Intraosseous infusion

Intraosseous infusion

ข้อบ่งชี้

• เป็น emergency IV access เมื่อไม่สามารถเปิด IV access ด้วยวิธีอื่นได้ทันท่วงที
• อาจใช้ดูดเลือดเพื่อทำ blood type, cross-matching, blood chemistry, blood gas; ยกเว้น CBC ที่ไม่สามารถตรวจได้

ข้อห้าม

• เป็นข้อควรละเว้น ได้แก่ osteoporosis, osteogenesis imperfecta เพราะเสี่ยงต่อ fracture
• หลีกเลี่ยงใน fracture bone, recent IO puncture sites ในกระดูกเดียวกัน, หรือบริเวณที่มี infection, burn
• Right-to-left intracardiac shunts (เช่น TOF, pulmonary atresia) อาจเสี่ยงต่อ fat หรือ bone marrow embolization

อุปกรณ์

• IO needles มีหลายชนิด เข็มต้องแข็งแรงพอที่จะแทงเข้าไปในกระดูกได้โดยไม่งอหรือหัก และต้องยาวพอที่จะไปถึง marrow cavity ในอดีตมีการใช้ 18-guage spinal needle ในเด็ก < 12-18 เดือน แต่เข็มมักจะงอ ให้ IV rate ได้ช้าและมักจะตัน หรือใช้ “butterfly” needles ใน preterm infants
• Bone marrow aspiration needle สามารถใช้ได้ เข็มมีขนาดใหญ่พอ (16-gauge) สำหรับใช้ในเด็กโตและผู้ใหญ่

Jamshidi bone marrow aspiration needle; ภาพจาก indiamart.com

• Illinois sternal/iliac aspiration needle ออกแบบมาเพื่อใช้สำหรับ bone marrow aspiration มีขนาด 16 และ 18-gauge และมี plastic sleeve สำหรับไว้กันไม่ให้เข็มแทงลึกเกินไปจนทะลุกระดูกอีกฝั่ง แต่เข็มจะเสี่ยงต่อการหลุดระหว่างเคลื่อนย้ายได้

Illinois sternal/iliac aspiration needle

• Jamshidi disposable sternal/iliac aspiration needle คล้ายกับ Illinois sternal/iliac aspiration needle มีขนาด 15 และ 18-gauge และมี plastic sleeve เช่นเดียวกัน

Jamshidi disposable sternal/iliac aspiration needle; ภาพจาก indiamart.com

• Cook IO needle ออกแบบมาเพื่อเป็น IO insertion และ infusion โดยเฉพาะ มีขนาด 14 ถึง 18-gauge ใส่ลึก 3-4 ซม. ที่จับสามารถถอดออกได้และมีขีดบอกความลึก

Cook IO needle; ภาพจาก cookmedical.com

• Sur-Fast needle ออกแบบมาเพื่อเป็น IO insertion และ infusion เช่นเดียวกัน ที่ด้านนอกของตัวเข็มจะเป็นเกลียวช่วยยึดเข็มไว้กับกระดูก ที่จับสามารถถอดออกได้

 Sur-Fast needle

• IO devices ได้แก่
• FAST-1 intraosseous infusion system ออกแบบมาเพื่อใช้กับตำแหน่ง sternum เท่านั้น เป็น impact-driven device คือ เมื่อ stabilizing probe แทงเข้าผิวหนัง จนชนกับ sternum แรงกดจะทำให้ hollow needle ถูกปล่อยเข้าไปใน medullary space และเมื่อ needle ได้ความลึกที่ตั้งไว้จะปล่อย stylet และ infusion tubing ออกจากอุปกรณ์เองโดยอัตโนมัติ

FAST-1; ภาพจาก medgadget.com

• Bone Injection Gun (BIG) เป็น spring-loaded, impact-driven device ข้อดี คือ สามารถปรับความลึกได้ ทำให้สามารถใช้ได้ในหลายตำแหน่ง (tibia, humerus)

BIG; ภาพจาก emergencysafetysupply.com

• EZ-IO device เป็น handheld, battery-powered device หรือสว่านไฟฟ้าเจาะโดยใช้ IO needle ซึ่งผู้ใช้สามารถควบคุมแรงระหว่างแทง IO ได้

