title: The impact of the non-insulated current emitting-surface of the stimulation-needle during nerve localization for peripheral regional anesthesia
title: Der Einfluss der unisolierten Stromemissionsfläche an der Stimulationskanülenspitze während der Nervenlokalisation zur peripheren Regionalanästhesie
Creators: name: Wichmann, Julia
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2016
Subjects: nerve localization
Medical sciences, Medicine
Medizin, Gesundheit
Regionalanästhesie
Nervenstimulation
regional anesthesia
Nadel-Nerv-Kontakt
needle-nerve-contact
Nervenlokalisation

description: Introduction: So far, there are no
      techniques available to completely prevent neurologic
      impairment after peripheral nerve blockade. Although these
      complications do happen unfrequently with nerve stimulator
      guided regional anesthesia, they come along with a high
      clinical relevance. Needle-nerve-contact while needle
      positioning is discussed as a common risk factor for nerve
      injury. The conductive electrode area of the applied isolated
      stimulation needles may differ. Aim of this study was to
      determine whether the use of needles with small emitting
      surfaces for electrical nerve stimulation is associated with
      a lower incidence of needle-nerve-contacts compared to
      needle-tips with larger emitting surfaces. Methods: In six
      anaesthetized pigs the brachial plexus was surgically exposed
      bilaterally and underwent a measurement of
      needle-nerve-distance eliciting a minimal motoric response
      with 0,3 to 0,8 mA using either a Stimuplex® A (standard
      needle with a medium conductive surface, n = 2025) or a
      Stimuplex® D (small conductive surface, n = 1800) cannula or
      a Tuohy-tip needle (StimucathTM, large conductive surface, n
      = 2025). The incidence of needle-nerve-contacts for the
      different needles was compared using Fishers Exact Test.
      Differences between the needle-nerve-distances were assessed
      by Friedman´s Test and confirmatory post hoc pairwise
      testing. Results: A total of 5850 stimulation attempts were
      examined. For a current intensity of 0,3 to 0,5 mA there was
      a high incidence of needle-nerve-contacts for all of the
      examined needle types. Besides, for low amperages there were
      needle-nerve-contacts without stimulation success for all
      tested needle designs. For the Tuohy-needle the frequency of
      unseccussful stimulations was highest, followed by the
      Stimuplex® D and the Stimuplex® A. The occurance of failed
      stimulation attempts was significantly different between the
      needles (p &lt; 0,0001 for 0,3 mA). For 0,6 to 0,8 mA the
      incidence of needle-nerve-contacts was lowest for the
      Stimuplex® A and there was a significant difference between
      the needles (Stimuplex® A vs. Stimuplex® D p &lt; 0,005 for
      0,6 mA, p &lt; 0,0001 for 0,7 mA, p &lt; 0,005 for 0,8 mA,
      Stimuplex® A vs. Tuohy p &lt; 0,0001 for 0,6 mA to 0,8 mA).
      The incidence of needle-nerve-contacts for the Tuohy-needle
      was higher compared to the Stimuplex® D. Conclusions: The use
      of stimulation needles with small conductive areas is not
      associated with a lower incidence of needle-nerve-contacts.
      However, the significant difference in the rate of
      needle-nerve-contacts with and without stimulation success
      between the tip configurations imply different stimulation
      properties of the individual designs. The Tuohy-design seems
      to be particularly prone to needle-nerve-contacts and
      stimulation failure in spite of immediately touching the
      target nerve. Regardless of the cannula design, stimulation
      above 0,5 mA is associated with more safety and leads to
      equivalent needle-nerve-proximity in comparison to lower
      thresholds. With higher current amplitudes the ideal
      threshold moreover varies dependent on the used needle
      type.
description: Einleitung: Die elektrische
      Nervenstimulation ist ein etabliertes Standardverfahren zur
      Nervenlokalisation bei der Durchführung peripherer
      Nervenblockaden. Neurologische Defizite nach peripheren
      Regionalanästhesien lassen sich jedoch trotz Berücksichtigung
      vermeintlich nervenschonender Techniken bisher nicht vollends
      vermeiden und stellen ein klinisch relevantes Problem dar.
