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A n n a l s o f t h e R o y a l C o l l e g e o f S u r g e o n s o f E n g l a n d ( I 9 8 I ) v o l . 6 3

INSTRUMENTS AND TECHNIQUES*The a d v a n t a g e s o f s t a y s u t u r e s with t r a c h e o s t o m yA d r i a n B u r k e BSC MRCP FRCSL e c t u r e r , D e p a r t m e n t o f S u r g e r y , U n i v e r s i t y o f A d e l a i d e , S o u t h A u s t r a l i aKey words: 'i'RACHEOSTOMY; SURGERY, OPERATIVESummaryT h e u s e o f s t a y s u t u r e s i n t r a c h e o s t o m y i s p r o -p o s e d . T h e y c a n b e o f h e l p d u r i n g t h e p e r f o r m -a n c e o f t h e o p e r a t i o n a n d c a n b e o f e v e n g r e a t e rb e n e f i t a f t e r i t . I f t h e t u b e i s d i s p l a c e d f r o m t h et r a c h e a i n t h e e a r l y p o s t o p e r a t i v e p e r i o dt r a c t i o n o n t h e s e s u t u r e s p e r m i t s r a p i d r e i n t u -b a t i o n .I n t r o d u c t i o nS t a y s u t u r e s a r e u s e d i n a v a r i e t y o f o p e r -a t i o n s i n w h i c h c a n n u l a t i o n i s r e q u i r e d b e c a u s et h e y p r o v i d e s t a b i l i t y w h i l e m a n i p u l a t i o n s a r ep e r f o r m e d . T y p i c a l e x a m p l e s a r e c h o l e d o c h o -t o m y a n d v e n o u s c u t d o w n . I w i s h t o d r a w a t -t e n t i o n t o t h e i r v a l u e d u r i n g , a n d a f t e r , t h e p e r -f o r i n a n c e o f t r a c h e o s t o m y . T h i s o p e r a t i o n c a nb e d i f f i c u l t , p a r t i c u l a r l y when t h e t r a c h e a i sc a l c i f i e d , h i g h l y m o b i l e , o r d e e p l y p l a c e d . S t a ys u t u r e s a i d d i s s e c t i o n a n d c a n n u l a t i o n a s w e l la s p l a y i n g a u s e f u l s a f e t y r o l e a f t e r o p e r a t i o n .I f t h e t u b e i s d i s p l a c e d i n t h e e a r l y p o s t -o p e r a t i v e p e r i o d ( b e f o r e a n a d e q u a t e t r a c k h a sf o r m e d ) , i t c a n b e v e r y d i f f i c u l t t o r e p l a c e i tb e c a u s e o f s o f t t i s s u e o b s c u r i n g t h e s t o m a . Theu s e o f s t a y s u t u r e s g r e a t l y f a c i l i t a t e s t h e r e p l a c e -ment o f a d i s p l a c e d t u b e .MethodA s e c u r e a i r w a y i s o b t a i n e d w i t h a n e n d o -t r a c h e a l t u b e w h i c h i s p a s s e d w e l l down t h et r a c h e a , t h u s e n s u r i n g t h a t t h e t u b e c u f f i sb e l o w t h e p r o p o s e d t r a c h e o s t o m y s i t e . Thep a t i e n t i s c a r e f t u l l y p o s i t i o n e d w i t h t h e n e c ki n t h e m i d l i n e a n d i n m o d e r a t e h y p e r e x t e n s i o n .The o p e r a t i o n p r o c e e d s i n s t a n d a r d f a s h i o n u n t i lt h e t r a c h e a i s e x p o s e d . The t h y r o i d i s t h m u smay b e r e t r a c t e d , b u t i t i s b e t t e r d i v i d e d b e -c a u s e t h i s i m p r o v e s e x p o s u r e a n d r e m o v e s am a j o r p a r t o f t h e s o f t t i s s u e w h i c h o b s c u r e st h e s t o m a s h o u l d t h e t u b e b e d i s p l a c e d a f t e ro p e r a t i o n . A f t e r t h e t r a c h e a l r i n g s h a v e b e e nc o u n t e d t h e s t a y s u t u r e s a r e i n s e r t e d a r o u n d t h es e c o n d a n d t h i r d r i n g s u s i n g a h a l f - c i r c l e t a p e r -c u t n e e d l e ( 3 4 mm) ( s e e f i g u r e ) . To r e d u c e t h e

