Pulmonary capacity of patients with total traumatic injury of the brachial plexus submitted to neurotization with the phrenic nerve: a case series / Capacidade pulmonar de pacientes com lesão traumática total do plexo braquial submetidos à neurotização com o nervo frênico: uma série de casos

Total traumatic injury often requires surgical intervention such as neurotization using the phrenic nerve with the aim to recover the elbow function. However, its repercussions on the respiratory kinematics are unknown. Objective: To evaluate the ribcage volume in tricompartments division, kinematics of Duty Cycle, and shortening velocity of the respiratory muscles after nerve phrenic transfer. Methods: Five participants (4 male), aged 18 to 40 years old (32±2), diagnosed with total brachial plexus injury and with nerve phrenic transfer. The optoelectronic plethysmography (OEP) was the instrument to evaluate volume in quiet breathing (QB), inspiratory capacity (IC) and vital capacity (VC) of the rib cage in its tricompartments division (pulmonary rib cage, abdominal rib cage and abdomen rib cage) and in each hemithorax, as well as the shortening velocity of the respiratory muscles, and respiratory rate. Assessments occurred 30 days prior and 30 days after surgery. Results: There was a decrease in the total compartmental distribution in QB with statistical difference only in the abdominal compartment (p <0.05). Four patients showed a reduction in the shortening speed of the left diaphragm muscle. It was not possible to perform a group analysis of respiratory kinematics and volumes in CV, IC due to the variation found in each patient analyzed. Conclusion: There was a reduction in volume in the rib cage as well as a change in the speed of shortening of the respiratory muscles after the transfer of the phrenic nerve one month after surgery.

A lesão traumática total freqüentemente requer intervenção cirúrgica, como neurotização usando o nervo frênico, com o objetivo de recuperar a função do cotovelo. No entanto, suas repercussões na cinemática respiratória são desconhecidas. Objetivo: Avaliar o volume da caixa torácica na divisão dos tricompartimentos, a cinemática do Duty Cycle e a velocidade de encurtamento dos músculos respiratórios após a transferência do nervo frênico. Métodos: Cinco participantes (4 do sexo masculino), com idade entre 18 e 40 anos (32 ± 2), com diagnóstico de lesão total do plexo braquial e transferência do nervo frênico. A pletismografia optoeletrônica (OEP) foi o instrumento para avaliar o volume na respiração silenciosa (QB), a capacidade inspiratória (IC) e a capacidade vital (VC) da caixa torácica em sua divisão tricompartimental (caixa torácica pulmonar, caixa torácica abdominal e caixa torácica do abdômen ) e em cada hemitórax, bem como a velocidade de encurtamento dos músculos respiratórios e a frequência respiratória. As avaliações ocorreram 30 dias antes e 30 dias após a cirurgia. Resultados: Houve diminuição da distribuição compartimental total no QB com diferença estatística apenas no compartimento abdominal (p <0,05). Quatro pacientes apresentaram redução da velocidade de encurtamento do músculo diafragma esquerdo. Não foi possível realizar uma análise de grupo da cinemática respiratória e dos volumes em CV, IC devido à variação encontrada em cada paciente analisado. Conclusão: Houve redução do volume da caixa torácica e também alteração da velocidade de encurtamento dos músculos respiratórios após a transferência do nervo frênico um mês após a cirurgia.

