Топографо-анатомическое обоснование безопасности проведения регионарной анестезии при операциях на щитовидной и паращитовидных железах в эксперименте на трупном нефиксированном материале

В последние годы во всем мире отмечается неуклонный рост числа пациентов с патологией щитовидной железы (ЩЖ). В Российской Федерации в период с 1990 по 2015 г. регистрируемая заболеваемость раком ЩЖ выросла в 3 раза у женщин и в 2,3 раза у мужчин [1]. Единственным радикальным способом лечения диффузного токсического зоба, аденомы, рака ЩЖ является оперативное вмешательство [2, 3]. Операции на ЩЖ традиционно выполняются в условиях общей анестезии, тем не менее использование методик регионарной анестезии способствует улучшению результатов лечения за счет снижения частоты послеоперационной тошноты и рвоты, более эффективной периоперационной анальгезии, раннему восстановлению и профилактике хронического послеоперационного болевого синдрома [4]. К хорошо изученной, простой и безопасной методике можно отнести поверхностную блокаду шейного сплетения, недостатками ее являются отсутствие блокады глубоких ветвей шейного сплетения и прерывание афферентной иннервации из органов шеи.

Регионарная анестезия более глубоких структур шеи имеет свои особенности: есть риск непреднамеренной блокады близко расположенных жизненно важных нервов: блуждающего, диафрагмального, возвратного гортанного нерва (ВГН), симпатического ствола. Следствием может являться паралич купола диафрагмы, синдром Горнера, нежелательная вагосимпатическая блокада [5, 6].

С развитием ультразвуковых технологий появилась возможность исследовать ранее малодоступные методы, из потенциально полезных, но требующих изучения методов можно выделить перикапсулярную блокаду (ПКБ) и блокаду связки, поддерживающей ЩЖ (lig. suspensorium glandulae thyroideae, связка Берри). Малоизученными остаются вопросы безопасности при проведении промежуточной блокады шейного сплетения (ПрБШС).

Учитывая эти риски, мы выполнили экспериментальное исследование на трупном материале для оценки безопасности проведения блокад на уровне шеи при операциях на ЩЖ и околощитовидных железах (ОЩЖ).

Цель исследования — оценить безопасность проведения регионарной анестезии в области щитовидной железы и околощитовидных желез путем изучения распространения местного анестетика в фасциальных и межфасциальных пространствах шеи.

Исследование выполнено в 2024 г. на базе морга ГБУЗ города Москвы «Госпиталь для ветеранов войн №2 Департамента здравоохранения города Москвы» на 35 трупных нефиксированных материалах. Проведение исследования одобрено локальным этическим комитетом ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава России (протокол №2 от 03.04.24).

Исследование проводили на невостребованных трупах взрослых мужчин и женщин с верифицированным посмертным диагнозом. Критериями исключения являлись анатомические изменения ЩЖ (образования ЩЖ, увеличенные объемы и т.д.) и заболевания органов шеи.

Оценивали диффузию различных объемов анестетика, окрашенного метиленовым синим, в окружающие нервные структуры (блуждающий нерв, симпатический ствол, диафрагмальный нерв, ВГН): окрашивание отсутствует — 0, окрашивание присутствует — 1. Введение анестетика с красителем проводили под ультразвуковой навигацией инъекционной иглой 21G с использованием аппарата «АНГИОДИН-Соно/п-ультра» (АО «Калугаприбор», Россия; регистрационный номер медицинского изделия РЗН ФСР 2012/13018) со скоростью, сравнимой со скоростью введения местного анестетика при проведении регионарной анестезии (5 мл в минуту).

При моделировании каждой блокады время экспозиции, обычно определяемое как латентный период, составляло 15 мин. После вскрытия трупа проводили анализ площади распространения красителя и определение степени его диффузии на область блуждающего нерва, симпатического ствола и диафрагмального нерва.

Для исследования ПрБШС моделировано 30 блокад раствором анестетика с красителем (артикаин 20 мг/мл + эпинефрин 0,005 мг/мл + метиленовый синий) в различных объемах на 15 трупах. Выполнено по 10 блокад с использованием 5 мл, 10 мл и 15 мл раствора с анестетиком в группах ПрБШС(5), ПрБШС(10) и ПрБШС(15) соответственно.

Техника введения: под ультразвуковой навигацией в область глубокого листка поверхностной шейной фасции, в область наилучшей визуализации ветвей шейного сплетения, которую замеряли в 2 см от бифуркации сонной артерии, под латеральный край m. sternocleidomastoideus вводили раствор анестетика (рис. 1).

Рис. 1. Промежуточная блокада шейного сплетения.