c h a n c e o f t h e s u t u r e s c u t t i n g o u t t h e y s h o u l dn o t b e p l a c e d t o o n e a r t h e m i d l i n e a n d s h o u l db e o f b r a i d e d m a t e r i a l - f o r e x a m p l e , 3 / 0 s i l ko r D e x o n . ( B r a i d e d s u t u r e s a r e l e s s l i a b l e t oc u t t h r o u g h t h e s o f t t i s s u e t h a t l i e s b e t w e e n t h et r a c h e a l r i n g s , p o s s i b l y o w i n g t o i n c r e a s e d f r i c -t i o n . ) The s u t u r e s a r e n ow g r a s p e d b y t h es u r g e o n a n d a s s i s t a n t a n d t h e t r a c h e a i s d r a w ng e n t l y i n t o t h e s u p e r f i c i a l p a r t o f t h e w o u n d .B u l k y r e t r a c t o r s a r e r e m o v e d a n d t h e t r a c h e ai s f i r m l y h e l d f o r t h e s u b s e q u e n t i n c i s i o n a n di n t u b a t i o n .C o m p l e t e h a e m o s t a s i s i s o b t a i n e d a n d a n yb l e e d i n g f r o m t h e n e e d l e h o l e s i s c o n t r o l l e d b yp r e s s u r e w i t h a s w a b h e l d i n a r t e r y f o r c e p s . Al o w - p r e s s u r e P o r t e x t u b e i s s e l e c t e d a n d c h e c k e df o r a n y l e a k . A s i z e 3 3 F r e n c h - g a u g e t u b e ( e x -t e r n a l d i a m e t e r i I mm) i s r e c o m m e n d e d f o ra d u l t s a s t h e l a r g e r t u b e s p r o d u c e g r e a t e rt r a u m a t o t h e s t o m a a n d t r a c h e a ( n o r m a l i n -t e r n a l d i a m e t e r i s 1 2 mm) ( i ) . The e x t e r n a ld i a m e t e r o f t h e t r a c h e a i s a b o u t 3 mm i n t h ei n f a n t , a n d t h e r e a f t e r c o r r e s p o n d s t o t h e a g e i ny e a r s ( 2 ) . A l i g h t c o a t i n g o f l i g n o c a i n e j e l l y i sa p p l i e d t o t h e t u b e a s t h i s l u b r i c a t e s e n t r y i n t ot h e t r a c h e a a n d may r e d u c e t h e c o u g h r e f l e x .r h e t r a c h e a i s i n c i s e d v e r t i c a l l y i n t h e m e d i a n

P l a c i n g o f s t a y s u t u r e s i n t r a c h e a* F e l l o w s a n d Members i n t e r e s t e d i n s u b m i t t i n g p a p e r s f o r c o n s i d e r a t i o n w i t h a v i e w t op u b l i c a t i o n i n t h i s s e r i e s s h o u l d f i r s t w r i t e t o t h e E d i t o r

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The a d v a n t a g e s o f s t a y s u t u r e s w i t h t r a c h e o s t o m n yp l a n e , d i v i d i n g o n l y t h o s e r i n g s b e t w e e n t h es u t u r e s -h a t i s , t h e s e c o n d a n d t h i r d -n dg r e a t c a r e b e i n g t a k e n n o t t o d a m a g e t h e p o s -t e r i o r w a l l o f t h e t r a c h e a ( s e e f i g u r e ) . Thet r a c h e a l i n c i s i o n s h o u l d b e t a i l o r e d t o a l l o w ac o m f o r t a b l e f i t f o r t h e t u b e . Some l a t e r a l t r i m -m i n g o f t h e e d g e s o f t h e o p e n i n g may b e r e -q u i r e d . O v e r t i g h t f i t t i n g c a n c a u s e h o r i z o n t a ls p l i t t i n g a n d p r e s s u r e n e c r o s i s o f t h e t r a c h e aa d j a c e n t t o t h e t u b e a n d t h e r e f o r e i n c r e a s e t h er i s k o f s t e n o s i s . A l t e r n a t i v e l y e x c e s s i v e r e m o v a lo f n o r m a l t r a c h e a l t i s s u e may s i m i l a r l y p r e d i s -p o s e t o s t e n o s i s .

