Etablierung und Anwendung der Koniotomie in vivo

Feb 21, 2024

BMC Medical Education Band 23, Artikelnummer: 552 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Details zu den Metriken

Die Koniotomie ist ein Verfahren zur Freilegung der Atemwege bei kritischen Atemwegsereignissen. Sie wird nur selten durchgeführt und Anästhesisten sind oft unvorbereitet, wenn sie zu ihrer Durchführung aufgefordert werden. Diese Studie zielte darauf ab, die Krikothyreotomie mithilfe von Kehlkopf- und Luftröhrenmodellen von Schweinen zu simulieren, um Anästhesisten dabei zu helfen, die Krikothyreotomie zu meistern und die Fähigkeit zu verbessern, die Krikothyreotomie schnell durchzuführen.

Der Kehlkopf und die Luftröhre eines Schweins wurden präpariert und mit Schweinsleder bedeckt, um die Struktur des vorderen Halses eines menschlichen Patienten zu simulieren. Es wurde ein Tiermodell der Koniotomie etabliert. Vierzig Anästhesisten wurden nach dem Zufallsprinzip in vier Gruppen eingeteilt. Jeder Arzt führte drei Runden der Koniotomie durch und zeichnete die Zeit bis zum Abschluss jeder erfolgreichen Operation auf. Nach dem Training des Krikothyreotomieverfahrens wurde bei den teilnehmenden Bewohnern eine Fragebogenbefragung anhand einer Likert-Skala durchgeführt. Die Teilnehmer wurden gebeten, den Nutzen des Schulungskurses auf einer Skala von 1 ((Minimum) bis 5 ((Maximum) zu bewerten.

Durch wiederholtes Üben wurde die Zeit, die in der ersten Runde der Operation verbracht wurde (67 ± 29 s), mit der Zeit, die in der zweiten Runde der Operation verbracht wurde (47 ± 21 s), und die Zeit, die in der dritten Runde der Operation verbracht wurde, verglichen (36 ± 11 s) wurden deutlich verkürzt (P < 0,05). Die Ergebnisse der Befragung nach dem Training waren recht zufriedenstellend und spiegelten die gesteigerte Fähigkeit wider, die Krikothyreoidea zu lokalisieren und eine chirurgische Krikothyreotomie durchzuführen.

Das Schweinekehlkopf- und Luftröhrenmodell ist ein hervorragendes Tiermodell zur Simulation und Übung der Krikothyreotomie und hilft Anästhesisten, die Krikothyreotomie zu beherrschen und sie bei Bedarf kompetent durchzuführen.

Peer-Review-Berichte

Selbst bei einer angemessenen Beurteilung der Atemwege vor der Verabreichung einer Vollnarkose kann der Notfall „Can't Intubate Can't Oxygenate“ (CICO) nach Einleitung einer Vollnarkose nicht vollständig vermieden werden. Wenn die Beatmung zu diesem Zeitpunkt nicht gewährleistet werden kann, führt dies zu einer schnellen hypoxischen Schädigung des Gehirns und sogar zum Tod des Patienten. Die Koniotomie ist der bevorzugte invasive Eingriff als Reaktion auf CICO-Notfälle mit unerwartet schwierigen Atemwegen. In den „Practice Guidelines for the Management of Difficult Airways“ der American Society of Anaesthesiologists (ASA) aus dem Jahr 2022 wird betont, dass, wenn ein invasiver Atemweg (z. B. Koniotomie) erforderlich ist, dieser so schnell wie möglich eingerichtet und von einem ausgebildeten Arzt mit ausreichender Erfahrung in invasiven Verfahren sichergestellt werden sollte Atemwegstechniken [1]. Daher wird Anästhesisten zusätzlich zur Beherrschung der Praktiken und Verfahren zur Behandlung schwieriger Atemwege empfohlen, die Schulung zu normalen Zeiten zu intensivieren, damit sie bei schwierigen Atemwegen schnell und effektiv reagieren können. Allerdings sind unerwünschte CICO-Ereignisse in der klinischen Anästhesie selten und es ist nicht möglich, diese Technologie in der klinischen Routinepraxis zu beherrschen. Die kompetente Beherrschung dieser Erste-Hilfe-Technologie und die Lösung der Atemwegskrise bleibt ein schwieriges Thema bei der Ausbildung qualifizierter Anästhesisten. Ziel dieser Studie ist die Etablierung eines Tiermodells der Krikothyreotomie mit dem Ziel, Anästhesisten in der Beherrschung der Krikothyreotomie auszubilden und die Fähigkeit der Anästhesisten, mit CICO durch wiederholtes Üben umzugehen, zu verbessern und so dazu beizutragen, die Sicherheit des Patientenlebens zu gewährleisten.

