鄧清月綜述,符 州審校(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院呼吸中心/兒童發(fā)育疾病研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/兒童發(fā)育重大疾病國家國際科技合作基地/兒科學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶400014)
超聲診斷兒童社區(qū)獲得性肺炎研究進(jìn)展
鄧清月綜述,符 州審校
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院呼吸中心/兒童發(fā)育疾病研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/兒童發(fā)育重大疾病國家國際科技合作基地/兒科學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶400014)
超聲學(xué); 診斷; 肺炎; 兒童; 綜述
社區(qū)獲得性肺炎(communityacquiredpneumonia,CAP)是兒童常見的多發(fā)疾病,嚴(yán)重影響兒童健康。2015年WHO估算全球約有922 000名兒童死于CAP,其中5歲以下兒童約占15%[1]。依據(jù)兒童CAP管理指南,CAP可依據(jù)患兒癥狀及體征臨床診斷,一般具有發(fā)熱、咳嗽、氣促、面色改變、肺部濕性啰音、管狀呼吸音及吸氣性三凹征等呼吸道征象[2]。然而CAP的癥狀和體征隨兒童的年齡和病因的不同而變化[3-6],癥狀及體征的多變性,使CAP診斷更加復(fù)雜。準(zhǔn)確、快速診斷CAP,對(duì)患兒的治療及預(yù)后有重要意義。
1.1 胸部X線片(胸片) 目前胸片是兒童CAP診斷的首選影像學(xué)檢查。然而,胸片有諸多限制,首先,其使兒童暴露于電離輻射中,會(huì)使兒童基因突變與患癌的風(fēng)險(xiǎn)增高[7]。因此,在各國兒童CAP管理指南里,為了減少胸片的電離輻射作用,均對(duì)X線片檢查進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)定,建議在無并發(fā)癥或無病情加重的情況下,胸部側(cè)位X線片不作為常規(guī)檢查手段,對(duì)復(fù)查指證也做了詳細(xì)的闡述,以減少兒童暴露于射線的危害;其次,讀片者自身與讀片者之間對(duì)胸片的解釋具有較大的變異性,導(dǎo)致對(duì)病情的判斷存在一定差異。此外,當(dāng)臨床高度懷疑CAP時(shí),即使胸片未見異常仍不能排除診斷[8]。另有報(bào)道稱,胸片對(duì)小于1 cm的肺實(shí)變檢測不敏感。而在資源匱乏地區(qū),胸片缺乏實(shí)用性與便攜性[9]。
1.2 胸部斷層掃描(胸部CT) 胸部CT相較胸片準(zhǔn)確性更高,被認(rèn)為是影像學(xué)“金標(biāo)準(zhǔn)”,但因其電離輻射更強(qiáng)、患兒合作困難、需使用鎮(zhèn)靜劑、不能對(duì)危重患者實(shí)施床旁檢查及費(fèi)用更高等原因,一般不用于兒童CAP診斷。
2.1 LUS歷史背景 超聲是臨床上常用的一種重要的影像學(xué)檢查手段,但因正常肺組織內(nèi)存在較多氣體,超聲聲束在遇到氣體時(shí)會(huì)產(chǎn)生全反射,所以長期以來肺部被視為超聲檢查的禁區(qū)。隨著認(rèn)識(shí)的提升與技術(shù)的成熟,這樣的禁區(qū)已經(jīng)被打破。1986年Weinberg等[10]通過演示超聲聲像圖中肺實(shí)變的支氣管充氣征表現(xiàn),首次提出了利用超聲評(píng)估CAP。近年來,在某些急診科與重癥監(jiān)護(hù)室,超聲已被常規(guī)用于肺炎的影像學(xué)診斷與隨訪[11]。
2.2 LUS的基本原則 由于兒童的胸壁較薄,胸骨與肋骨的骨化程度比較低,使其具備了透聲性,而幾乎所有的肺部病變都具有氣與水的相互消長,這為LUS檢查提供了基礎(chǔ);一般簡單的M型和B型超聲設(shè)備都可用于肺部檢查,高頻線性探頭(7.5~10.0 MHz)適合檢查表淺的胸膜及胸膜下病變,低頻凸性探頭(2.0~5.0 MHz)能提供良好的分辨率,適合較深部的病變和體型肥胖者;大部分急性肺部病變靠近肺部外周并且累及胸膜,所有的LUS聲像圖征象都自胸膜線發(fā)出,而征象大多基于對(duì)偽影的分析;人類從出生到死亡,肺一直不停隨著呼吸運(yùn)動(dòng),LUS可以實(shí)時(shí)觀察這一動(dòng)態(tài)過程[12-14]。