EZ-IO; ภาพจาก teleflex.com

การเลือกตำแหน่ง

• ทารกและเด็ก < 6 ปี ตำแหน่งที่แนะนำคือ proximal tibia รองมาคือ distal tibia และ femur
• ผู้ใหญ่ ตำแหน่งที่นิยมที่สุด คือ distal tibia แต่ถ้าใช้เป็น IO devices จะทำให้สามารถใช้ตำแหน่งอื่นๆเช่นเดียวกับในเด็กได้ [***ใน ATLS ed10th แนะนำให้ทำตำแหน่ง humerus] นอกจาก FAST-1 system ที่จะใช้ตำแหน่ง sternum อย่างเดียว
• Humeral head ให้แขนอยู่ในท่า elbow flexion + internal rotate + hand pronation ใช้นิ้วโป้งเลื่อนไปตาม anterior shaft ของ humerus จนถึง greater trochanter (1 ซม.เหนือ surgical neck) วางเข็มตั้งฉากกับผิวหนัง (เมื่อแทงถึง bone แล้วให้แทงลึกเข้าไปใน bone 2 ซม.)  
• Proximal tibia ตำแหน่งต่ำกว่า tibial tuberosity 1-3 ซม.(2 fingerbreadth) ด้าน anteromedial surface ในผู้ใหญ่ต้องใช้ 13- ถึง 16-gauge needle หรือใช้ spring-loaded device (BIG) หรือ battery-powered drill (EZ-IO)
• Distal tibia  ตำแหน่งรอยต่อระหว่าง medial malleolus และ shaft of the tibia  หลังต่อ greater saphenous vein วางเข็มตั้งฉากกับ long axis ของ bone หรือเอียง 10-15^o cephalad เพื่อหลีกเลี่ยง growth plate
• Sternum ใช้กับ FAST-1 system ตำแหน่ง 1.5 ซม.ต่ำกว่า sternal notch 
• Proximal humerus ให้ arm adduction และวางมือที่ท้องจะทำให้ greater tubercle มาอยู่ด้านหน้า ตำแหน่ง 1 ซม.เหนือต่อ surgical neck
• Distal femur ตำแหน่ง midline 2-3 ซม.เหนือต่อ femoral condyle เอียงเข็ม 10-15^o cephalad

วิธีการ

• เลือกตำแหน่ง ถ้าเป็นที่ distal femur หรือ proximal tibia ให้นำม้วนผ้ามารองใต้เข่า ทำความสะอาดด้วย chlorhexidine, povidone-iodine, หรือ alcohol-based antibacterial solution และทำ local anesthesia (ในคนที่ยังรู้สึกตัว)
• Manual needle insertion ให้จับตำแหน่งที่จะทำ IO ให้มั่นคงด้วยมือข้างหนึ่ง แต่ให้ระวังไม่จับอยู่ในแนวที่จะแทงเข็มไปโดน ยกตัวอย่างการทำในตำแหน่ง proximal tibia ดังนี้
• ให้แทงเข็มตั้งฉากกับกระดูก เอียงไปทาง caudal เล็กน้อย (60-75^o) แทงเข็มลงไปพร้อมกับบิดหมุน (ไม่โยก) จะรู้สึก “กึก” (ทะลุชั้น cortex) และรู้สึก “สวบ” (marrow cavity) ให้เอา stylet ออก ปกติจะลึกประมาณ 1 ซม.
• ยืนยันตำแหน่งโดยดูดจะได้เลือด เมื่อปล่อยเข็มจะตั้งได้เอง เมื่อให้ IV fluid เข้าไปจะไม่บวม ในคนที่ยังรู้สึกตัวอาจให้ 2% lidocaine 2-5 mL IO ช้าๆ แล้ว flush ด้วย NSS 10 mL ก่อนเริ่ม infusion
• ติด tape ยึดเข็มไว้ให้มั่นคง พันขาไว้กับ leg board (ในทารกและเด็กเล็ก) แล้วอาจใช้แก้วตัดก้นครอบทำเป็น shield ไว้ ถ้ามี bleeding ให้ทำ direct pressure ไว้อย่างน้อย 5 นาที

• FAST-1
• หลังจากทำความสะอาด ให้ติด adhesive target patch ที่ manubrium ตรงกลางจะมี target hole ซึ่งจะต่ำกว่า sternal notch ประมาณ 1.5 ซม.
• วาง FAST-1 introducer ตรง target hole แล้วใช้แรงกดลงไปอุปกรณ์จะปล่อย central IO needle เข้าไปที่ cortex-medullary junction แล้งดึงอุปกรณ์ออกจะเหลือแต่ catheter ติดคาอยู่
• ติด plastic dome กับ target patch เพื่อยึดให้ tube มั่นคง

