Anaesthesia for awake craniotomy

Key points
  • Awake craniotomyは病巣除去率を高めeloquent cortexへのダメージを最小限に抑えるために重要な手技である。

  • 覚醒開頭術の重要な側面は、術前の患者選択と多職種チームによる準備である。

  • 覚醒開頭術に対する最善の麻酔アプローチに関する認知したコンセンサスは存在しない。 これは、麻酔医が外科医、病理学、手術の長さ、および患者の要因に応じて手法を変えるためです。

  • 皮質マッピングと臨床モニタリングは、脳梁の領域を特定することを目的としています。

  • 最近、覚醒開頭術の役割は高まっているが、脳機能マッピングを可能にする技術が開発されている。

覚醒開頭術は、脳梁からの脳腫瘍切除、てんかん手術、脳深部刺激手術に用いられる重要な技術である。 1086>

その利点は、病変の除去率が高く、生存率が向上するという証拠が増えつつあり1、一方で雄弁な大脳皮質への損傷とそれに伴う術後の神経機能障害を最小限に抑えることができると考えられている。

覚醒下開頭術の概念は麻酔の存在よりも古く、古代には「邪気」を取り除くために頭蓋骨のトレフィニングが行われていた。2 診断の進歩、術中の機能的な脳神経外科技術、麻酔薬とモニターの開発、および患者の期待により、この手術は人気を博している。

患者は手術の間中完全に覚醒しているわけではないので、「覚醒開頭術」という言葉は誤解を招きかねない。 手術の刺激が強い部分には、さまざまなレベルの鎮静や麻酔が必要です。

一般的な麻酔法は、鎮静剤のみまたは全身麻酔で、皮質マッピングと切除のために患者を覚醒させ、閉鎖のために再麻酔させる方法である。 通常、すべての麻酔法において、患者には鎮痛のために頭皮ブロックを挿入している。

覚醒下開頭術の麻酔に関する考慮は、困難なものとなる可能性があり、この記事ではその問題点について検討する。 術中の失敗を避けるためには、身体的および心理的な前提条件がある。 すべての患者は脳神経外科医および麻酔科医と相談する必要がある。

これらの相談により、患者の適合性を評価し(絶対および相対禁忌については表1を参照)、患者の手術の準備をすることができる。 これには、術中の覚醒下手術の失敗を減らすために、術前に最適化すべき患者の併存疾患を十分に評価することが必要である。 また、手術のための患者の提示問題、例えば発作の種類や頻度、術前の神経障害の有無などが、患者にどのような影響を与えるかを認識しておくことも重要である。

表1

麻酔禁忌

絶対

患者拒否

長い間じっとできない

協力が得られない場合。 例えば混乱

相対的

患者の咳

学習障害

横になっていられない

患者の不安

言葉の障害

閉塞性睡眠時無呼吸症候群

若年

絶対

患者拒否

一切静置できない

共同作業ができない

患者拒否操作することができます。 例えば混乱

相対的

患者の咳

学習障害

横になっていられない

患者の不安

言語障壁

閉塞型睡眠時無呼吸

患者の不安 若年層

表1

麻酔禁忌

絶対

患者拒否

長い間じっとできない

共同作業ができない

麻酔禁忌操作することができます。 例えば混乱

相対的

患者の咳

学習障害

横になっていられない

患者の不安

言語障害

閉塞性睡眠時無呼吸症候群

若年

絶対

患者拒否

一切静置できない

共同作業ができない

患者拒否操作することができます。 例えば混乱

相対的

患者の咳

学習障害

横になっていられない

患者の不安

患者の不安 言葉の壁

閉塞性睡眠時無呼吸症候群

若年

術前の準備には、患者への詳細情報の伝達が含まれる。 患者は何を期待すればよいのか、またどのような麻酔のリスクがあるのかを知っておかなければならない。 これには通常、口頭および書面による情報が含まれる。 時には、患者が劇場を訪れ、関係する環境や機器を視覚化することが助けとなる。

