Sonographic assessment of internal jugular vein and carotid artery to correlate development of spinal hypotension in geriatric patients

Ami Patel; Archita Patil; Sandeep Kadam; Rashmee Chavan

doi:10.31636/pmjua.v10i3-4.3

Автор(и)

Ami Patel D.Y. Patil Hospital, Kolhapur, Maharashtra, India
Archita Patil D.Y. Patil Hospital, Kolhapur, Maharashtra, India
Sandeep Kadam D.Y. Patil Hospital, Kolhapur, Maharashtra, India
Rashmee Chavan D.Y. Patil Hospital, Kolhapur, Maharashtra, India

DOI:

https://doi.org/10.31636/pmjua.v10i3-4.3

Ключові слова:

Внутрішня яремна вена, сонна артерія

Анотація

Вступ: Неінвазивні та прості методи, такі як сонографічна оцінка нижньої порожнистої вени (IVC), внутрішньої яремної вени (IJV) і сонної артерії, набули популярності в останні роки. Візуалізація IVC може бути неможливою у деяких пацієнтів через ожиріння, газове роздуття черевної порожнини, внутрішньочеревні новоутворення або післяопераційні пов’язки. У пацієнтів похилого віку атеросклероз сонної артерії впливає на кровотік, тому його оцінювання є важливим.

Методологія: Після схвалення етичного комітету і отримання інформованої згоди пацієнтів було проведено проспективне спостережне дослідження за участю 62 пацієнтів віком > 65 років, які планувалися для виконання планових операцій під спінальною анестезією у лікарні Д. Ю. Патіл, Колхапур. Під час спонтанного дихання проводили сонографічне дослідження правої IJV і сонної артерії лінійним датчиком у режимі M-mode. IJV Collapsibility Index (CI) (%) = [(макс. діаметр IJV — мін. діаметр IJV) / макс. діаметр IJV] × 100. Після цього пацієнтам вводили спінальну анестезію за стандартним протоколом. Пульс, систолічний, діастолічний та середній артеріальний тиск вимірювали кожні 5 хвилин протягом перших 20 хвилин, а потім — кожні 10 хвилин до однієї години. Гіпотензію визначали як зниження систолічного артеріального тиску на 20 % від вихідного значення.

Результати: Гіпотензія, індукована спінальною анестезією, спостерігалася у 44 (70,97%) пацієнтів. Індекс колапсованості IJV (IJV-CI) був значно вищим у групі з гіпотензією (середнє ± SD: 37,30 ± 7,66) порівняно з негіпотензивною групою (24,71 ± 2,87). IJV-CI продемонстрував AUROC 0.978 та 95% ДІ 0.950–1 (p < 0.0001) з пороговим значенням > 18.29, чутливістю 95,50 %, специфічністю 88,90%, позитивною прогностичною цінністю 95,50% та негативною прогностичною цінністю 88,90%.

Висновок: Переданестезіологічний індекс колапсованості IJV (IJV-CI) є предиктором гіпотензії, індукованої спінальною анестезією. Отримані результати свідчать, що порогове значення IJV-CI > 18.29 може бути значущим маркером ризику, тоді як товщина комплексу інтима–медіа сонної артерії (CIMT) не передбачала розвитку спінальної гіпотензії.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1. Ceruti S, Anselmi L, Minotti B, et al. Prevention of arterial hypotension after spinal anaesthesia using vena cava ultrasound to guide fluid management. Br J Anaesth. 2018;120(1):101–108.

2. Walsh M, Devereaux PJ, Garg AX, et al. Relationship between intraoperative mean arterial pressure and clinical outcomes after noncardiac surgery: toward an empirical definition of hypotension. Anesthesiology. 2013;119(3):507–515.

3. Singh J, Ranjit S, Shrestha S, et al. Effect of preloading on hemodynamic of the patient undergoing surgery under spinal anaesthesia. Kathmandu Univ Med J (KUMJ). 2010;8(30):216–221. v8i2.3562.

