Figure 1. Aspect échographique classique du plexus brachial dans la région interscalénique. Notez l'aspect caractéristique « en pile d'assiettes » des racines.
Congrès national d'anesthésie et de réanimation 2007. Évaluation et traitement de la douleur, p. 755-775.
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1 Clinique générale, 4, chemin de la Tour la Reine, 74000 Annecy, France ; 2 Groupe Hospitalier Privé du Centre Alsace (GHPCA), hôpital Albert-Schweitzer, 201, avenue d'Alsace, BP 20129, 68003 Colmar cedex, France
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L'imagerie en anesthésie locorégionale (ALR) n'est pas en soi une nouveauté. On utilise régulièrement la radiologie conventionnelle pour contrôler la position de nos cathéters et plus épisodiquement le scanner ou la RMN pour des repérages spécifiques, pour l'étude précise des techniques ou encore dans la recherche de complications. On ne disposait pas, jusqu'au récent développement de l'échographie, d'une technique particulièrement adaptée à l'ALR. Idéalement, l'imagerie dans ce domaine doit répondre à un vaste cahier des charges [1] : résolution optimale de l'image quelle que soit la profondeur, encombrement minimum et mobilité du matériel, compatibilité avec nos aiguilles et cathéters, utilisation aisée sans personnel supplémentaire, visualisation en temps réel, coût raisonnable et absence de danger pour l'opérateur et le patient. Le progrès technologique a apporté des échographes portables utilisables dans notre domaine. Certes, il persiste des difficultés comme la variabilité de l'échogénicité des patients, la résolution des structures profondes, la visualisation optimale de l'aiguille ou l'absence d'image en trois dimensions, mais la recherche devrait progressivement lever ces obstacles. En pratique, l'emploi de l'échographie a déjà révolutionné l'ALR en nous offrant la possibilité de visualiser l'aiguille, les structures nerveuses et adjacentes ainsi que la diffusion de l'anesthésique local en temps réel tout au long de la procédure. Elle nous permet ainsi de rattacher directement l'anatomie à nos applications pratiques.
Le nerf est composé majoritairement de couches de tissu conjonctif qui le protègent des lésions [2]. Le nerf peut se délimiter de son environnement par un encapsulement constitué d'une mince couche de tissu conjonctif, le mésonèvre ou paranèvre. Ce dernier permet l'amarrage au tissu contigu, le passage du système vasculaire et facilite la mobilité du nerf lors des mouvements. L'épinèvre, couche la plus externe, est composé de fibres collagènes robustes qui ont un trajet longitudinal et sinueux. À l'intérieur du nerf, entre l'épinèvre interfasciculaire se trouve un nombre variable de fascicules nerveux arrondis. Un nerf peut être monofasciculaire (un fascicule), oligofasciculaire (2 à 10 fascicules) ou polyfasciculaire (plus de 10 fascicules). Une structure polyfasciculaire faite de petits fascicules est plus résistante à l'étirement du nerf qu'une structure mono- ou oligofasciculaire. Le périnèvre est une couche solide de tissu conjonctif formée de lamelles concentriques entourant un fascicule. C'est une barrière de diffusion qui maintient une pression positive à l'intérieur du fascicule et qui protège le tissu neural. Au sein du périnèvre, les fibres nerveuses, variables en nombre, sont entourées par un délicat tissu conjonctif, l'endonèvre. Les propriétés viscoélastiques du nerf périphérique, le trajet ondulant des fibres nerveuses associés à l'élasticité du périnèvre, de l'épinèvre et du mésonèvre expliquent qu'un nerf peut résister modérément à un certain degré d'étirement ou de compression.
Sur une vue longitudinale, le nerf a un trajet sinueux et flexueux. Un tendon présente une structure fibrillaire alors qu'un nerf a une structure fasciculaire. Un autre moyen de différencier un nerf d'un tendon est l'anisotropie. C'est la qualité d'un corps dont les propriétés varient selon la direction considérée. L'anisotropie s'exprime par l'aspect variable que prend une structure en fonction de l'angulation de la sonde. Dans ce cas, un nerf a un aspect moins changeant qu'un tendon [3]. Sur une coupe transversale, les faisceaux compacts de fibres nerveuses constituant les fascicules prennent l'apparence d'images rondes hypoéchogènes. Les couches de tissu conjonctif, en particulier l'épinèvre extra- et interfasciculaire, sont hyperéchogènes. Cet aspect folliculaire donne au nerf périphérique une image en nids-d'abeilles, de multiples nodules hypoéchogènes (images noires) dans un cercle hyperéchogène (structure blanche). L'absence d'épinèvre et de périnèvre va entraîner un changement d'aspect dans la structure d'une racine nerveuse, d'un tronc ou des branches de division du plexus brachial [2]. Sur le plan échographique, une racine nerveuse ou un tronc se présente sous la forme d'une image ronde hypoéchogène dans le défilé interscalénique. Au niveau de la région supraclaviculaire, les branches de division des troncs ont l'aspect de multiples images rondes hypoéchogènes entourées de peu de tissu conjonctif hyperéchogène. L'image d'un nerf dépend de son architecture, de la fréquence de la sonde, de la distance du nerf par rapport à la sonde, de l'angle de la sonde et de la nature des tissus environnants [4]. Les faisceaux au niveau infraclaviculaire, le nerf sciatique dans les régions glutéale et subglutéale, le nerf fémoral, le nerf obturateur ressemblent à des formations hyperéchogènes. Les nerfs périphériques (à partir des niveaux axillaire et poplité) se présentent sous un aspect en nids-d'abeilles. Une étude, comparant l'image échographique à l'image au microscope d'un nerf en coupe, ne visualisait qu'un tiers de la totalité des fascicules [3]. Les explications par les auteurs étaient au nombre de quatre. La première évoquait la qualité de la sonde par rapport à la taille des fascicules, cependant cette raison était écartée car une sonde à haute fréquence de 15 MHz était utilisée. La deuxième cause pouvait être due au trajet ondulant des fascicules et la direction oblique des ultrasons avec certains de ces fascicules les rendaient indétectables. La troisième raison était l'artefact de réverbération, le tissu conjonctif hyperéchogène pouvait masquer certains fascicules. La dernière explication était la coalescence des fascicules adjacents les faisant apparaître à une profondeur donnée comme un seul et même fascicule.