病変が言語中枢に関わる場合、患者は手術前に神経心理学者の診察を受け、絵カードに対するベースライン反応を評価し記録することができる。 1086>

これらの術前訪問は、集学的チームが患者との信頼関係を構築し、信頼と親しみを促進するための貴重な機会となる。 麻酔と手術の計画は、手術室チームの全員によく伝えられていることが肝要である。 患者は数時間同じ姿勢で横たわる可能性があるため、手術台はできる限り快適にする必要がある。 手術室の温度は患者にとって快適であるべきで、スタッフの数は必要以上の騒音や患者の不安を軽減するために最小限にすべきである

手術室のレイアウトや患者の位置も考慮すべきである。 患者とのコミュニケーション能力は常に維持されるべきで、有害事象発生時の患者へのアクセスも同様に重要である4

患者の位置は病変部の位置によって決定される。 通常、横向きか仰向けの姿勢であるが、後頭部の病変や視覚野の検査では、座った姿勢で行うこともある。 どのような体位であっても、マッピング中に患者が完全に覚醒したときに、麻酔医または神経心理学者と目が合い、コミュニケーションが取れることが重要である。 使用する滅菌ドレープが患者の顔にかからないようにしなければならない。

図1

覚醒下開頭術の劇場レイアウト

図1

覚醒下開頭術の劇場レイアウト。

一般的な麻酔の原則

予薬は一般的ではないが、酸逆流予防を考慮し、患者は通常のステロイド、抗てんかん薬、降圧薬を服用する必要がある。 脳神経外科によっては、手術当日に患者に抗けいれん薬を投与したり、患者がすでに抗けいれん薬を服用している場合は、抗けいれん薬の血漿中濃度が治療レベルに達しているかどうかを確認したりする。 大口径の静脈にアクセスし、大多数の麻酔科医が動脈ラインを挿入するが、通常は鎮静状態か眠っている状態である。 麻酔深度モニター、例えばバイスペクトル指数モニター(BIS™)は、時に利用され、その使用により投与される麻酔薬の量が減り、その結果、患者の覚醒と皮質マッピングの協力にかかる時間が減るという示唆もある5

尿道カテーテルは不快感と処置に対する不耐性を引き起こすことがあるため、一部のセンターでは導尿器を使用している6

全身麻酔中のカプノグラフィは基本的なモニタリングと考えられるが、マッピング中に鎮静または覚醒している患者に対する二酸化炭素モニタリングも一般的に行われている。

麻酔薬の選択は、好ましい麻酔法の中でも様々であるが、一般原則はすべてに共通している。患者の快適性を最大限に高める必要性、頭蓋内圧を上昇させる吐き気や嘔吐の予防、血行動態の安定性の必要性、患者の意識レベルの急性制御を可能にする短時間作用型薬剤の使用である3)。

すべての患者は、切開前に予防的な抗生物質と、通常は1つ以上の制吐剤を投与されます。 最も一般的な選択肢は、オンダンセトロン、サイクリジン、およびデキサメタゾンである。6 デキサメタゾンは、術中の脳の状態を改善するために使用されることもある。 術中にはパラセタモール、まれに非ステロイド性抗炎症薬が鎮痛のために使用される6

麻酔法

覚醒開頭手術の最良の麻酔法については、認知されたコンセンサスはない7。

最近の英国の調査では、35%の麻酔科医が「睡眠-覚醒」、35%が「睡眠-覚醒-睡眠」、残りの30%が「終始覚醒」アプローチを好むと報告している6。

鎮静のみの「awake throughout」

この手法の目的は、気道デバイスなしで自然換気を維持しながら、手術の段階に応じて鎮静レベルを変化させることである。 メイフィールドピンの装着、皮膚切開、骨片の除去、硬膜の除去の際に鎮静を深くする。 その後、病変の切除のための神経認知検査やマッピングのために鎮静を弱めるか停止する。

鎮静のレベルが正しく調整されないと、気道閉塞のリスクがあり、それは過呼吸、低酸素、および「きつい」脳による頭蓋内圧の上昇につながる可能性がある。

逆に、十分に鎮静されていない患者は不快で不安である。この技術の利点は、気道操作とその固有のリスクを回避することである。 いくつかの研究では、術中の皮質マッピングの重要な段階での鎮静のレベルが低いと述べており、他の研究では、例えば吐き気や嘔吐の減少など、全身麻酔を避けることの利点を示している4

