成人膈肌超声：图像获取与解读

摘要

床旁超声（POCUS）因其便携性、无创性以及实时成像能力，成为筛查膈肌功能障碍的重要技术。尽管目前已有一些膈肌POCUS检查方案，但其操作者间重复性较差，且缺乏共识性指南。本文介绍一种可重复性强、操作简便的技术方法。

摘要

膈肌功能障碍是众多医学专业和临床环境中普遍关注的问题。及时且准确地评估膈肌功能至关重要，不仅在危重患者中具有重要意义——例如在机械通气撤机 及呼吸预后方面，也在围手术期作为检测膈神经功能的诊断工具发挥关键作用。传统的膈肌评估方法依赖于荧光透视和神经电生理检查，这些方法耗时较长、成本较高且设备不可移动。床旁超声（POCUS）克服了这些局限，可作为无创筛查膈肌功能的工具。然而，目前用于评估膈肌功能障碍的POCUS技术仍存在若干问题，包括缺乏共识性指南、多种操作流程并存，以及现有流程中操作者间一致性较差，尤其体现在对膈肌穹窿移动度和膈肌增厚率的评估上。为解决上述问题，本文综述了关于膈肌POCUS的现有文献，提出一种既易于操作又具有高操作者间一致性的图像采集技术。该技术首先描述对膈肌移动度的定性评估，继而进行对膈肌贴合区移动度的定量评估。文中逐步详述了该技术的操作流程，并涵盖患者体位、探头选择、探头放置、图像优化及结果解读等全部内容。

引言

诊断性超声可分为两类：会诊式超声和床旁超声。会诊式超声由专门的专家团队进行检查，而床旁超声（POCUS）则由负责患者诊疗的临床医生实时操作并解读¹。

在过去几十年中，诊断性POCUS已成为现代医学中的一项变革性工具，其应用迅速扩展到各个专科领域。这些POCUS应用得益于超声的无创性、便携性以及实时成像能力。此外，在诊断性POCUS中，那些在临床医学中获得最高采纳率的应用通常都具备相对于金标准而言相对较高的准确性以及较高的观察者间可靠性^2,3。例如，肺部POCUS已广泛用于缩小呼吸功能不全的鉴别诊断范围，并有明确的循证指南支持其标准化使用⁴。然而，尽管肺部POCUS已较为成熟，但仍存在未被满足的临床需求，即需要建立一种可重复的膈肌超声评估方法。

这种非侵入性膈肌评估方案将惠及多个专业领域和临床场景，包括但不限于重症监护、呼吸病学、围手术期管理（涵盖常规全身麻醉和专科区域麻醉情况）以及神经病学。在重症监护病房中，膈肌功能障碍是一个常见问题，通常由多种潜在病理因素引起，例如神经肌肉疾病、危重症肌病、创伤和营养不良⁵。危重患者常面临膈肌收缩功能受损以及该现象被忽视的高风险....

方案

涉及人类参与者的研究所进行的所有操作均符合杜克大学医疗系统机构研究委员会的伦理标准以及1964年《赫尔辛基宣言》及其后续修正案或同等伦理标准的要求。所有参与者均签署了知情同意书。补充文件1包含每个视频中最重要的一些静态图像。

1. 第一阶段：膈肌移动度的定性评估（半膈肌功能障碍的视觉筛查）

1. 仪器设置与患者体位
   1. 探头选择：选择低频（≤ 5 MHz）探头（凸阵或相控阵探头［又称 "相控阵"]¹⁹.
   2. 在探头上涂抹超声耦合凝胶。
   3. 仪器设置：选择 腹部预设.
   4. 将患者置于半卧位。
2. 扫描技术
   1. 右侧膈肌评估
      1. 将探头置于右侧肋腹部，5-7^th 肋间隙，腋中线，超声束与身体冠状面平行，探头指示器指向头侧（图1 和 图2A).
      2. 调整探头位置（根据需要滑动、扇形摆动或 rocking 动作），直至视野中心对准膈肌，同时可见以下结构：膈下器官（肝脏或脾脏）、膈肌、脊....

结果

该膈肌超声检查方案首先在受试者进行最大吸气量呼吸时，对每一侧胸腔进行定性评估，以将每侧膈肌划分为以下三类之一：明显正常的运动、明显受限的运动或无法判定。右侧和左侧膈肌明显正常的最大吸气量运动示例分别见于视频1和视频2。右侧和左侧膈肌明显受限的最大吸气量运动示例分别见于视频3和视频4。右侧和左侧膈肌定性上无法判定的最大吸气量运动示例分别见于视频5和视频6。

定性评估很可能足以回答大多数情况下是否存在明显的半侧膈肌功能障碍。然而，如果定性检查结果不明确，或临床医生需要更精细的半侧膈肌功能数据（例如，在研究中量化区域神经阻滞对半侧膈肌功能的影响），则本方案要求对ZOA最 cranial 部分的移动度进行定量测量。目前，ZOA移动度的正常值尚缺乏充分的验证数据。

然而，可以从相关测量指标——膈肌圆顶（DoD）位移的正常值中得出一些推论.......

讨论

POCUS 在膈肌评估中具有明显优势，包括便携性、无创性以及实时成像能力。通过本可行且易于实施的方案，可充分利用这些优势，并将其应用于多种临床场景。本方案首先对膈肌移动度进行定性评估，以判断是否存在明显的半侧膈肌功能障碍。若结果不明确或需要更具体的信息，则可通过该方案的第二步，对 ZOA 的移动度进行定量测量以进一步明确情况。这些测量结果可通过个体内的横向对比、干预前与干预后的比较，或随时间变化的评估，辅助临床决策。

传统上，膈肌功能评估依赖于胸部X光、荧光透视、CT成像、膈神经传导研究以及跨膈压测量等方法。尽管这些技术能够提供有价值的信息，但往往耗时较长、成本较高、缺乏便携性，有时仅能提供静态影像²。超声技术在克服这些局限方面具有优势。值得注意的是，目前一些用于膈肌评估的先进超声技术正在发展中，包括二维斑点追踪成像和剪切波弹性成像。这些方法可评估膈肌组织的力学特性，并已有实验依据支持其有效性³。然而，斑点追踪和剪切波弹性成像需要高级的超声操作技能和设备，而这些在普通临床医生中很少具备。.......

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
医用尺	MediChoice	NA	我们使用Medichoice，因为这是我们机构 readily available 的产品，且附带皮肤标记笔；但任何医用尺均可使用。大多数皮肤标记笔都配有某种尺子或测量系统，若无，也可单独使用其他尺子。
皮肤标记笔	MediChoice	NA	我们再次选用Medichoice，因为这是我们机构 readily available 的产品，且与尺子配套；但任何标准皮肤标记笔均可使用。
超声耦合凝胶	Aquasonic	NA	任何标准凝胶均可使用。无菌包装并非必需，但可根据具体情况由操作人员自行决定是否使用。
超声设备	Samsung 和 GE	NA	任何标准便携式超声设备均可满足需求。