[Hemidiaphragmatic paralysis after ultrasound-guided supraclavicular block: a prospective cohort study]. / Paralisia hemidiafragmática após bloqueio supraclavicular guiado por ultrassom: um estudo coorte prospectivo.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: The frequent onset of hemidiaphragmatic paralysis during interscalene block restricts its use in patients with respiratory insufficiency. Supraclavicular block could be a safe and effective alternative. Our primary objective was to assess the incidence of hemidiaphragmatic paralysis following ultrasound-guided supraclavicular block and compare it to that of interscalene block. METHODS: Adults warranting elective shoulder surgery under regional anesthesia (Toulouse University Hospital) were prospectively enrolled from May 2016 to May 2017 in this observational study. Twenty millilitres of 0.375% Ropivacaine were injected preferentially targeted to the "corner pocket". Diaphragmatic excursion was measured by ultrasonography before and 30 minutes after regional anesthesia. A reduction ≥ 25% in diaphragmatic excursion during a sniff test defined the hemidiaphragmatic paralysis. Dyspnoea and hypoxaemia were recorded in the recovery room. Predictive factors of hemidiaphragmatic paralysis (gender, age, weight, smoking, functional capacity) were explored. Postoperative pain was also analysed. RESULTS: Forty-two and 43 patients from respectively the supraclavicular block and interscalene block groups were analysed. The incidence of hemidiaphragmatic paralysis was 59.5% in the supraclavicular block group compared to 95.3% in the interscalene block group (p < 0.0001). Paradoxical movement of the diaphragm was more common in the interscalene block group (RR = 2, 95% CI 1.4-3; p = 0.0001). A similar variation in oxygen saturation was recorded between patients with and without hemidiaphragmatic paralysis (p = 0.08). No predictive factor of hemidiaphragmatic paralysis could be identified. Morphine consumption and the highest numerical rating scale (NRS) at 24 hours did not differ between groups. CONCLUSIONS: Given the frequent incidence of hemidiaphragmatic paralysis following supraclavicular block, this technique cannot be recommended for patients with an altered respiratory function.

Hemidiaphragmatic paralysis after ultrasound-guided supraclavicular block: a prospective cohort study / Paralisia hemidiafragmática após bloqueio supraclavicular guiado por ultrassom: um estudo coorte prospectivo

Abstract Background and objectives: The frequent onset of hemidiaphragmatic paralysis during interscalene block restricts its use in patients with respiratory insufficiency. Supraclavicular block could be a safe and effective alternative. Our primary objective was to assess the incidence of hemidiaphragmatic paralysis following ultrasound-guided supraclavicular block and compare it to that of interscalene block. Methods: Adults warranting elective shoulder surgery under regional anesthesia (Toulouse University Hospital) were prospectively enrolled from May 2016 to May 2017 in this observational study. Twenty millilitres of 0.375% Ropivacaine were injected preferentially targeted to the "corner pocket". Diaphragmatic excursion was measured by ultrasonography before and 30 minutes after regional anesthesia. A reduction ≥25% in diaphragmatic excursion during a sniff test defined the hemidiaphragmatic paralysis. Dyspnoea and hypoxaemia were recorded in the recovery room. Predictive factors of hemidiaphragmatic paralysis (gender, age, weight, smoking, functional capacity) were explored. Postoperative pain was also analysed. Results: Forty-two and 43 patients from respectively the supraclavicular block and interscalene block groups were analysed. The incidence of hemidiaphragmatic paralysis was 59.5% in the supraclavicular block group compared to 95.3% in the interscalene block group (p < 0.0001). Paradoxical movement of the diaphragm was more common in the interscalene block group (RR = 2, 95% CI 1.4-3; p = 0.0001). A similar variation in oxygen saturation was recorded between patients with and without hemidiaphragmatic paralysis (p = 0.08). No predictive factor of hemidiaphragmatic paralysis could be identified. Morphine consumption and the highest numerical rating scale numerical rating scale (NRS) at 24 hours did not differ between groups. Conclusions: Given the frequent incidence of hemidiaphragmatic paralysis following supraclavicular block, this technique cannot be recommended for patients with an altered respiratory function.