現在、英国ではこの設定で最もよく使われる薬剤は、プロポフォールとターゲットコントロール輸液レミフェンタニです。 6 その他、ベンゾジアゼピン、ドロペリドール、フェンタニルのような短時間作用型オピオイドも使用されています。 これは高選択的なα2受容体アゴニストであり、非常に高いレベルでも呼吸抑制を起こすことなく、鎮静に加えて抗不安と鎮痛をもたらすという点でユニークである。 また、麻酔薬を節約する効果があり、頭蓋内圧に影響を与えない。3 鎮静剤を使用しても、患者は容易に覚醒することができる。 3

デクスメデトミジンは通常、単剤で使用され、静脈内投与される。 多くの研究が、覚醒下開頭術にデクスメデトミジンを有利に使用することを記録している。 9

全身麻酔「睡眠/覚醒±睡眠」

この手法では、全身麻酔を導入し、声門上装置または挿管により気道を制御する。 神経認知検査や術中マッピングを開始する必要がある場合は、患者が上気道反射を取り戻し、安全が確認された時点で、麻酔薬を減量または中止し、気道確保具を取り外す。 病変部の切除が完了したら、再び全身麻酔を導入し、エアウェイ装置を再挿入することができる。

この方法の利点としては、換気をコントロールできるため、二酸化炭素濃度をコントロールでき、気道閉塞や低換気を防ぐことができる。 3,7

この手法に使用される麻酔薬はさまざまであるが、「awake throughout」手法で使用されるものと同じであることが多い。 英国では、プロポフォールとレミフェンタニルTCIが最も一般的で、次いで揮発性麻酔薬とレミフェンタニル点滴が使用されている。6 この手技ではデクスメデトミジンの使用も報告されているが、通常は手術の覚醒段階と閉眼のために使用される。

最も頻繁に使用される気道デバイスは、標準的なラリンジアルマスク(LMA)ですが、Proseal LMA™の胃アクセスおよび高圧シール、Supreme LMA™の統合バイトブロック、iGel™の剛性の利点を求める人もいます3 イギリスの調査対象麻酔医のうち約10%の少数の人が、患者の挿管を選択しています6。

制御換気は、気道デバイスが挿入された後に最も一般的に使用され、低換気と高capniaを防ぐという利点があります。 6

頭皮ブロック

覚醒下開頭術の患者の耐性は、術野の効果的な鎮痛に依存し、特に神経認知テストと術中マッピングの間は最小レベルであるので、鎮静または麻酔だけに頼ることはできない。

時折、鎮静剤や全身麻酔が使用されない場合、唯一の方法として頭皮ブロックが使用される。

ほとんどの麻酔科医は、メイフィールドピンで頭を固定する前に両側の頭皮ブロックを挿入する。 時折、頭皮ブロックが挿入されず、外科医の局所麻酔薬の浸潤に頼ることがあります。

エピネフリンあり/なしで使用できる総局所麻酔薬は、個々の患者について計算する必要があります。 レボブピビカインとロピビカインの局所麻酔薬濃度の上昇は、他の局所ブロックと比較して速く、すべての患者で同様であることが研究により示されている。 10

局所麻酔薬の量と種類を記録し、外科医に伝える必要がある。外科医はしばしば、皮膚、側頭筋膜、硬膜にさらに浸潤して頭皮ブロックを補足するからである。 脳組織は刺激に対して痛みを感じない。

ブピバカイン、レボブピバカイン、およびロピバカインは、エピネフリンとともに、またはエピネフリンを含まないさまざまな濃度で頭皮ブロックに使用されることが記載されている。 エピネフリンの添加は,通常1:200 000で,使用できる局所麻酔薬の総量を増加させ,局所出血を減少させ,持続時間を最大化させる。 しかし、全身に吸収されると頻脈や高血圧を起こすことがあり、耳介側頭神経をブロックする場合には、表在性側頭動脈に動脈内注射する可能性があります。 これは解剖学的なブロックであり、単なるリングブロックではありません。 リングブロックでは、大量の局所麻酔薬を必要とし、毒性のリスクが高く、側頭筋膜の深部まで麻酔をかけることができません。

