Epidurals provide parturients with a comfortable birthing experience, and the analgesic efficacy can be assessed by completing a sensory block evaluation. A sensory block assessment also helps to ensure the labour epidural is functional to provide surgical anesthesia in the event of an urgent Cesarean delivery, avoiding the necessity for general anesthesia and its associated risks. Clinicians can use a variety of stimuli to assess dermatomal sensory block levels, including cold, light touch, pinprick, and transcutaneous electrical stimulation.1 This evaluation allows fine-tuning of the epidural delivery settings to ensure optimal pain relief while minimizing motor block and maintaining mobility. Sensory block testing for labour analgesia differs from sensory testing of anesthesia required for Cesarean delivery as labour analgesia requires a less dense block. For labour analgesia, sensory block testing assesses the adequacy of pain relief. It ensures the absence of excessive spread of local anesthetic, which can lead to side effects such as respiratory compromise, hypotension, and motor block. In this issue of the Journal, Casellato et al. define sensory block levels that result from labour analgesia maintained with a programmed intermittent epidural bolus (PIEB) regimen and suggest the best stimulus for the sensory block assessment.2

The concept of sensory block levels began in the mid-20th century with the development of dermatome maps. Dermatome maps helped standardize sensory block testing, making it more systematic. By the late 20th century, dermatomal mapping and sensory block assessment became standard practice for labour epidurals. The concept of differential blockade evolved at this time, with the practical understanding of how sensory and motor nerves vary in response to local anesthetics. Differential block refers to nerve fibre characteristics that lead to differing susceptibility to local anesthetics. Differential block is manifested by loss of temperature discrimination two or more dermatomes beyond the sensory limit for sharp pain and three or more dermatomes beyond the sensory limit for light touch. The sensitivity to local anesthetics is thought to be inversely proportional to axon diameter, but other mechanisms for the differential block may exist.3 In 1990, Brull et al. found a significant differential block during thoracic epidural analgesia using 2% lidocaine with epinephrine.4 White et al. reaffirmed the existence of a differential block for epidural anesthesia in 1994, adding that differential block was independent of local anesthetic type.5 In 1998, the same group determined that spinal and epidural anesthesia produced a similar degree of differential sensory blockade using lidocaine.6

There is no clear “gold standard” for sensory testing of labour epidural analgesia, representing a significant knowledge gap.1 Replicating and interpreting previous study findings on sensory block testing is difficult because of a lack of standardization of the direction of the testing, testing modalities used, local anesthesia choice, and alternate analgesia maintenance regimens. Consequently, the evaluation of sensory block testing for epidural analgesia can differ by several dermatomes between studies. Recognizing these shortfalls, researchers have had a renewed interest in standardizing sensory block testing for labour analgesia.

Recent work has helped establish definitions for sensory block testing for labour analgesia.6 When testing, the lower sensory block level (LSBL) is the level at which the patient first notices a cold sensation.1 The LSBL combined with the most caudal sensory block level represents the dermatomal spread and the zone of effective labour analgesia. The upper sensory block level (USBL) is where the patient perceives a cold sensation approximately the same as a control dermatome.1 The USBL, on the other hand, predicts the risk of side effects and helps determine how successful an epidural top-up would be.

In 2022, de Souza Soares et al. published a prospective observational cohort study in the Journal that examined the influence of the direction of testing with ice on sensory block levels in patients with labour analgesia maintained with PIEB.1 The authors concluded that sensory block levels assessed from an anesthetized area to a nonanesthetized area were lower than when assessed with the stimulus applied in the opposite direction. Nevertheless, given that the difference detected was small, the authors suggested using that either method may be acceptable in clinical practice. Later that year, the group published a report on an investigation of whether and how sensory block levels vary within PIEB cycles.7 The authors concluded that the USBL and LSBL achieved peak value 100 min after the epidural loading dose and remained stable thereafter.