4. Dobson PM, Caldicott LD, Gerrish SP, et al. Changes in haemodynamic variables during transurethral resection of the prostate: comparison of general and spinal anaesthesia. Br J Anaesth. 1994;72(3):267–71

5. Zhang J, Critchley LA. Inferior vena cava ultrasonography before general anesthesia can predict hypotension after induction. Anesthesiology. 2016;124 (3):580–589.

6. Bergholz A, Greiwe G, Kouz K, Saugel B. Continuous Blood Pressure Monitoring in Patients Having Surgery: A Narrative Review. Medicina (Kaunas). 2023;59(7):1299. doi: 10.3390/medicina59071299.

7. Pour-Ghaz I, Manolukas T, Foray N, Raja J, Rawal A, Ibebuogu UN, Khouzam RN. Accuracy of non-invasive and minimally invasive hemodynamic monitoring: where do we stand? Ann Transl Med. 2019;7(17):421. doi: 10.21037/atm.2019.07.06.

8. Recco DP, Roy N, Gregory AJ, Lobdell KW. Invasive and noninvasive cardiovascular monitoring options for cardiac surgery. JTCVS Open. 2022;10:256-263. doi: 10.1016/j.xjon.2022.02.028.

9. Salama ER, Elkashlan M. Preoperative ultrasonographic evaluation of inferior vena cava collapsibility index and caval aorta index as new predictors for hypotension after induction of spinal anaesthesia: a prospective observational study. Eur J Anaesthesiol. 2019;36(4):297–302.

10. Singh Y, Anand RK, Gupta S, et al. Role of IVC collapsibility index to predict post spinal hypotension in pregnant women undergoing caesarean section. An observational trial Saudi J Anaesth. 2019;13(4):312–317.

11. Unluer EE, Kara PH. Ultrasonography of jugular vein as a marker of hypovolemia in healthy volunteers. Am J Emerg Med. 2013 Jan;31(1):173–7.

12. Avcil M, Kapci M, Dagli B, et al. Comparison of ultrasound-based methods of jugular vein and inferior vena cava for estimating central venous pressure. Int J Clin Exp Med. 2015;8(7):10586–10594.

13. Broilo F, Meregalli A, Friedman G. Right internal jugular vein distensibility appears to be a surrogate marker for inferior vena cava vein distensibility for evaluating fluid responsiveness. Rev Bras Ter Intensiva. 2015;27(3):205–211.

14. Okamura K, Nomura T, Mizuno Y, et al. Pre-anesthetic ultrasonographic assessment of the internal jugular vein for prediction of hypotension during the induction of general anesthesia. J Anesth. 2019;33(5):612–619.

15. Hossein-Nejad H, Mohammadinejad P, Ahmadi F. Internal jugular vein/ common carotid artery cross-sectional area ratio and central venous pressure. J Clin Ultrasound. 2016;44(5):312–8

16. Donahue SP, Wood JP, Patel BM, et al. Correlation of sonographic measurements of the internal jugular vein with central venous pressure. Am J Emerg Med. 2009;27:851–855.

17. Nakamura K, Qian K, Ando T, et al. Cardiac variation of internal jugular vein for the evaluation of hemodynamics. Ultrasound Med Biol. 2016;42(8):1764–1770.

18. Hilbert T, Ellerkmann RK, Klaschik S, et al. The use of internal jugular vein ultrasonography to anticipate low or high central venous pressure during mechanical ventilation. J Emerg Med. 2016;50(4):581–7.

19. Bassant M. Abdelhamid, Abeer Ahmed, Mai Ramzy, Ashraf Rady&Haitham Hassan. Pre-anaesthetic ultrasonographic assessment of neck vessels as predictors of spinal anaesthesia induced hypotension in the elderly: A prospective observational study, Egyptian Journal of Anaesthesia 2022;38(1):349-356, DOI: 10.1080/11101849.2022.2082051

20. Naqvi TZ, Lee MS. Carotid intima-media thickness and plaque in cardiovascular risk assessment. JACC Cardiovasc Imaging. 2014;7(10):1025–1038.