а — место вкола иглы; б — обзор зоны каротидного сосудисто-нервного пучка: 1 — артерия, 2 — внутренняя яремная вена, 3 — глубокий листок собственной фасции шеи, 4 — m. sternocleidomastoideus, 5 — правая доля щитовидной железы; в — распространение анестетика под собственной фасцией шеи: 1 — сонная артерия, 2 — глубокий листок собственной фасции шеи, 3 — m. sternocleidomastoideus, 4 — игла.

Выполнение ПКБ проводили на 10 трупах, моделировано 20 блокад различными объемами анестетика с красителем (артикаин 5 мг/мл + эпинефрин 0,00125 мг/мл + метиленовый синий): по 10 блокад с использованием 10 мл и 15 мл раствора соответственно в группах ПКБ(10) и ПКБ(15).

Техника введения: под ультразвуковой навигацией в области висцерального листка внутренней фасции, расположенной позади грудино-подъязычных мышц, иглу фиксировали на уровне предщитовидного пространства, прямо над долей ЩЖ в толщу эндоцервикальной фасции вводили раствор анестетика (рис. 2).

Рис. 2. Перикапсулярная блокада.

а — место вкола иглы; б — введение анестетика между листками фасции: 1 — межфасциальное пространство, заполненное анестетиком (анэхогенное), 2 — левая доля щитовидной железы, 3 — трахея, 4 — игла.

Для исследования блокады связки Берри (БСБ) моделировано 20 блокад на 10 трупах различными объемами анестетика с красителем (артикаин 5 мг/мл + эпинефрин 0,00125 мг/мл + метиленовый синий): по 10 блокад с использованием 2 мл и 5 мл раствора соответственно в группах БСБ(2) и БСБ(5).

Техника введения: под ультразвуковой навигацией транстиреоидально по направлению к трахее до ощущения сопротивления трахеи иглой в гиперэхогенную зону вводили с большим сопротивлением окрашенный раствор анестетика. Отмечали эффект «линзы» в виде отслоения внутренней части ЩЖ от трахеи. Попадание в связку обусловливало большое сопротивление (рис. 3).

Рис. 3. Блокада связки Берри.

1— пространство между трахеей и внутренней фасцией шеи, заполненное анестетиком (анэхогенное), 2 — правая доля щитовидной железы, 3 — трахея, 4 — игла.

Статистическая обработка. Мы провели пилотное исследование без расчета необходимого объема выборки. Для проведения сравнительного анализа частоты окрашивания нервных структур между группами с разным объемом анестетика использован двусторонний точный критерий Фишера, также выполнен расчет отношения рисков. Расчет проводили на основе построения таблиц сопряженности в программе IBM SPSS Statistics v. 27 (IBM Corporation, США).

При межгрупповом сравнении в рамках каждой из блокад (ПрБШС, ПКБ, БСБ) статистически значимых различий по полу и возрасту трупов не отмечали. Результаты оценки распространения местного анестетика при моделировании ПрБШС представлены в табл. 1.

Таблица 1. Влияние объема местного анестетика на степень его распространения в близлежащие нервные структуры при моделировании промежуточной блокады шейного сплетения

В группах ПрБШС(5) и ПрБШС(10) не было окрашивания близлежащих структур ни в одном из случаев. Анестетик распространялся в межфасциальном пространстве под m. sternocleidomastoideus, вдоль m. sternocleidomastoideus и не имел тенденции к фронтальному распространению по предпозвоночной фасции в направлении диафрагмального нерва и симпатического ствола, блуждающий нерв также не был окрашен (рис. 4 на цв. вклейке). В группе ПрБШС(15) зафиксированы 3 случая слабого окрашивания блуждающего нерва и 2 случая слабого окрашивания диафрагмального нерва.

Рис. 4. Инъекция 10 мл раствора анестетика с красителем при промежуточной блокаде шейного сплетения.

1— m. sternocleidomastoideus, 2, 3 — ветви шейного сплетения.

Таким образом, безопасным объемом анестетика, не приводящим к блокаде нервов при выполнении ПрБШС, можно считать 10 мл и менее. В связи с однородностью групп ПрБШС(5) и ПрБШС(10) и гомогенностью результатов (в обеих группах не отмечали окрашивания близлежащих нервных структур) для повышения статистической мощности при оценке влияния дозы анестетика выполнено сравнение группы пациентов с использованием низкой дозы анестетика (≤10 мл, n=20) и группы ПрБШС(15).