In this issue of the Journal, Casellato et al. report on the relationship between USBL and LSBL further using a variety of stimuli.2 This prospective observational study of 30 patients evaluated sensory levels to cold, pinprick, and light touch during labour epidural analgesia with PIEB. The authors hypothesized that different modalities would detect different sensory block levels similar to those observed for Cesarean deliveries. Cold, pinprick, and light touch were assessed 140 min after the epidural loading dose of local anesthetic. The order of sensory block level assessment was randomized regarding the side of the body and the type of stimulus. Sensory assessment to cold used the edge of a 10 × 20-cm bag half filled with ice chips. Sensory assessment to pinprick was performed using a Neurotip™ (Owen Mumford Ltd., Brook Hill, Woodstock, Oxfordshire, UK) and the evaluation to light touch using a cotton ball. Only one sensory block level was tested for light touch. The study found that the median [interquartile range] of the USBL and LSBL was T7 [T7–T6] and T9 [T10–T8] to ice and T8 [T10–T6] and T10 [T12–T10] to pinprick, respectively. The USBL and the LSBL with ice were typically one segment higher than that for pinprick and were highly correlated, but there was no statistically significant correlation between the sensory block level to light touch and ice or pinprick (Figure).2 The results of this study add important information to the existing literature. The findings formally confirm a zone of differentiation and specify the difference in dermatomal levels associated with ice and pinprick during sensory testing. The different sensory block levels for ice and pinprick could reflect different densities of the sensory block.

Infographic highlighting the key findings of the study by Casellato et al.2 in this issue of the Journal on the relationship between lower and upper sensory block levels to cold, pinprick, and light touch

IQR = interquartile range; LSBL = lower sensory block level; USBL = upper sensory block level

Infographie mettant en évidence les principales conclusions de l’étude de Casellato et coll.2 dans ce numéro du Journal sur la relation entre les niveaux de bloc sensoriel inférieurs et supérieurs au froid, à la piqûre et au toucher léger

IQR = écart interquartile; LSBL = niveau de bloc sensoriel inférieur; USBL = niveau de bloc sensoriel supérieur

The authors acknowledge several limitations in their study, including the decision to only test the cephalad spread of the local anesthetic. Failure to assess the local anesthetic’s caudal spread may have clinical implications regarding adequate analgesia during labour. The authors conclude that “Light touch is unreliable as a modality of sensory block assessment during labour epidural analgesia.” Interestingly, this suggestion directly contrasts with the recent guidelines for sensory block testing for neuraxial anesthesia during Cesarean delivery.8 Plaat et al. suggested that light touch should be the primary testing modality for sensory assessment when neuraxial anesthesia is used for Cesarean delivery.8 The recommendation is based on a study by Kocarev et al., who evaluated six modalities for testing sensory block.9 In said study, three modalities for light touch (Neurotip, monofilament, and cotton ball) were assessed by a single researcher 20 min after spinal injection. The coefficient of variation was lowest with cotton wool. Why would these study results differ from those of Casellato et al., who suggest light touch is inappropriate for sensory block testing? Casellato et al. suggest the difference may be related to the concentration of local anesthetic and the degree of A-beta fibre blockade achievable using a low concentration of local anesthetic when evaluating labour analgesia. Other contributing factors to the differing study conclusions could include methodological differences such as having only one assessor vs several or the choice of time for sensory assessment.

The choice and concentration of the anesthetic, the site of injection, the dose administered, and the individual patient’s nerve sensitivity could also explain differences in the degree and extent of differential blockade between studies. For example, the addition of epinephrine to local anesthetics, patient positioning, the administration of systemic sedatives, the testing modality, and stimulus intensity may alter perceived sensory block levels. An alcohol swab to test for cold sensation may be interpreted as touch by some patients. Kocarev et al. cautioned against the use of ethyl chloride spray for cold sensory testing because of the observed bimodal distribution of dermatome levels. Myelinated A-delta fibres conduct the cold sensation, but C polymodal nociceptors mediate painful low temperature stimuli.10 Casellato et al. acknowledged that the bag of ice used for sensory block testing is a study limitation, as it can potentially cross several dermatomes.

Finally, the mode of maintaining labour analgesia has to be considered when comparing the findings of Casellato et al. with those of prior studies evaluating differential block. With the recent transition to PIEB to maintain labour analgesia in many hospitals, it is crucial to recognize that PIEB pumps have been associated with a higher sensory block than traditional continuous epidural infusions. In 2017, Epsztein et al. found that a PIEB interval of 30–40 min induced higher sensory block levels to ice than longer PIEB intervals of 50–60 min.11 Different delivery speeds of the PIEB pump have not been shown to make a difference in the height of the sensory block.12

Studies examining the sensory block of labour epidural anesthesia should report the exact methodology used to both deliver the anesthesia and evaluate the sensory block.5 While recent investigations, such as the present study by Casellato et al., get us closer to establishing guidelines for sensory block testing for labour analgesia, we still lack useful information, such as the degree of caudad spread with modern local anesthetic solutions. Future investigations are still warranted to elucidate which sensory block levels equate to the most optimal epidural analgesia for labour and the best stimuli for sensory testing.