Il faut distinguer une image noire qui est hypoéchogène d'une image blanche qui est hyperéchogène. Les vaisseaux forment des images anéchogènes (images noires), l'artère est pulsatile, les veines sont dépressibles. Le périoste est hyperéchogène et l'os sous-jacent apparaît sous la forme d'un cône d'ombre. Les muscles sont hypoéchogènes et les fascias sont hyperéchogènes. Toutes ces structures anatomiques comme les artères, les veines, les muscles, les tendons, les fascias, les os et leurs périostes, le poumon... sont autant d'aides servant à localiser les nerfs.
Sur une vue transversale, le muscle sternocléidomastoïdien est superficiel, la veine jugulaire externe est écrasée par la sonde. En dedans se situent les gros vaisseaux, l'artère carotide commune et la veine jugulaire interne. Les muscles scalènes antérieur et moyen sont repérés. Dans le défilé interscalénique, il faut rechercher des images rondes noires superposées les unes sur les autres, entourées de structures blanches, hyperéchogènes correspondant aux fascias des muscles scalènes (figure 1). Au sein même de ce défilé, il n'était pas rare d'observer des divisions de ces racines [5]. Le nerf phrénique, difficile à visualiser, croise la face antérieure du muscle scalène antérieur et est protégé par le fascia de ce muscle. La description anatomique du plexus brachial passant classiquement entre les muscles scalènes n'était retrouvée que dans 60 % des cas sur 102 dissections [6]. La pénétration du muscle scalène antérieur par la racine C5 et/ou la racine C6 était retrouvée dans un tiers des cas. Dans une étude échographique tridimensionnelle, le trajet de C5 passait en avant plutôt qu'en arrière du muscle scalène antérieur chez 11 % des volontaires [5]. Il est possible de définir avec précision le niveau vertébral et, par voie de conséquence, le niveau de la racine correspondante. En effet, le processus transverse de la septième vertèbre cervicale ne dispose pas de tubercule antérieur, confirmant à ce niveau l'émergence de la racine C7. En remontant la sonde, le processus transverse de C6 apparaît avec la racine de C6 sortant, cette fois, entre les deux tubercules antérieur et postérieur [7]. Trois raisons devraient faire utiliser l'échographie dans l'approche interscalénique. La première, utilisant l'approche postérolatérale dans le grand axe de la sonde, permet de rester à distance du muscle scalène antérieur et, par voie de conséquence, plus à distance du nerf phrénique. La deuxième raison est d'être assuré de la diffusion de l'anesthésique local sous les fascias des muscles scalènes. La troisième est de pouvoir choisir une position idéale d'aiguille au contact de C6 voire C7 et de voir également si la diffusion atteint les racines plus superficielles C5 et C4.
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Les branches de division des troncs du plexus brachial changent d'orientation lors du passage au niveau de la première côte et prennent un arrangement plus plat et horizontal [5]. Dans un tiers des cas, un aspect en grappe peut être observé. L'artère subclavière repose sur la première côte et sur le dôme pleural. Il existe une relation étroite entre le plexus brachial et l'artère subclavière mais également certaines branches collatérales comme les artères suprascapulaire, cervicale superficielle, dorsale de la scapula ou transverse du cou. L'artère suprascapulaire passe d'une part en avant du muscle scalène antérieur, de l'artère subclavière et du plexus brachial et, d'autre part, en arrière, parallèle à la clavicule, au muscle subclavier et au ventre inférieur du muscle omohyoïdien. L'artère cervicale superficielle située à un niveau plus haut que l'artère suprascapulaire, croise en avant le muscle scalène antérieur et le plexus brachial. Dans un tiers des cas, l'artère transverse du cou a une origine commune du tronc thyrocervical et donne les artères dorsale de la scapula et cervicale superficielle [8]. Le plus souvent (60 % des cas), l'artère dorsale de la scapula prend son origine entre les scalènes, parfois un peu après le défilé interscalénique. Dans sa portion cervicale, elle repose sur le plexus brachial et passe entre le sixième et le septième nerf cervical, plus rarement entre le septième et huitième, en avant du muscle scalène moyen [9]. Ces artères, accompagnées de leurs veines respectives, peuvent être repérées en échographie. Une artère croisant le plexus dans cette région était visible dans 89 % des cas et même une deuxième artère dans 22 % des cas [5]. Le bloc supraclaviculaire pourrait retrouver un regain d'intérêt grâce à la visualisation de l'artère subclavière, de la première côte et du poumon, sous réserve d'une vision optimale de l'aiguille lors de la procédure (figure 2).
La sonde d'échographie est en position parasagittale, en dedans du processus coracoïde. Sous les muscles pectoraux, l'artère axillaire est plus céphalique que la veine axillaire. La veine céphalique et l'artère thoracoacromiale peuvent souvent être visualisées. Plus médialement se situe la paroi thoracique avec le muscle dentelé antérieur. Les faisceaux, ressemblant à des formations hyperéchogènes, sont positionnés essentiellement en dehors de l'artère et se disposent en deux plans. Le faisceau latéral est antérolatéral, le faisceau postérieur est postérolatéral et le faisceau médial est le plus souvent postéromédial coincé entre l'artère et la veine. La localisation précise des faisceaux a été obtenue grâce à une étude en RMN chez vingt volontaires [10]. Les faisceaux étaient tous situés à moins de 2 cm de l'artère et dans les deux tiers d'un cercle. L'aiguille est introduite du côté céphalique et dans le grand axe de la sonde, le site optimal d'injection devrait être adjacent à l'artère avec une extrémité d'aiguille en arrière de l'artère ou plus précisément postérolatérale par rapport à cette artère. Ce positionnement peut être réalisé aisément sous échographie même en l'absence d'une vision précise des trois faisceaux (figure 3). L'utilisation conjointe de la neurostimulation apporte une aide supplémentaire avec la recherche du faisceau postérieur.
