsrate Geringere Lokalanästhetika-Konzentration Geringere Gewebeschäden Weniger Nebenwirkungen (wie akzidentielle Fehlpunktionen) Kürzere Anschlagzeit Erhöhter Patientenkomfort Weniger Schmerzen unter der Punktion und Katheteranlage [60] Steigende Zufriedenheit der chirurgischen Kollegen Genaue Lokalisation mit Beachtung anatomischer Variabilität Detektion von Nervenpathologien möglich Gefäßlokalisation mit Dopplertechnologie möglich Antikoagulation ist vernachlässigbar [66] Durch alle aufgezählten Vorteile wird die Überlegenheit der Ultraschalltechnik deutlich. Die entscheidenden Argumente sind der erhöhte Patientenkomfort, die erhöhte Sicherheit und vor allem die ökonomische Eingliederung des Verfahrens in den klinischen Alltag. Weiterhin werden die Regionalanästhesie an sich und besonders die kontinuierliche Bestückung der peripheren Nervenkatheter zunehmend auch von Kollegen anderer Fachrichtungen Wert geschätzt. Weitere Vorzüge der Regionalanästhesie im Gegensatz zur Vollnarkose bzw. als ergänzendes Instrument werden hier als bekannt vorausgesetzt und würden den Rahmen dieser Arbeit sprengen. 5.4 Katheteranlage via Ultraschall versus Nervenstimulator Die Einführung von Ultraschall in der Regionalanästhesie ermöglicht eine neue Dimension. Als good clinical practice galt bisher die Nerven oder 54

58 Nervenbündel mittels Nervenstimulator aufzusuchen und nach Bolusgabe eines Lokalanästhetikums (z. B. 30 ml Bupivacain) das Flüssigkeitsdepot als idealen Vorschubsort des Nervenkatheters zu nutzen. Durch die Bolusgabe konnte oft ein zuverlässiger chirurgischer Block erzielt werden. Da aber der Katheter ohne jegliche Lagekontrolle blind vorgeschoben wurde, war die postoperative Schmerztherapie leider oft nicht erfolgversprechend. Um dieses Problem zu lösen wurden sogenannte Stimulationskatheter entwickelt [15, 59]. Nach Lokalisation der Nerven mittels Stimulationsnadel und Gabe eines Flüssigkeitsbolus (z. B. 5 ml Dextrose) wurde anschließend der Stimulator an den Katheter angebracht und mittels gleichem Vorgehen wie zuvor mittels Elektrostimulation in die Nähe der Nerven platziert [20] Dieses Vorgehen konnte Effektivität als auch Anschlagzeit deutlich verbessern [15]. Dennoch zeigt die Erfahrung, dass auch dieses Verfahren ein blinder Katheter-Vorschub bedeutet. Veneziano et al. beschrieb erst kürzlich in einem Case Report von der versehentlichen Katheterplatzierung direkt oberhalb einer Faszie trotz optimaler Stimulatorantworten [85]. Wegener et al. konnten verifizieren, dass der Nadel-Nerv-Abstand nicht linear zur Stimulationsschwelle ist und somit keinen validen Parameter darstellt [88]. Auch eine akzidentielle Katheterplatzierung extrafaszial, intraneural oder sogar intravasal kann durch einen blinden Vorschub auftreten [85]. War bisher die Lagekontrolle eines Katheters nur eingeschränkt durch den Einsatz von speziellen Stimulationskathetern möglich, ermöglicht die Sonografie nun die Katheterplatzierung unter Sicht mit hoher Genauigkeit in die Nähe der Nerven. Dies geschieht einerseits durch das primäre Auffinden des Katheters im Ultraschallbild und andererseits durch sekundäre Hydrolokalisation der Katheterspitze im Gewebe. Die versehentliche Fehllage (z. B. intraneural bzw. intravasal) lässt sich dadurch leicht verhindern. Ultraschall optimiert nicht nur die Positionierung des Lokalanästhetikums um den Nerven bzw. Nervenbündel, sondern trägt zur idealen 55

59 Katheterpositionierung im angestrebten Gebiet bei. Im Vergleich zur Katheterplatzierung mittels Nervenstimulation verspricht die ultraschallgestützte Punktion eine höhere Erfolgsrate mit gleichzeitigem geringem Risiko für eine vaskuläre Fehlpunktion [60]. Umso wichtiger ist die optimale Darstellbarkeit des Kathetermaterials. Je besser die Sichtbarkeit, desto besser die präoperative Anschlagzeit, perioperative Wirkung und Qualität der postoperativen Schmerztherapie. 5.5 Komplikationen der Katheteranlage Unerwünschte Nebenwirkungen bei der Katheteranlage entstehen vorwiegend zu zwei Zeitpunkten. Einmal während der Nadelpunktion und schließlich während der Katheterplatzierung selbst. Komplikationen durch die Nadelpunktion sind hinreichend beschrieben, oft aber auch Ausgang einer späteren Katheterfehllage innerhalb umliegender Strukturen. Ein in einem Gefäß, Pleuraspalt, Muskel etc. platzierte Nadel führt häufig auch zu dauerhaften Positionierung des Katheters im falschen Gewebe. Hier kann der Katheter selbst, z.b. durch Lage im Gefäß mit Blutungskomplikationen zu Problemen führen, aber auch die folgende Medikamentenapplikation in das Gefäß oder in den Muskel [91] sind unter Umständen für den Patienten gefährlich. Ungeklärt ist noch die Gefährdung des Gewebes bzw. des Nervens durch hohe Drücke während der Lokalanästhetika-Applikation oder die Kompartmentbildung bei Lokalanästhesika-Ausbreitung in festen bindegewebigen Räumen und innerhalb des Nerven selbst. Wie wir innerhalb unserer Testreihen zeigen konnten, ist auch der einfache Polyamid-Katheter in der Lage unterschiedliche Gewebsbarrieren zu durchspießen und Gewebsverletzungen bzw. Fehllagen zu verursachen. Gerade bei oberflächlich gelegenen Nerven wie dem Nervus Ischiadicus oder Nervus Femoralis am kachektischen Patienten ist der Anästhesist geneigt die Katheter zusätzliche Zentimeter blind vorzuschieben, um 56

60 Katheterdislokationen bei der Nadelentfernung vorzubeugen. Die Patientensicherheit ist bei Manövern dieser Art nicht zu gewährleisten. Weiterhin bleibt die Lagekontrolle der Katheter schwierig. Speziell nach Entfernung der Kanüle, die durch ihre Echogenität oft Hinweise auch eine Katheterlage gibt, bleibt die Darstellung des gesamten Katheters oder der Katheterspitze eine Herausforderung. So kann eine Fehllage nicht immer sicher ausgeschlossen werden. Katheterbeschädigungen können bereits während der Anlage durch Abknicken auftreten. Schwerwiegender ist ein mögliches Abscheren des Katheters beim Zurückziehen aus der Führungskanüle, insofern sie aus Metall und nicht aus Plastik ist [70]. Folglich müsste eine Entfernung des Katheterrests invasiv durch einen Chirurgen erfolgen. Eine häufige Komplikation mit erhöhtem Gewebsdruck entsteht im Rahmen von Blutungen bei Gefäßverletzungen während Katheterbewegungen oder Gefäßarrosionen bei langer Liegedauer. Ein zusätzlicher Risikofaktor entsteht bei angeborener oder erworbener Gerinnungsschwäche zum Beispiel durch die Einnahme von Antikoagulantien. Das tatsächliche Risiko einer Gefahr ist vom Punktionsort abhängig. Wie bei allen invasiven Eingriffen besitzt das sterile Arbeiten während der Katheteranlage und während der Katheterpflege auf Station höchste Priorität. Bis vor wenigen Jahren unterlagen Nervenblockaden und Schmerzkatheteranlagen nicht den gleichen sterilen Anforderungen wie z.b. die Anlage eines zentralen Venenkatheters. Historisch gesehen wurden vor allem Katheteranlagen mit Nervenstimulation teilweise ohne steriles Abdecken und sterile Kittel angelegt. Besonders Katheter bilden durch ihre lange Liegedauer eine dauerhafte Leitschiene für Keime in tieferes Gewebe. Aus diesem Grund sind mindestens tägliche Patienten-, Labor- und Einstichstellenuntersuchungen Pflicht [62, 63]. 57