La péridurale offre aux personnes parturientes une expérience d’accouchement confortable, et l’efficacité analgésique peut être déterminée en réalisant une évaluation du blocage sensoriel. Une telle évaluation permet également de s’assurer que la péridurale pour le travail est fonctionnelle afin de procurer une anesthésie chirurgicale en cas d’accouchement par césarienne urgente, évitant ainsi la nécessité d’une anesthésie générale et les risques qui y sont associés. Les clinicien·nes peuvent utiliser divers stimuli pour évaluer les niveaux de bloc sensoriel par dermatome, notamment le froid, le toucher léger, la piqûre et la stimulation électrique transcutanée.1 Cette évaluation permet d’affiner les paramètres d’administration de la péridurale afin de garantir un soulagement optimal de la douleur tout en minimisant le bloc moteur et en maintenant la mobilité. Les tests de bloc sensoriel pour l’analgésie du travail diffèrent des tests sensoriels de l’anesthésie requise pour l’accouchement par césarienne, car l’analgésie obstétricale nécessite un bloc moins dense. Pour l’analgésie obstétricale, les tests de bloc sensoriel évaluent l’adéquation du soulagement de la douleur. Ils garantissent l’absence de propagation excessive de l’anesthésique local, laquelle peut entraîner des effets secondaires tels qu’une atteinte respiratoire, une hypotension et un bloc moteur. Dans ce numéro du Journal, Casellato et coll. définissent les niveaux de bloc sensoriel qui résultent d’une analgésie obstétricale maintenue avec une administration programmée de bolus périduraux (PIEB) et suggèrent le meilleur stimulus pour l’évaluation du bloc sensoriel.2

Le concept de niveaux de bloc sensoriel a vu le jour au milieu du 20e siècle avec l’apparition des cartes des dermatomes. Les cartes des dermatomes ont permis de standardiser les tests de bloc sensoriel, les rendant plus systématiques. À la fin du 20e siècle, la cartographie des dermatomes et l’évaluation des blocs sensoriels sont devenues pratiques courantes pour les péridurales obstétricales. Le concept de blocage différentiel a évolué à cette époque, grâce à la compréhension pratique de la façon dont les réponses aux anesthésiques locaux varient s’il s’agit des nerfs sensoriels ou moteurs. Un bloc différentiel fait référence aux caractéristiques des fibres nerveuses qui conduisent à une susceptibilité différente aux anesthésiques locaux. Un bloc différentiel se manifeste par une perte de la discrimination de la température à deux dermatomes ou plus au-delà de la limite sensorielle pour une douleur aiguë et à trois dermatomes ou plus au-delà de la limite sensorielle pour un toucher léger. On pense que la sensibilité aux anesthésiques locaux est inversement proportionnelle au diamètre de l’axone, mais d’autres mécanismes pourraient exister pour le bloc différentiel.3 En 1990, Brull et coll. ont découvert un bloc différentiel significatif lors de l’analgésie péridurale thoracique en utilisant de la lidocaïne à 2 % avec de l’épinéphrine.4 White et coll. ont réaffirmé l’existence d’un bloc différentiel pour l’anesthésie péridurale en 1994, ajoutant que le bloc différentiel était indépendant du type d’anesthésie locale.5 En 1998, le même groupe a déterminé que l’anesthésie rachidienne et l’anesthésie péridurale produisaient un degré similaire de bloc sensoriel différentiel lorsqu’on utilisait de la lidocaïne.6

Il n’existe pas d'« étalon-or » clair pour les tests sensoriels de l’analgésie péridurale obstétricale, ce qui représente une lacune importante dans nos connaissances.1 Il est difficile de reproduire et d’interpréter les résultats d’études antérieures sur les tests de bloc sensoriel en raison d’un manque de normalisation de la direction des tests, des modalités de test utilisées, du choix de l’anesthésique local et de schémas différents de maintien de l’analgésie. Par conséquent, l’évaluation des tests de bloc sensoriel pour l’analgésie péridurale peut différer de plusieurs dermatomes d’une étude à une autre. Conscientes de ces lacunes, les équipes de recherche ont manifesté un intérêt renouvelé pour la standardisation des tests de bloc sensoriel pour l’analgésie obstétricale.