Le repérage de la région axillaire doit être aussi proximal que possible car ce n'est qu'à ce niveau que les éléments nerveux sont regroupés [11]. Sur une vue transversale, le premier élément à situer est le tendon du muscle grand dorsal qui se termine sur la crête du tubercule mineur de l'humérus. Ceci est primordial pour définir le plan musculaire de la paroi postérieure de la fosse axillaire. En avant, il est facile de visualiser les muscles biceps brachial et coracobrachial avec le fascia brachial, solide et épais, qui enveloppe les muscles du bras. Le deuxième élément à repérer est l'artère qui d'axillaire devient brachiale au niveau de l'insertion du muscle grand dorsal. Tout autour de l'artère, sont localisés les veines brachiales, la veine basilique puis les différents nerfs (figure 4). Classiquement, le nerf radial est postérieur par rapport à l'artère, le nerf ulnaire est médial, le nerf médian est antérieur, le nerf musculocutané plus latéral est entre les muscles biceps brachial et coracobrachial, et le nerf cutané médial de l'avant-bras accompagne la veine basilique. L'utilisation dynamique de l'échographie par un balayage de la région avec la sonde permet de détecter les variations de position des nerfs [11]. Des anomalies de connexion existent entre les nerfs musculocutané et médian. Une fusion de ces deux nerfs est retrouvée dans 5 % des cas au niveau axillaire [12]. Dans la région brachiale, le nerf médian va croiser la face antérieure de l'artère brachiale, mais peut passer dans 10 % des cas en arrière de l'artère. En avant et en dedans, le nerf médian et l'artère brachiale ne sont recouverts que par le fascia brachial. Il est parfois possible de visualiser l'existence d'un dédoublement de l'artère brachiale. Le nerf musculocutané est souvent facilement repéré entre les masses musculaires du biceps brachial et du coracobrachial grâce à son aspect hyperéchogène. Le nerf radial plonge en bas, en arrière et en dehors vers la fente humérotricipitale pour gagner la face postérieure du bras. Le nerf ulnaire, à hauteur des tiers proximal et moyen du bras, passe derrière le septum intermusculaire médial et chemine dans la loge postérieure du bras. La veine basilique devenue superficielle et accompagnée du nerf cutané médial de l'avant-bras se situe sur le même plan transversal que le nerf ulnaire.
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En échographie, il est facile de repérer les nerfs médian et radial au niveau du coude. Il en est de même au niveau de l'avant-bras pour les nerfs médian et ulnaire ainsi que pour la branche antérieure du nerf radial. Dans le sillon bicipital latéral, le nerf radial est d'abord masqué par le muscle brachial, puis va cheminer sur son bord latéral pour ensuite se situer entre le muscle brachioradial en dehors et le tendon du muscle biceps brachial en dedans. C'est dans ce sillon au niveau du pli du coude à une hauteur variable que le nerf radial se divise en ses deux branches terminales, une branche antérieure ou superficielle et une branche postérieure ou profonde, motrice ou nerf interosseux postérieur. Ces deux branches nerveuses séparées et entourées de fascias souvent hyperéchogènes peuvent donner un aspect échographique très caractéristique en « masque de Zorro ou en loup » (figure 5). La branche antérieure moitié moins grosse que la branche postérieure est appliquée à la face profonde du muscle brachioradial au niveau du pli du coude et de l'avant-bras. Elle est contenue par le fascia de ce muscle. À la face antérieure de l'avant-bras, le nerf est proche de l'artère radiale et latéral à celle-ci. À la jonction du tiers moyen et du tiers distal, ce nerf se dirige en dehors entre le tendon du muscle brachioradial et le radius, perfore le fascia antébrachial entre le tendon du muscle brachioradial et le tendon du muscle long extenseur radial du carpe. Dans la région du coude, le nerf ulnaire passe en arrière de l'épicondyle médial. À l'avant-bras, le nerf ulnaire chemine dans l'interstice entre les muscles fléchisseur superficiel des doigts et fléchisseur ulnaire du carpe. À la jonction du tiers proximal et du tiers moyen, il est rejoint par l'artère ulnaire et ses deux veines satellites et va longer la face médiale de l'artère. La sonde échographique peut être placée au tiers proximal, juste avant le contact du nerf avec l'artère ulnaire. Au niveau du coude, le nerf médian se retrouve en dedans de l'artère puis va quitter l'artère brachiale pour passer entre les deux chefs du muscle rond pronateur (95 % des cas). Le nerf médian suit presque l'axe de l'avant-bras et s'enfonce sous l'arc tendineux des chefs du muscle fléchisseur superficiel des doigts. Au niveau du poignet, il se situe du côté radial par rapport aux tendons du muscle fléchisseur superficiel des doigts. Il est classique de situer le nerf médian entre le muscle fléchisseur radial du carpe en dehors et le muscle long palmaire en dedans (figure 6). C'est le tendon de l'index du muscle fléchisseur superficiel des doigts qui est le vrai satellite du nerf médian. Le repérage est aisé à la jonction du tiers moyen et du tiers distal car il est situé entre les muscles fléchisseurs profond et superficiel des doigts.