61 5.6 Diskussion der Ergebnisse In der Auswertung und Interpretation der Ergebnisse stand vor allem die Kathetersichtbarkeit im Vordergrund. Ein besonderes Augenmerk lag dabei sicherlich auf der tatsächlichen klinischen Relevanz. Dafür erschienen besonders die Parameter der Sichtbarkeit der Katheterspitze, der Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung, das Anspritzen des Katheters mit LA und der Artefaktformation durch den Katheter an sich geeignet. Um valide Aussagen über die Güte der Katheter machen zu können, wurde vorab der Einfluss der drei Untersucher als auch der beiden Ultraschallgeräte auf die Kathetersichtbarkeit überprüft Untersucherabhängigkeit Die Regionalanästhesie und im Speziellen die ultraschallgesteuerte Regionalanästhesie ist ein untersucherabhängiges Verfahren. Die Geschicklichkeit und Schnelligkeit ist stark von der Erfahrung beeinflusst [45, 67, 77, 82]. Deswegen wurden in der vorliegenden Studie Untersucher unterschiedlicher Qualifikation gewählt, um ein balanciertes Ergebnis zu erzielen. Ein Untersucher ist als erfahrener Anfänger einzuschätzen (DEGUM Zertifikat Anästhesiologie). Der zweite Untersucher ist als erfahren in ultraschallgesteuerter Regionalanästhesie (DEGUM-Stufe-1) zu bezeichnen. Der dritte Untersucher ist Inhaber des DEGUM-Stufe III- Zertifikats und damit zum Kursleiter und Gutachter autorisiert [24]. Alle drei Untersucher repräsentieren drei unterschiedliche Qualitätsstufen der DEGUM-Zertifizierung der Sektion Anästhesiologie, obwohl alle drei 58

62 Tabelle 19: Mehrstufenkonzept & Zertifizierung der DEGUM zur Zertifizierung, Sektion Anästhesiologie; Stand: [24] Qualifikation Aktueller Ausbildungsstand Kurssystem Sektion Anästhesiologie Zertifikat Anästhesiologie DEGUM Stufe-I Degum Stufe-I >= 2. Weiterbildungsjahr (geringe Anzahl durchgeführter Sonographien) Facharzt für Anästhesiologie (hohe Anzahl durchgeführter Sonographien) Facharzt für Anästhesie (hohe Anzahl durchgeführter Sonographien) Grundkurs-I + Aufbaukurs oder Grundkurs-I + Grundkurs-II Grundkurs-I + Aufbaukurs Grundkurs-I + Grundkurs-II + Aufbaukurs trotz der unterschiedlichen Erfahrung der einzelnen Untersucher und der verschiedenen Zertifizierungsstufen lagen die Ergebnisse der Beurteilung dicht beieinander. Die Bedeutung der Untersucher auf unsere Messergebnisse haben wir mit den Daten aus der Auswertung der Sichtbarkeit der Katheter in Versuch A unter 0 Grad untersucht. Der Standardablauf war für uns in Versuch A mit einer Katheteranlage unter einem Schallwinkel von 0 Grad am leichtesten einzuhalten, so dass wir diesen für die Überprüfungen ausgewählt haben. Somit gilt, dass durch das balancierte Qualifikationsniveau der drei Untersucher es zu keinen signifikanten Unterschieden hinsichtlich der Kathetersichtbarkeit gekommen ist. Somit lassen sich Unterschiede nur auf die Katheter selbst zurückführen Ultraschallgeräte Um die Katheter an sich beurteilen zu können, wurden alle Versuche mit zwei unterschiedlichen Ultraschallgeräten durchgeführt. Bei diesen Geräten handelte es sich um: 1. Logiq e der Firma GE Healthcare (Deutschland) 59

63 2. Titan der Firma Sonosite Inc. (USA) Um die Katheter an sich zu beurteilen, müssen wir neben Untersucherabweichungen, die wir oben ausgeschlossen haben, die Qualität der unterschiedlichen Geräte berücksichtigen. Wir haben nicht nur zwei verschiedene Geräte unterschiedlicher Hersteller verwendet, sondern auch unterschiedliche Gerätegenerationen eingesetzt. Dieses lässt unter Umständen auf eine Verbesserung der Kathetersichtbarkeit durch optimierte neuere Geräte schließen [23, 72]. Aus diesem Grund haben wir die Grundeinstellungen beider Geräte gleichgesetzt, damit sie vergleichbarer werden. Dennoch zeigte bereits der subjektive Eindruck unterschiedlich hochwertigere Darstellungen aller Katheter. Sonosite aus dem Jahre 2006, zeigte sich subjektiv weniger fehlertolerant, gab mehr Rauschen, weniger Details und das Bild in geringer Auflösung wieder. Katheter waren subjektiv zwar ebenso sichtbar, jedoch nicht mit der gleichen Güte als mit GE aus dem Jahre Um für diese Information nicht die Aussagekraft der gesamten Untersuchung zu gefährden, haben wir die Ergebnisse ebenfalls nach beiden Geräten entschlüsselt und miteinander verglichen. Zwar unterscheiden sich beide Geräte bei der absoluten Sichtbarkeit, bleiben aber in der Tendenz gleich. Ein schlecht sichtbarer Katheter bleibt somit ein schlecht sichtbar. Auch die Reihenfolge in der Kathetersichtbarkeit bleibt von Katheter zu Katheter unverändert. Die Kathetersichtbarkeit unterscheidet sich somit nicht signifikant hinsichtlich der beiden verwendeten Ultraschallgeräte und lässt sich somit auf das Material der Katheter reduzieren. Daraus lässt sich schließen, dass die Katheterbeschaffenheit ein unabhängiger Faktor für die Sichtbarkeit im Ultraschallbild ist und nicht nur vom Untersuchergeschick oder der Gerätequalität abhängt. Auf der anderen Seite gilt es drei Stellschrauben für die erfolgreiche Kathetersichtbarkeit zu berücksichtigen. Eine Klink, die gute Ergebnisse will, muss neben der hochwertigen Ausbildung und der Beschaffung hochwertiger Ultraschallgeräte auch die Güte Ihrer verwendeten Katheter beachten. Die 60

