The minimal effective volume (MEAV 95) for interscalene brachial plexus block for surgical anesthesia under sedation: A prospective observational dose finding study

Can J Pain. 2017 Jun 26;1(1):8-13. doi: 10.1080/24740527.2017.1304805. eCollection 2017.

Abstract

Background: Interscalene brachial plexus (ISB) block is routinely used to provide anesthesia and analgesia for shoulder surgery. Traditional local anesthetic volumes for ISB result in near universal ipsilateral phrenic nerve paresis potentially including oxygenation and ventilation. Aims: The purpose of this study was to determine the lowest minimal effective anesthetic volume in 95% of patients (MEAV 95) of ropivacaine 0.75% for ISB that provides surgical anesthesia for arthroscopic shoulder surgery. Methods: Prospective observational cohort study in patients undergoing arthroscopic shoulder surgery under ISB (C6 level) with sedation. The dose finding protocol used the Narayana rule for up/down sequential allocation to estimate the MEAV 95 of ropivacaine 0.75%. Successful ISB was defined as complete absence of pinprick sensation in the C5 and C6 dermatomes 30 min postblock. Secondary outcomes assessed included ability to complete surgery with propofol sedation, change in slow vital capacity, room air oxygen saturation postblock, block duration, ISB complications, and numeric rating scale for pain immediately after surgery. Results: The study was stopped early due to futility. Among 225 participants approached, 54 consented to participate. The MEAV 95 for ultrasound-guided ISB of ropivacaine 0.75% for shoulder surgery was unable to be accurately estimated. Local anesthetic volumes between 5 and 20 ml did not influence any of the predefined secondary outcomes. Conclusions: The MEAV 95 (at 30 min) of ropivacaine 0.75% for ultrasound-guided ISB exceeds the local anesthetic volumes that consistently produces hemidiaphragmatic impairment. ISB cannot be guaranteed to provide surgical anesthesia at 30 min without the potential for concomitant phrenic nerve block.

Contexte: Le bloc du plexus brachial par approche interscalénique (BIS) est régulièrement utilisé pour l’anesthésie et l’analgésie lors de chirurgies de l’épaule. Les volumes d’anesthésique local traditionnellement utilisés pour le BIS entraînent couramment une parésie ipsilatérale du nerf phrénique compromettant l’oxygénation et la ventilation.Objectifs: Le but de cette étude était de déterminer le plus petit volume minimal effectif chez 95% des patients (VME 95) de la ropivacaïne 0,75 % lorsqu’utilisé pour un BIS lors d’une chirurgie arthroscopique de l’épaule.Méthodes: Étude de cohorte prospective observationnelle auprès de patients subissant une chirurgie arthroscopique de l’épaule sous BIS (niveau C6) avec sédation. Le protocole d’identification du VME 95 de la ropivacaïne 0,75% a été effectué selon la règle de Narayana pour augmenter ou diminuer l’allocation séquentielle des doses. Un BIS réussi était défini comme l’absence totale de sensation de picotement dans les dermatomes aux niveaux C5 et C6 30 minutes après le bloc. Les critères d’évaluation secondaires comprenaient la capacité de compléter la chirurgie avec une sédation à base de propofol, les changements dans la capacité vitale lente, la saturation de l’oxygène de l’air ambiant après le bloc, la durée du bloc, les complications rencontrées avec le BIS et l’intensité de la douleur immédiatement après la chirurgie mesurée à l’aide d’une échelle numérique.Résultats: L’étude a été arrêtée avant terme en raison de son insuccès. Parmi les 225 patients approchés, 54 ont accepté d’y participer. Le VME 95 de la ropivacaïne 0,75 % pour un BIS écho-guidé lors d’une chirurgie de l’épaule n’a pu être estimé avec précision. Les volumes d’anesthésique local entre 5 et 20 ml n’ont influencé aucun des critères d’évaluation secondaires prédéfinis.Conclusions: Le VME 95 de la ropivacaïne 0,75 % (à 30 minutes) pour un BIS écho-guidé excède les volumes d’anesthésique local qui entraînent systématiquement une déficience au niveau du l’hémidiaphragme. Le BIS ne peut fournir une anesthésie de 30 minutes pour une chirurgie arthroscopique de l’épaule sans risque concomitant de bloquer le nerf phrénique.

Keywords: Interscalene block; Phrenic nerve; sedation.

Grants and funding

Funding for this article was provided by the Physicians’ Services Incorporated Foundation Resident Research Grant (J.W., supervised by S.C. and C.M.); Department of Anesthesia, Sunnybrook Health Sciences Centre, which dedicated academic time to S.C.; and salary support in the form of a Holland Musculoskeletal Program New Investigator Award to S.C.