Sur une vue transversale, la sonde est posée sur le pli inguinal qui est de plusieurs centimètres plus distal que le ligament inguinal. L'artère fémorale est repérée, en dedans se trouve la veine fémorale avec l'abouchement de la veine grande saphène. Immédiatement en dehors de l'artère, une formation hyperéchogène représente les branches du nerf fémoral (figure 7). Sous le nerf se trouve le muscle iliopsoas. Les fascias sont visualisés sous la forme de multiples lignes hyperéchogènes. Le fascia lata chemine superficiellement, recouvre en dedans les vaisseaux et en dehors le muscle sartorius. Le fascia iliaca recouvre le nerf puis passe en arrière des vaisseaux. L'artère fémorale donne tout d'abord des branches superficielles, les artères épigastrique superficielle et circonflexe iliaque superficielle, puis se divise en artères fémorales superficielle et profonde. Le siège de cette bifurcation se fait au-dessous du ligament inguinal à une hauteur variable, 27 % des cas entre 13 et 25 mm, 34 % des cas entre 25 et 37 mm, 20 % des cas entre 37 et 50 mm [13]. Les artères circonflexes médiale et latérale de la cuisse naissent de l'artère fémorale profonde dans 62 % des cas. Cependant, elles peuvent provenir de l'artère fémorale, avant sa division, par une origine séparée (20,5 % des cas pour la médiale, 13 % pour la latérale) ou par une origine commune (4,5 % des cas) [9]. Les rameaux ascendant et descendant de l'artère circonflexe latérale de la cuisse présentent des rapports étroits avec le nerf fémoral. Le rameau ascendant de cette artère croise les branches du nerf fémoral, le plus souvent en arrière mais parfois en avant (un tiers des cas) [14]. Une étude anatomique retrouvait dans 50 % des cas (20 dissections sur 40) le croisement du nerf fémoral avec l'artère circonflexe latérale de la cuisse à moins d'un centimètre du pli inguinal [15]. Par ailleurs, les dissections rencontraient un trajet de cette artère entre les branches superficielles et profondes du nerf fémoral avec une fréquence très élevée de 80 %.
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En dedans des vaisseaux fémoraux et au niveau du pli inguinal, il est possible de repérer le nerf obturateur sous le muscle pectiné ou ses deux branches séparées par le muscle court adducteur [16].
Le nerf sciatique chemine sous le muscle grand glutéal. Il croise successivement la face postérieure des muscles jumeau supérieur, obturateur interne, jumeau inférieur et carré fémoral puis se place entre le chef long du muscle biceps fémoral et le muscle grand adducteur. Les contours hyperéchogènes des structures osseuses comme l'ischion, la tubérosité ischiatique, le fémur et le grand trochanter sont essentiels à repérer. Le nerf a une taille importante, mais se situe profondément. En raison de cette distance, il est nécessaire d'utiliser une sonde à basse fréquence et par voie de conséquence de se satisfaire d'une perte de résolution. Par ailleurs, le nerf peut se confondre avec les tissus environnants et peut être difficile à bien visualiser. Les mouvements d'angulation de la sonde essaient de souligner la structure hyperéchogène du nerf. Une étude avec un petit collectif de volontaires soulignait que le nerf sciatique n'était pas toujours bien visualisé dans la région glutéale (13 % des cas) malgré l'aide d'un échographe conventionnel plus performant qu'un appareil portable [17]. Il semble plus aisé de le repérer au niveau subglutéal (figure 8) [18]. La faible résolution, la profondeur, les images peu précises du nerf et de l'aiguille nécessitent l'utilisation conjointe de la neurostimulation.
Dans cette région, le nerf sciatique devient plus superficiel ce qui permet, à nouveau, l'utilisation d'une sonde à haute fréquence. Il est préférable d'installer le patient en décubitus ventral car les mouvements de la sonde sont plus aisés (figure 9). L'exploration se fait en partant de la base du triangle poplité à la recherche de l'artère poplitée et, plus en avant et en dehors, de la veine poplitée. Accolée à cette dernière se trouve le nerf tibial. En remontant la sonde, les vaisseaux s'éloignent du nerf tibial qui est suivi jusqu'à sa réunion avec le nerf fibulaire commun pour former le nerf sciatique [19]. Une étude pouvait distinguer, à une profondeur moyenne de 24 ± 7,7 mm, la division du nerf sciatique chez 53 des 74 volontaires soit 72 % des cas [20]. Le nerf est hyperéchogène du fait de la quantité importante de tissu conjonctif qui le compose, cependant il peut présenter une structure en nids-d'abeilles lors de la vision de fascicules nerveux. À l'endroit où le nerf constitué est le plus visible, un abord latéral permet une approche axiale de l'aiguille. Deux localisations échographiques sous le genou sont utiles à connaître. Après la division du nerf sciatique, le nerf fibulaire commun se dirige latéralement, longe superficiellement le bord postérieur du muscle biceps fémoral puis va contourner le col de la fibula. À ce niveau, sur une vue transversale, il est possible de situer facilement ce nerf près de la fibula sous la forme d'une structure oblongue en nids-d'abeilles. Au niveau de la cheville, la sonde est placée transversalement au-dessus et en arrière de la malléole médiale. L'artère tibiale postérieure est adossée au tendon du muscle long fléchisseur des orteils et est accompagnée par les veines tibiales postérieures. Le nerf tibial accompagne ces vaisseaux et se trouve immédiatement en arrière d'eux.
