利用床旁超声识别衰弱：图像采集与评估

摘要

本文介绍了一种在围手术期利用床旁超声测量股四头肌厚度以评估衰弱状态的方案。该方法为传统评估手段提供了一种实用且无创的替代选择，有望通过快速识别衰弱患者来改善围手术期管理。

摘要

衰弱是外科患者多种不良结局的重要预测指标，包括机械通气时间延长、住院时间增加、非计划再入院、卒中、谵妄和死亡。然而，目前临床环境中可用的筛查工具十分有限。腰大肌的计算机断层扫描（CT）是当前评估衰弱的影像学标准方法，但其成本高、耗时长，且使患者暴露于电离辐射。近年来，床旁超声（POCUS）作为一种潜在的衰弱评估工具逐渐兴起，已被证明可准确预测衰弱状态及术后结局。本文将介绍股四头肌的超声图像获取方法，并阐述其在判断衰弱及预测术后不良事件中的应用。我们将提供探头选择、患者体位摆放及常见问题处理的相关信息。通过演示图像展示POCUS技术操作流程及典型结果。文章最后将讨论这些图像在临床决策中的应用及其潜在局限性。

引言

随着全球平均预期寿命的上升，接受手术的65岁以上患者数量不断增加¹。与较年轻的患者相比，这些患者中虚弱状态更为常见，表现为对包括手术在内的应激源具有生理上的脆弱性^2,3,4。术前存在虚弱状态已被证实与多种外科亚专科术后不良事件风险升高相关^{5,6,7,8,9,10,11,12,13}，包括住院时间延长^10,14、丧失独立生活能力^15,16、再入院率升高^17,18、医疗费用增加¹⁴以及死亡率上升^10,18,19,20。因此，围手术期医疗团队在术前决策过程中充分考虑患者的虚弱状态至关重要。

诊断衰弱最常用的方法包括Fried衰弱表型，该表型由五个因素组成：疲惫感、虚弱（通过握力测定）、行走速度减慢、体重下降以及体力活动水平低下²¹。然而，该量表主要针对门诊服务设计，在围手术期环境中可能耗时过长。此外，该评估需要患者的配合，对于意识状态改变的患者而言并不实用。另外，CT扫描可用于评估肌肉质量以诊断肌少症，从而辅助衰弱的评估。然而，尽管CT扫描有效，但在资源分配方面存在实际困难，并会使患者暴露于电离辐射，尤其是在围手术期²² 。因此，亟需一种可在床旁使用的检测方法，能够快速而准确地识别术前肌肉质量减少的患者，从而标记出手术风险较高的个体。

最近，Canales 等人报道了一种在术前环境中利用床旁超声进行衰弱筛查的方法²³。他们发现，股四头肌厚度能够准确预测衰弱状态，并且是术后转至专业护理机构和发生谵妄的独立预测因子。股四头肌位于大腿前侧，由四个肌腹组成：股直肌、股内侧肌、股外侧肌和股中间肌²⁴。与Fried衰弱评估和CT成像相比，床旁超声在术前衰弱筛查中具有优势。床旁超声可实时提供生理参数（如肌肉质量和肌肉质量）的客观测量，实现即时、无创的评估。该方法更具实用性、高效性，并可适用于无法接受传统评估的患者，从而加强围手术期风险分层并改善临床结局²³。

本文将详细介绍如何获取股四头肌的床旁超声测量值（包括探头选择、患者体位及问题排查），并讨论该测量在围手术期环境中的意义。

方案

所有涉及人类参与者的研究所进行的程序均符合机构和/或国家研究委员会的伦理标准，以及1964年《赫尔辛基宣言》及其后续修订版或同等伦理标准。

注意：根据患者体型、探头可用性及操作者偏好，可使用低频凸阵探头（2-5 MHz）或中高频线阵探头（6-12 MHz）进行检查。在本研究的图像和扫描中，采用的是凸阵探头（C35xp，SonoSite M-Turbo）。

1. 股四头肌扫描技术

1. 股四头肌深度测量
   1. 患者体位：将患者置于仰卧位（床头抬高至30^o），双腿伸直。
   2. 探头选择：选择低频凸阵探头或中高频线阵探头。
   3. 模式选择：将超声设备的预设（即检查类型）设置为肌肉骨骼（MSK）模式。
   4. 探头放置：
      1. 将探头横向置于大腿前侧，位置约为从髂前上棘（ASIS）到髌骨上缘距离的60%处（图1）。
      2. 探头垂直于肌肉长轴时，股四头肌将显示于皮下组织深方、股骨浅方。
      3. 使用足量接触凝胶以尽量减少深层软组织变形。
   5. 图像优化：
      1. 为避免因表浅水肿导致肌肉厚度被高估，需对超声探头施加稳固压力，但不应引起患者疼痛²⁵。
      2. 若难以辨认股直肌，可嘱患者收缩大腿肌肉或伸展膝关节。由于股直肌位置较浅且跨越髋关节，其运动模式将与深层的股外侧肌等有所不同（补充视频1）。
   6. 股四头肌厚度测量
      1. 按下超声设备上的测量按钮，启动卡尺功能。
      2. 使用光标测量以下两点之间的前后径距离：（1）股中间肌的深部边界（紧邻股骨皮质浅面）；（2）股直肌最表浅的筋膜（图2）。
         注：若在1.1.6.2中提及的结构辨认存在困难，可在启动卡尺功能前重复视频1补充材料中所述步骤。股四头肌厚度为股直肌与股中间肌厚度之和（图3）。
   7. 图像采集：点击采集以保存该超声图像的视频片段。
   8. 重复测量（步骤1.1.6–1.1.7）三次，取平均值以减少变异。