64 voranschreitende Entwicklung und der zunehmende Einsatz der Ultraschalltechnik bzw. der Regionalanästhesie an sich, wird dies zu einem nicht unerheblichen Kostenfaktor werden lassen. In weiteren Untersuchungen müsste der Kosten-/Nutzenfaktor von neuen optimierten Kathetern untersucht werden, um Rückschlüsse auf den effektiven Nutzen machen zu können (siehe Kapitel 5.6.6: Ökonomie der ultraschallgestützten Katheteranlage). Da besonders die Neuanschaffung von Ultraschallgeräten durch ihre hohen Anschaffungs- und Wartungskosten im Visier vieler Überlegungen ist, müssen in Zukunft bei der Berechnung der Gesamtkosten die besseren und teureren Katheter mit einkalkuliert werden. Vielleicht kann ein guter Katheter in Zukunft ein schlechteres Gerät kompensieren helfen Kathetersichtbarkeit Im Vordergrund dieser Studie stand vor allem die Kathetersichtbarkeit. Folglich wurde diese in allen drei Versuchen erhoben. Dabei wurde ein besonderes Augenmerk auf die klinische Relevanz gelegt, deswegen wurde die Sichtbarkeit der Katheterspitze und die Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung in Versuch C ausgewertet. Zusätzlich wurde die Sichtbarkeit eines Kathetervorschubs und das Anspritzen der Katheter mit Lokalanästhetika unter Ultraschallsicht in Versuch C bewertet. Um valide Aussagen über die Güte der Katheter machen zu können, wurde wir vorab der Einfluss der drei Untersucher und der zwei Ultraschallgeräte auf die Kathetersichtbarkeit überprüft Versuch A Versuch A und B unterscheiden sich vor allem durch die verbliebene Kanüle zur Katheteranlage. In der Praxis beginnt die Katheteranlage mit der Punktion und der Annäherung der Kanüle an den Nerven. In vergangenen Studien wurde bereits die Bedeutung der Kanülenbeschaffenheit auf die 61

65 Sichtbarkeit im Ultraschall hingewiesen [47]. Besonders Nadeln mit einem großen Durchmesser besitzen eine gute Sichtbarkeit [57, 84]. Es stellte sich die Frage, ob und wie weit sich das Vorhandensein einer Kanüle auf die Sichtbarkeit des Katheters auswirkt und ob es zwischen dem 0 - und 45 -Winkel zu Unterschieden kommt. Da sich die Kombination aus Kanüle und Katheter durch die Set-Zusammensetzung ergab, war die Überlegung, ob eine verbesserte Kombination aus Kathetermaterial und Kanülenmaterial existierte. Die beiden Katheter mit der besten Sicht in longitudinaler Darstellung und unter 0-Grad waren der Polyplex PA-Catheter und der Arrow StimuCath. Beide Katheter besitzen eine Spirale, der Polyplex PA-Catheter hat zusätzlich einen Draht-Mandrin im Lumen. Als Besonderheiten wurden beide Katheter mit gut sichtbaren Stahlkanülen angelegt. Die beiden Katheter der Firma B.Braun, Perifix und Perifix One, zeigten die schlechteste Sichtbarkeit aller Katheter. Beide verfügen weder über einen Draht-Mandrin noch über eine Metallspirale im Katheter. Zusätzlich wurden sie im Gegensatz zu den beiden besten Kathetern jeweils mit einer Kunststoffkanüle eingesetzt. Die Sichtbarkeitsverhältnisse bestätigen die theoretischen Überlegungen zur Materialbeschaffenheit und der Möglichkeit zur Sichtverbesserung. Im steileren Winkel von 45-Grad waren der die Katheter Arrow StimuCath und der Pajunk Tsui Catheter mit der besten Sichtbarkeit. Beide haben im Gegensatz zu den schlecht sichtbaren Kathetern Pajunk Plexulong und B.Braun Perifix eine Metallspirale im Kern. Unter 45 -Schallwinkel sinkt die Sichtbarkeit aller Katheter gleichsam ab und die Streuung der Sichtbarkeitsbeurteilung nimmt zu. Da in der klinischen Praxis häufig steile Winkel vorherrschen, stellt der Winkel somit einen wichtigen Faktor für die Sichtbarkeit dar, der von den Herstellern berücksichtigt werden sollte. Die Katheteranlage an der Skalenuslücke, des infraklavikulären Plexus, des Plexus Axillaris und des Nervus Femoralis sind häufige Blockaden in der Praxis. 62

66 Die beste Darstellung zeigte sich unter 0-Grad, da die Schallwellen im gleichen Winkel zur Sonde zurückreflektiert werden. Bei einem Winkel von 45-Grad reichen gemäß Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel weniger Schallwellen die Ultraschallsonde [32]. Gleichzeitig reflektieren schalldurchlässige Katheter weniger, sodass es zu einer Schallauslöschung im tiefer gelegenen Gewebe kommt. Beide Phänomene vermindern die Sichtbarkeit. Gefordert sind Katheter, die durch eine angeraute Oberfläche entweder eine Streuung der Schallwellen hervorrufen oder entsprechende Oberflächenvertiefungen auch bei steileren Winkeln eine direkte Reflexion der Schallwellen zur Sonde gewährleisten. Beides findet sich bei neueren Kanülenmodellen (siehe Abbildung 1Abbildung 13). Eine höhere Reflexion könnte neben Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit der in einigen Modellen vorhandene Stahlmandrin sein. Die besten Sonden lösten dieses Problem durch Wendeldrähte und verringerten so zusätzlich die Schalldurchlässigkeit. Abbildung 13: Oberflächenbeschaffenheit einer Sonoplex Stim-Kanüle der Firma Pajunk mit sogenannter Cornerstone -Technik; Quelle: Pajunk [68] Versuch B Im Versuch B wurde die Kanüle entfernt und alle Katheter alleine dargestellt. Ein optimaler Katheter sollte auch ohne Kanüle sichtbar sein. Bei abschließender Lagekontrolle nach Punktion oder die Kontrolle bei 63

67 vermuteter Fehllage im späteren Verlauf ist keine Kanüle vorhanden. Bei Metallkanülen vom Tuohy-Typ ist das Zurückziehen des Katheters innerhalb der Kanüle untersagt, um Abscherungen des Katheters zu verhindern. Dieses schränkt zusätzlich die Positionierung mit Kanüle ein. Des Weiteren kann nur ein gut sichtbarer Katheter, d. h. der gesamte Katheter inklusive Spitze, eine optimale Lage zum Katheter garantieren. Somit hilft eine gute Kanüle möglicherweise bei der Lokalisation, kann aber die wirklich korrekte Lage des Katheters nur vermuten lassen. In diesem Zusammenhang wurden auch der Blockadeerfolg und die Patientensicherheit in Abhängigkeit zur Kanülensichtbarkeit beschrieben [37]. Gleiches sollte auch für die Anlage eines Schmerzkatheters gelten. Eine ultraschalloptimierte Kanüle kann zwar ein guter Ausgangspunkt für eine sichere Katheteranlage sein, reicht aber alleine nicht aus. Wie wir zeigen konnten, war der Untersucher mit jedem Katheter fähig, Muskel-, Nervengewebe sowie Septen zu durchstechen. Die Katheter mit der besten Sichtbarkeit waren der Perifix (20 G) und der Perifix (24 G) der Firma Braun. Die jeweils schlechteste Sichtbarkeit fiel auf den Plexulong-Katheter und den Stimulong Plus von Pajunk. Perifix mit Kunststoffkanüle war im Versuch A durchweg schlechter zu sehen, hier besser. Zu den schlechtesten gehören Pajunk Plexulong, B.Braun Perifix One und Pajunk Stimulong Plus, von denen einige mit, aber auch ohne Metallkanüle in Versuch A angelegt wurden. Das Gesamtbild bezüglich des Kanülenmaterials ist uneinheitlich. Dieses ändert sich unter einem Schallwinkel von 45 bei dem die Sichtbarkeit aller Katheter im Vergleich zu O abnimmt. Hier bekamen ähnlich wie in Versuch A vor allem Katheter mit Spirale die besten Bewertungen. Unabhängig davon, ob und welche Kanüle benutzet wurde, sind in beiden Versuchen die Katheter der Firma Arrow und Pajunk mit Draht die besten zu sehen. In beiden Versuchen liegen die Ergebnisse für Sichtbarkeit unter 0 dichter beieinander und die unterschiedlichen Materialen der Katheter und Kanülen scheinen nicht so stark ins Gewicht zu fallen. So finden sich auch Katheter, die unseren theoretischen Überlegungen nach ungünstigere Eigenschaften 64

