床旁超声筛查胃肠道功能障碍：图像采集与解读

摘要

已有文献报道使用床旁超声（POCUS）筛查胃肠道（GI）功能障碍，但该技术仍存在应用不足的情况。本文综述了相关文献，并描述了一种可用于筛查小肠和/或胃扩张/功能障碍的POCUS操作方案，上述扩张或功能障碍可由多种胃肠道疾病的共同终末通路所引起。

摘要

胃肠道（GI）功能障碍是导致发病率升高和医疗资源消耗增加的主要原因。尽管通常采用计算机断层扫描（CT）来评估胃肠道症状，但该检查方式会使患者暴露于电离辐射，且伴随较高的费用和资源消耗（有时还需从非医院场所转运至医疗机构）。因此，亟需开发不使患者暴露于辐射或转运风险的替代性胃肠道功能障碍筛查方法。其中一种新兴的、有助于床旁决策的选项是胃肠道床旁超声（POCUS）。然而，由于操作人员培训不足以及图像采集与解读缺乏标准化，胃肠道POCUS的应用受到限制。为解决这一未被满足的需求，我们提出一种基于循证医学的床旁超声图像采集方案，用于筛查两种重要的胃肠道功能障碍：肠麻痹或肠梗阻。本方案包含探头选择、患者体位及图像采集顺序的指导建议。此外，我们还对图像解读方法及本方案的局限性进行了综述。

引言

胃肠道功能障碍是导致显著发病率和死亡率的常见原因^1,2。仅腹痛一项每年就导致近1800万人次前往急诊科就诊，与胃肠道疾病相关的医疗支出每年保守估计高达1196亿美元³。计算机断层扫描（CT）通常是评估胃肠道问题的首选影像学手段，但其电离辐射会增加终身恶性肿瘤风险⁴。此外，若能恰当地排除外科急症或危及生命的情况，许多胃肠道功能障碍的病因均可采取保守治疗。基于上述原因，在床旁快速识别胃肠道功能障碍有助于改善临床诊疗，并促进与治疗目标一致的决策制定。

在过去十年中，即时超声（POCUS）已成为一种日益流行的工具，可用于快速、在床旁评估多种器官，包括心脏、肺和腹膜腔等⁵。然而，尽管许多器官的POCUS应用已被纳入指南、培训课程和认证体系⁶，肠道POCUS尚未达到类似的里程碑。尽管如此，越来越多的文献表明，肠道POCUS可能有助于缩小胃肠道功能障碍的鉴别诊断范围。在急诊科，POCUS已被证实可有效辅助肠梗阻的诊断，其准确性和特异性优于腹部平片。超声显示肠蠕动减少或肠管扩张时，对小肠梗阻的诊断敏感性为94%、特异性为81%；而腹部平片的敏感性和特异性分别为46%和67%^7,8,9,10。此外，文献显示，仅接受过极少实际操作培训的学员也能在诊断肠梗阻方面达到令人惊讶的准确性¹¹。

尽管关于使用POCUS辅助诊断肠梗阻的大多数文献来自急诊医学（EM）领域，但目前的EM指南并未要求受训者在标准培训中掌握肠道超声技术¹²。此外，肠功能障碍患者常在急诊科以外的多种医疗环境中接受非EM专业人员的诊疗。这些医务人员通常通过住院医师培训项目中的课程、或由其所在机构及ACP、ASA、SHM和CHEST等国家级组织主办的培训班与认证项目来获得POCUS培训¹³。然而，这些培训项目大多未包含针对胃肠道功能障碍的专门模块。此外，临床医生在尝试对胃肠道功能障碍进行成像时，尚无统一的标准操作技术可供遵循。

鉴于肠梗阻和机械性梗阻的高发病率和高死亡率 鉴于POCUS作为筛查手段的已证实益处，无论是在急诊科内还是外，临床医生越来越多地使用胃肠道POCUS，有望改善患者诊疗。因此，为了弥补这一差距，本文主要旨在概述一种用于筛查胃肠道功能障碍（重点为麻痹性肠梗阻和机械性小肠梗阻）的影像采集方案。

本文的另一个目标是提出将胃部和肠道床旁超声检查相结合。这一目标具有独特性，因为胃部POCUS通常仅限于术前环境中的应用，麻醉医师在此进行胃部评估以检查胃内容物，若存在胃内容物，则会增加误吸风险^14,15。尽管一些研究者已探讨胃部POCUS是否可用于预测术后胃肠道功能障碍的风险¹⁶，但大多数关于胃部超声的文献仍主要集中于围手术期的应用。因此，小肠POCUS与胃部POCUS至今仍是两个相互独立的领域。我们提出一项将这两种胃肠道超声应用相结合的方案，用于识别和表征胃肠道功能障碍。

方案

涉及人类受试者的研究中进行的所有操作均符合机构和/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。示意图像来源于一个去标识化的教育数据库，不含任何受保护的健康信息。纳入标准：任何疑似胃肠道功能障碍的患者，或假定肠道功能正常的健康志愿者。排除标准：患者拒绝参与。