Des travaux récents ont permis d’établir des définitions pour les tests de bloc sensoriel pour l’analgésie du travail.6 Lors de la réalisation d’un tel test, le niveau de bloc sensoriel inférieur (LSBL) est le niveau auquel le/la patient·e remarque pour la première fois une sensation de froid.1 Le LSBL combiné au niveau de bloc sensoriel le plus caudal représente la propagation dermatomale et la zone d’analgésie du travail réelle. Le niveau de bloc sensoriel supérieur (USBL) est l’endroit où le/la patient·e perçoit une sensation de froid à peu près identique à celle d’un dermatome témoin.1 Le USBL, d’autre part, prédit le risque d’effets secondaires et aide à déterminer le succès d’une analgésie péridurale d’appoint.

En 2022, de Souza Soares et coll. ont publié une étude de cohorte observationnelle prospective dans le Journal examinant l’influence de la direction des tests avec la glace sur les niveaux de blocage sensoriel chez les patient·es dont l’analgésie obstétricale était maintenue avec une PIEB.1 Cette équipe de recherche a conclu que les niveaux de bloc sensoriel évalués d’une zone anesthésiée à une zone non anesthésiée étaient inférieurs à ceux évalués lorsque le stimulus était appliqué dans la direction opposée. Néanmoins, étant donné que la différence détectée était faible, de Souza Soares et coll. ont suggéré que l’utilisation de l’une ou l’autre méthode pouvait être acceptable dans la pratique clinique. Plus tard cette année-là, le groupe a publié un compte rendu de travaux visant à déterminer si et comment les niveaux de bloc sensoriel variaient au cours des cycles de PIEB.7 La conclusion était que l’USBL et le LSBL atteignaient leur valeur maximale 100 minutes après la dose de charge péridurale et restaient stables par la suite.

Dans ce numéro du Journal, Casellato et coll. s’intéressent davantage à la relation entre l’USBL et le LSBL en utilisant divers stimuli.2 Cette étude observationnelle prospective portant sur 30 patient·es a évalué les niveaux de bloc sensoriel au froid, à la piqûre et au toucher léger pendant l’analgésie péridurale obstétricale avec PIEB. Casellato et coll. ont émis l’hypothèse que différentes modalités permettraient de détecter différents niveaux de bloc sensoriel, similaires à ceux observés pour les accouchements par césarienne. Le froid, la piqûre et le toucher léger ont été évalués 140 minutes après la dose de charge péridurale d’anesthésique local. L’ordre d’évaluation des niveaux de bloc sensoriel a été randomisé quant au côté du corps et au type de stimulus. L’évaluation de la réaction sensorielle au froid a utilisé le bord d’un sac de 10 × 20 cm à moitié rempli de copeaux de glace. L’évaluation de la réponse sensorielle à la piqûre a été réalisée à l’aide d’une aiguille Neurotip™ (Owen Mumford Ltd., Brook Hill, Woodstock, Oxfordshire, Royaume-Uni) et l’évaluation au toucher léger à l’aide d’une boule de coton. Un seul niveau de bloc sensoriel a été testé pour le toucher léger. L’étude a révélé que la médiane [écart interquartile] du USBL et du LSBL était T7 [T7-T6] et T9 [T10-T8] à la glace et T8 [T10-T6] et T10 [T12-T10] à la piqûre, respectivement. Le USBL et le LSBL à la glace étaient généralement plus hauts d’un segment à ceux de la piqûre et étaient fortement corrélés, mais il n’y avait pas de corrélation statistiquement significative entre le niveau de bloc sensoriel au toucher léger et à la glace ou à la piqûre (Figure).2 Les résultats de cette étude ajoutent des informations importantes à la littérature existante. Les résultats confirment formellement une zone de différenciation et précisent la différence des niveaux dermatomiques associés à la glace et à la piqûre lors des tests sensoriels. Les différents niveaux de bloc sensoriel pour la glace et la piqûre pourraient refléter différentes densités de bloc sensoriel.