Ein prominenter örtlicher Schlachthof wurde ausgewählt und die geschlachteten ausgewachsenen Schweine wurden in Rückenlage gebracht. Die Gliedmaßen wurden fixiert und das Unterkieferweichgewebe und der Brustkorb wurden nacheinander aufgeschnitten, um den Epiglottisknorpel, den Schildknorpel, den Ringknorpel und die Luftröhre freizulegen. Der Epiglottisknorpel, der Schildknorpel, der Ringknorpel und die Luftröhre wurden isoliert und ein 20 cm x 30 cm großes Stück Schweinehaut abgezogen (Haare entfernt, kein Unterhautgewebe). Decken Sie die Atemwegsprobe zur Vorbereitung der Koniotomie mit Schweinehaut ab. Insgesamt wurden 120 Proben hergestellt (Abb. 1, Abb. 2).

Kehlkopf- und Luftröhrenproben vom Schwein nach vollständiger Trennung

Mit Schweinsleder überzogene Kehlkopf- und Luftröhrenpräparate

Vierzig Bewohner der Anästhesiologischen Abteilung der Medizinischen Universität Ningxia.

Clinical Skills Training Center, Allgemeines Krankenhaus der Ningxia Medical University.

Sterile Einweghandschuhe, chirurgische Klinge Nr. 10, Bougie mit gebogenem Kopf und 6,0-mm-Endotrachealtubus mit Manschette.

Medienerklärung zur Version 2022 der ASA-Richtlinien für das schwierige Atemwegsmanagement, Wissensaktualisierungen und die kritischen Punkte der Koniotomie.

Ein erfahrener leitender Anästhesist zeigt, wie die Durchführung der Koniotomie standardisiert werden kann. (Abb. 3).

Erfahrene leitende Anästhesisten demonstrieren den niedergelassenen Ärzten der Abteilung für Anästhesiologie die Standarddurchführung der Koniotomie

Jeder Arzt führte drei Operationsrunden gemäß dem Standard durch und protokollierte die erfolgreiche Operationszeit und die Ersterfolgsrate der Koniotomie. Zunächst wurde das Schweine-Koniotomiemodell mit der Vorderseite nach oben auf den Operationstisch gelegt (Abb. 4). Dann stellte sich der Bediener mit Handschuhen auf die rechte Seite des Modells und fixierte (stabilisierte) die Luftröhre vor dem Hals mit Daumen und Mittelfinger der linken Hand. Dann wurde der Zeigefinger der linken Hand auf und ab bewegt, um die Position der Cricothyreoidea-Membran zu bestimmen (Abb. 5). Der Operateur hielt die Skalpellklinge Nr. 10 fest in der rechten Hand, wobei die Klinge dem Operateur zugewandt war, und schnitt die Krikothyreoidea vertikal, nach unten und horizontal ein (Abb. 6). Das Skalpell wurde um 90° im Uhrzeigersinn gedreht, um die Schneide zu vergrößern. Während man das Skalpell ruhig hielt, wurde es durch die linke Hand ersetzt, die man festhielt, während man mit der rechten Hand die Bougie 10–15 cm in die Luftröhre einführte (Abb. 7). Anschließend wurde das Skalpell entfernt und ein 6,0 mm Endotrachealtubus mit einer Bougie in die Luftröhre vorgeschoben. Abschließend wurde die Manschette des Endotrachealtubus aufgeblasen, der Druck betrug weniger als 30 cm H2O, und ein einfaches Beatmungsgerät wurde angeschlossen, um eine unterstützte Beatmung zu simulieren (Abb. 8). Die Beobachtung der reziproken Bewegung im Atemballon, der am distalen Ende des Trachealtubus angebracht ist, synchron mit der Verwendung eines manuellen Beatmungsgeräts zur simulierten assistierten Beatmung, diente als zuverlässiger Indikator für eine erfolgreiche endotracheale Intubation.