股直肌扫描技术

1. 股直肌横截面积（CSA）测量
   1. 患者体位：遵循步骤 1.1.1。
   2. 探头选择：遵循步骤 1.1.2。
   3. 模式选择：遵循步骤 1.1.3。
   4. 探头放置：遵循步骤 1.1.4。
   5. 图像优化：
      1. 使用显示图像右侧的垂直标尺调节深度，使用触控面板底部的水平滑动条调节增益，使股直肌位于超声图像中央，并清晰显示其边界及下方的股骨。
      2. 在大腿前侧肌间隔内识别股直肌，其为一低回声结构，中央可见一条高回声线，代表肌内肌腱。
      3. 启动超声设备的卡尺功能，仔细沿股直肌周边进行描记以确定其横截面积。超声设备将根据描记结果自动计算并显示横截面积（CSA）。
   6. 图像采集：遵循步骤 1.1.6。
   7. 重复测量三次，取平均值以减少变异。
2. 股直肌周长测量
   1. 患者体位：遵循步骤 1.1.1。
   2. 探头选择：遵循步骤 1.1.2。
   3. 模式选择：遵循步骤 1.1.3。
   4. 探头放置：遵循步骤 1.1.4
   5. 图像优化：
      1. 使用显示图像右侧的垂直标尺调节深度，使用触控面板底部的水平滑动条调节增益，使股直肌位于超声图像中央，并清晰显示其边界及下方的股骨。
      2. 在大腿前侧肌间隔内识别股直肌，其为一低回声结构，中央可见一条高回声线，代表肌内肌腱。
      3. 启动超声设备的卡尺功能，仔细沿股直肌周边进行描记以确定其横截面积。超声设备将根据描记结果自动计算并显示周长（图 4）。
   6. 图像采集：遵循步骤 1.1.6。
   7. 重复测量三次，取平均值以减少变异。

结果

通过采用本方案利用实时超声测量股四头肌厚度，可准确评估衰弱指标。按照本方案所述步骤，我们对患者进行体位摆放，并选择合适的超声探头，以实现股四头肌的最佳可视化。

该技术成功的关键在于将探头精确放置于大腿前侧，位置约为髂前上棘（ASIS）至髌骨上缘距离的60%处，且探头需与肌肉长轴垂直²³（图1）。此定位方式可获得清晰分明的股四头肌图像，便于准确测量肌肉厚度、横截面积（CSA）和周长。在此过程中获取的超声图像（图2）清晰显示了肌肉结构，为测量提供了可靠依据。

需要注意的是，探头压力可能导致肌肉厚度测量值存在变异。过大的压力会压缩肌肉，导致测量值偏低；而压力不足则可能无法清晰界定肌肉边界，造成测量值偏高（图5）。因此，保持探头压力的一致性对于确保测量准确性至关重要。可通过将探头垂直于皮肤表面施加均匀压力，并结...

讨论

既往研究表明，POCUS可用于估算肌肉厚度（包括股四头肌），其准确性与CT扫描相当^26,27,28。股四头肌厚度的超声测量结果与衰弱状态相关，可用于预测某些术后结局²³。此外，在其他衰弱诊断方法可能不适用的情况下（例如术前环境，或患者或医护人员无法参与耗时较长的检查时），该方法尤为有用。

最近一项关于使用超声评估老年人肌肉减少症中四肢肌肉质量的系统性综述和荟萃分析，评估了超声在老年人群中测量肌肉质量的可靠性和有效性，特别是通过测量股直肌或腓肠肌的厚度和横截面积。该综述发现，这些超声参数能够准确诊断肌肉减少症，为老年群体的临床评估提供了一种无创且有效的工具²⁹。

使用POCUS评估术前衰弱状态并预测术后结局存在一定的局限性。尽管肌少症与衰弱密切相关，...

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
高频超声探头 (HFL38xp)	SonoSite (FujiFilm)	P16038
低频超声探头 (C35xp)	SonoSite (FujiFilm)	P19617
SonoSite X-porte 超声仪	SonoSite (FujiFilm)	P19220
超声耦合剂	AquaSonic	PLI 01-08