68 besitzen, in den besseren Bewertungen wieder. Sobald die Schallwinkel zunehmen, setzen sich regelhaft Katheter mit Metallspirale durch Versuch C Im Versuch C stand ein Versuchsaufbau im Vordergrund, der möglichst nah an der klinischen Praxis war. Aus den Gleichen Gründen lag der Fokus auf den erhobenen Parameter Kathetersichtbarkeit, Sichtbarkeit der Katheterspitze, die Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung und die Sichtbarkeitsprüfung des Kathetervorschubs bzw. die Sichtbarkeit während des Anspritzens mit Lokalanästhetika. Wie in der klinischen Praxis oft üblich, haben wir mit der Nadel unter Ultraschallsicht zuerst ein Depot aus Lokalanästhetikum nervennah angelegt, in welches anschließend der Katheter eingeführt wird. Im Gegensatz zu den Versuchen A und B liegen die Katheter durch das Depot theoretisch in einem homogeneren Medium, welches die Sichtbarkeit erhöhen sollte, gleichzeitig bildet der Übergang vom Muskelgewebe zur Flüssigkeit eine neue Schallbarriere. Wie am Patienten ist die Erzeugung eines ovalen und regelmäßigen Depots nicht möglich, so dass der Katheter, je weiter er über die Kanüle hinausgeschoben wird, eventuell zwischen den Septengrenzen verschwindet und nicht klar dargestellt wird. Einige Ärzte bevorzugen, die Katheteranlage in der Längsachse darzustellen, um die Katheterspitze in Relation zum Ziel beurteilen zu können [40]. Auch die Darstellung des Katheters über seine gesamte Länge erwies sich im Depot nicht als einfacher, was möglicherweise der Produktionsbedingten Krümmung des Katheters zuschulden ist, der im Flüssigkeitsmedium keine fixierenden Begrenzungen findet. Aus den Mittelwerten wurden jeweils die besten Sichtbarkeiten für jeden Katheter ermittelt und zusätzlich eine Signifikanztabelle aus den Ergebnissen des LSD-Post-Hoc-Tests erstellt. Im Vergleich der Katheter untereinander sind die Abweichungen nach hoch signifikant, signifikant und 65

69 nicht signifikant unterschieden worden, um den jeweils besten und schlechtesten Katheter unter den Versuchsbedingungen zu ermitteln. Unabhängig der Unterschiede in der Umgebung schneiden hauptsächlich dicke Katheter mit Stahlmandrin oder Spirale gut ab. Unter den schlechter sichtbaren Kathetern befinden sich hauptsächlich die B.Braun-Katheter ohne die oben genannten Zusätze und der Pajunk Plexulong. Dennoch sind im unteren Bereich auch Katheter wie der Pajunk Plexulong Sono (Nanoline), der trotz Metallspitze, Stahlmandrin und Spirale unter den Kathetern mit der schlechtesten Sichtbarkeit auftaucht. Ähnlich sieht die Auswertung zur Sichtbarkeit der Katheterspitze und der Abgrenzbarkeit des Katheters zur Umgebung aus, wobei der Arrow Flexi Tip Plus die beste Sichtbarkeit zeigt und Katheter Pajunk Plexulong und B.Braun Perifix die Schlusslichter geben. Der größte Unterschied scheint wie angenommen der Schallwinkel auszumachen. Während unter 0 die meisten Katheter noch akzeptable Auswertungsergebnisse produzieren, fallen in 45 -Versuchen einige Katheter wie oben gezeigt aus dem Rahmen. Sogar Katheter, die entsprechend für die Ultraschallsicht optimiert wurden, reihen sich bei 45 im hinteren Feld ein und zeigen schlechte Ergebnisse im inhomogenen Gewebe. Der Arrow Flexi Tip Plus besitzt als bester Katheter neben einer integrierten Spirale den größten Innendurchmesser von allen. Somit scheint ähnlich wie bei Kanülen [57, 84] der Durchmesser der Katheter eine mitentscheidende Rolle zu spielen. Eine schmerzhaftere Katheteranlage ist bei vorheriger Analgesie mit z. B. Lidocain durch eine G Nadel nicht zu befürchten [28-30, 54, 56, 58, 73]. Die Verteilung der Ergebnisse scheinen zu zeigen, dass die Qualität der Sichtbarkeit kein Zufallsprodukt ist. In der Summe zeigen sich die Optimierungsmaßnahmen als hilfreich, obwohl die bloße Anwesenheit von Metallkomponenten im Katheter noch kein hundertprozentiger Garant für gute Werte ist. Besonders bei steilem Schallwinkel scheinen sich diese 66

70 Verbesserungen auszuzahlen. Die Tatsache, dass die Gesamtsichtbarkeit alle Katheter in diese Folge zu 0 abnimmt zeigt aber auch noch erhebliches Verbesserungspotential. Bei Blockaden im flachen Winkel sind die Unterschiede wie bereits angesprochen weniger deutlich, sodass in diesen Fällen Geld durch einfachere Katheter eingespart werden könnte. Vielleicht benötigt jede Blockade ihren eigens optimierten Katheter Sichtbarkeitsprüfung des Kathetervorschubs Interessant sind die Ergebnisse des Kathetervorschubs, weil an diese Stelle der Katheter als eigenständiges Instrument beurteilt wird. Teilweise wird die klinische Praxis vertreten, dass bei der Anlage der Katheter die Kanüle nur kurz überragt bevor die Führungskanüle wieder entfernt wird [29]. In einer anderen Praxis wird der Katheter mehrere Zentimeter über die Führungskanüle hinausgeschoben und später, nach Entfernen der Kanüle auf die Höhe des Ziel Nervens zurückgezogen [40]. Um durch Ultraschallkontrolle eine für den Patienten sichere und effektive Katheteranlage zu gewährleisten, sollte ein Katheter auch unter Vorschub zu jedem Zeitpunkt gut sichtbar sein. Innerhalb unserer Versuchsreihen war sowohl bei den Kathetern mit und ohne Stahlmandrin bzw. Spirale aufgefallen, dass sich praktische alle Katheter über die meisten Gewebsgrenzen hinweg problemlos vorschieben ließen. Dieses spricht gegen die Praxis den Katheter über die Länge der Führungskanüle hinaus blind vorzuschieben, wie evtl. Nerven und Gefäße punktiert werden können. Im Umkehrschluss und wenn, wie bereits oben erwähnt die Katheter innerhalb ihrer Führungskanüle nicht zurückgezogen werden dürfen, kann der unabhängige Kathetervorschub auch als Chance gesehen werden. Eine gezielte Untersuchung über die Häufigkeit solcher Fehlpunktionen und der damit verbundenen möglichen Schädigung fehlt jedoch noch. 67