Resumo Justificativa e objetivos: O aparecimento frequente de paralisia hemidiafragmática durante o bloqueio interescalênico restringe seu uso em pacientes com insuficiência respiratória. O bloqueio supraclavicular pode ser uma opção segura e eficaz. Nosso objetivo primário foi avaliar a incidência de paralisia hemidiafragmática após bloqueio supraclavicular guiado por ultrassom e compará-lo com o bloqueio interescalênico. Métodos: Os adultos agendados para cirurgia eletiva do ombro sob anestesia regional (Hospital Universitário de Toulouse) foram prospectivamente incluídos neste estudo observacional, de maio de 2016 a maio de 2017. Vinte mililitros de ropivacaína a 0,375% foram injetados, preferencialmente objetivando a interseção da primeira costela e da artéria subclávia. A excursão diafragmática foi medida por ultrassonografia antes e 30 minutos após a anestesia regional. Uma redução ≥ 25% na excursão diafragmática durante um sniff test definiu a paralisia hemidiafragmática. Dispneia e hipoxemia foram registradas na sala de recuperação. Fatores preditivos de paralisia hemidiafragmática (sexo, idade, peso, tabagismo, capacidade funcional) foram explorados. A dor pós-operatória também foi avaliada. Resultados: Quarenta e dois e 43 pacientes dos grupos bloqueio supraclavicular e bloqueio interescalênico, respectivamente, foram avaliados. A incidência de paralisia hemidiafragmática foi de 59,5% no grupo bloqueio supraclavicular em comparação com 95,3% no grupo bloqueio interescalênico (p < 0,0001). O movimento paradoxal do diafragma foi mais comum no grupo bloqueio interescalênico (RR = 2, 95% IC 1,4-3; p = 0,0001). Uma variação semelhante na saturação de oxigênio foi registrada entre os pacientes com e sem paralisia hemidiafragmática (p = 0,08). Nenhum fator preditivo de paralisia hemidiafragmática pôde ser identificado. O consumo de morfina e o maior escore na escala numérica (NRS) em 24 horas não diferiram entre os grupos. Conclusão: Devido à frequente incidência de paralisia hemidiafragmática após bloqueio supraclavicular, essa técnica não pode ser recomendada para pacientes com função respiratória alterada.

Is phrenic nerve conduction affected in patients with difficult-to-treat asthma? / A neurocondução do nervo frênico está alterada na asma de difícil controle?

ABSTRACT Objective The aim of this study was to obtain data on phrenic neuroconduction and electromyography of the diaphragm muscle in difficult-to-treat asthmatic patients and compare the results to those obtained in controls. Methods The study consisted of 20 difficult-to-treat asthmatic patients compared with 27 controls. Spirometry, maximal inspiratory and expiratory pressure, chest X-ray, phrenic neuroconduction and diaphragm electromyography data were obtained. Results The phrenic compound motor action potential area was reduced, compared with controls, and all the patients had normal diaphragm electromyography. Conclusion It is possible that a reduced phrenic compound motor action potential area, without electromyography abnormalities, could be related to diaphragm muscle fiber abnormalities due to overload activity.

RESUMO Objetivo O objetivo do presente estudo foi obter dados da neurocondução do frênico e exame com agulha do diafragma em pacientes com asma de difícil controlee comparar com um grupo normal. Métodos O estudo consiste em realizar radiografia de tórax, espirometria, pressão máxima inspiratória e expiratória, neurocondução do nervo frênico e eletromiografia do músculo diafragma em 20 pacientes asmáticos de difícil controle e comparar com 27 controles. Resultados Encontramos redução da área do potencial de ação muscular composto do nervo frênico e a eletromiografia do musculo diafragma estava normal em todos os pacientes. Conclusão É possível que a redução da área do potencial de ação muscular composto do nervo frênico nos pacientes com asma de difícil controle associado a eletromiografia normal do músculo diafragma esteja relacionada as alterações da fibra muscular do mesmo devido à sobrecarga de atividade.

Phrenic nerve conduction studies: normative data and technical aspects / Aspectos técnicos e normatização da neurocondução do nervo frênico

ABSTRACT Objective: The aim of the present study was to define normative data of phrenic nerve conduction parameters of a healthy population. Methods: Phrenic nerve conduction studies were performed in 27 healthy volunteers. Results: The normative limits for expiratory phrenic nerve compound muscle action potential were: amplitude (0.47 mv - 0.83 mv), latency (5.74 ms - 7.10 ms), area (6.20 ms/mv - 7.20 ms/mv) and duration (18.30 ms - 20.96 ms). Inspiratory normative limits were: amplitude (0.67 mv - 1.11 mv), latency (5.90 ms - 6.34 ms), area (5.62 ms/mv - 6.72 ms/mv) and duration (13.77 ms - 15.37 ms). Conclusion: The best point of phrenic nerve stimulus in the neck varies among individuals between the medial and lateral border of the clavicular head of the sternocleidomastoid muscle and stimulation of both sites, then choosing the best phrenic nerve response, seems to be the appropriate procedure.