Schulungsgelände

Erfahrene leitende Anästhesisten verwenden ihre Finger, um zwischen Kehlkopfknorpel und Cricothyreoidea-Membran zu unterscheiden

Seitlicher Schnitt für die Technik der offenen Koniotomie

Bougie-Einführung

Der Endotrachealtubus der Größe 6,0 mm wird über die Bougie vorgeschoben, die durch offene Koniotomie platziert wurde

Nach Abschluss der Koniotomie wurde unter den teilnehmenden Bewohnern eine Fragebogenbefragung anhand einer Likert-Skala durchgeführt. Die Teilnehmer wurden gebeten, den Nutzen des Trainings auf einer Skala von 1 ((Minimum) bis 5 ((Maximum) zu bewerten.

Für alle statistischen Analysen wurde die Software SPSS 26.0 (IBM SPSS, Chicago, IL, USA) verwendet. Messdaten, die der Normalverteilung entsprachen, wurden als Mittelwert ± Standardabweichung (\(\overline{x }\) ± SD) ausgedrückt. Vergleiche innerhalb der Gruppe wurden durch Datenanalyse der Varianz mit wiederholten Messungen (ANOVA) durchgeführt, und Vergleiche zwischen Gruppen wurden mithilfe einer einfaktoriellen ANOVA ausgewertet. Als statistische Signifikanz wurde P < 0,05 ermittelt.

Verglichen mit der Operationszeit der ersten Runde war die Operationszeit der zweiten und dritten Runde jedes Arztes deutlich kürzer (P < 0,05). Verglichen mit der Operationszeit der zweiten Runde war die Operationszeit der dritten Runde jeder Gruppe deutlich kürzer (P < 0,05) (Tabelle 1). In der ersten Runde der Operation scheiterten eine Person der ersten Gruppe und eine der vierten Gruppe beim ersten Mal, und die Erfolgsquote beim ersten Mal der anderen Gruppen betrug 100 %.

Die Ergebnisse der Umfrage nach der Schulung waren äußerst positiv, was auf eine starke Zustimmung der teilnehmenden Assistenzärzte und eine erhöhte Kompetenz bei der Durchführung des Krikothyrotomieverfahrens hindeutet (Tabelle 2).

Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigen, dass das Schweinekehlkopf- und Luftröhrenmodell ein menschliches Modell der Koniotomie sinnvoll simuliert und somit ein geeignetes Modell für die Ausbildung von Anästhesisten darstellt. Unter 40 Auszubildenden, die den Krikothyreotomie-Eingriff dreimal hintereinander durchführten, betrug die Erfolgsquote der ersten Koniotomie-Runde 95 % und die Erfolgsquote der zweiten und dritten Koniotomie-Runde 100 %. Die Ergebnisse der Umfrage nach dem Training zeigten, dass die teilnehmenden Assistenzärzte die Durchführung der Krikothyreotomie unter Verwendung des Schweinekehlkopf- und Luftröhrenmodells nachdrücklich befürworteten.

Die Inzidenz von CICO-Atemwegsnotfällen ist in den letzten Jahren aufgrund der rasanten Entwicklung von Medizintechnik und medizinischer Ausrüstung, insbesondere der breiten Anwendung verschiedener Atemwegsmanagementinstrumente wie Videolaryngoskop, Larynxmaske und flexibler elektronischer Endoskopie, erheblich zurückgegangen [2]. Im klinischen Alltag kommt es nur selten zu Notfällen, die eine Koniotomie erfordern, und die meisten Anästhesisten sind in der Durchführung des Eingriffs relativ unerfahren [3]. Die vierte nationale Umfrage im Vereinigten Königreich ergab, dass die Misserfolgsrate der von Anästhesisten durchgeführten Koniotomie bis zu 64 % betrug [4]. Da Anästhesisten mit dem Krikothyreotomie-Verfahren nicht vertraut sind und keine klinische Erfahrung haben, mangelt es ihnen zwangsläufig an Selbstvertrauen bei der Einrichtung eines chirurgischen Atemwegs im Notfall-Atemwegsmanagement, sodass sie aus Angst vor einem Scheitern wahrscheinlich zögern und die beste Rettungsmöglichkeit verpassen [5]. , 6]. Daher ist es wichtig, ein geeignetes Koniotomie-Übungsmodell auszuwählen, das dazu beiträgt, die Erfolgsquote von Anästhesisten bei der Durchführung von Koniotomie in Notfällen zu verbessern und die Erfolgsquote bei der Notfallrettung der Atemwege effektiv zu verbessern [7].

Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigten, dass die wiederholte Anwendung des Kehlkopf- und Luftröhrenmodells von Schweinen die Zeit, die niedergelassene Ärzte in der Abteilung für Anästhesiologie für die Durchführung einer Koniotomie benötigten, erheblich verkürzte, was darauf hindeutet, dass Anästhesisten die Koniotomie nach der Schulung schnell beherrschen können. In ähnlicher Weise haben Shetty et al. berichteten, dass die Zeit bis zum Abschluss einer Krikothyreotomie nach den aufeinanderfolgenden Krikothyreotomieversuchen jedes Teilnehmers deutlich kürzer war, was mit unseren Ergebnissen übereinstimmt [8]. In den ASA-Praxisleitlinien für das Management schwieriger Atemwege aus dem Jahr 2022 wird betont, dass die Notfallkrikothyreotomie die letzte Behandlungsoption für CICO ist. Obwohl es selten als Option zur Lösung kritischer Atemwegsereignisse eingesetzt wird, sollten Anästhesisten dennoch sorgfältig üben, um sicherzustellen, dass eine Notfall-Koniotomie jederzeit durchgeführt werden kann [1]. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, Anästhesisten darin zu schulen, die Krikothyreotomie mithilfe von Tiermodellen zu beherrschen, kritische Notfallsituationen und schwierige Atemwegsereignisse ruhig zu bewältigen und mit angemessener Vorbereitung durch Lehrmethoden für die klinische Praxis dazu beizutragen, die Sicherheit des Patientenlebens zu gewährleisten.

Kunststoffmodelle werden im klinischen Unterricht häufig verwendet, sie simulieren jedoch menschliches Gewebe nicht effektiv. Unter natürlichen Bedingungen ist die Misserfolgsrate der Koniotomie hoch, weshalb es wichtig ist, ein solides Modell für den Simulationsunterricht der Koniotomie zu etablieren. Aufgrund der Ähnlichkeit der Anatomie des Schweins mit der des Menschen werden Schweinemodelle häufig in der medizinischen Forschung und Lehre eingesetzt [9,10,11,12,13]. Die vorliegende Studie konstruierte Kehlkopf- und Luftröhrenmodelle von Schweinen, anhand derer die Krikothyreotomie durchgeführt werden konnte, mit dem ultimativen Ziel, die Fähigkeit von Ärzten zu verbessern, mit Notfall-Atemwegen umzugehen.

Im Vergleich zu früheren Studien mit Luftröhrenmodellen von Schweinen [11,12,13] wurde in dieser Studie frische Schweinehaut zur Abdeckung des Modells verwendet, um das Gefühl menschlicher Haut besser zu simulieren. Diese Verbesserung ermöglichte es den Auszubildenden, bei simulierten Verfahren eine realistischere Erfahrung zu machen, was die Praktikabilität und den Realismus des Trainings steigerte. Im Gegensatz zu künstlichen Materialien oder anderen Tierhäuten sagten die Auszubildenden, dass die Verwendung von Schweinehaut in dieser Studie eine größere Ähnlichkeit in Aussehen und Beschaffenheit mit menschlicher Haut aufweise und es den Auszubildenden ermögliche, die taktilen Empfindungen und das haptische Feedback während tatsächlicher Operationen besser wahrzunehmen. Eine weitere Innovation dieses Modells ist seine Einwegfunktion. Im Gegensatz zu den wiederverwendbaren Modellen, die in früheren Untersuchungen verwendet wurden [11], wurden in dieser Studie Einwegmodelle verwendet, um Spuren und Schäden zu vermeiden, die mit wiederholter Verwendung verbunden sind, und so die Konsistenz und Genauigkeit in jeder Trainingssitzung zu gewährleisten. Dieses Design stellte sicher, dass jeder Auszubildende unter den gleichen Bedingungen trainieren konnte, was die Vergleichbarkeit und Zuverlässigkeit der Trainingsergebnisse verbesserte.