71 Die Ergebnisse der Sichtbarkeitsprüfung des Kathetervorschubs entsprechen insgesamt den Ergebnissen der anderen Untersuchungen in Versuch C. Wieder lagen für den Plexulong von Pajunk und der B.Braun Perifix die schlechtesten Ergebnisse vor, während die beiden Arrows- Katheter die beste Sichtbarkeit ergaben Sichtbarkeit nach Anspritzen des Katheters Etwas anders sehen die Ergebnisse für die Visuelle Beurteilung der Sichtbarkeit des Anspritzens mit dem Lokalanästhetikum aus. Hier stellen der Arrows Flexi Tip Plus und der Pajunk Stimulong plus die besten Katheter, jedoch verbessern sich alle B.Braun-Katheter. Eine mögliche Ursache liegt in den drei seitlich gelegene zusätzlichen Öffnungen an der Katheterspitze, die eine prominentere Lokalanästhetika- Wolke um die Katheterspitze erzeugen. Wenn man Ergebnisse aus allen Versuchen auf die Klinik übertragen will, so besitzen die Ergebnisse aus Versuch C mit Sicherheit die höchste Relevanz. Dies zeigt auch, wie wichtig zukünftige klinische Untersuchungen am Patienten sind. Bei homogenem Gewebe und einem Schallwinkel von 0 ist die Sichtbarkeit der meisten Katheter noch akzeptabel. Je inhomogener das Gewebe wird und je steiler der Schallwinkel, desto schlechter und unterschiedlicher werden die Sichtbarkeitswerte für die einzelnen Katheter. Dass sich in der Spitzengruppe oft die gleichen Katheter befinden zeigt aber auch, dass die optimale Darstellung kein Zufall ist, auch wenn gut bestückte Katheter keine Garantie für gute Sichtbarkeit geben. Die scheinbaren Vorteile durch Mandrins und Spiralen im Inneren des Katheters führen nicht automatisch zu besseren Ergebnissen. 68

72 5.6.6 Ökonomie der ultraschallgestützten Katheteranlage Wichtige Kennzahlen für die tägliche Anwendung im Klinikalltag sind neben der Patientensicherheit auch die Blockadeerfolge, die Zeit bis zu Eintritt der Blockade, der Personalaufwand, die Dauer der Blockade, die Erlernbarkeit der Technik, Liegedauer im Aufwachraum, die Gesamtkosten des Verfahrens und die Effektivität der postoperativen Schmerztherapie [69]. Die neue Technik muss mit den aktuellen ökonomischen Vorgaben vereinbar sein. Hierzu gehört die Einsparung von Zeit in der Ein- bzw. Überleitung zwischen zwei Operationen und dem damit verbundenen Aufwand. Diese Zeiten müssen sich immer mit der Standardnarkose messen, solange es keine abweichende Indikation besteht, die eine Vollnarkose verbietet. Um die Einleitungszeit besonders mit ultraschallgestützter Katheteranlage zu verkürzen, sollte die Technik vom jeweiligen Team im Bereich Vorbereitung, Katheteranlage und Nachbereitung beherrscht werden. Je weniger Aufwändig und leichter die Technik zu erlernen ist, umso schneller sind Erfolge zu messen. Eine leicht erlernbare Technik fördert schnelles und sicheres Arbeiten und macht das Anästhesieteam unabhängiger vom Supervisor, was wiederum Personalkosten einspart. Zudem sind Fehlanlagen und Blockadeversager seltener und minimieren Folgekosten durch Neuanlage der Katheter ober Wechsel, welches wiederum Zeit und Materialien kostet. Ein guter, also nah am Nerven platzierter Katheter hat bei gleicher Medikamentenkonzentration eine ausgeprägte, besser steuerbare und längere Wirkung. Das spart Lokalanästhetika ein, vermindert Lokalanästhetika-Nebenwirkungen und erhöht die Patientenzufriedenheit. Im Gegensatz zur klassischen Vollnarkose können Schmerzkatheter bereits präoperativ im Aufwachraum oder in einer zentralen Einleitung gelegt und getestet werden, ohne dass im Anschluss die Aufsicht durch ärztliches 69

73 Personal notwendig wäre. Hierdurch entfällt die klassische, der Operation vorgeschalteten, Einleitungszeit. Die Ultraschallsicht ermöglicht auch den visuellen Ausschluss einer Katheterfehllage im Gefäß, in der Lunge mit Pneumothorax, im Muskel oder zu weit entfernt vom Nerven. Auf diese Weise wird die im Gegensatz zu anderen Katheteranlagetechniken die Qualitätssicherung vorgezogen, welches wiederum Zeit einspart. Frühzeitige postoperative Schmerzfreiheit und Mobilisation sind weiter Vorteile der ultraschallgestützten Katheteranlage. Postoperative Sekundärinfektionen, Wundheilungsstörungen und Fehlhaltungen werden reduziert. Das Verfahren ermöglicht die frühzeitige physiotherapeutische Behandlung und reduziert die Krankenhausliegedauer Limitierung der Studie Während der Planung und der Durchführung unserer Studie kündigten einige Hersteller neue Katheter an. Diese neue Generation der Katheter ist mittlerweile auf dem Markt und soll laut Hersteller für die Darstellung unter Ultraschallsicht optimiert sein. Leider mussten wir in Anbetracht der schnellen Entwicklung eine zeitliche Grenze setzen und nahmen nachfolgende Entwicklungen nicht mehr in die Studie auf. Dies ist jedoch eine bekannte Limitierung in Bereichen in den die Zyklen von Produktentwicklungen, unabhängig vom tatsächlichen Verbesserungspotenzial, sehr kurz sind und somit nicht vermeidbar. Über einen längeren Zeitraum mussten Katheter, die für Nervenblockaden mit Nervenstimulation konzipiert waren, auch zur Katheteranlage unter Ultraschallsicht herhalten. Erst seit kurzer Zeit nehmen sich die Hersteller überhaupt dem Einsatzfeld Ultraschallgesteuerter Nervenblockaden an, sodass damit zu rechnen ist, dass die Auswahl an Kathetern und Produktzyklen stetig ansteigen wird. Ob diese Entwicklungen die versprochenen Verbesserungen bringen, bleibt abzuwarten. 70

74 Für unsere Studie benutzen wir ausschließlich ein avitales Punktionsmodell. Sowohl die Untersucher als auch alle anderen klinisch tätigen Ärzte sind mit menschlichen Modellen und deren Anatomie vertraut. Vorliegende Gründe sind neben der täglichen Praxis auch die Menge an Literatur und die allgemeine Lehrpraxis. Wenige Klinken üben regelmäßig und geplant an Punktionsmodell en zu Verbesserung der ärztlichen Tätigkeit. Neben anatomischen Unterschieden ist die Orientierung im toten Modell schwieriger, weil klassische Landmarken wie pulsierende Gefäße fehlen. Um sicherzugehen, dass wir in Versuch C ausschließlich Nerven ansteuern und somit möglichst authentische Untersuchungsbedingungen schaffen, haben wir den Nervus Ischiadicus offen präpariert, der Länge nach mit dem Ultraschallgerät verfolgt und den Nerven mittels elektronenmikroskopischer Aufnahme nach den Messungen verifiziert. Diese kompensierenden Maßnahmen stehen uns in der klinischen Praxis natürlich nicht zur Verfügung. Zusätzlich war der Untersucher optimal zum Modell ausgerichtet und wurde nicht wie im klinischen Alltag durch Patientenlage, anatomische Besonderheiten oder erschwertem Zugang zur Punktionsstelle am Patienten behindert. Patienten mit extremer Adipositas oder Kachexie sowie Patienten mit eingeschränkter Lagerbarkeit oder sonstiger Deformitäten beeinflussten somit in keiner Weise. Gleichzeitig konnten wir die Versuchsabläufe besser standardisieren und die Untersucher sich besser auf die Katheterdarstellung konzentrieren. Speziell in Versuch A und B waren die Katheter durch günstige Punktionswinkel und ohne verletzbare anatomische Strukturen leicht zu platzieren und der Länge nach darzustellen. Ein weiterer wichtiger Punkt ist die subjektive Bewertung des Untersuchers in der späteren Auswertung. Da aber die ultraschallgestützte Regionalanästhesie generell ein untersuchabhängiges Verfahren ist, ist dieser Aspekt zu vernachlässigen. Wir wollten tendenzielle Probleme in der Darstellbarkeit der verschiedene Katheter überprüfen, die auch im Klinikalltag zu finden sind. Hier ist der subjektive Eindruck mehrerer Beobachter authentischer. 71