RESUMO Objetivo: O objetivo do presente estudo foi definir os dados normativos de condução do nervo frênico de uma população saudável. Métodos: Foram realizados estudos de condução do nervo frênico em 27 voluntários saudáveis. Resultados: Os limites normais do potencial de ação muscular composto do nervo frênico durante a expiração foram: amplitude (0.47 mv - 0.83 mv), latência (5.74 ms - 7.10 ms), área (6.20 ms/mv - 7.20 ms/mv) e duração (18.30 ms - 20.96 ms). E durante a inspiração os limites normais foram: amplitude (0.67 mv - 1.11 mv), latência (5.90 ms - 6.34 ms), área (5.62 ms/mv - 6.72 ms/mv) e duração (13.77 ms - 15.37 ms). Conclusão: O melhor ponto de estímulo do nervo frênico no pescoço varia entre a borda medial e lateral da cabeça clavicular do músculo esternocleidomastóideo. Estimular ambos os locais e escolher a melhor resposta do nervo frênico parece ser o procedimento mais adequado.

Resultados de pacientes con terapia de resincronización cardíaca utilizando un electrodo cuadripolar en el ventrículo izquierdo

La terapia de resincronización cardíaca (TRC) es un método terapéutico bien establecido para el tratamiento de pacientes con insuficiencia cardíaca. La TRC revierte la remodelación del ventrículo izquierdo (VI) dilatado en pacientes sintomáticos con una función sistólica deprimida y complejos QRS anchos, a pesar de recibir una terapia farmacológica óptima, mejorando la clase funcional y reduciendo tanto la sintomatología como la morbilidad, la mortalidad y la hospitalización. La proporción de pacientes que no responden a la TRC se estima en alrededor del 20-40%, según algunos estudios, asociándose a una tasa de complicaciones no despreciables, como son los desplazamientos de electrodos y la estimulación diafragmática. Estudios recientes sugieren que la TRC con un electrodo cuadripolar (EC) en el VI está asociada con excelentes umbrales de estimulación, bajas tasas de desplazamiento de estimulación del nervio frénico y mejora en el gasto cardíaco, en el seguimiento a corto y mediano plazo. Por último, serán necesarios estudios randomizados comparando EC con catéteres bipolares convencionales para evaluar la eficacia, complicaciones y el costo-eficacia.

Results of patients with cardiac resynchronization therapy using a quadripolar left ventricular lead Cardiac resynchronization therapy (CRT) is a well-established therapeutic for the treatment of patients with heart failure. CRT reverses remodelling of the dilated left ventricle (LV) and reduces morbidity and mortality in patients with symptomatic heart failure, prolonged electrical delay, and impaired systolic function receiving optimal pharmacological therapy, enhancing the functional class and reducing the symptoms and morbidity, mortality and hospitalization. The proportion of patients who do not respond to CRT is estimated at about 20-40%, according to some studies associated to a not insignificant complication rate, such as dislocation and phrenic nerve stimulation (PNS). Recent studies suggest that CRT with a quadripolar left ventricular (LV) lead results in excellent pacing thresholds, low rates of dislocation, PNS and improvement in cardiac output at short-term and at medium-term follow-up. Finally, it will be necessary quadripolar LV lead randomized trials comparing conventional bipolar catheter to assess the efficacy, complications and cost-effectiveness.

