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Übersichtsartikel

Diagnostischer Point-of-Care-Ultraschall für den kardialchirurgischen Patienten, von Kopf bis Fuß

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DOI:

10.3791/70185

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13. Februar 2026

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1Department of Anesthesiology, Duke University School of Medicine, Duke University Health System, 2Department of Surgery, Duke University School of Medicine, Duke University Health System

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Übersicht zeigt, wie diagnostische Point-of-Care-Ultraschall, von Kopf bis Fuß, die perioperative Behandlung von kardiothorakalen Patienten leiten kann, indem sie eine schnelle Diagnose, individuelle Therapie und multimodale Überwachung am Bett ermöglichen.

Zusammenfassung

Diagnostische Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) hat sich rasch zu einem unverzichtbaren Versorgungsinstrument in der Intensivversorgung und perioperativen Medizin entwickelt. Patienten, die sich einer kardiothorakalen (CT) Operation unterziehen, weisen komplexe, multiorganische Verwundbarkeiten auf, die von neurologischen Verletzungen und Atemversagen bis hin zu hämodynamischen Instabilitäten, Nierenfunktionsstörungen und thromboembolischen Erkrankungen reichen. Diese Übersicht beschreibt, wie diagnostische POCUS, wie sie in der jüngsten JoVE Methods Collection beschrieben wird, in einem strukturierten "Head-to-Toe"-Rahmen angewendet werden kann, um die Versorgung von CT-Patienten zu erleichtern. Auf Schädelebene bieten Modalitäten wie der Durchmesser der Sehnervenscheide und transkranieller Doppler nicht-invasive Einblicke in den intrakraniellen Druck und den zerebrovaskulären Fluss. Atemwegs- und Lungenultraschall unterstützen eine schnelle Diagnose von Intubationskomplikationen, Pneumothorax, Erguss und Parenchymödem, während der Herzultraschall einen schrittweisen Ansatz zur Bewertung von Hypotonie, ventrikulärer Dysfunktion und Perikarderguss bietet. Die Zwerchfelluntersuchung informiert zudem die Behandlung von Phrenicusnervenverletzungen und postoperativer Atemwegsschwäche. Der Bauchultraschall, einschließlich Nierenuntersuchung und venöser Überschuss-Ultraschall (VExUS), hilft bei der Identifizierung obstruktiver Ursachen akuter Nierenschäden und bei der Bewertung der systemischen Auswirkungen einer rechtsseitigen Verstopfung. Schließlich ermöglicht der Gefäß- und muskuloskelettale POCUS der unteren Extremitäten eine effiziente Abschirmung auf tiefe Venenthrombose und bietet einen Einblick in Gebrechlichkeit bei chronisch Kranken. Durch die Synthese dieser diagnostischen Arbeitsabläufe zeigt diese Übersicht auf, wie strukturiertes, multimodales POCUS die Diagnose beschleunigen, die Therapie individualisieren und die Abhängigkeit von ressourcenintensiven Tests in einer gefährdeten chirurgischen Population verringern kann. Eine breitere Einführung und Schulung können dazu beitragen, die Integration von POCUS in die kardiothorakale perioperative Versorgung zu standardisieren und letztlich die Patientenergebnisse zu verbessern.

Einleitung

In der Medizin hat Ultraschall drei breite Anwendungsbereiche: (1) prozedurale Anleitung (z. B. ultraschallgeführte Platzierung eines zentralen venösen Katheters); (2) Therapie (z. B. Ultraschall-Lithotripsie); und (3) Diagnostik1. Diagnostischer Ultraschall kann weiter in zwei zusätzliche Arbeitsabläufe unterteilt werden: Konsultation und Point-of-Care 2,3. Konsultativer Ultraschall bezeichnet eine Ultraschalluntersuchung, die vom primären behandelnden Arzt des Patienten angeordnet, aber von einem separaten Spezialistenteam durchgeführt wird. Während der Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) eine Ultraschalluntersuchung beschreibt, die vom primären behandelnden Anbieter des Patienten durchgeführt und interpretiert wird 2,3.