I f t h e c u t e d g e s b l e e d s p e e d y i n t u b a t i o n a p -p l i e s g e n t l e p r e s s u r e t o t h e b l e e d i n g p o i n t s a n da l s o r e d u c e s t h e r i s k o f a s p i r a t i o n . A t t h emoment o f i n t u b a t i o n t h e s t a y s u t u r e s f i x t h et r a c h e a , w h i c h c a n b e e l u s i v e , a n d a c h i e v e e x -c e l l e n t c o u n t e r a c t i o n . A n a d d e d b e n e f i t i s t ow i d e n a n d s l i g h t l y e v e r t t h e t r a c h e a l o p e n i n g .The t u b e i s i n t r o d u c e d a s t h e e n d o t r a c h e a l t u b ei s r e m o v e d . The o p e r a t i o n i s c o m p l e t e d i n t h eu s u a l m a n n e r a n d t h e t u b e a n c h o r e d t o t a p e sp a s s e d a r o u n d t h e n e c k . A f t e r t h e o p e r a t i o n ,a s w i t h a l l t r a c h e o s t o m y p a t i e n t s , r e g u l a r c h e c k sa r e made t h a t t h e t u b e i s c o r r e c t l y p o s i t i o n e di n t h e t r a c h e a . The s t a y s u t u r e s a r e r e m o v e do n t h e f o u r t h p o s t o p e r a t i v e d a y .D i s c u s s i o nT r a c h e o s t o m y s t i l l h a s a n i m p o r t a n t r o l e t o p l a yi n t h e m a n a g e m e n t o f u p p e r a i r w a y o b s t r u c t i o na n d w i t h p r o l o n g e d m e c h a n i c a l v e n t i l a t i o n ,a l t h o u g h e n d o t r a c h e a l i n t u b a t i o n s h o u l d b e u s e dw h e n e v e r p o s s i b l e . Many c o m p l i c a t i o n s h a v eb e e n r e p o r t e d w i t h t r a c h e o s t o m y a n d o n e o ft h e m o s t s e r i o u s i s t u b e d i s p l a c e m e n t ( 3 4 ) . I ft h e t u b e i s n o t r a p i d l y r e p l a c e d d e a t h c a n o c c u r ,e s p e c i a l l y i f t h e u p p e r a i r w a y i s c o m p l e t e l yo b s t r u c t e d . C a u s e s o f d i s p l a c e m e n t a r e :( i ) When p a t i e n t s o n v e n t i l a t o r s a r e m o v e d a n dt h e v e n t i l a t o r a t t a c h m e n t s a r e n o t ( 5 ) . ( 2 ) E i t h e rp o o r m i d l i n e p o s i t i o n i n g o f t h e n e c k o r u n e q u a lr e t r a c t i o n o f a n a p p a r e n t l y m e d i a n t r a c h e o -s t o m y w h i c h m o v e s l a t e r a l l y a f t e r t h e o p e r a t i o n .( 3 ) T o o l o w a n i n c i s i o n i n t h e t r a c h e a w h i c hm o v e s e v e n l o w e r when t h e n e c k i s f l e x e d a tt h e e n d o f t h e o p e r a t i o n . ( 4 ) F a i l u r e t o k e e pt h e t u b e - r e t a i n i n g t a p e s t a u t -f o r e x a m p l e ,w i t h s u b s i d i n g o e d e m a a n d s u r g i c a l e m p h y s e m a( 3 , 6 ) . U n f o r t u n a t e l y d i s p l a c e m e n t i s n o t a l w a y sr e c o g n i s e d p r o m p t l y , p a r t i c u l a r l y when t h et u b e d i s l o c a t e s i n t o t h e p r e t r a ch e a l s p a c e .V a r i o u s t e c h n i q u e s h a v e b e e n d e v i s e d t o a i dr a p i d r e i n t u b a t i o n . The m o s t p o p u l a r i s t h eB j 6 r k f l a p , w h o s e o r i g i n a l d e s i g n w a s p r o m p t e db y t h e d e a t h o f a p a t i e n t ' w h o s u f f o c a t e d w h e n

