Ultrasound navigation in pediatric intensive care unit: Realities of the present

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: There have been an increasing number of publications in recent years demonstrating the efficiency and safety of ultrasound imaging techniques in anesthesiology and intensive care, which reduce the risk of complications during invasive manipulation and detecting life-threatening conditions at the earliest stage; however, practical implementation of these techniques is associated with significant difficulties, which served as the basis for this research.

AIM: To estimate the adherence of experts in pediatric anesthesiology and intensive care departments to using ultrasound imaging techniques in clinical practice.

MATERIALS AND METHODS: A voluntary, anonymous questionnaire study of pediatric intensive care unit heads in 65 Russian Federation regions was conducted.

RESULTS: Responses were obtained from 32 (38.4%) respondents. In 30% of cases, the work experience of specialists in the pediatric intensive care unit was around 5–10 yr, and there was no relationship between the introduction of ultrasound imaging techniques into the departments’ routine practice and the work experience of the specialists. All the professionals who participated in the study had access to an ultrasound scanner 24 h per day, 7 days a week. When measuring adherence to the use of ultrasound imaging techniques in providing venous access, five (15%) hospitals did not utilize them at all, whereas four (12.5%) medical institutions used them 100% of the time. The average frequency of main vein catheterization using ultrasonic imaging techniques is 49 ± 35.5%. Ultrasonography is used to examine cardiac systolic function by 26 (81) respondents and it is routine in 50% of patients who require continuous catecholamine infusion. The Teicholz method (56% of the time) is used to assess systolic cardiac function; the Simpson method was used in 34% of cases. Ultrasound imaging to assess pulmonary status is used by 56% of responders. It is only used routinely in 28% of patients who require controlled mechanical ventilation. Ultrasound imaging is used in 47% of cases to examine the status of breathing volume. In 72% of instances, ultrasonography is used to assess cerebral perfusion and diagnose intracranial hypertension syndrome. Ultrasound-imaging methods are used by 56% of responders for screening diagnoses of life-threatening disorders in children with polytrauma, and in 44% of cases, it is a routine assessment. Fifty-seven percent of respondents believe that ultrasound diagnostic techniques are highly effective, and 71% believe that their use is safe for patients.

About the authors

Yuriy S. Aleksandrovich

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Email: Jalex1963@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2131-4813
SPIN-code: 2225-1630

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Anesthesiology and Intensive Care and Emergency Pediatrics Postgraduate Education

Russian Federation, Saint Petersburg

Konstantin V. Pshenisnov

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Author for correspondence.
Email: Psh_K@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1113-5296
SPIN-code: 8423-4294

MD, Dr. Sci. (Med.), Assistant Professor, Professor of the Department of Anesthesiology, Intensive Care and Emergency Pediatrics Postgraduate Education

Russian Federation, Saint Petersburg

Kseniya Yu. Ermolenko

Pediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases

Email: ksyu_astashenok@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1628-1698
SPIN-code: 7584-8788

Anesthesiologist and Intensive Care Physician

Russian Federation, Saint Petersburg

Gleb E. Ulrikh

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Email: gleb.ulrikh@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7491-4153
SPIN-code: 7333-9506

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor of the V.I. Gordeev Department of Anesthesiology, Intensive Care and Emergency Pediatrics

Russian Federation, Saint Petersburg

Dmitry V. Prometnoy

Russian Children’s Clinical Hospital, Pirogov Russian National Research Medical University

Email: prometnoy.d.v@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4653-4799
SPIN-code: 1074-9498

MD, Cand. Sci. (Med.), Deputy Chief Medical Officer for Anesthesiology and Intensive Care

Russian Federation, Moscow

Vladimir A. Evgrafov

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Email: evgrafov-spb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6545-2065
SPIN-code: 6322-3961

MD, Cand. Sci. (Med.), Associate Professor of the V.I. Gordeev Department of Anesthesiology and Intensive Care and Emergency Pediatrics