• BIG สามารถปรับความลึกของเข็มได้ โดยดึง safety pin ออกแล้วหมุนตามเข็มเพื่อลดความลึก หรือหมุนทวนเข็มเพื่อเพิ่มความลึก
• จับส่วนฐาน BIG device ให้มั่นคงตั้งฉากกับขา
• บีบและดึงสลักออก (safety latch)
• ขณะที่จับอุปกรณ์ไว้อย่างมั่นคง ใช้ฝ่ามือกดส่วนท้ายของอุปกรณ์ลง
• จับปีกด้วยนิ้วกลางและนิ้วนางเพื่อดึงอุปกรณ์ออกช้าๆ แล้วเอา trocar ออก ยืนยันตำแหน่งเช่นเดียวกับ manual technique
• ยึดเข็มไว้ให้มั่นคงด้วย safety latch แล้ว flush ด้วย NSS 10-20 mL

• EZ-IO มีเข็มสีชมพู (15-gauge, 15-mm) สำหรับน้ำหนัก 3-39 กก., สีฟ้า (15-gauge, 25-mm) สำหรับน้ำหนัก > 40 กก.และสีเหลือง (45-mm) สำหรับตำแหน่ง proximal humerus หรือคนที่มีเนื้อหนา
• ติดเข็มเข้ากับตัวสว่าน เข็มวางตั้งฉากกับผิวกระดูก แทงเข็มเข้าไปจนปลายชนกระดูก (ยังไม่กดสว่านให้ทำงาน)
• กดสว่านให้ทำงานพร้อมให้แรงกดลงไปช้าๆจนเข็มทะลุ cortex
• เอาสว่านออกโดยจับ catheter hub ไว้ และเอา stylet ออกจากเข็มโดยหมุนทวนเข็มนาฬิกา
• ต่อ EZ-Connect tubing กับ Luer-lok adapter บน catheter hub และยืนยันตำแหน่งเช่นเดียวกับ manual technique
• เอาเข็มออกภายใน 24 ชั่วโมง โดยใช้ sterile Luer-lok syringe ต่อกับ catheter hub แล้วดึงออกพร้อมกับหมุนตามเข็มนาฬิกา (ไม่โยก)

ภาวะแทรกซ้อน

ภาวะแทรกซ้อนที่เกิดจากความไม่คุ้นเคยกับอุปกรณ์

• Incomplete penetration หรือ Over-penetration เมื่อแทงเข็มจนน่าจะเข้าไปใน marrow cavity แล้วแต่ไม่สามารถดูดเลือดออกมาได้อาจเกิดจาก incomplete penetration หรือ over-penetration และเมื่อให้ fluid จะมี extravasation การป้องกันโดยต้องรู้ตำแหน่งที่เหมาะสม เข็ม IO ตั้งฉากกับกระดูก ขณะใส่ให้จับตัว needle ห่างจากปลายเข็มประมาณ 1 ซม.จะช่วยป้องกันไม่ให้ทะลุกระดูกไปฝั่งตรงข้าม
• Needle obstruction อาจเกิดจาก blood clot หรือ bone spicule แนะนำให้ flush ระหว่างให้ยาแต่ละครั้งหรือ flush บ่อยๆด้วย NSS 3-5 mL
• Fluid extravasation อาจเกิดจาก infusion pressure มากเกินไป หรือใช้ IO มานาน หรือเกิดจาก incomplete penetration, over-penetration, previous IO, จาก insertion hole ที่มีขนาดใหญ่เพราะ “rocking” ตอนใส่

ภาวะแทรกซ้อนอื่นๆ

• Infection เช่น cellulitis, osteomyelitis
• Bony inflammatory reaction เกิดจากการให้ hypertonic หรือ sclerosing agents เช่น sodium bicarbonate แต่เป็นแค่ชั่วคราว
• Skin sloughing, myonecrosis เกิดจาก extravasation จากยา เช่น calcium chloride, epinephrine, sodium bicarbonate การให้ควรให้แบบ gravity infusion ระวังไม่ให้เข็มหลุดเลื่อน
• Compartment syndrome
• Epiphyseal injury, tibial fracture
• Fat embolism พบได้เฉพาะในผู้ใหญ่ เพราะในเด็กใน marrow จะมีแต่ hemptopoietic
• Pain with infusion แนะนำให้ 2% lidocaine 2-5 mL ช้าๆในคนที่ยังรู้สึกตัว

Ref: Robert Clinical Procedure