В результате использовано 15 мл раствора анестетика при выполнении ПрБШС в сравнении с объемом ≤10 мл, что привело к блокаде блуждающего нерва (p=0,03), для более точной количественной оценки риска требуются дополнительные исследования, RR=1,42 (95% CI 0,95—2,14). Отмечена тенденция к увеличению частоты окрашивания диафрагмального нерва (p=0,10), RR 1,25 (95% CI 0,92—1,70). Малые объемы выборки в исследовании не позволили опровергнуть нулевую гипотезу, но полученный результат мы считаем клинически значимым. Требуется более широкое исследование.

Результаты моделирования ПКБ представлены в табл. 2.

Таблица 2. Влияние объема местного анестетика на степень его распространения в близлежащие нервные структуры при моделировании перикапсулярной блокады щитовидной железы

Во всех случаях анестетик распространялся под всей поверхностью эндоцервикальной фасции в продольном и поперечном направлении, окутывая доли ЩЖ в переднем и латеральном направлении, а также в области верхних полюсов железы. Каротидная оболочка и паравертебральная фасция оказались непроницаемыми для анестетика с контрастом (рис. 5, 6 на цв. вклейке). Единственный случай прокрашивания блуждающего нерва отмечали в группе ПКБ(15), p=1,00, RR 1,11 (95% CI 0,90—1,37). В группе ПКБ(10) окрашивания нервов не отмечено.

Рис. 5. Инъекция 10 мл раствора анестетика с красителем в превисцеральное пространство слева.

1— правая m. sternocleidomastoideus, 2 — ключица, 3 — главный сосудисто-нервный пучок, 4 — m. scalenus anterior, 5 — плечевое сплетение, 6 — щитовидная железа.

Рис. 6. Инъекция 10 мл раствора анестетика с красителем при перикапсулярной блокаде.

а — диафрагмальный и блуждающий нервы не прокрашены: 1 — диафрагмальный нерв, 2 — сонная артерия, 3 — левый блуждающий нерв, 4 — m. sternocleidomastoideus, 5 — область щитовидной железы и превисцеральное пространство; б — симпатический ствол не прокрашен: 1 — шейная часть симпатического ствола, 2 — симпатические ветви, 3 — задняя часть глотки с эндоцервикальной фасцией, 4 — надгортанник.

Результаты моделирования БСБ представлены в табл. 3.

Таблица 3. Влияние объема местного анестетика на степень его распространения в близлежащие нервные структуры при моделировании блокады связки Берри

При введении в связку анестетика объемом 2 мл и 5 мл во всех случаях происходило окрашивание ВГН и задней части поверхности железы (p=1), окрашивалась также стенка пищевода (рис. 7 на цв. вклейке).

Рис. 7. Инъекция раствора анестетика с красителем при блокаде связки Берри.

а: 1 — задняя часть висцерального листка внутренней фасции шеи; б: 2 — внутришейная фасция, 3 — щитовидная железа; в — произведена отсепаровка щитовидной железы до пищеводно-трахеальной борозды: 4 — возвратный гортанный нерв; г — по возвратному гортанному нерву краситель не распространяется за пределы висцерального листка внутренней фасции: 5 — левый блуждающий нерв, 6 — возвратный гортанный нерв, 7 — щитовидная железа, 8 — главный сосудисто-нервный пучок.

Анестетик проникал в связку Берри и распространялся вокруг нее, диффундируя в расположенный рядом со связкой ВГН.

В нашем исследовании мы моделировали ПрБШС в связи с тем, что она более безопасна по сравнению с глубокой блокадой шейного сплетения [7]. В ходе ПрБШС, целью которой является блокирование поверхностных ветвей шейного сплетения, осуществляется введение анестетика под m. sternocleidomastoideus. Мы убедились в возможной реализации блокады под ультразвуковым контролем, что подтверждается работами ряда авторов [8—12]. Следует отметить, что при выполнении ПрБШС распространение анестетика определяется емкостью межфасциального пространства, он распространяется межфасциально вдоль m. sternocleidomastoideus. Нами установлено, что при использовании анестетика в объеме 5 мл и 10 мл не происходило окрашивание зоны локализации близлежащих нервов (блуждающего, симпатического, диафрагмального, возвратного гортанного), что говорит о безопасности работы с данными объемами анестетика [13]. Согласно нашим данным, применение 15 мл раствора для выполнения ПрБШС сопровождалось вовлечением блуждающего нерва в 3 (30%) случаях (p=0,02956) и диафрагмального нерва в 2 (20%) случаях (p=0,10345). Мы считаем, что использование 15 мл для выполнения ПрБШС небезопасно и может сопровождаться непреднамеренной блокадой этих нервов и связанными с этим последующими осложнениями (такими как нарушение дыхания, нарушения ритма сердца). Такие клинические ситуации возникали при блокаде глубоких ветвей шейного сплетения [7, 14]. При работе с большими объемами анестетика при проведении ПрБШС особенно следует избегать билатеральных блоков. Безопасный объем анестетика при введении ниже уровня бифуркации сонной артерии на 2 см не должен превышать 10 мл. В этом случае анестетик не распространяется на блуждающий, диафрагмальный нервы и симпатический ствол, т.е. сохраняется их нормальная функция.