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Ob otkrytii ul’trazvukovykh voln [Internet]. Available from: https://rd1.medgis.ru/materials/view/ob-otkrytii-ultrazvukovyh-voln-6478 [accessed: 2023 July 24] (In Russ.)
  2. N’yuman PG, Roziki GS. Istoriya ul’trazvuka. [Internet]. Available from: http://www.sononn.ru/publish/medline/history.html [accessed: 2023 July 24] (In Russ.)
  3. la Grange P, Foster PA, Pretorius LK. Application of the Doppler ultrasound blood flow detector in supraclavicular brachial plexus block. Br J Anaesth. 1978;50(9):965–967. doi: 10.1093/bja/50.9.965
  4. McGee DC, Gould MK. Preventing complications of central venous catheterization. N Engl J Med. 2003;348(12):1123–1133. doi: 10.1056/NEJMra011883
  5. Brass P, Hellmich M, Kolodziej L, et al. Ultrasound guidance versus anatomical landmarks for internal jugular vein catheterization. Cochrane Database Syst Rev. 2015;1(1):CD006962. doi: 10.1002/14651858.CD006962.pub2
  6. Bykov MV, Neretin AA, Bykov DF, et al. Ul’trazvukovoi kontrol’ pri kateterizatsii tsentral’nykh ven u detei. Sonoace Ultrasound. 2008;(17):42–47.
  7. Education and practical standards committee, European federation of societies for ultrasound in medicine and biology. Minimum training recommendations for the practice of medical ultrasound. Ultraschall Med. 2006;27(1):79–105. doi: 10.1055/s-2006-933605
  8. Brass P, Hellmich M, Kolodziej L, et al. Ultrasound Zito Marinosci G, Biasucci DG, Barone G, D'Andrea V, Elisei D, Iacobone E, La Greca A, Pittiruti M. ECHOTIP-Ped: A structured protocol for ultrasound-based tip navigation and tip location during placement of central venous access devices in pediatric patients. J Vasc Access. 2023;24(1):5–13. doi: 10.1177/11297298211031391
  9. Seif D, Perera P, Mailhot T, et al. Bedside ultrasound in resuscitation and the rapid ultrasound in shock protocol. Crit Care Res Pract. 2012;2012:503254. doi: 10.1155/2012/503254
  10. Yurkovskii DS. Primenenie UZI legkikh v usloviyakh detskoi reanimatsii. Aktual’nye voprosy pediatrii. In: Sbornik materialov Respublikanskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem, posvyashchennaya 30-letiyu kafedry pediatrii Gomelevskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta; September 24 2021; Gomel. Available from: http://elib.gsmu.by/handle/GomSMU/9298 [accessed: 2021 Sept 24] (In Russ.)
  11. Yakimchuk AP, Gurova MYu, Minov AF, et al. Opyt ispolzovaniya prikrovatnogo ultrazvukovogo issledovaniya u patsientov kardiotorakal’nogo profilya s ostroi patologiei legkikh v otdelenii intensivnoi terapii. In: XVII Congress of the All-Russian national organization «Federation of Anesthesiologists and Resuscitators»: «Aktual’nye voprosy sovershenstvovaniya anesteziologo-reanimatsionnoi pomoshchi v Rossiiskoi Federatsii»; September 28–30, 2018; Saint Petersburg. P. 257–258. (In Russ.)
  12. Bokeriya LA, Alshibaya MM, Sokol’skaya NO, et al. Diagnostic ultrasound standards for management of patients in the division of resuscitation and intensive care. Clinical Physiology of Circulation. 2013;(4):61–67. (In Russ.)
  13. Lakhin RЕ. Ultrasound in anesthesiology and intensive care: what to teach? Russian Journal of Anesthesiology and Reanimatology. 2016;61(4):263–265. (In Russ.) doi: 10.18821/0201-7563-2016-4-263-265
  14. Hikmet N, Chen SK. An investigation into low mail survey response rates of information technology users in health care organizations. Int J Med Inform. 2003;72(1–3):29–34. doi: 10.1016/j.ijmedinf.2003.09.002
  15. Ma OD, Matier DR, Bleives M. Ul’trazvukovoe issledovanie v neotlozhnoi meditsine. Moscow: Laboratoriya znanii; 2020. 561 p. (In Russ.)
  16. Pellegrini JAS, Cordioli RL, Grumann ACB, et al. Point-of-care ultrasonography in Brazilian intensive care units: a national survey. Ann Intensive Care. 2018;8(1):50. doi: 10.1186/s13613-018-0397-3