t h e c a n n u l a s l i p p e d o u t a n d t h e i n f l a t e d c u f fc o m p r e s s e d t h e t r a c h e a ' ( 7 ) . A t r a c h e a l f l a pb a s e d i n f e r i o r l y i s s u t u r e d t o t h e s k i n o f t h ei n f e r i o r wound m a r g i n . T h i s h a s t h e i m p o r t a n ta d v a n t a g e t h a t d i s p l a c e m e n t o f t h e t u b e i n t ot h e p r e t r a c h e a l s p a c e c a n n o t o c c u r a n d r e p l a c e -m e n t i s e a s y . I t c a n b e c r i t i c i s e d i n t h a t a w i d ed e f e c t i s c r e a t e d i n t h e a n t e r i o r t r a c h e a l w a l la n d n o r m a l u p - a n d - d o w n m o v e m e n t o f t h et r a c h e a w i t h r e s p i r a t i o n i s p r e v e n t e d . T h i s mayl e a d t o t r a u m a a n d s t e n o s i s l a t e r ( 4 , 5 ) . A l s oh e a l i n g i s d e l a y e d a n d t r a c h e o c u t a n e o u s f i s t u l amay b e m o r e common w i t h t h i s o p e r a t i o n . Hew-l e t t a n d R a n g e r h a v e d e s c r i b e d a s i m i l a r t e c h -n i q u e i n w h i c h t h e l o w e r m a r g i n o f t h e ' w i n d o w 't r a c h e o s t o m y i s s u t u r e d t o t h e s k i n ( 8 ) . T h i ss u f f e r s f r o m t h e s a m e d e f e c t s a s t h e B j o r ko p e r a t i o n .

B o t h o f t h e t e c h n i q u e s d e s c r i b e d h a v e b e e na b a n d o n e d i n c h i l d r e n b e c a u s e o f t h e h i g h r i s ko f t r a c h e a l s t e n o s i s a n d d e c a n n u l a t i o n p r o b l e m sa n d t h e i n c i s i o n m e t h o d i s now u n i v e r s a l l y u s e d .S e v e r a l a u t h o r s h a v e r e c o m m e n d e d t h e u s e o fs t a y s u t u r e s i n c h i l d r e n ( 9 , 1 0 ) . W i t h a d u l t s ,d e s p i t e t h e l a r g e r s i z e o f t h e t r a c h e a l l u m e ns t e n o s i s i s c o m m o n . I n a p r o s p e c t i v e s t u d y o f5 0 p a t i e n t s s u r v i v i n g a f t e r t r a c h e o s t o m y ( m a n yp a t i e n t s d i e d b e f o r e f o l l o w - u p o w i n g t o u n d e r -l y i n g d i s e a s e ) s o m e d e m o n s t r a b l e n a r r o w i n g o ft h e t r a c h e a w a s p r e s e n t i n a l l c a s e s ; I o p a t i e n t sh a d s y m p t o m s a n d 5 h a d d i s a b l i n g s t e n o s i s ( i ) .C r i t i c i s m s t h a t h a v e b e e n l e v e l l e d a t t h e i n -c i s i o n ( o r l i m i t e d e x c i s i o n ) t e c h n i q u e a r e t h a tt e a r i n g o f t h e t r a c h e a b e t w e e n t h e c a r t i l a g e sc a n o c c u r a n d t h a t t u b e r e p l a c e m e n t i s d i f f i c u l t( 3 ) . B y t h e u s e o f t h e s m a l l e s t b u t a d e q u a t et r a c h e o s t o m y t u b e , e x c i s i o n o f a m i n i m a l p o r t i o no f t h e s t o m a m a r g i n , a n d s t a y s u t u r e s t h e s eh a z a r d s c a n b e a v o i d e d .C o n c l u s i o n sThe a d v a n t a g e s o f t h e s t a y s u t u r e s a r e a sf o l l o w s :