75 6 Zusammenfassung Die Anlage peripherer Nervenkatheter mit hochauflösendem Ultraschall hat den Goldstandard der Nervenstimulation mit vielen Vorteilen in der Anwendbarkeit und der Qualität des Blockadeerfolges abgelöst. Bei geübter Anwendung könnte der Katheter unter Sicht live an den optimalen Wirkort nahe dem gewünschten Nerven platziert werden. Die Beschaffenheit des Katheters aus Kunststoff erschwert allerdings die Darstellung im Ultraschallbild. Da aber eine optimierte Ultraschallführungskanüle noch keine optimale Katheterlage garantiert und unkontrollierte Kathetervorschübe zu Gewebsverletzungen führen können, kommt der Kathetersichtbarkeit eine ebenso wichtige Rolle bei der Regionalanästhesie zu, wie dem Nadelvorschub. Ein Katheter sollte in seiner Gesamtheit während des Vorschubs, des Anspritzens und der Abschlusskontrolle nach Fixierung gut darstellbar sein. Die Studie entstand als Folge von Visualisierungstudien und Diskussionen über die Sichtbarkeit von Punktionskanülen im Ultraschallbild. Neue Nadelmodelle mit innovativen Produktionstechniken konnten etabliert werden, um deren Sichtbarkeit zu verbessern. Ein ähnlicher Trend ist bei der Neuentwicklung von Schmerzkathetern zu erkennen, deren Verbesserungen noch geprüft werden muss. Es ist durchaus möglich mit neuen Techniken wie integrierten Metallspiralen, Stahlmandrins oder einem größeren Durchmesser die Sichtbarkeit zu verbessern. Durchweg gute Ergebnisse erzielten die beiden Katheter der Firma Arrow (Flexi Tip Plus, StimuCath) deren beiden Modelle jeweils mit integrierten Spiralen ausgestattet sind. Doch trotz optimierter Technik nimmt die Qualität mit zunehmendem Schallwinkel ab. Da dies eine hohe klinische Relevanz hat, sollte der Schwerpunkt für zukünftige Entwicklungen neuer Katheter darauf gelegt werden. 72

76 Die Sichtbarkeitsprüfungen im toten Punktionsmodell geben erste Hinweise, besitzen aber die oben erwähnten Grenzen. Klinische Untersuchungen sind folglich notwendig, um ein abschließendes Urteil fällen zu können. 73

77 7 Literaturverzeichnis [1] Abdallah, F.W., Brull R. (2012). The definition of block "success" in the contemporary literature: are we speaking the same language? Reg Anesth Pain Med 37, [2] Abrahams, M.S., Aziz M.F., Fu R.F., Horn J.L. (2009). Ultrasound guidance compared with electrical neurostimulation for peripheral nerve block: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Br J Anaesth 102, [3] Al-Nasser, B. (2007). Intraneural injection of local anesthetics during ultrasound-guided peripheral nerve block may lead to nerve injury. Anesthesiology 106, ; author reply 1247 [4] Aveline, C., Le Roux A., Le Hetet H., Vautier P., Cognet F., Bonnet F. (2010). Postoperative efficacies of femoral nerve catheters sited using ultrasound combined with neurostimulation compared with neurostimulation alone for total knee arthroplasty. Eur J Anaesthesiol 27, [5] Barrington, M.J., Ivanusic J.J., Rozen W.M., Hebbard P. (2009). Spread of injectate after ultrasound-guided subcostal transversus abdominis plane block: a cadaveric study. Anaesthesia 64, [6] Bigeleisen, P. (2006). Nerve puncture and apparent intraneural injection during ultrasound-guided axillary block does not invariably result in neurologic injury. Anesthesiology 105, [7] Bingham, A.E., Fu R., Horn J.L., Abrahams M.S. (2012). Continuous peripheral nerve block compared with single-injection peripheral nerve block: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Reg Anesth Pain Med 37,

78 [8] Borgeat, A., Schäppi B., Biasca N., Gerber C. (1997). Patient-controlled analgesia after major shoulder surgery: patient-controlled interscalene analgesia versus patient-controlled analgesia. Anesthesiology 87, [9] Brull, R., Perlas A., Chan V.W.S. (2007). Ultrasound-guided peripheral nerve blockade. Curr Pain Headache Rep 11, [10] Bryan, N.A., Swenson J.D., Greis P.E., Burks R.T. (2007). Indwelling interscalene catheter use in an outpatient setting for shoulder surgery: technique, efficacy, and complications. J Shoulder Elbow Surg 16, [11] Büttner, J., Meier G. (2006). [Regional anesthesia-- approaches to the brachial plexus]. Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 41, [12] Capdevila, X., Barthelet Y., Biboulet P., Ryckwaert Y., Rubenovitch J., d'athis F. (1999). Effects of perioperative analgesic technique on the surgical outcome and duration of rehabilitation after major knee surgery. Anesthesiology 91, 8-15 [13] Capdevila, X., Ponrouch M., Choquet O. (2008). Continuous peripheral nerve blocks in clinical practice. Curr Opin Anaesthesiol 21, [14] Casati, A., Baciarello M., Cianni S.D., Danelli G., Marco G.D., Leone S., Rossi M., Fanelli G. (2007). Effects of ultrasound guidance on the minimum effective anaesthetic volume required to block the femoral nerve. Br J Anaesth 98, [15] Casati, A., Fanelli G., Koscielniak-Nielsen Z., Cappelleri G., Aldegheri G., Danelli G., Fuzier R., Singelyn F. (2005). Using stimulating catheters for continuous sciatic nerve block shortens onset time of surgical block and minimizes postoperative consumption of pain medication after halux 75

79 valgus repair as compared with conventional nonstimulating catheters. Anesth Analg 101, [16] Chan, V.W.S. (2002). Nerve localization-seek but not so easy to find? Reg Anesth Pain Med 27, [17] Chan, V.W.S., Brull R., McCartney C.J.L., Xu D., Abbas S., Shannon P. (2007). An ultrasonographic and histological study of intraneural injection and electrical stimulation in pigs. Anesth Analg 104, [18] Chan, V.W.S., Perlas A., McCartney C.J.L., Brull R., Xu D., Abbas S. (2007). Ultrasound guidance improves success rate of axillary brachial plexus block. Can J Anaesth 54, [19] Chin, K.J., Chan V. (2008). Ultrasound-guided peripheral nerve blockade. Curr Opin Anaesthesiol 21, [20] Chin, K.J., Perlas A., Chan V.W., Brull R. (2008). Needle visualization in ultrasound-guided regional anesthesia: challenges and solutions. Reg Anesth Pain Med 33, [21] Choi, S., Brull R. (2011). Is ultrasound guidance advantageous for interventional pain management? A review of acute pain outcomes. Anesth Analg 113, [22] Choyce, A., Chan V.W., Middleton W.J., Knight P.R., Peng P., McCartney C.J. (2001). What is the relationship between paresthesia and nerve stimulation for axillary brachial plexus block? Reg Anesth Pain Med 26, [23] Cohen, G.S., Ball D.S. (1993). Delayed Wallstent migration after a transjugular intrahepatic portosystemic shunt procedure: relocation with a loop snare. J Vasc Interv Radiol 4,