Resultados de pacientes com terapia de ressincronização cardíaca utilizando um eletrodo quadripolar no ventrículo esquerdo A terapia de ressincronização cardíaca (TRC) é uma abordagem terapêutica bem estabelecida para o tratamento de pacientes com insuficiência cardíaca. A TRC reverte remodelamento do ventrículo esquerdo (VE) em pacientes sintomáticos com função sistólica deprimida dilatada e complexos QRS largos, apesar de receber tratamento medicamentoso otimizado, melhorando a classe funcional e reduzindo os sintomas e a morbidade, mortalidade e hospitalização. A proporção de pacientes que não respondem a TRC é estimada em cerca de 20-40%, de acordo com alguns estudos, associado a uma taxa de complicação não insignificante, como o deslocamento de eletrodos e estimulação do nervo frênico (ENF). Estudos recentes sugerem que a TRC com eletrodo quadripolar (EQ) no VE está associada com excelentes limiares de estimulação, baixas taxas de deslocamento, ENF e melhor monitorização do débito cardíaco, a curto e médio prazo. Finalmente, serão necessários ensaios clínicos randomizados que comparam EQ com cateter bipolar convencional para avaliar a eficácia, as complicações e custo-efetividade.

Morfofisiologia da inervação do diafragma de ovinos / Morphophysiology of diaphragm innervation in sheep

Thirty diaphragms of sheep of Santa Inês breed were studied regarding their origin, division and arrangement of the right and left phrenic nerves (Fde), and the participation of other nerves in the innervation of the diaphragm. By fixing and dissecting pieces, it was found that phrenic nerves (F) frequently come from the ventral branches of the 5th (C5) and 6th (C6) cervical spinal nerves (Ec), at right (46.67 percent) and at left (43.33 percent). The F often form a lumbocostal trunk, sternal branches at right (40.00 percent) and lumbar, costal and esternal branches at left (36.68 percent). The lumbar branches of F innervate frequently at left (96.67 percent) the homolateral pillar of the diaphragma, and at right (50.00 percent) they give fillets to Vena cava caudalis. The costal branches of the F innervate at left (90.00 percent) and at right (76.66 percent) the dorsal and ventral regions of the pars costalis. The sternal branches of the F innervate at right (100.00 percent) and at left (83.33 percent) the pars sternalis and the ventral region of the pars costalis at the same side. The intercostal nerves (VII to XII pairs, 63.33 percent) contribute to innervate the diaphragm of Santa Inês sheep.

Foram estudados em 30 diafragmas de ovinos da raça Santa Inês, a origem, a divisão e a distribuição dos nervos frênicos direito e esquerdo (Fde) e a participação de outros nervos na inervação do diafragma. Mediante fixação e dissecação das peças foi observado que os nervos frênicos (F) originam-se a partir dos ramos ventrais do 5º (C5) e 6º (C6) nervos espinhais cervicais (Ec) tanto à direita (46,67 por cento) como à esquerda (43,33 por cento). Os F finalizam em tronco lombocostal e ramo esternal à direita (40,00 por cento) e em ramo lombar, costal e esternal à esquerda (36,68 por cento). Os ramos lombares dos F inervam à esquerda (96,67 por cento) o pilar homolateral do diafragma e, à direita (50,00 por cento) fornecem filetes à veia caudal. Os ramos costais dos F ramificam à esquerda (90,00 por cento) e à direita (76,67 por cento) as regiões dorsal e ventral da pars costalis. Os ramos esternais dos F inervam à direita (100,00 por cento) e à esquerda (83,33 por cento) a pars sternalis e a região ventral da pars costalis do mesmo lado. Os nervos intercostais (VIII ao XII pares, 63,33 por cento) contribuem na inervação do diafragma de ovinos da raça Santa Inês.

Influence of stimulus frequency on blockade induced by pancuronium and rocuronium: study on rats phrenic nerve-diaphragm preparation

PURPOSE: To evaluate the influence of two stimulation frequencies on the installation of neuromuscular blockade produced by pancuronium and rocuronium on the rat diaphragm. METHODS: Diaphragms were submitted to an indirect frequency stimulation of 0.1 and 1Hz (Groups I and II, respectively). Subgroups were formed (n=5) according to the neuromuscular blocker employed (pancuronium-2µg/ml and rocuronium-4µg/ml). The twitch height depression was evaluated at 5, 15 and 30 minutes after adding the neuromuscular blocker. RESULTS: The decrease in twitch height was greater (p<0.01) with a frequency of 1Hz at all time periods studied both in preparations that are blocked with pancuronium and in those that are blocked with rocuronium. CONCLUSION: The frequency of stimulation interferes significantly with the installation of neuromuscular blockade produced by pancuronium and rocuronium, since the reduction in amplitude of the rat diaphragm response was greater for 1Hz frequencies, at all periods studied.