2.3 LUS檢查體位與步驟 LUS檢查體位可取仰臥、半臥、側(cè)臥、俯臥及坐位,一般檢測的步驟為仰臥位的前胸壁,腋中線前后的側(cè)胸壁、后胸壁。一般輕癥患者取側(cè)臥或是坐位以系統(tǒng)地檢查后胸壁,而機(jī)械通氣與創(chuàng)傷性危重患者一般采用仰臥位。系統(tǒng)的超聲檢查可以獲得與胸部CT檢查相似的效果[15]。
2.4 正常的聲像圖征象
2.4.1 肺滑動(dòng)征 超聲聲束到達(dá)胸膜時(shí)發(fā)生全反射,聲像圖顯示依次為皮膚、肌層、肋骨、完整的胸膜線(表現(xiàn)為光滑的強(qiáng)回聲線)。B型超聲聲像圖中可見臟、壁2層胸膜隨著呼吸運(yùn)動(dòng)相互滑動(dòng),此種運(yùn)動(dòng)稱為肺滑動(dòng)征[16]。其在M型超聲中表現(xiàn)為肋骨下約0.5 cm隨呼吸來回運(yùn)動(dòng)的高回聲線[13]。
2.4.2 A線 正常肺組織含氣良好,因空氣的高聲阻抗,超聲聲束到達(dá)胸膜后產(chǎn)生全反射,不能穿透到達(dá)肺實(shí)質(zhì),因而在胸膜后方發(fā)生混響偽像,產(chǎn)生多條與胸膜線平行的等距線,稱為A線。
2.4.3 胸膜線與蝙蝠征 胸膜線在肺超聲聲像圖上表現(xiàn)為肋骨陰影之間相對(duì)于充氣肺臟的臟、壁層胸膜的強(qiáng)回聲線,長度約2.5 cm,與其上約0.5 cm處相鄰肋骨(約2 cm長的高回聲線,間隔2 cm)構(gòu)成蝙蝠樣圖像,稱蝙蝠征[17]。
2.4.4 海岸征 M型超聲上胸壁與胸膜線平行,其下呈沙粒狀圖像代表正常的肺實(shí)質(zhì),稱海岸征,為肺正常動(dòng)態(tài)征象。
2.5 異常的聲像圖征象
2.5.1 B線與彗星尾征 當(dāng)肺部出現(xiàn)炎癥時(shí),肺含氣減少,而炎癥滲出增多,氣液間聲阻抗增大,超聲在氣液交界處發(fā)生強(qiáng)烈混響從而形成彗星尾征,向遠(yuǎn)場延伸即為B線。其特點(diǎn)為起自胸膜線,呈強(qiáng)回聲,激光樣,無衰減,可直達(dá)屏幕邊緣,擦掉A線,隨肺臟滑動(dòng)一起運(yùn)動(dòng)。B線的數(shù)量取決于肺通氣損失的程度,其回聲的強(qiáng)度隨著吸氣運(yùn)動(dòng)增加。B線之間的平均距離及數(shù)量可通過探頭測量,這包含了重要的臨床信息:間距小于或等于3 mm的多條B線,稱為B3線,其與胸部CT顯示的毛玻璃影相關(guān),提示有肺泡性肺水腫的可能;而間距大于7 mm的多條B線,稱為B7線,則提示有小葉間隔增厚的可能[18]。
2.5.2 支氣管充氣征 支氣管充氣征是不均勻的組織樣的超聲圖像,呈點(diǎn)狀或是線狀高回聲征象,多見于肺實(shí)變時(shí)的感染區(qū)域。支氣管充氣征是診斷肺炎重要的依據(jù),而超聲診斷支氣管充氣征可能比胸片更加精準(zhǔn)[19]。
3.1 CAP各期的聲像圖表現(xiàn) 在肺炎的充血期,大多數(shù)肺泡尚含氣良好,故聲像圖上一般不能顯示病變。當(dāng)病變逐漸進(jìn)展至實(shí)變期時(shí),聲像圖上表現(xiàn)最具特征的征象是B線。若肺的含氣量進(jìn)一步減少或消失,病變區(qū)域內(nèi)以組織的水腫增厚與滲出物的蓄積為主要的病理改變時(shí),聲像圖上可見B線消失,代之以三角形或和肺葉形態(tài)相似的圖像,回聲強(qiáng)度與肝臟或脾臟相似。若病變進(jìn)展不一,則同一病灶內(nèi)可同時(shí)出現(xiàn)低回聲、等回聲或混合回聲等多種聲像表現(xiàn)[20]。當(dāng)病變進(jìn)入到消散期時(shí),肺實(shí)變區(qū)域縮小,回聲較前增強(qiáng),支氣管內(nèi)的氣體反射較前增加,病變肺部可見散在斑片樣的氣體回聲。當(dāng)肺組織再次充氣正常后,肺內(nèi)結(jié)構(gòu)將無法顯示。
3.2 LUS與傳統(tǒng)影像學(xué)的比較 戴九龍等[21]對(duì)48例疑似肺炎患者分別進(jìn)行彩色多普勒超聲檢查與胸部數(shù)字?jǐn)z影(DR)檢查,以16排螺旋CT檢查結(jié)果為影像學(xué)“金標(biāo)準(zhǔn)”,結(jié)果表明彩色多普勒超聲與胸部DR的靈敏度和特異度比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。Cortellaro等[22]對(duì)120例疑似肺炎的急診患者進(jìn)行超聲和胸片檢查,以患者的CT檢查和出院時(shí)最終診斷結(jié)果作為對(duì)照,結(jié)果證實(shí)床旁超聲在急診檢查中優(yōu)于胸片,為可靠的檢查方式。