80 [24] DEGUM (2013). Mehrstufenkonzept (Zugriff vom ). %2Finclude%2Fprint_category.php%3Fsetup%5Buse_category%5D%3D 1 [25] Delaunay, L., Souron V., Lafosse L., Marret E., Toussaint B. (2005). Analgesia after arthroscopic rotator cuff repair: subacromial versus interscalene continuous infusion of ropivacaine. Reg Anesth Pain Med 30, [26] Dhir, S., Ganapathy S. (2008). Comparative evaluation of ultrasoundguided continuous infraclavicular brachial plexus block with stimulating catheter and traditional technique: a prospective-randomized trial. Acta Anaesthesiol Scand 52, [27] Fettes, P.D., Moore C.S., Whiteside J.B., McLeod G.A., Wildsmith J.A. (2006). Intermittent vs continuous administration of epidural ropivacaine with fentanyl for analgesia during labour. Br J Anaesth 97, [28] Fredrickson, M.J., Ball C.M., Dalgleish A.J. (2009). A prospective randomized comparison of ultrasound guidance versus neurostimulation for interscalene catheter placement. Reg Anesth Pain Med 34, [29] Fredrickson, M.J., Ball C.M., Dalgleish A.J., Stewart A.W., Short T.G. (2009). A prospective randomized comparison of ultrasound and neurostimulation as needle end points for interscalene catheter placement. Anesth Analg 108, [30] Fredrickson, M.J., Danesh-Clough T.K. (2009). Ambulatory continuous femoral analgesia for major knee surgery: a randomised study of ultrasound-guided femoral catheter placement. Anaesth Intensive Care 37,

81 [31] Graf, B.M., Martin E. (2001). [Peripheral nerve block. An overview of new developments in an old technique]. Anaesthesist 50, [32] Grau, T. (2009). Ultraschall in der Anästhesie und Intensivmedizin. Deutscher Ärzteverlag, Köln [33] Grau, T., Fatehi S., Motsch J., Bartusseck E. (2004). [Survey on current practice of regional anaesthesia in Germany, Austria, and Switzerland. Part 2: Use, success rates and techniques]. Anaesthesist 53, [34] Gray, A.T. (2006). Ultrasound-guided regional anesthesia: current state of the art. Anesthesiology 104, [35] Gray, A.T., Drasner K. (2010). Safety of ultrasound-guided regional anesthesia. Anesthesiology 112, [36] Hadzic, A. (2004). Peripheral Nerve blocks. McGraw-Hill Professional; 1 edition [37] Hebard, S., Hocking G. (2011). Echogenic technology can improve needle visibility during ultrasound-guided regional anesthesia. Reg Anesth Pain Med 36, [38] Hofmann-Kiefer, K., Eiser T., Chappell D., Leuschner S., Conzen P., Schwender D. (2008). Does patient-controlled continuous interscalene block improve early functional rehabilitation after open shoulder surgery? Anesth Analg 106, [39] Hogan, Q. (2003). Finding nerves is not simple. Reg Anesth Pain Med 28, [40] Ilfeld, B., Fredrickson M., Mariano E. (2010). Ultrasound-guided perineural catheter insertion: three approaches but few illuminating data. Reg Anesth Pain Med 35,

82 [41] Ilfeld, B.M., Morey T.E., Enneking F.K. (2002). Continuous infraclavicular brachial plexus block for postoperative pain control at home: a randomized, double-blinded, placebo-controlled study. Anesthesiology 96, [42] Ilfeld, B.M., Morey T.E., Wang R.D., Enneking F.K. (2002). Continuous popliteal sciatic nerve block for postoperative pain control at home: a randomized, double-blinded, placebo-controlled study. Anesthesiology 97, [43] Le-Wendling, L., Enneking F.K. (2008). Continuous peripheral nerve blockade for postoperative analgesia. Curr Opin Anaesthesiol 21, [44] Li, M., Xu T., Han W.Y., Wang X.D., Jia D.L., Guo X.Y. (2011). Use of ultrasound to facilitate femoral nerve block with stimulating catheter. Chin Med J (Engl) 124, [45] Luyet, C., Schupfer G., Wipfli M., Greif R., Luginbuhl M., Eichenberger U. (2010). Different Learning Curves for Axillary Brachial Plexus Block: Ultrasound Guidance versus Nerve Stimulation. Anesthesiol Res Pract 2010, [46] Maalouf, D., Liu S.S., Movahedi R., Goytizolo E., Memstoudis S.G., Yadeau J.T., Gordon M.A., Urban M., Ma Y., Wukovits B., Marcello D., Reid S., Cook A. (2012). Nerve stimulator versus ultrasound guidance for placement of popliteal catheters for foot and ankle surgery. J Clin Anesth 24, [47] Maecken, T., Zenz M., Grau T. (2007). Ultrasound characteristics of needles for regional anesthesia. Reg Anesth Pain Med 32,

83 [48] Marhofer, P., Harrop-Griffiths W., Kettner S.C., Kirchmair L. (2010). Fifteen years of ultrasound guidance in regional anaesthesia: part 1. Br J Anaesth 104, [49] Marhofer, P., Harrop-Griffiths W., Willschke H., Kirchmair L. (2010). Fifteen years of ultrasound guidance in regional anaesthesia: Part 2- recent developments in block techniques. Br J Anaesth 104, [50] Marhofer, P., Schrögendorfer K., Koinig H., Kapral S., Weinstabl C., Mayer N. (1997). Ultrasonographic guidance improves sensory block and onset time of three-in-one blocks. Anesth Analg 85, [51] Marhofer, P., Schrögendorfer K., Wallner T., Koinig H., Mayer N., Kapral S. (1998). Ultrasonographic guidance reduces the amount of local anesthetic for 3-in-1 blocks. Reg Anesth Pain Med 23, [52] Marhofer, P., Sitzwohl C., Greher M., Kapral S. (2004). Ultrasound guidance for infraclavicular brachial plexus anaesthesia in children. Anaesthesia 59, [53] Marhofer, P., Willschke H., Kettner S. (2010). Current concepts and future trends in ultrasound-guided regional anesthesia. Curr Opin Anaesthesiol 23, [54] Mariano, E.R., Cheng G.S., Choy L.P., Loland V.J., Bellars R.H., Sandhu N.S., Bishop M.L., Lee D.K., Maldonado R.C., Ilfeld B.M. (2009). Electrical stimulation versus ultrasound guidance for popliteal-sciatic perineural catheter insertion: a randomized controlled trial. Reg Anesth Pain Med 34, [55] Mariano, E.R., Ilfeld B.M., Cheng G.S., Nicodemus H.F., Suresh S. (2008). Feasibility of ultrasound-guided peripheral nerve block catheters for pain control on pediatric medical missions in developing countries. Paediatr Anaesth 18,

84 [56] Mariano, E.R., Loland V.J., Bellars R.H., Sandhu N.S., Bishop M.L., Abrams R.A., Meunier M.J., Maldonado R.C., Ferguson E.J., Ilfeld B.M. (2009). Ultrasound guidance versus electrical stimulation for infraclavicular brachial plexus perineural catheter insertion. J Ultrasound Med 28, [57] Mariano, E.R., Loland V.J., Ilfeld B.M. (2009). Interscalene perineural catheter placement using an ultrasound-guided posterior approach. Reg Anesth Pain Med 34, [58] Mariano, E.R., Loland V.J., Sandhu N.S., Bellars R.H., Bishop M.L., Afra R., Ball S.T., Meyer R.S., Maldonado R.C., Ilfeld B.M. (2009). Ultrasound guidance versus electrical stimulation for femoral perineural catheter insertion. J Ultrasound Med 28, [59] Mariano, E.R., Loland V.J., Sandhu N.S., Bishop M.L., Lee D.K., Schwartz A.K., Girard P.J., Ferguson E.J., Ilfeld B.M. (2010). Comparative efficacy of ultrasound-guided and stimulating poplitealsciatic perineural catheters for postoperative analgesia. Can J Anaesth 57, [60] Meyer-Frießem, C.H., Pogatzki-Zahn E.M., Zahn P.K., Schnabel A. (2012). Ultrasound compared with nerve stimulation gudiance for peripheral nerve catheter placement: A metaanalysis of randomised controlled trials. HAI Berlin [61] Morin, A.M. (2006). [Regional anaesthesia and analgesia for total knee replacement]. Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 41, [62] Morin, A.M., Kerwat K.M., Büttner J., Litz R.J., Koch T., Mutters R., Lohoff M., Geldnder G., Wulf H. (2006). Hygieneempfehlungen für die Anlage und weiterführende Versorgung von Regionalanästhesie-Verfahren. Anästh Intensivmed 47,