Allerdings gibt es in dieser Studie mehrere Einschränkungen. Erstens bleibt der Abstand von der Haut zur Luftröhre in unseren Schweine-Luftröhrenmodellen relativ konstant, was die bei Patienten mit unterschiedlichem Körpergewicht beobachtete unterschiedliche Dicke des Unterhautgewebes nicht simuliert. Zweitens bestanden unsere Auszubildenden ausschließlich aus Assistenzärzten im ersten und zweiten Jahr, denen es an klinischer Erfahrung mit der Krikothyreotomie mangelte, was es schwierig machte, festzustellen, ob dieses Modell die menschliche Krikothyreotomie effektiv nachahmt. Darüber hinaus wurde in unserem Fragebogen nicht von jedem Schüler Feedback eingeholt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Schweinekehlkopf- und Luftröhrenmodell ein hervorragendes Tiermodell zur Simulation und Ausübung der Krikothyreotomie ist, das Anästhesisten dabei helfen wird, die Krikothyreotomie zu beherrschen und sie in der klinischen Routinepraxis kompetent durchzuführen.

Die während der aktuellen Studie verwendeten und analysierten Datensätze sind auf begründete Anfrage beim jeweiligen Autor erhältlich.

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Unzutreffend.

Das Education Teaching Research Project der Ningxia Medical University (NYJY2021004).

Abteilung für Anästhesiologie und perioperative Medizin, Allgemeines Krankenhaus der Ningxia Medical University, Yinchuan, Ningxia, 750004, China

Fengxiang Song, Cailing Han, Bin Liu, Yuxue Qiu, Haitao Hou, Xiaoqiong Yan und Liqin Deng

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Fengxiang LIED. und Liqin DENG. schrieb den Hauptmanuskripttext und Cailing HAN. Haitao HOU. Yuxue QIU und Xiaoqiong YAN demonstrierten niedergelassenen Ärzten, wie sie die Durchführung der Koniotomie standardisieren können. Bin LIU entwarf die Likert-Skala und führte die Fragebogenerhebung und Datenerfassung durch. Alle Autoren haben das Manuskript überprüft.

Korrespondenz mit Liqin Deng.

Dieses Projekt stammt aus dem Teaching Reform Project der Ningxia Medical University (NYJY2021004), das nach Diskussion durch das Expertenkomitee der Ningxia Medical University überprüft und zur Umsetzung freigegeben wurde. Die Ethikkommission des Allgemeinen Krankenhauses der Medizinischen Universität Ningxia ist der Ansicht, dass dieses Projekt die Expertenprüfung der Medizinischen Universität Ningxia bestanden hat, sodass wir keine ethische Prüfung benötigen. Tiermodelle werden nicht von lebenden Exemplaren abgeleitet und unterliegen keiner ethischen Genehmigung; Die Teilnehmer wurden vor der Umsetzung des Projekts geschult und waren gut über das Projekt informiert. Wir haben diese Studie gemäß den Grundsätzen der Deklaration von Helsinki durchgeführt. Von allen Teilnehmern wurde eine Einverständniserklärung eingeholt. Darüber hinaus ist unsere Datenerfassung objektiv und real, ohne jegliche Privatsphäre.

Unzutreffend.

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden Interessen haben.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Song, F., Han, C., Liu, B. et al. Etablierung und Anwendung der Koniotomie in vivo. BMC Med Educ 23, 552 (2023). https://doi.org/10.1186/s12909-023-04558-w

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Eingegangen: 11. Dezember 2022

Angenommen: 31. Juli 2023

Veröffentlicht: 07. August 2023

DOI: https://doi.org/10.1186/s12909-023-04558-w

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