OBJETIVO: Avaliar a influência de duas freqüências de estimulação na instalação do bloqueio neuromuscular induzido por pancurônio e rocurônio em diafragma de ratos. MÉTODOS: Os diafragmas foram submetidos a uma freqüência de estimulação indireta de 0.1 e 1Hz (Grupos I e II, respectivamente). Os animais foram divididos em subgrupos (n=5) de acordo com o bloqueador neuromuscular a ser utilizado (pancurônio-2µg/mL e rocurônio-4µg/mL). A amplitude das respostas musculares foi avaliada 5, 15 e 30 minutos após a adição do bloqueador neuromuscular à preparação. RESULTS: A redução na intensidade da contração foi maior (p<0.01) com a freqüência de 1Hz em todos os tempos avaliados para as preparações contendo pancurônio e rocurônio CONCLUSION: A freqüência de estímulo interfere significativamente na instalação do bloquio neuromuscular produzido por pancurônio e rocurônio, uma vez que a redução na amplitude da resposta do diafragma foi maior para a freqüência de 1Hz em todos os períodos estudados.

Branching and distribution of the phrenic nerves in the diaphragm of Brazilian Northeast asses (Asinus asinus) / Ramificação e distribuição dos nervos frênicos no diafragma de jumentos do Nordeste brasileiro (Asinus asinus)

The results obtained from the study of 30 diaphragms of adult asses {Asinus asinus), extracted from 15 male and 15 female animals from the Brazilian Northeastern region, allowed us to reach the following conclusions: 1) The phrenic nerves more frequently result in a lumbocostal trunk and sternal branch, either right (76.7%) or left (53.3%); symmetric disposition was registered in some pieces (43.3%); 2) The lumbar branches are destined to the corresponding crura (pars lumbalis); the right branches give small branches to the medial left crus (3.3%), to the right dorsal foliole (6.7%) and to the left dorsal foliole (3.3%), and the leftones also give small branches to the medial right crus (3.3%) to the left dorsal foliole (13.3%) and to the ventral foliole (6.7%);3) The costal branches are distributed to the dorsal region of the pars costalis of each respective side, either right or left, to the right side of the ventral region (3.3%) and to the right dorsal foliole (3.3%), and the left one to the left dorsal foliole (10.0%); 4) The sternal branches are destined to the pars sternalis and ventral region of the pars costalis at the same side; at the right side, they give small branches to the vena cava caudalis (3.3%), or to the ventral foliole (3.3%).

Mediante fixação e dissecação, foram examinadas, em 30 diafragmas de jumentos do Nordeste brasileiro (Asinusasinus), sendo 15 de machos e 15 de fêmeas, adultos, a ramificação e a distribuição dos nervos frênicos direito e esquerdo, tendo-se observado que: 1) Os nervos frênicos resolvem-se mais freqüentemente em tronco lombocostal e ramo esternal, tanto à direita (76,7%) como à esquerda (53,3%), com disposição simétrica em parte dos casos (43,3%); 2) Os ramos lombares destinam-se aos pilares correspondentes {pars lumbalis), cedendo ainda, da direita, filete nervoso ao pilar mediai esquerdo (3,3%), folíolo dorsal direito (6,7%) e folíolo ventral (3,3%) e, o da esquerda, filete nervoso ao pilar mediai direito (53,3%), folíolo dorsal esquerdo (13,3%) ou folíolo ventral (6,7%); 3) Os ramos costais distribuem-se à região dorsal da pars costatis do lado correspondente, tanto à direita como à esquerda e, ainda, à região ventral (3,3%) à direita, ao folíolo dorsal direito (3,3%) e, à esquerda, ao folíolo dorsal esquerdo (10,0%); 4) Os ramos esternais distribuem-se, do mesmo lado, à pars sternalis e região ventral da pars costalis, emitindo, ainda à direita, filete nervoso para a veia cava caudal (3,3%) ou para o folíolo ventral (3,3%).