85 [63] Morin, A.M., Kerwat K.M., Büttner J., Litz R.J., Koch T., Mutters R., Lohoff M., Geldnder G., Wulf H. (2007). Nachtrag zu: Hygieneempfehlung für die Anlage und weiterfühende versorgung von Regionalanästhesie- Verfahren. Anästh Intensivmed 48, [64] Neal, J.M. (2001). How close is close enough? Defining the "paresthesia chad". Reg Anesth Pain Med 26, [65] Neal, J.M. (2010). Ultrasound-guided regional anesthesia and patient safety: An evidence-based analysis. Reg Anesth Pain Med 35, [66] Neuburger, M. (2005). Thromboemboliprophylaxe bei peripheren Blockadetechniken zur Regionalanästhesie -Leitlinie DGAI Anaesth Intensive Care 14, [67] Orebaugh, S.L., Bigeleisen P.E., Kentor M.L. (2009). Impact of a regional anesthesia rotation on ultrasonographic identification of anatomic structures by anesthesiology residents. Acta Anaesthesiol Scand 53, [68] Pajunk (2013). Cornerstone-Technik ). exmelbhxb3llzg&ieb= &c3p=392&c3l=de [69] Popping, D.M., Zahn P.K., Van Aken H.K., Dasch B., Boche R., Pogatzki- Zahn E.M. (2008). Effectiveness and safety of postoperative pain management: a survey of consecutive patients between 1998 and 2006 (2nd revision): a database analysis of prospectively raised data. Br J Anaesth 101, [70] Reisig, F., Breitbarth J., Ott B., Buttner J. (2011). [Sheared catheter in regional anaesthesia : causes and follow-up of an axiallary plexus catheter]. Anaesthesist 60,

86 [71] Richman, J.M., Liu S.S., Courpas G., Wong R., Rowlingson A.J., McGready J., Cohen S.R., Wu C.L. (2006). Does continuous peripheral nerve block provide superior pain control to opioids? A meta-analysis. Anesth Analg 102, [72] Saleh, A., Ernst S., Grust A., Furst G., Dall P., Modder U. (2001). [Realtime compound imaging: improved visibility of puncture needles and localization wires as compared to single-line ultrasonography]. Rofo 173, [73] Sandhu, N.S., Capan L.M. (2002). Ultrasound-guided infraclavicular brachial plexus block. Br J Anaesth 89, [74] Schafhalter-Zoppoth, I., McCulloch C.E., Gray A.T. (2004). Ultrasound visibility of needles used for regional nerve block: an in vitro study. Reg Anesth Pain Med 29, [75] Singelyn, F.J., Deyaert M., Joris D., Pendeville E., Gouverneur J.M. (1998). Effects of intravenous patient-controlled analgesia with morphine, continuous epidural analgesia, and continuous three-in-one block on postoperative pain and knee rehabilitation after unilateral total knee arthroplasty. Anesth Analg 87, [76] Singelyn, F.J., Lhotel L., Fabre B. (2004). Pain relief after arthroscopic shoulder surgery: a comparison of intraarticular analgesia, suprascapular nerve block, and interscalene brachial plexus block. Anesth Analg 99, , table of contents [77] Sites, B.D., Gallagher J.D., Cravero J., Lundberg J., Blike G. (2004). The learning curve associated with a simulated ultrasound-guided interventional task by inexperienced anesthesia residents. Reg Anesth Pain Med 29,

87 [78] Spence, B.C., Sites B.D., Beach M.L. (2005). Ultrasound-guided musculocutaneous nerve block: a description of a novel technique. Reg Anesth Pain Med 30, [79] Swenson, J.D. (2010). Use of catheters in the postoperative patient. Orthopedics 33, [80] Swenson, J.D., Bay N., Loose E., Bankhead B., Davis J., Beals T.C., Bryan N.A., Burks R.T., Greis P.E. (2006). Outpatient management of continuous peripheral nerve catheters placed using ultrasound guidance: an experience in 620 patients. Anesth Analg 103, [81] Swenson, J.D., Davis J.J., DeCou J.A. (2008). A novel approach for assessing catheter position after ultrasound-guided placement of continuous interscalene block. Anesth Analg 106, , table of contents [82] Terkamp, C., Walter B., Benter T., Hoffmann B., Kirchner G., Dettmer A., Caselitz M., Wagner S., Reindell H., Simanowski J., Manns M., Gebel M. (2006). [Ultrasound education by simulator training high acceptance by ultrasound trainees of all qualification levels]. Praxis (Bern 1994) 95, [83] Urmey, W.F., Stanton J., Bassin P., Sharrock N.E. (1997). The direction of the Whitacre needle aperture affects the extent and duration of isobaric spinal anesthesia. Anesth Analg 84, [84] van Geffen, G.J., Gielen M. (2006). Ultrasound-guided subgluteal sciatic nerve blocks with stimulating catheters in children: a descriptive study. Anesth Analg 103, [85] Veneziano, G.C., Rao V.K., Orebaugh S.L. (2012). Recognition of local anesthetic maldistribution in axillary brachial plexus block guided by ultrasound and nerve stimulation. J Clin Anesth 24,

88 [86] Wagner, K.J., Kochs E.F., Krautheim V., Gerdesmeyer L. (2006). [Perioperative pain therapy for knee endoprosthetics]. Orthopade 35, [87] Walker, K.J., McGrattan K., Aas-Eng K., Smith A.F. (2009). Ultrasound guidance for peripheral nerve blockade. Cochrane Database Syst Rev, CD [88] Wegener, J.T., Boender Z.J., Preckel B., Hollmann M.W., Stevens M.F. (2011). Comparison of percutaneous electrical nerve stimulation and ultrasound imaging for nerve localization. Br J Anaesth 106, [89] Wells-Cole, E., Griffiths A., Fines D., Zenios M. (2011). A comparison of methods of post-operative analgesia in children undergoing limb reconstruction with circular frames. J Bone Joint Surg Br 93, [90] Williams, S.R., Chouinard P., Arcand G.v., Harris P., Ruel M., Boudreault D., Girard F.o. (2003). Ultrasound guidance speeds execution and improves the quality of supraclavicular block. Anesth Analg 97, [91] Zink, W., Sinner B., Zausig Y., Graf B.M. (2007). [Myotoxicity of local anaesthetics: experimental myth or clinical truth?]. Anaesthesist 56,

89 8 Anhang Ultraschallbild A 1: Beispielkatheter Versuch A mit Kanüle 0 86

90 Ultraschallbild A 2: Beispielkatheter Versuch B ohne Führungskanüle 0 Ultraschallbild A 3: Beispielkatheter Versuch B ohne Führungskanüle 45 87

91 Ultraschallbild A 4: Beispielkatheter Versuch C vor Vorschub Ultraschallbild A 5: Beispielkatheter Versuch C nach Vorschub 88