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L'histoire de l'ALR nous permet de mieux comprendre la place qu'est en train de prendre l'échographie. Dès la moitié du XXe siècle, grâce aux travaux de Victor Pauchet puis de Labat, toutes les techniques de blocs tronculaires, ou peu s'en faut, avaient été décrites. Même si les premiers neurostimulateurs ont été conçus à cette période [21], le repérage du nerf ou du plexus se faisait soit indirectement en s'appuyant sur des concepts d'espace de diffusion, soit plus directement en recherchant une paresthésie. Ces techniques avaient un taux d'échec certain et nécessitaient des volumes d'anesthésiques locaux importants. Elles étaient réservées, de fait, à des anesthésistes entraînés et nombreux étaient ceux qui venaient voir le « maître » pratiquer son art en réalisant un bloc du nerf sciatique à la fesse ou du nerf radial au coude. Puis sont apparus des neurostimulateurs de plus en plus performants et des aiguilles isolées de toutes tailles, qui ont permis une réelle démocratisation des blocs tronculaires. Parallèlement, une meilleure connaissance de l'anatomie, le concept de multistimulation et surtout la standardisation des procédures de repérage ont permis des taux de succès qui dépassèrent rapidement 90 % quel que soit le bloc avec une morbidité très faible [22] [23]. L'avènement de la neurostimulation, même si elle est devenue la technique de référence, n'a pas fait « oublier » les autres techniques. Le repérage de surface et de l'axe artériel, les sensations en profondeur avec une aiguille à biseau court sont autant d'éléments pour une technique efficace. L'obtention d'une paresthésie non intentionnelle doit également être analysée au cours de la procédure. La neurostimulation est l'élément principal mais non exclusif d'une procédure visant à positionner une aiguille le plus proche possible d'une structure nerveuse, avec la meilleure balance bénéfice/risque. Le développement d'appareils d'échographie compacts, relativement simples d'emploi et utilisant des sondes hautes fréquences a relancé l'utilisation des ultrasons en ALR. Il est maintenant possible, comme pour nos collègues chirurgiens, de « voir » ce que l'on fait, de placer précisément l'aiguille proche du nerf, d'éviter certaines structures et de suivre la procédure en observant la diffusion de l'anesthésique local. Les informations données par l'échographie et la neurostimulation sont différentes et complémentaires, l'échographie permettant une reconnaissance exacte des structures et des éventuelles variations anatomiques. Les exemples sont nombreux où la neurostimulation et l'échographie utilisées d'une manière conjointe confortent la procédure. L'échographie « voit » un nerf, le neurostimulateur confirme qu'il s'agit bien d'un nerf et permet de l'identifier. D'autre part, le neurostimulateur peut servir de « garde-fou », il est souvent difficile de conserver continuellement une vision de la totalité de l'aiguille et plus particulièrement de son extrémité. Un contact entre l'aiguille et un nerf passé inaperçu à l'image sera signalé par le neurostimulateur à condition qu'il soit réglé à une intensité suffisamment élevée. Une étude récente couplant neurostimulation et échographie a montré que 100 % des nerfs étaient stimulables en axillaire à une intensité inférieure ou égale à 1 mA (durée de stimulation de 0,1 ms) [24]. L'échographie est indiscutablement un nouvel élément utile qui vient en complément dans la procédure de repérage des nerfs et sa place exacte reste encore sinon à valider au moins à cadrer.
Concernant la littérature, si l'on passe sur les indispensables premières études purement descriptives des différents blocs, elle est plutôt décevante. Plusieurs études ont cherché à comparer le repérage échographique aux autres techniques comme la neurostimulation ou la recherche de paresthésies [25] [26] [27] [28]. Ces études sont assez faibles sur le plan méthodologique. Les taux de succès obtenus à l'aide d'un neurostimulateur dans des mains entraînées sont déjà très élevés et dépassent 90 à 95 % avec la plupart des blocs [22] [23] [29]. L'espoir d'un meilleur taux de succès supposerait des effectifs considérables et le même écueil existerait pour démontrer une éventuelle réduction des complications neurologiques. Dans une étude évaluant la multistimulation impliquant un collectif important de patient, les auteurs retrouvaient une incidence de complications neurologiques de 1,7 % lors du premier mois postopératoire. En revanche, il faut probablement distinguer les complications à type de ponction vasculaire ou pleurale qui, à l'évidence, devraient diminuer sous échoguidage.
Certaines études ont néanmoins pu démontrer des différences qui doivent être relativisées [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36]. Chan et al. [36] ont récemment comparé trois groupes de patients bénéficiant d'un bloc axillaire pour une chirurgie de la main. Le premier groupe avait un bloc en multistimulation avec une recherche des nerfs médian, ulnaire et radial. Le bloc du deuxième groupe était réalisé sous échographie. Le troisième groupe bénéficiait des deux techniques combinées. Bien qu'un taux de succès supérieur était retrouvé dans les deux groupes utilisant les ultrasons, la portée de ces résultats est limitée quand on sait que le taux de succès du groupe neurostimulation était de 63 % ! Concernant le délai d'action du bloc, si les résultats paraissent en faveur de l'échoguidage, il faudra attendre d'autres études comparatives pour savoir si cette différence est bien réelle et cliniquement pertinente. La réduction des quantités d'anesthésiques locaux avait déjà été proposée à partir d'études utilisant la neurostimulation, qu'il s'agisse d'un abord axillaire du plexus brachial ou d'un bloc du nerf fémoral [37] [38]. Il est néanmoins possible que l'échoguidage, grâce à la visualisation de la diffusion de la solution anesthésique, puisse permettre de réduire encore plus ces quantités tout en garantissant un taux de succès élevé [31].