Для блокады вегетативных симпатических и парасимпатических волокон, иннервирующих ЩЖ, возможно применение ПКБ [15]. Нами проведен эксперимент, аналогичный ранее выполненному исследованию Q. Wang и соавт. (2015) [15]. Согласно результатам нашего исследования, анестетик распространялся вертикально вверх до подъязычной кости и вниз к загрудинному пространству, окутывая ЩЖ от верхнего до нижнего полюса, затрагивая даже межмышечное пространство и фасции окружающих его мышц. Выполнение блокады висцерального листка внутренней фасции шеи в объеме 10 мл анестетика не сопровождалось риском блокады ВГН, блуждающего, диафрагмального нерва и симпатического ствола. Больший объем анестетика (15 мл) в 1 случае распространялся в переднее средостение случайным образом и окрашивал блуждающий нерв. Таким образом, при работе с объемами более 10 мл следует учитывать риск потенциальных осложнений, связанных с блокадой n. vagus.

Использование БСБ в хирургии ЩЖ и ОЩЖ обосновано топографо-анатомическими особенностями: ветви верхнего и нижнего блуждающих нервов, соединяясь, образуют анастомоз Галена, который интимно прилежит к связке Берри. В ходе эксперимента мы зафиксировали, что любой объем анестетика окрашивает зону ВГН, это подтверждается и другими авторами: при введении анестетика ВГН, скорее всего, будет вовлечен в процесс блокады. Предотвратить такое осложнение можно при использовании низких концентраций и небольших объемов местного анестетика, добиваясь этим избирательной блокады безмиелиновых C и B нервных волокон и тонких миелиновых Aδ волокон и сохранив моторную активность голосовых связок [16, 17].

Результаты, зафиксированные в данном исследовании, позволили получить три патента на проведение элементов описанной в статье блокады [4, 13, 18].

Экспериментальное исследование позволило изучить безопасность и эффективность выполнения регионарной анестезии в области щитовидной железы и околощитовидных желез. На основании полученных данных сделаны следующие практические выводы.

1. Промежуточная блокада шейного сплетения является безопасной при использовании объемов анестетика до 10 мл. При увеличении объема анестетика до 15 мл наблюдается вовлечение блуждающего нерва (30% случаев) и диафрагмального нерва (20% случаев), что указывает на риск развития побочных эффектов, таких как нарушение дыхания или вагосимпатическая блокада.

2. Перикапсулярная блокада обеспечивает адекватное распределение анестетика в области щитовидной железы без вовлечения блуждающего нерва, симпатического ствола и диафрагмального нерва при использовании объемов до 10 мл. Увеличение объема до 15 мл может сопровождаться случайным вовлечением блуждающего нерва, поэтому необходима дополнительная осторожность.

3. Блокада связки Берри неизбежно приводит к вовлечению возвратного гортанного нерва, даже при использовании минимальных объемов анестетика. Это подтверждает топографическую близость связки и нерва, что означает необходимость внимательного подхода при выполнении этой техники. Мы рекомендуем использование минимальных объемов и низких концентраций анестетика для избирательной блокады чувствительных волокон.

Следует обратить внимание в нашем исследовании на ряд ограничений, которые необходимо учитывать при интерпретации данных. В первую очередь, эксперимент проводился на трупном материале с неизмененной анатомией и без патологии органов шеи. В исследовании не оценивались клинические эффекты, а учитывалось только анатомическое распространение анестетика. Малый объем выборки, связанный с ограниченными возможностями в наборе трупного материала, привел к тому, что некоторые клинически значимые результаты не подтвердились при статистической обработке.

Таким образом, для уточнения рисков и оптимизации техники регионарной анестезии в хирургии щитовидной железы требуются дальнейшие исследования с увеличением объема выборки.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Алексеев А.А., Яворовский А.Г.

Сбор и обработка материала — Алексеев А.А., Доспехов Д.В., Решетин В.В., Политов М.Е., Максимова А.А., Алексеев П.А.

Написание текста — Алексеев А.А., Максимова А.А., Доспехов Д.В., Батулина Е.В., Алексеев П.А.

Редактирование — Овечкин А.М., Политов М.Е.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.