A approach to a scalp block3,4 (図2)

このブロックは、患者が鎮静状態のとき、または麻酔を導入した後に行うことができます。 皮膚はクロルヘキシジンまたはベタジンで洗浄する。 各部位に挿入する量は、使用する局所麻酔薬の濃度やエピネフリンと混合するかどうかによって異なります。

三叉神経枝である眼窩上神経、V1分布

図2

頭皮神経系に、滅菌手袋と23ゲージ針で局所麻酔薬を浸透させる。 Elsevier社と著者の許可を得てCostello and Cormack4から転載。

Fig 2

頭皮の神経支配。 エルゼビアと著者の許可を得てCostello and Cormack4から転載。

額、頭皮の前部、および頭頂部を支配する。 眼窩上切欠を触知し、針を垂直に挿入して注入します。

三叉神経枝の一つである上唇神経、V1分布

額と頭皮の前部を支配しています。 眼窩上神経注入部位のすぐ内側、眉毛のラインより上に、局所麻酔薬を注入し、ブロックを内側に広げます。

頬側頭神経(三叉神経枝、V2分布

額と側頭部の小さな領域を支配しています)。 神経は側頭筋を通過して側頭筋膜に入る。 したがって、局所麻酔薬は側頭筋の深部と表層に浸潤させる必要がある。

耳介側頭神経(三叉神経枝、V3分布)

側頭部、下唇、下顔面、耳介および耳介上の頭皮を支配しています。 耳介の前方約1cm、顎関節の高さより上に局所麻酔薬を注射する。

小後頭神経(第2または第3頚髄神経の枝)

胸鎖乳突筋の後縁に沿って上行する。 耳介より後頭部外側で頭皮を支配している。 耳介の後方に局所麻酔薬を上から耳介小葉まで皮下に浸潤し、さらに上丘線に沿って大後頭神経まで浸潤します。

大後頭神経(第2頸髄神経枝)

第1、第2頸椎から発生する。 上行して頭皮の後部に沿って皮膚を支配する。 頭頂部や耳介の上の頭皮も支配することがある。

大耳介神経(第2、3頸髄神経枝)

上行枝のうち最大のもので、胸鎖乳突筋の後縁に出る。 前枝と後枝に分かれ、耳下腺と乳様突起の上の皮膚と耳介に感覚神経を供給する。 耳介の約2cm後方、tragusの高さに局所麻酔薬を注射する。

Neuropsychology/cortical mapping/resection

この段階では、患者が臨床評価の準備ができるように環境に適応するための時間が必要である。

患者が目覚めるためには、穏やかで静かな環境が必要である。 例えば、ピンによる痛み、長時間の無動状態による不快感、興奮や吐き気、嘔吐などである。

皮質刺激法は、皮質マッピングとも呼ばれ、電極によって大脳皮質を直接電気刺激することにより、脳の雄弁な領域を特定することを目的としています。 大脳皮質を電極で直接電気刺激することで、音声や言語、運動能力などに関わる領域を特定します。 具体的には、発語や言語処理に必要なブローカ野、言語理解に必要なウェルニッケ野などが挙げられます。 また、運動野と感覚野を識別することも重要である。8 刺激によって言語、言語、運動機能に変化があれば、外科医に伝えられる。 氷水で脳組織を灌流することにより治療します。 1086>

気道制御のための緊急計画は常に整っていなければならず、これは患者の頭部がヘッドピンで固定され、しばしば人工呼吸器から離れるため困難な場合がある。

覚醒下開頭術は一般に、全身麻酔への移行率が低く、合併症の発生率も低い、忍容性の高い手術である。 最も頻度の高い合併症は、患者の手術に対する不耐性で、尿道カテーテルや長時間の体位変換、術中の発作が原因であることが多い3,6 表2に術中の有害事象を示す。

表2

術中の手術中の有害事象

気道/呼吸障害

低換気/気道閉塞/無呼吸

低酸素

過呼吸

気道デバイスの不具合。 例えばLMA

GAへの変更

肺吸引

循環器

低血圧/高血圧

徐脈・頻脈

麻酔技術

不十分な鎮静または過剰な鎮静

痛みや不快感-しばしば体位のため

吐き気, 嘔吐。 またはその両方

局所麻酔薬の毒性

手術的要因

局所発作、全身発作。 静脈性空気塞栓症

局所神経障害

脳の腫脹(「きつい」脳)