21. KayduA, Güven DD, Gökcek E. Can ultrasonographic measurement of carotid intima-media thickness predict hypotension after induction of general anesthesia? J Clin MonitComput. 2019;33 (5):825–832.

22. Phillips OC, Capizzi LS. Anesthesia mortality. Clin Anesth. 1974;10(3):220-44. PMID: 4613516.

23. Olawin AM, Das JM. Spinal Anesthesia. [Updated 2022 Jun 27]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537299/

24. Calthorpe N. The history of spinal needles: getting to the point. Anaesthesia. 2004;59: 1231-41. https://doi.org/10.1111/j.1365-2044.2004.03976.x

25. Jabbari A, Alijanpour E, Mir M, Bani Hashem N, Rabiea SM, Rupani MA. Post spinal puncture headache, an old problem and new concepts: review of articles about predisposing factors. Caspian J Intern Med. 2013 Winter;4(1):595-602. PMID: 24009943; PMCID: PMC3762227.

26. Mandabach MG. The early history of spinal anesthesia. International Congress Series. 2002;1242:163-8. https://doi.org/10.1016/S0531-5131(02)00783-5

27. Marx GF. The first spinal anesthesia. Who deserves the laurels? Reg Anesth. 1994 Nov-Dec;19(6):429-30. PMID: 7848956.

28. Desai C, Reddy V, Agarwal A. Anatomy, Back, Vertebral Column. [Updated 2023 Aug 8]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK525969/

29. Sassack B, Carrier JD. Anatomy, Back, Lumbar Spine. [Updated 2023 Aug 14]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557616/

30. Aryal V, Black AC, Jimenez A. Anatomy, Back, Posterior Longitudinal Ligament. [Updated 2023 Jul 30]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. [Figure, Lumbar Vertebral Anatomy. This medial sagittal section...] Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK560691/figure/article-27504.image.f1/

31. Patil PV. Intervertebral Disc Vacuum Phenomenon With H-Shaped Vertebrae in an Adolescent With Sickle Cell Anemia. Korean J Radiol. 2024 Feb;25(2):210-211. doi: 10.3348/kjr.2023.1074. Epub 2024 Jan 10. PMID: 38238015; PMCID: PMC10831295.

32. Kaiser JT, Lugo-Pico JG. Neuroanatomy, Spinal Nerves. [Updated 2023 Aug 14]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK542218/

33. Telano LN, Baker S. Physiology, Cerebral Spinal Fluid. [Updated 2023 Jul 4]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519007/

34. Czarniak N, Kamińska J, Matowicka-Karna J, Koper-Lenkiewicz OM. Cerebrospinal Fluid-Basic Concepts Review. Biomedicines. 2023 May 17;11(5):1461. doi: 10.3390/biomedicines11051461. PMID: 37239132; PMCID: PMC10216641.

35. Hofhuizen C, Lemson J, Snoeck M, Scheffer GJ. Spinal anesthesia-induced hypotension is caused by a decrease in stroke volume in elderly patients. Local Reg Anesth. 2019 Mar 4;12:19-26. doi: 10.2147/LRA.S193925

36. Guyton AC. The relationship of cardiac output and arterial pressure control. Circulation. 1981 Dec;64(6):1079-88. doi: 10.1161/01.cir.64.6.1079.

37. Silverman A, Petersen NH. Physiology, Cerebral Autoregulation. [Updated 2023 Mar 15]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK553183/

38. Folino TB, Mahboobi SK. Regional Anesthetic Blocks. [Updated 2023 Jan 29]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK563238/

39. Sonawane K, Dixit H, Jayaraj A, Thota N, Sekar C. "Knowing It Before Blocking It," the ABCD of the Peripheral Nerves: Part A (Nerve Anatomy and Physiology). Cureus. 2023 Jul 12;15(7):e41771. doi: 10.7759/cureus.41771.