  17. Maizel J, Bastide MA, Richecoeur J, et al. Practice of ultrasound-guided central venous catheter technique by the French intensivists: a survey from the BoReal study group. Ann Intensive Care. 2016;6(1):76. doi: 10.1186/s13613-016-0177-x
  18. Zieleskiewicz L, Muller L, Lakhal K, et al. Point-of-care ultrasound in intensive care units: assessment of 1073 procedures in a multicentric, prospective, observational study. Intensive Care Med. 2015;41(9):1638–1647. doi: 10.1007/s00134-015-3952-5
  19. Starostin DO, Kuzovlev AN. Role of ultrasound in diagnosing volume status in critically ill patients. Annals of Critical Care. 2018;4:42–50 (In Russ.) doi: 10.21320/1818-474X-2018-4-42-50
  20. D’yakov AI, Starodubov AO, Shevchenko IV, et al. Kateterizatsiya tsentralnoi veny pod UZI-kontrolem v otdelenii reanimatsii i intensivnoi terapii GUZ UOKB. In: Materials of the 54th Interregional Scientific and Practical Medical Conference: «Natsional’nye proekty-prioritet razvitiya zdravookhraneniya regionov»; May 16–17, 2019; Ulyanovsk. P. 53–56. (In Russ.)
  21. Stepanova OА, Safina Asia IM. Ultrasound diagnostics in neonatal intensive care units. The Bulletin of Contemporary Clinical Medicine. 2014;7(6):92–97.
  22. Martсinkevich DN, Prylutsky PS, Dzyadzko AM. Lung ultrasound for patients with COVID-19 pneumonia in the intensive care unit. Surgery East Europe. 2022;11(2):243–251. (In Russ.) doi: 10.34883/PI.2022.11.2.008
  23. Cannata G, Pezzato S, Esposito S, et al. Optic nerve sheath diameter ultrasound: a non-invasive approach to evaluate increased intracranial pressure in critically ill pediatric patients. Diagnostics. 2022;12(3):767. doi: 10.3390/diagnostics12030767
  24. Ostapenko BV, Voitenkov VB, Marchenko NV, et al. Modern techniques for intracranial pressure monitoring. Medicine of Extreme Situations. 2019;21(4):472–485. (In Russ.)
  25. Vasilieva YuP, Skripchenko NV, Klimkin AV, et al. Comprehensive structural and functional approach to the noninvasive diagnosis of intracranial hypertension and its degree in meningitis and encephalitis in children. Practical Medicine. 2022;20(1):56–66. (In Russ.)
  26. Andreytseva MI, Petrikov SS, Khamidova LT, et al. The ultrasound study of the optic canal for detecting raised intracranial pressure (a literature review and critical analysis). Russian Sklifosovsky Journal of Emergency Medical Care. 2018;7(4):349–356. (In Russ.) doi: 10.23934/2223-9022-2018-7-4-349-356

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Frequency of ultrasonic navigation in magistral vessel catheterization

Download (113KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Application of ultrasonic navigation techniques for volemic status assessment. КСГ, cardiac sonography; НПВ, inferior vena cava; КДЛЖ, left ventricular end-diastolic volume; ПСК_ПА, peak brachial artery blood flow velocity

Download (93KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Ultrasound methods for cerebral perfusion and intracranial hypertension

Download (94KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Application of ultrasonic navigation protocols in the practice of pediatric intensive care and units

Download (115KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Application of ultrasound diagnostic methods in the practice of pediatric intensive care and units of Saint Petersburg

Download (94KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Reasons for low adherence to ultrasound diagnostic techniques in pediatric intensive care and units

Download (109KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Educational cycles on the use of ultrasound imaging methods in anesthesiology and intensive care in the Russian Federation

Download (99KB)
Indexing metadata

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».