精神・心理要因

不安・動揺・処置への耐性

Patient 疲労/倦怠感

処置の同意撤回

気道/呼吸障害

低換気/気道閉鎖/無呼吸

低酸素

過呼吸

エアウェーデバイスの不具合。 例えばLMA

GAへの変更

肺吸引

循環器

低血圧/高血圧

徐脈/頻脈

麻酔技術

不十分な鎮静または過剰な鎮静

痛みや不快感-しばしば体位のため

吐き気。 嘔吐、またはその両方

局所麻酔薬の毒性

手術の要因

局所発作、全身発作。 静脈性空気塞栓症

局所神経障害

脳のむくみ(「きつい」脳)

精神・心理的要因

処置に対する不安/動揺/耐性

患者の疲労/疲労

処置に対する同意の撤回

表2

処置中

Airway/respiratory compromise

Hypoventilation/airway obstruction/apnoea

Hypoxia

Hypercapnia

気道デバイスの不具合。 例えばLMA

GAへの変更

肺吸引

循環器

低血圧/高血圧

徐脈/頻脈

麻酔技術

不十分な鎮静または過剰な鎮静

痛みや不快感-しばしば体位のため

Nausea.Odyssey: Nausea, 嘔吐、またはその両方

局所麻酔薬の毒性

手術の要因

局所発作、全身発作。 静脈性空気塞栓症

局所神経障害

脳の腫脹(「きつい」脳)

精神・心理要因

不安・動揺・処置への耐性

Patient 疲労/倦怠感

処置の同意撤回

気道/呼吸障害

低換気/気道閉鎖/無呼吸

低酸素

過呼吸

エアウェーデバイスの不具合。 例えばLMA

GAへの変更

肺吸引

循環器

低血圧/高血圧

徐脈/頻脈

麻酔技術

不十分な鎮静または過剰な鎮静

痛みや不快感-しばしば体位のため

Nausea.Odyssey: Nausea, 嘔吐、またはその両方

局所麻酔薬の毒性

手術の要因

局所発作、全身発作。 静脈性空気塞栓症

局所神経障害

脳のむくみ(「きつい」脳)

精神・心理的要因

手術に対する不安/動揺/耐性

患者の疲労/倦怠感

手術の同意撤回

Closure

切除が完了した後、。 患者を横向きにした場合でも、気道デバイスを再挿入して、再静養または再麻酔することができます。 硬膜、骨フラップ、頭皮の閉鎖を行い、ピンを外し、患者を起こす。 レミフェンタニルが使用された場合、「スムーズな」目覚めと咳の回避を助けるために低い注入速度で実行することができる。

術後

開頭術の後、患者は脳外科病棟または高介助者病棟に戻る。 これは血栓を除去するために緊急の再開頭術を必要とする場合がある。

英国を含む一部の脳神経外科センターでは、日帰り覚醒開頭手術に適した患者を慎重に選択している。 厳格な除外基準があり、血腫の術後画像診断を定期的に行い、必要であれば退院後にアドバイスを受けることができる。 ほとんどの患者さんは術後1-2日入院しています。

頭皮のブロックが切れた後は、全身性の鎮痛剤を使用することになります。 頭皮ブロックを受けた患者さんでは、術後の鎮痛剤の使用量を減らすことができます。 通常のパラセタモールやコデイン、モルヒネ、オキシコドンなどのオピオイドが使用される。

今後の展開

すべてのテント上腫瘍を非選択的に除去するには、覚醒開頭術が適しているという証拠が増えてきている。 7,11

脳機能マッピングを可能にする技術の開発は急速に進んでおり,覚醒下開頭術に取って代わる可能性がある。 例えば,術中磁気共鳴(MR)スキャナーは,現在いくつかの脳神経外科で使用されている。 現在、術前脳機能マッピングを可能にする新技術が開発中であり、将来的に重要な役割を果たす可能性がある3,4,12。

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