En pratique, la véritable question est de savoir si ces études sont réellement pertinentes. En effet, elles mettent en parallèle des choses aussi peu comparables qu'une image de nerf, une réponse motrice ou une sensation de passage de fascia. La question réellement légitime est de savoir si l'association des deux techniques de repérage peut être utile. Un travail récent a évalué l'efficacité de la neurostimulation comme technique adjuvante de l'échoguidage chez 94 patients bénéficiant de blocs supraclaviculaires [35]. Sous repérage échographique, l'aiguille de neurostimulation était mise en contact avec le nerf, la réalité de ce contact répondant à une définition précise. Le neurostimulateur était alors activé avec une intensité à 0,5 mA et une durée d'impulsion de 0,1 ms. Parmi les 74 patients aux critères définis, il n'était observé aucune réponse motrice chez dix patients. Le taux de succès du bloc n'était pas différent entre les groupes ayant présenté ou non une réponse motrice à la neurostimulation. Les auteurs concluaient au peu d'intérêt de l'utilisation du neurostimulateur réglé ici à une intensité un peu faible comme adjuvant de l'échoguidage. En prenant le problème à l'envers et en gardant le même critère de jugement à savoir le taux de succès, on aurait probablement conclu au peu d'intérêt de l'échographie comme technique adjuvante de la neurostimulation [39]. Pour les raisons déjà citées, il paraît difficile de démontrer le bénéfice de l'association échographie-neurostimulation. Souvenons nous en effet que la politique de sécurité en anesthésie a pour but de prévenir des accidents dont l'incidence est très faible. En ALR, le risque de complications majeures est de 3,5/10 000 actes [40], l'expérience personnelle et les études dont nous disposons ont une puissance insuffisante pour pouvoir affirmer que l'on peut se passer d'un élément de sécurité potentiel.
L'argument économique est également mis en avant pour opposer échographie et neurostimulation avec des calculs plus ou moins cohérents [41]. Cet argument reste difficilement recevable quand on connaît le coût marginal de l'anesthésie dans une intervention chirurgicale. Il paraît tout à fait justifié d'utiliser une aiguille de neurostimulation associée à l'échographie si on pense qu'elle permettra d'améliorer ou de faciliter le bloc et de réduire encore la morbidité.
La possibilité d'une absence de paresthésie ou de douleur lors d'un franchissement de l'épinèvre par l'aiguille et l'absence de difficulté d'injection lors d'une position intraneurale extrafasciculaire remettent en cause un certain nombre de dogmes. Dans le cas d'une telle injection, il peut être observé un gonflement du nerf et la constitution d'un halo intraneural [42]. Ces données échographiques permettent également d'envisager la possibilité d'injections intraneurales relativement fréquentes et passées inaperçues lors d'une technique utilisant seule la neurostimulation. Ces injections intraneurales extrafasciculaires à volumes restreints ne semblent pas entraîner de neuropathie. Il n'en est pas de même de l'injection intrafasciculaire car la limite à ne pas franchir est le périnèvre qui forme une barrière de diffusion, maintient une pression positive à l'intérieur du fascicule et protège le tissu neural. La recherche systématique de la disparition d'une réponse sensitivo-motrice lors de la diminution de l'intensité de stimulation reste un élément supplémentaire de sécurité [43]. La paresthésie fulgurante et la résistance dès l'injection de l'anesthésique local restent les signes d'une injection intrafasciculaire. En approche finale sous échographie, la qualité de la résolution du ou des derniers millimètres reste à préciser. En définitive, un principe essentiel reste d'actualité : traitons les nerfs avec grand soin [44] !
Il est bien sûr difficile, en l'état actuel des choses, de définir une technique de référence, mais une présentation des différentes techniques d'échoguidage est utile. L'approche classique consiste à repérer en coupe transversale le nerf et à approcher l'aiguille dans le champ des ultrasons. Il est alors possible de voir l'aiguille sur toute sa longueur en sachant que l'extrémité, qui nous intéresse, est souvent plus échogène du fait des artefacts créés par l'orifice distal et le biseau. C'est cette approche qui est d'ailleurs recommandée par les radiologues pour l'échographie interventionnelle [45]. Néanmoins, il est difficile de garder une vision continue de l'aiguille et surtout de son extrémité. De plus, cette technique nécessite des approches souvent différentes de celles dont nous avions l'habitude. Dans certains cas, le point de ponction est éloigné de la cible et impose parfois de traverser des masses musculaires, ce qui est source d'inconfort pour le patient. Certains ont proposé, en partant du constat que l'extrémité de l'aiguille était la seule partie intéressante, d'autres modes de localisation. Introduite perpendiculairement au faisceau d'ultrasons, seule son extrémité est recherchée. Lors de la progression de l'aiguille, la sonde est déplacée de façon à garder l'orifice distal dans ce faisceau. La position de l'extrémité de l'aiguille est validée en injectant une petite dose d'anesthésique local ou, mieux, une petite quantité de sérum salé ou glucosé définissant le concept d'hydrolocalisation [46]. Cette approche permet un point de ponction plus conventionnel et raccourcit souvent le trajet de l'aiguille. L'hydrolocalisation est particulièrement intéressante quand un concept de diffusion est utilisable. Dans ce concept, les utilisateurs ne cherchent pas obligatoirement à positionner exactement l'aiguille à proximité du nerf, l'anesthésique local est injecté dès l'arrivée dans l'espace de diffusion. L'hydrolocalisation est dérivée d'une autre technique : l'hydrodissection. Dans ce cas, la solution est injectée en continu pendant la progression de l'aiguille afin de disséquer les structures plan par plan. Cette technique permettrait une progression plus aisée de l'aiguille, mais nécessite une « troisième main », souvent incompatible avec notre pratique. En réalité, toutes ces méthodes ne sont pas contradictoires entre elles et peuvent être complémentaires. L'hydrolocalisation est utile quand l'aiguille est difficile à voir ou si l'on souhaite confirmer la position de son extrémité, particulièrement si on utilise le doppler tissulaire (doppler énergie) pour visualiser l'injection. Il est pour l'instant difficile de définir une procédure d'échoguidage idéale et absolue. Il faut garder présent à l'esprit que le but ultime est d'injecter la plus petite dose efficace d'anesthésique local au plus proche possible d'un nerf et que tous les moyens doivent être mis en œuvre pour le faire de la façon la plus efficace, la moins pénible et avec le moins de risque possible pour le patient.