40. Sharma S, Hashmi MF, Bhattacharya PT. Hypotension. [Updated 2023 Feb 19]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK499961/

41. Tiwari R, Kumar R, Malik S, Raj T, Kumar P. Analysis of Heart Rate Variability and Implication of Different Factors on Heart Rate Variability. Curr Cardiol Rev. 2021;17(5):e160721189770. doi: 10.2174/1573403X16999201231203854.

42. Šklebar I, Bujas T, Habek D. SPINAL ANAESTHESIA-INDUCED HYPOTENSION IN OBSTETRICS: PREVENTION AND THERAPY. Acta Clin Croat. 2019 Jun;58(Suppl 1):90-95. doi: 10.20471/acc.2019.58.s1.13.

43. Kranke P, Geldner G, Kienbaum P, Gerbershagen HJ, Chappell D, Wallenborn J, et al. Treatment of spinal anaesthesia-induced hypotension with cafedrine/theodrenaline versus ephedrine during caesarean section: Results from HYPOTENS, a national, multicentre, prospective, noninterventional study. European Journal of Anaesthesiology 2021;38(10):1067-76| DOI: 10.1097/EJA.0000000000001474

44. Ferré F, Martin C, Bosch L, Kurrek M, Lairez O, Minville V. Control of Spinal Anesthesia-Induced Hypotension in Adults. Local Reg Anesth. 2020;13:39-46. doi: 10.2147/LRA.S240753.

45. Telivuo L. Annls. Chir. Gynaec Fenn 1963; 52:513 Chan VWS. Ultrasound Imaging for Regional Anesthesia. 2nd ed. Toronto, On: Toronto Printing Company; 2009

46. Chan V, Perlas A. Basics of Ultrasound Imaging S.N. Naroouze (ed). Atlas of Ultrasound-Guided Procedures in interventional Pain Management. Berlin Springer New York. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-1681-5_2 2011;13-19

47. Bigeleisen PE, Editor. Ultrasound-guided Regional Anesthesia and Pain Medicine. London, United Kingdom: Lippincott Willliams and Wilkins; 2010

48. Milleer RD. Miller’s Anesthesia. 8th ed. Phildelphia, PA: Churchill Livingstone/Elsevier, 2015.

49. Spinal Sonography and application of Ultrasound in central eurazial blockades, Manoj K. Karmakar and Ki Jinn Chin, NYSORA https://www.nysora.com/techniques/neuraxial-and-perineuraxial-techniques/spinal-sonography-and-applications-of-ultrasound-for-central-neuraxial-blocks/ s

50. Gropper M A, Eriksson L I, Fleisher L A, Cohen N H. (Eds.). (2025). Miller's Anesthesia (10th ed.). Volume 1, Chapter 61- Geriatric Anaesthesia. Elsevier.

51. Butterworth IV JF, Mackey DC, Wasnick JD. eds. Morgan & Mikhail’s Clinical Anesthesiology, 7e. McGraw-Hill Education; 2022. Accessed June 01, 2025. https://accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?bookid=3194&sectionid=266516824

52. Nofal WA, Shawky Sabek EA, Hussien NS, Wasfy SF, Ultrasonographic Evaluation of Internal Jugular Vein for The Prediction of Post-Spinal Hypotension in Orthopedic Surgeries. Sri Lankan Journal of Anaesthesiology: 2023;31(1):30-40.

53. Kılıç Y, Bas SS, Kayhan GE, Güleç MS. Internal Jugular Vein Ultrasonography in Prediction of Postspinal Hypotension. J Coll Physicians Surg Pak. 2020 Dec;30(12):1256-1261. doi: 10.29271/jcpsp.2020.12.1256.

54. Okamura K, Nomura T, Mizuno Y, Miyashita T, Goto T. Pre-anesthetic ultrasonographic assessment of the internal jugular vein for prediction of hypotension during the induction of general anesthesia. J Anesth. 201933(5):612-619. doi: 10.1007/s00540-019-02675-9.