1. 换能器的选择

1. 选择低频（1-5 MHz）、大 footprint（即凸阵）探头，以清晰显示体内较深的器官。如果无法获得凸阵探头，可选用任何其他低频探头（例如相控阵探头）^{17,18,19,20,21,22,23}。
   注意：如果凸阵探头的空间分辨率不足以准确测量肠壁厚度，则在此方案的该部分（步骤 8.2.1）切换至高频线阵探头。

2. 机器设置与机器放置

1. 模式
   选择腹部模式（屏幕左侧指示，高空间分辨率，低时间分辨率）。
2. 仪器放置
   1. 将超声仪器置于患者任一侧，并将其位置调整至靠近患者，以尽量减少超声操作者在观察超声屏幕与患者之间来回转头的距离。
3. 图像采集预设
   1. 将超声仪器的图像采集方式设置为在按下采集按钮后保存图像片段（即前瞻性采集）。相反，若操作者偏好回顾性采集，则应调换涉及扇形扫查探头与点击采集按钮的成对步骤的顺序（例如，步骤 5.1、5.2、5.3 等）。
   2. 将录制循环时长设置为至少 2 秒。

3. 患者体位

1. 将患者置于仰卧位，暴露腹部。若患者无法耐受仰卧位，可将床头抬高30°。

4. 扫描技术

1. 由于将系统地以颅尾方向对腹部的平行切面进行扫描（参见步骤5），应直接将耦合剂以平行区域的方式涂抹于患者体表，而不是反复将耦合剂涂抹在超声探头上（图1）。
2. 进行冠状面或矢状面成像时，探头标记应朝向患者头部；进行横断面成像时，探头标记应朝向患者右侧。

5. 系统性腹部扫描（"Lawnmower technique"）

1. 扫描起始
   1. 将探头置于右侧髂嵴 cranial 的前外侧腹壁，探头位于腋中线与腋前线之间。
   2. 将超声束与身体的横断面平行对齐，探头指示器朝向患者的左侧（图2).
   3. 调整屏幕深度，以便观察肠管的袢状结构，包括其前壁和后壁，以及后壁后方的间隙。
      注意：在大多数成年人中，这将使屏幕深度处于12 cm至18 cm之间。然而，对于体型极端的患者，最佳深度可能浅于或深于该范围。
   4. 将探头向腹部左上象限方向 cranially 滑动，直至可见一段肠管。
      注意：如果患者能够耐受，可进行轻度压迫（也称为 "分级加压") 使用超声探头对腹部进行加压可能有助于移位肠腔气体。
   5. 使用如上所述的方法区分小肠与胃肠道的其他节段 表1.
2. 图像存档
   1. 小肠短轴切面视图
      1. 当观察到一段小肠后，尝试调整探头位置（滑动、摇动、旋转或扇形扫查），直至小肠呈现短轴横切面图像。
         注意：探头调整可能导致探头处于身体的其他平面（例如矢状面、冠状面或斜切面）。
      2. 当观察到小肠的圆形横截面时（图3A 和 图4A），点击 获取 或允许视频存档的等效按钮。
         注意：检查完成后，将回看视频片段以筛查肠蠕动、测量肠腔直径，并评估其他相关发现。某些超声设备在视频或静态图像保存后无法进行回顾性测量。针对此类情况，我们建议在图像采集后立即执行方案的第6部分。
   2. 小肠长轴切面
      1. 在保持探头位于身体同一位置的同时，将探头从短轴切面顺时针或逆时针旋转90°，以获得小肠的长轴切面。
      2. 当观察到小肠的长轴横截面时（图3B 和 图4B），点击 获取 或允许视频存档的等效按钮。
         ​注意：同一肠段的短轴和长轴横截面直径可能不同；这是正常现象，因为肠腔直径会随着蠕动周期而动态变化。
3. 扫描延续 ^24,25,26
   1. 继续将探头向头侧方向滑动，扫描腹部的平行切面，直至上方腹部器官或肋骨刚进入视野时停止；然后将探头向患者右侧移动，再继续向尾侧方向滑动扫描。
   2. 继续扫描，直至完成整个腹部区域，扫描范围界定为：双侧腋中线、头侧为肋骨/剑突、尾侧为膀胱。
   3. 当观察到一段肠管的特征与先前所见肠管不同时，重复步骤5.2（例如，最初在腹部某一区域观察到的是非扩张的肠袢，而此刻在腹部另一区域出现扩张的肠袢，或情况相反时）。
   4. 可选胃窦超声检查：如果在先前步骤中未能观察到小肠，可尝试进行胃部超声检查，以筛查明显的胃扩张。
      1. 将凸阵探头置于剑突下位置，探头指示器朝向头侧，探头与身体的矢状面平行。
      2. 获取一个包含肝前部及图像深部主动脉的视野（图5).
      3. 在此切面中，寻找一个呈圆形中空的管状结构，其周围环绕着低回声（暗色）的外环，此即为胃。
      4. 点击 获取 或允许视频存档的等效按钮。
   5. 点击 结束考试 或等效步骤，将超声检查传输至永久性数字存档，以便日后回顾视频片段。
      注意：剩余步骤在图像采集完成后进行。