L'apprentissage de l'échographie passe avant tout par une connaissance de l'appareil et notamment des différents paramètres qui interviennent sur la qualité de l'image. Le choix des sondes est le premier élément. Deux critères sont à prendre en compte la fréquence et la forme de la sonde.
La fréquence de la sonde détermine la profondeur de pénétration des tissus par les ultrasons. Une sonde de basses fréquences de l'ordre de 5 à 2 MHz est utilisée pour une profondeur supérieure à 5 cm. Une sonde de hautes fréquences de l'ordre de 13 à 6 MHz est indiquée pour les techniques superficielles d'une profondeur inférieure à 4-5 cm. Les sondes de hautes fréquences apportent une meilleure résolution de l'image lors des techniques superficielles avec une meilleure identification des structures anatomiques. Les techniques d'ALR sont majoritairement des techniques superficielles. La profondeur des nerfs est de 1 à 3 cm en interscalénique, supraclaviculaire, axillaire ou fémoral. Cette profondeur est intermédiaire (3 à 5 cm) dans la région poplitée ou infraclaviculaire. Seules, les techniques proximales au niveau glutéal ou les techniques périmédullaires nécessitent des profondeurs supérieures à 4-5 cm. Plus la profondeur de pénétration est importante, moins bonne est la résolution de l'image.
La forme de la sonde est également un paramètre important. Pour l'ALR, nous disposons de deux types de sonde, les convexes et les linéaires. Les convexes (ou sectorielles) proposent un champ large et permettent de repérer et de mieux situer les structures profondes. L'échogénicité d'une aiguille dépend en grande partie de son inclinaison par rapport au faisceau d'ultrasons. Ces sondes sont donc plus intéressantes quand l'aiguille a un trajet proche de la verticale. Les sondes linéaires sont en général de fréquences supérieures et permettent d'obtenir des images plus précises et plus ciblées. A fréquence et forme identiques, il existe des tailles différentes, par exemple les sondes microconvexes et les sondes linéaires de petite taille sont intéressantes pour balayer des zones où l'espace est limité comme pour certaines régions ou pour la pédiatrie. Il est évident qu'il n'est pas possible de disposer de « toutes les sondes » qui seraient utiles pour l'ALR en tout cas dans un premier temps. Le minimum est de disposer d'au moins deux sondes : une sonde convexe type sonde abdominale de 5-2 MHz et une sonde linéaire de 13-6 MHz. Il est probable que de plus en plus d'équipes vont acquérir deux, voire trois appareils et, dans ce cas, le panel de sondes pourra facilement être élargi.
Les principaux réglages de l'appareil à connaître sont la profondeur, le contraste et le gain. La profondeur doit être réglée en tenant compte bien sûr de la profondeur estimée du nerf ou du plexus. Il est préférable de commencer à une profondeur plus importante pour bien repérer les structures environnantes puis d'affiner secondairement sur la cible. Le parallèle peut être fait avec le réglage d'intensité du neurostimulateur, plus élevé au début pour un premier repérage grossier et diminué ensuite pour affiner la position de l'aiguille au plus proche du nerf. Le contraste et le gain permettent d'améliorer la qualité de l'image. Le gain est la simple amplification du signal, il est possible de l'ajuster sur l'ensemble de l'image (gain général) ou sur une partie (gain étagé). Le gain général permet d'éviter la saturation de l'image tout en gardant une information suffisante. Le gain étagé permet d'obtenir une image homogène de haut en bas au niveau de la brillance. Le contraste permet de mieux préciser une image, par exemple de mieux définir le contour, la frontière du nerf. Les réglages de gain et de contraste ont un effet modeste et il ne faut pas attendre de miracle de ces réglages si un patient est peu « échogène ». Le réglage de focalisation permet de réduire, à la hauteur désirée, l'épaisseur du faisceau ultrasonore pour une augmentation de la résolution de l'image. Sur certains appareils, la focalisation peut être réglée indépendamment de la fréquence. Elle doit être ajustée sur le tiers distal de la région à explorer et est souvent représentée sur le côté de l'image par une flèche ou un point.
Le caractère anisotrope des nerfs impose de rechercher la meilleure inclinaison de la sonde, l'image la plus précise est obtenue quand le faisceau d'ultrasons est perpendiculaire au nerf. Une variation de quelques degrés est suffisante pour voir parfois « s'éteindre » le nerf et il n'est pas toujours simple en regardant l'écran et en mobilisant l'aiguille de garder stable la sonde, c'est un véritable apprentissage ! En pratique, il peut être utile d'utiliser cet artefact et d'incliner la sonde en jouant sur les différences d'anisotropie des structures pour les différencier. Pour les blocs distaux, il peut être parfois difficile d'identifier un tendon ou une structure aponévrotique par rapport à un nerf. Les tendons étant un peu plus anisotropes que les nerfs, une légère inclinaison va permettre de « l'éteindre » alors que le nerf restera visible.
Enfin le Doppler est utile mais non indispensable, il permet en ALR de repérer les structures vasculaires et de différencier les artères et les veines. La différenciation entre artère et veine peut se faire simplement, les veines s'écrasant voire disparaissant lors de l'appui de la sonde sur la peau.
