Ultrazvukové vyšetření axilárního nervu má zásadní význam zejména u pacientů s PMR, kteří trpí bolestí ramene, slabostí deltového svalu, senzorickými příznaky na laterální straně ramene nebo u nichž je podezření na poranění nervu po úrazu, luxaci nebo chirurgickém zákroku. Umožňuje přímou vizualizaci nervu ve vztahu k arteria circumflexa humeri posterior, čtyřúhelníkovému prostoru, krčku humeru a deltovému svalu.
Ultrazvuk může pomoci odhalit změny kalibru nervu, ztrátu fascikulárního vzoru, fokální ztluštění, útlak nebo posttraumatické léze a může přispět k odlišení axilární neuropatie od cervikální radikulopatie, postižení brachiálního plexu nebo dysfunkce ramene v souvislosti s rotátorovou manžetou. Významnou výhodou je možnost srovnání obou stran a cíleného posouzení průběhu nervu v anatomicky vulnerabilních oblastech, zejména v okolí čtyřúhelníkového prostoru a zadní části ramene.