L’équipe de recherche décrit plusieurs limites dans l’étude, y compris la décision de ne tester que la propagation céphalade de l’anesthésique local. Le fait de ne pas évaluer la propagation caudale de l’anesthésique local pourrait avoir des implications cliniques en ce qui concerne l’analgésie adéquate pendant le travail. L’équipe de recherche conclut que « Le toucher léger n’est pas fiable en tant que modalité d’évaluation du bloc sensoriel pendant l’analgésie péridurale obstétricale ». Il est intéressant de noter que cette suggestion est en contraste direct avec les lignes directrices récentes sur les tests de bloc sensoriel pour l’anesthésie neuraxiale lors d’un accouchement par césarienne.8 Plaat et coll. ont suggéré que le toucher léger devrait être la principale modalité d’évaluation sensorielle lorsque l’anesthésie neuraxiale est utilisée pour l’accouchement par césarienne.8 Cette recommandation est basée sur une étude de Kocarev et coll., qui ont comparé six modalités d’évaluation du bloc sensoriel.9 Dans ladite étude, trois modalités de toucher léger (Neurotip, monofilament et boule de coton) ont été évaluées par une seule personne de l’équipe de recherche 20 min après l’injection rachidienne. Le coefficient de variation était le plus faible avec la boule de coton. Pourquoi les résultats de cette étude diffèrent-ils de ceux de Casellato et coll., qui suggèrent que le toucher léger n’est pas approprié pour les évaluations du bloc sensoriel? Casellato et coll. suggèrent que la différence pourrait être liée à la concentration d’anesthésique local et au degré de blocage des fibres A-bêta pouvant être obtenu en utilisant une faible concentration d’anesthésique local lors de l’évaluation de l’analgésie obstétricale. Parmi les autres facteurs pouvant contribuer aux conclusions divergentes de l’étude, citons des différences méthodologiques, telles que le fait de n’avoir qu’une seule personne évaluant les résultats vs plusieurs, ou le choix du moment de l’évaluation sensorielle.

Le choix et la concentration de l’anesthésique, le site d’injection, la dose administrée et la sensibilité nerveuse de chaque patient·e pourraient également expliquer les différences dans le degré et l’étendue du bloc différentiel entre les études. Par exemple, l’ajout d’épinéphrine aux anesthésiques locaux, le positionnement du/de la patient·e, l’administration de sédatifs systémiques, la modalité de test et l’intensité du stimulus peuvent modifier les niveaux de bloc sensoriel perçus. Un tampon imbibé d’alcool pour tester la sensation de froid peut être interprété comme un toucher par certain·es patient·es. Kocarev et coll. nous mettent en garde contre l’utilisation d’un spray de chlorure d’éthyle pour les tests sensoriels au froid en raison de la distribution bimodale observée des niveaux de dermatomes. Les fibres A-delta myélinisées conduisent la sensation de froid, mais les nocicepteurs polymodaux C interviennent dans les stimuli douloureux à basse température.10 Casellato et coll. reconnaissent que le sac de glace utilisé pour les évaluations de bloc sensoriel constitue une limite de l’étude, car il peut potentiellement toucher plusieurs dermatomes.

Enfin, le mode de maintien de l’analgésie obstétricale doit être pris en compte lors de la comparaison des résultats de Casellato et coll. avec ceux d’études antérieures évaluant le bloc différentiel. Avec la récente transition vers les PIEB pour maintenir l’analgésie obstétricale dans de nombreux hôpitaux, il est crucial de reconnaître que les pompes pour PIEB ont été associées à un bloc sensoriel plus élevé que l’analgésie péridurale par perfusion continue traditionnelle. En 2017, Epsztein et coll. ont constaté qu’un intervalle de 30 à 40 min entre les PIEB induisait des niveaux de bloc sensoriel plus élevés à la glace que des intervalles plus longs entre les PIEB, de 50 à 60 min.11 Il n’a pas été démontré que différentes vitesses d’administration de la pompe PIEB font une différence dans la hauteur du bloc sensoriel.12

Les études portant sur le bloc sensoriel pour l’anesthésie péridurale obstétricale doivent indiquer la méthodologie exacte utilisée pour administrer l’anesthésie et évaluer le bloc sensoriel.5 Bien que des études récentes, telles que celle de Casellato et coll. présentée ici, nous rapprochent de l’établissement de lignes directrices pour l’évaluation du bloc sensoriel pour l’analgésie du travail, nous manquons encore d’informations utiles, telles que le degré de propagation caudale avec les solutions anesthésiques locales modernes. Des recherches futures sont encore nécessaires pour élucider quels niveaux de bloc sensoriel correspondent à l’analgésie péridurale la plus optimale pour le travail obstétrical et les meilleurs stimuli pour les tests sensoriels.