Urbankowska等[23]對(duì)106例疑似CAP的住院患兒進(jìn)行LUS與胸片檢查,結(jié)果顯示LUS與胸片在診斷兒童CAP方面幾乎完全一致(Cohenkappa系數(shù)為0.89)。但胸片發(fā)現(xiàn)5例病變靠近肺門患兒,LUS未見異常,提示LUS對(duì)靠近肺門的病變顯示欠佳。Caiulo等[7]對(duì)102例疑似肺炎的患兒在入院當(dāng)天分別進(jìn)行LUS和胸片檢查,并隨訪14 d以上,根據(jù)《英國胸科協(xié)會(huì)指南》推薦以臨床表現(xiàn)、胸片結(jié)果及疾病進(jìn)程為診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”,最終確診89例CAP患兒,而LUS發(fā)現(xiàn)異常者有88例,胸片發(fā)現(xiàn)異常81例;LUS發(fā)現(xiàn)肺實(shí)變多于1處26例,而胸片僅發(fā)現(xiàn)了6例,證實(shí)LUS在診斷兒童CAP方面不遜于胸片。但有1例胸片發(fā)現(xiàn)病變位于肺實(shí)質(zhì)深部的患兒,而LUS未發(fā)現(xiàn)異常,提示LUS對(duì)位于肺實(shí)質(zhì)深部的病變顯示欠佳。Ianniello等[24]對(duì)84例有咳嗽和發(fā)熱臨床表現(xiàn)的住院患兒進(jìn)行回顧性分析,LUS提示有60例肺炎相關(guān)表現(xiàn),而胸片提示有47例。13例臨床證實(shí)為肺炎的患兒胸片未發(fā)現(xiàn)異常,而LUS有陽性表現(xiàn)。有1例胸片發(fā)現(xiàn)病變位于肩胛骨后方的患兒,LUS未見異常,提示LUS對(duì)位于肩胛骨后方的病變顯示欠佳。Ho等[25]對(duì)163例診斷為肺炎的兒科住院患兒進(jìn)行回顧性研究,住院期間胸片結(jié)果發(fā)現(xiàn)肺炎有152例,敏感性為92.6%;然而LUS發(fā)現(xiàn)有159例,敏感性達(dá)97.5%。在LUS檢查中,彗星尾征、空氣支氣管征、液體支氣管征、肺實(shí)變內(nèi)的血管結(jié)構(gòu)和胸腔積液的陽性率分別為 50.9%、93.7%、20.1%、28.9%、27.0%。在隨訪中,23例患兒平均肺炎病變大小從第1天的(10.9±8.7)cm2減少到第3~5天的(5.5±8.2)cm2,最終在7~14 d減少到(2.0±1.9)cm2。提示LUS是診斷兒童肺炎一個(gè)靈敏的檢查方法,其同樣可以用于肺炎病程的隨訪。該研究顯示,4例患兒LUS未見異常,而胸片卻顯示了病灶。LUS未能檢出肺炎病灶的可能是由于病灶未延伸至胸膜,或病變位于鎖骨上窩、腋窩或肩胛骨等超聲聲束難以到達(dá)的區(qū)域,提示LUS仍有其局限性。
Pereda等[26]對(duì)超聲應(yīng)用于診斷兒童肺炎的研究進(jìn)行了meta分析,共搜集了1 475項(xiàng)研究,并最終納入其中8項(xiàng)(765名兒童)進(jìn)行meta分析,結(jié)果表明,5項(xiàng)研究使用了經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲科醫(yī)生;LUS診斷兒童肺炎的敏感性達(dá)96%[95%可信區(qū)間(95%CI)94%~97%],特異性達(dá)93%(95%CI 90%~96%),陽性似然比等于15.3(95%CI 6.6~35.3),陰性似然比等于0.06(95%CI 0.03~0.11);受試者工作特征曲線下面積為0.98。證實(shí)目前研究證據(jù)支持LUS作為診斷兒童肺炎的影像學(xué)檢查。但文章同樣指出納入分析的研究及樣本量較少。
LUS具有無創(chuàng)、費(fèi)用較低、快捷、可重復(fù)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于對(duì)電離輻射敏感的兒童。目前研究表明,LUS在診斷兒童CAP方面不遜于胸片。但LUS對(duì)操作人員有依賴性,操作人員缺乏訓(xùn)練或經(jīng)驗(yàn)不足,難以保證診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。在肺炎前期,LUS可能不顯示病理征象;當(dāng)病變未達(dá)到胸膜或靠近肺門或位于肩胛骨、鎖骨上窩、腋窩等區(qū)域時(shí),病灶不易被LUS探及,易致假陰性。LUS作為一種簡便且有效的手段更廣泛地應(yīng)用于兒童CAP診斷與隨訪中,有待進(jìn)一步發(fā)展及推廣。
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