La phase d'apprentissage est importante à considérer. Des niveaux de compétence ont été définis pour les spécialités médicales et chirurgicales par un collège de radiologie au Royaume-Uni [47]. Le niveau I correspond à la capacité de réaliser des examens courants d'une manière précise et sûre, de reconnaître l'anatomie normale et l'anatomie pathologique, de diagnostiquer les anomalies courantes, de reconnaître quand il est nécessaire d'obtenir un deuxième avis et la capacité de faire le lien entre l'imagerie échographique et d'autres imageries. Cet apprentissage pour l'obtention de ce niveau I de compétence peut se faire par des programmes d'enseignement organisés par des collègues de la même spécialité. Le niveau II correspond à un degré de pratique permettant de donner un avis à un collègue de niveau I, de reconnaître et de diagnostiquer presque toutes les anomalies dans le domaine défini, de pratiquer des techniques échoguidées courantes, d'enseigner l'échographie aux stagiaires et aux collègues de niveau I et de conduire certaines recherches en échographie. Ce niveau peut être obtenu après une période d'apprentissage durant sa spécialité ou lors d'une période de perfectionnement. Le niveau III de compétence correspond à un niveau avancé de pratique équivalent à un radiologue consultant dans un domaine bien spécifique. Il n'existe pas d'accréditation formelle pour l'obtention de ces niveaux de compétence quels que soient la spécialité et le pays considérés. Cependant, pour le domaine spécifique de l'anesthésie-réanimation, les niveaux de compétence correspondraient aux niveaux I et II et même dans certains cas au niveau III. Il est extrêmement simple de poser une sonde sur soi, un collègue ou même un patient (avec son accord !) pour apprendre à se repérer. Contrairement à ce que l'on peut penser, apprendre à visualiser les nerfs se fait assez rapidement. Il est en revanche beaucoup plus long et difficile, une fois positionné correctement, de ne plus bouger sa sonde, de diriger l'aiguille en oubliant ses mains et de regarder l'écran pour garder une vision constante de l'extrémité de l'aiguille sans perdre le nerf ! Il existe deux modèles publiés pour s'entraîner. Le premier utilise un fantôme parallélépipédique de gélatine traversé par un tuyau. C'est un moyen simple, peu onéreux pour apprendre à visualiser l'aiguille et la suivre dans sa progression [48]. Le deuxième modèle utilise un morceau de blanc de dinde dans lequel est placée une olive. Ce modèle a été développé par les radiologues et a été récemment adapté pour la formation des internes à l'anesthésie locorégionale échoguidée [49]. Il nécessite une organisation et présente plus de contraintes que le précédent mais est bien sûr beaucoup plus proche de la réalité pour un coût qui reste modéré. L'erreur la plus fréquente était la non-reconnaissance du contact de l'aiguille avec l'olive par l'absence de visualisation de l'extrémité de l'aiguille occasionnant un passage au travers de l'olive. Cependant, les erreurs diminuaient rapidement entre le premier et le sixième essai. Le temps de réalisation diminuait de moitié dès le troisième essai et la précision augmentait de plus de 50 %. L'apprentissage dans cette procédure simulée était considéré comme rapide. Dans une étape supplémentaire, l'apprentissage de stagiaires a été étudié sur une période d'un mois de pratique en anesthésie locorégionale échoguidée [50]. Au total, 520 blocs pratiqués par six résidents étaient enregistrés et revus. La durée de réalisation et la précision étaient améliorées au cours de la période d'étude. Les deux erreurs les plus fréquentes étaient l'absence de visualisation de l'aiguille lors de son avancement et les mouvements de sonde non-intentionnels. Les comportements pouvant compromettre la qualité du résultat étaient l'absence de reconnaissance d'une localisation intramusculaire de l'aiguille avant l'injection ou une mauvaise distribution de l'anesthésique local. La fatigue pouvait interférer lorsqu'il était nécessaire de maintenir la sonde en luttant contre la gravité par exemple lors d'un bloc poplité latéral en décubitus dorsal ou d'un bloc interscalénique. La possibilité d'obtenir une image inversée à l'écran par un mauvais positionnement de sonde pouvait entraîner une confusion de côté. Un mauvais choix de point de ponction et d'angulation de l'aiguille pouvait compromettre la bonne visibilité de l'aiguille. Le point important était d'identifier toutes ces erreurs afin d'établir des règles d'apprentissage de l'échoguidage, surtout pour les techniques superficielles notamment au niveau fémoral, poplité, interscalénique et supraclaviculaire.
Lorsqu'on débute, le choix des blocs à réaliser sous échographie est important. Il paraît évident qu'il est souhaitable de débuter par les blocs les plus superficiels car les sondes hautes fréquences (>10 MHz) permettent d'obtenir des images quasi anatomiques et leur apprentissage est rapide. Ils permettent de se familiariser assez rapidement avec la visualisation de l'aiguille, du nerf et la diffusion de l'anesthésique local. Il s'agit de blocs au coude et à l'avant-bras, de blocs fémoraux et poplités. Le bloc axillaire est probablement l'étape suivante. L'évaluation des pratiques est indispensable, elle devrait reposer sur la façon d'obtenir la meilleure image, sur un apprentissage rigoureux du guidage de l'aiguille et sur l'analyse de la diffusion optimale de l'anesthésique local. Il va être également nécessaire de suivre l'évolution des performances d'un échographe dans le temps. Des procédures ont été développées par les radiologues pour contrôler la qualité de l'image. Elles utilisent un fantôme de référence avec l'évaluation d'un certain nombre d'indicateurs (uniformité de l'image, profondeur maximale de pénétration, résolution et linéarité spatiales, visualisation d'une structure kystique, échelle de gris, zones mortes). Cette liste n'est pas exhaustive et dépend du fantôme utilisé [51].
L'échographie est-elle utile pour l'ALR ? Poser cette question revient à se demander s'il est préférable d'être voyant plutôt qu'aveugle ? Cette vision en temps réel est une telle avancée significative en ALR qu'il faut s'efforcer d'adopter cette technique [52]. Un changement de pratique n'est jamais chose aisée. Une phase d'apprentissage est nécessaire pour tirer partie de cette imagerie. Le problème n'est pas de savoir si l'échographie est « utile », c'est évident, mais de savoir quand la technologie nous permettra de disposer d'appareils compacts avec une image suffisamment précise et financièrement abordables pour que l'échographie envahisse définitivement nos blocs et notre quotidien.
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