i ) B l o c k e d o r d i s p l a c e d t u b e s c a n b e r a p i d l yr e p l a c e d . I f a r e p l a c e m e n t t u b e i s n o t i m m e d i -a t e l y a v a i l a b l e t h e a i r w a y c a n b e m a i n t a i n e d b yt r a c t i o n o n t h e s u t u r e s .2 ) E x p o s u r e o f t h e t r a c h e a a t o p e r a t i o n i si m p r o v e d .3 ) F i r m a n c h o r i n g o f t h e t r a c h e a a t t h emoment o f i n c i s i o n .4 ) R e d u c e d t r a u m a a s s o c i a t e d w i t h i n t u b a t i o n .5 ) U n i f o r m t r a c h e o s t o m y t e c h n i q u e f o r a l la g e s .

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4 2 8 A d r i a n B u r k eI s h o u l d l i k e t o t h a n k M i s s C a t h e r i n e A n d e r s o n f o rt h e t y p i n g , M i s s J e n n i f e r R y a n f o r d r a w i n g t h e f i g u r e ,a n d Mr I r w i n F a r i s f o r r e a d i n g t h e m a n u s c r i p t .R e f e r e n c e si A n d r e w s M J , P e a r s o n F C . I n c i d e n c e a n d p a t h o -g e n e s i s o f t r a c h e a l i n j u r y f o l l o w i n g c u f f e d - t u b et r a c h e o s t om y w i t h a s s i s t e d v e n t i l a t i o n : a n a l y s i so f a t w o y e a r p r o s p e c t i v e s t u d y . A nn S u r g 1 9 7 1 ;

I 7 3 : 2 4 9 - 6 3 .2 W a r w i c k R , W i l l i a m s P K , e d s . G r a y ' s A n a t o m y .3 5 t h e d . E d i n b u r g h : L o n g m a n s , 1 9 7 3 : I 1 8 3 .3 W a t t s J M c K . T r a c h e o s t o m y i n m o d e r n p r a c t i c e .B r J S u r g i 9 6 2 - 6 3 ; 5 0 : 9 5 4 - 7 5 .4 S t e l l PM. T r a c h e o t o m y a n d t r a c h e o s t o m y . I n :R a n s o m e J , H o l d e n H , B u l l TR, e d s . R e c e n ta d v a n c e s i n o t o l a r y n g o l o g y . E d i n b u r g h a n d L o n -d o n : C h u r c h i l l L i v i n g s t o n e , 1 9 7 3 : 2 7 5 - 9 4 .

5 W i l s o n K . R e s p i r a t o r y u n i t s : i n t e r m i t t e n t p o s i -t i v e p r e s s u r e v e n t i l a t i o n : t r a c h e o s t o m y . P r o c e e d -i n g s o f t h e R o y a l S o c i e t y o f M e d i c i n e I 9 6 6 ; 5 9 :2 9 - 3 6 .6 P r a t t LW. C o m p l i c a t i o n s o f t r a c h e o s t o m y . E y e ,E a r , N o s e a n d T h r o a t M o n t h l y I 9 6 9 ; i i 9 : 1 0 2 - I 2 .7 B j o r k VO . P a r t i a l r e s e c t i o n o f t h e o n l y r e m a i n -i n g l u n g w i t h t h e a i d o f r e s p i r a t o r t r e a t m e n t . J

T h o r a c C a r d i o v a s c S u r g i 9 6 0 ; 3 9 : 1 7 9 - 8 8 .8 H e w l e t t A B , R a n g e r D . T r a c h e o s t o my . P o s t g r a dMed J I 9 6 I ; 3 7 : 1 8 - 2 1 .9 J o h n s o n DG, J o n e s R . S u r g i c a l a s p e c t s o f a i r w a ym a n a g e m e n t i n i n f a n t s a n d c h i l d r e n . S u r g C l i nN o r t h Am 1 9 7 6 ; 5 6 : 2 6 3 - 7 9 .i o S t o o l S E , C a m p b e l l J R , J o h n s o n D G. T r a c h 2 o -s t o m y i n c h i l d r e n : t h e u s e o f p l a s t i c t u b e s . JP e d i a t r S u r g I 9 6 8 ; 3 : 4 0 2 - 7 .