      Als häufige Ursache wird die Nervenverletzung während der
      Kanülenplatzierung diskutiert. Nadel-Nerv-Kontakte gelten als
      gesicherter Risikofaktor für Nervenschäden. Die verfügbaren
      Designs isolierter Stimulationskanülen unterscheiden sich zum
      Teil beträchtlich in der Größe ihrer Stromemissionsfläche.
      Bisher liegen keine vergleichenden Daten zur Inzidenz von
      Nadel-Nerv-Kontakten in Abhängigkeit von der Emissionsfläche
      vor. Material und Methoden: An sechs anästhesierten Schweinen
      wurde am offenen Plexus brachialis eine
      Nadel-Nerv-Distanzmessung bei minimaler Reizantwort unter
      Anwendung eines Schwellenstroms von 0,3 bis 0,8 mA
      durchgeführt. Es wurden drei Kanülentypen untersucht:
      Stimuplex® A (Standardkanüle mit mittlerer Emissionsfläche, n
      = 2025), Stimuplex® D (kleine Emissionsfläche, n = 1800) und
      eine Tuohy-Kanüle (StimucathTM, große Emissionsfläche, n =
      2025). Die relativen Häufigkeiten für Nadel-Nerv-Kontakte
      wurden mittels Fishers Exact Test verglichen. Unterschiede
      zwischen den Nadel-Nerv-Abständen wurden mittels
      Friedman-Test und anschließendem Paarvergleich ermittelt.
      Ergebnisse: Insgesamt wurden 5850 Stimulationsversuche
      durchgeführt. Im Intervall 0,3 - 0,5 mA fand sich eine hohe
      Anzahl an unerwünschten Nadel-Nerv-Kontakten. Im
      Niedrigstrombereich traten zudem Nadel-Nerv-Kontakte ohne
      begleitende Stimulationsantwort auf. Die höchste
      Stimulationsversagerrate wies die Tuohy-Kanüle auf, gefolgt
      von der Stimuplex® D und der Stimuplex® A. Der Unterschied
      zwischen den untersuchten Nadeltypen war signifikant (p &lt;
      0,0001 für 0,3 mA). Im Intervall 0,6 - 0,8 mA wies die
      Stimuplex® A die geringste Inzidenz von Nadel-Nerv-Kontakten
      auf und unterschied sich signifikant von den beiden anderen
      Kanülen (Stimuplex® A vs. Stimuplex® D p &lt; 0,005 für 0,6
      mA, p &lt; 0,0001 für 0,7 mA, p &lt; 0,005 für 0,8 mA,
      Stimuplex® A vs. Tuohy p &lt; 0,0001 für 0,6 mA bis 0,8 mA).
      Für die Tuohy-Nadel zeigte sich im Vergleich zur Stimuplex® D
      eine höhere Inzidenz von Nadel-Nerv-Kontakten.
      Schlussfolgerung: Beim Einsatz von Stimulationskanülen mit
      kleinen Emissionsflächen treten Nadel-Nerv-Kontakte nicht
      seltener auf als bei der Verwendung von Kanülen mit großen
      Emissionsflächen. Dennoch implizieren die signifikanten
      Unterschiede in der Inzidenz von Nadel-Nerv-Kontakten mit und
      ohne Stimulationserfolg differente Stimulationseigenschaften
      der unterschiedlichen Kanülenmodelle. Das Tuohy-Design
      scheint besonders anfällig für Nadel-Nerv-Kontakte und das
      Ausbleiben einer Reizantwort bei unmittelbarer Berührung des
      Zielnerven. Bei Stimulation mit Strömen oberhalb von 0,5 mA
      ist im Vergleich zu niedrigeren Schwellenwerten unabhängig
      vom Kanülendesign von einer größeren Sicherheit durch
      seltenere Nadel-Nerv-Kontakte bei vergleichbarer Nähe der
      Stimulationsnadel zum Nerv auszugehen. Darüber hinaus
      variiert der optimale Stimulationsstrom in Abhängigkeit vom
      verwendeten Kanülentyp.