6. 肠道直径测量

1. 回顾获取的超声影像片段，选择两个能够清晰显示小肠肠袢的片段，包括其浅层和深层边界（见图3和图4）。
2. 对于第一个片段，执行以下操作：
   1. 播放该片段，直至肠管直径显示最大。
   2. 选择冻结以暂停播放。
   3. 使用卡尺功能测量肠管从外壁到外壁的浅层至深层直径⁹（见图3和图4）。
   4. 选择保存或相应功能，存档此测量结果。
3. 对于第二个片段，重复步骤6.2（包括所有子步骤）。
4. 计算这两次测量的平均值，并将该值作为本次检查的小肠直径测量结果。

7. 蠕动功能评估

1. 参考步骤 5.1–5.3 中获得的影像片段，评估肠段是否存在蠕动（视频 1).
2. 评估蠕动。
   1. 根据以下标准将蠕动分为亢进、正常或减弱/消失：（1）亢进指 >每分钟10次收缩；（2）正常为每分钟3-10次收缩；（3）减少或缺失为 <3次收缩/分钟^27,28,29.
   2. 若降低或缺失，需进行评估 "来回" 肠内容物的运动，属于异常现象，提示存在异常的双向移动（视频 2).

8. 与胃肠道功能障碍相关的其他发现

1. 管腔外游离液体
   1. 检查步骤 5.1–5.3 中获得的视频片段是否存在肠外液体。若存在，该液体表现为肠管间隙中的无回声物质，常呈三角形。此现象有时被通俗地称为 "坦加标志" (图6 和 视频 3)^25,30.
2. 肠壁水肿
   1. 测量肠壁厚度：使用 卡尺功能 测量顶膜外层至内皮与肠腔边界之间的距离（图7 和 视频 4).
   2. 点击“采集”（或对应按钮）以保存测量结果。
3. 明显的环形皱襞
   1. 评估所获取的视频片段中是否存在肠壁水肿。若存在，可见明显的环形皱襞（又称环状襞或Kerckring瓣）向肠腔内突出，俗称 "键盘征" (图8)²⁶.
4. 胃部明显扩张
   1. 在腹壁两个位置检查明显的胃扩张：（1）剑突下区域，探头置于正中矢状面，观察胃窦是否扩张图5, 图9，以及 视频 5）以及（2）左侧腋中线，约4-7^th 肋间隙，观察胃体/胃底是否有明显扩张图10 和 视频 6)^14,31.

结果

区分胃肠道功能的正常与异常状态，最佳方法是采用多参数模型。其中经过最充分验证的模型包括以下标准，有时被称为“诊断标准”：1）肠管直径 ≥ 2.5 cm 且肠蠕动异常。其他标准在文献中有所不同，有时被称为“分期标准”，但在床旁超声中常用且易于识别的包括肠袢间游离液体和肠壁水肿^8,9,25。值得注意的是，迄今为止仅有肠管直径和肠蠕动异常这两个参数得到了前瞻性验证。以下将针对每一项参数，描述其正常与异常表现的示例。

小肠扩张
肠壁外壁到外壁的直径 <2.5 cm 被视为正常³²直径可在短轴上测量，此方法更佳（图 3A 和 图 4A) 与长轴（图3B<...

讨论

所提出的胃肠道POCUS图像采集方案包含若干关键步骤。首先，由于肠道在体内的走向不规则且位置动态变化，因此必须采用系统性的图像采集方法。具体而言，"割草机扫描法"可实现对腹腔的系统性观察，并有助于识别位置最佳的肠管袢段。

其次，尽管关于利用超声识别肠功能障碍的最佳标准仍在积极研究中，但现有证据最充分的是该方案的主要标准：小肠直径 ≥ 25 mm 以及缺乏正常蠕动⁴¹。因此，筛查这两项异常是本方案的主要目标。若发现这些主要异常，方案的次要目标则是进一步筛查以下任何一项次要异常：腹腔游离液体和/或小肠水肿。若存在这些次要标准，则提示病情更为严重²⁶。

本方案存在若干局限性。首先，对于有腹部手术史的患者，手术切口的愈合部位或瘢痕组织可能干扰成像。然而，由于肠袢广泛分布于整个腹腔内，即使探头无法接触腹壁的大面积表浅区域，仍可获得足够的图像。其次，胃肠道功能障碍的患者可能伴有明显疼痛，这可能影响分级加压法的实施，而该方法常需用...

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
CX50	飞利浦	n/a	用于获取图示的子集 &和视频
边缘 1	Sonosite	n/a	用于获取图示的子集 &和视频
Epic 7C	飞利浦	n/a	用于获取图示的子集 &和视频
HS60	三星	n/a	用于获取图示的子集 &和视频
Logiq E10	通用电气	n/a	用于获取图例中的一部分 &和视频
LX	Sonosite	n/a	用于获取图示的子集 &和视频