In den letzten Jahrzehnten hat sich diagnostische POCUS als nützliches Ergänzungsmittel am Patientenbett etabliert, um die Differenzialdiagnose von Organdysfunktion in einer Vielzahl klinischer Kontexte einzugrenzen. Ein solcher klinischer Kontext ist die Betreuung von Patienten, die sich einer kardio-thorakalen (CT) Operation unterziehen, die an einer Vielzahl von Organsystemen leiden und für die invasive Druckmesser (z. B. Swan-Ganz-Katheter) seltener eingesetzt werden. Für die meisten Organsysteme bleibt die Kompetenz mit diagnostischem POCUS jedoch unter den Frontline-Klinikern variabel, sowohl hinsichtlich der Bildaufnahme als auch der Interpretation 4,5,6,7,8,9. Um diesem ungedeckten Bedarf gerecht zu werden, beschreibt und kombiniert eine kürzlich erschienene JoVE Methods Collection zum diagnostischen POCUS eine Vielzahl evidenzbasierter Bildaufnahmeprotokolle. Diese Protokolle sind einzeln für eine Vielzahl von klinischen Fachrichtungen am Bett nützlich. Um ihren Wert in einem bestimmten Kontext zu verdeutlichen, konzentriert sich diese kurze Übersicht auf die Rolle des diagnostischen POCUS in der Versorgung von Patienten, die sich einer CT-Operation unterziehen. Für diese CT-Patienten betrachten wir, wie diagnostische POCUS ihre Versorgung von Kopf bis Fuß potenziell erleichtern kann (Tabelle 1).

POCUS-ModalitätIndikation(en) in der CT-Operation auf der IntensivstationNachweisbare DiagnosenKlinischer Nutzen/Einfluss auf das ManagementEinschränkungenEvidenzniveau
Durchmesser der Sehnervenscheide (ONSD)Enzephalopathie, Verdacht auf erhöhtes ICPErkennt grob normal vs. grenzwertig vs. stark erhöhte ICPNicht-invasive, serielle ICP-Screening bei gefährdeten Patienten; nützlich bei invasiver Überwachung bei kontraindizierter invasiver ÜberwachungOperatorabhängig; grenzwertige Werte schwer zu interpretieren; beeinträchtigt von okulärer PathologieBeobachtungsstudien; mäßige Evidenz, aber Heterogenität der Grenzwerte zur Erkennung erhöhter ICP.
Transkranialer Doppler (TCD/TCCD) der MCAEnzephalopathie, Verdacht auf erhöhtes ICPErkennt erhöhten ICP, zerebralen Vasospasmus, MikroembolienHilft bei der Erkennung erhöhter ICP, Vasospasmen oder Mikroembolien; kann seriell getrendet seinUnzuverlässig ohne pulsatile Strömung (z. B. ECMO/LVAD); gemischte Korrelation mit ICPWidersprüchliche Beweise; Beobachtungsstudien auf der Intensivstation bei Kindern und bei Erwachsenen auf der Intensivstation
AtemwegsultraschallAkutes Atemversagen mit unsicherer HalsanatomieErkennt die Anatomie und Pathologie der Luftröhren/AtemwegeHilft, die Position der Tracheal/ETT bei Patienten mit verzerrter Anatomie zu identifizierenBegrenzte Empfindlichkeit im Vergleich zur CT; erfordert BedienerkompetenzFallreihe, Expertenkonsens
Karotisultraschall (POCUS)Während der Herz-Lungen-Wiederbelebung oder bei Verdacht auf eine KarotiserkrankungErkennt die Angemessenheit von CPR/ROSC, Karotisokklusionen, Thrombose, DissektionBietet halbkontinuierliches CPR-Feedback und kann Karotisverschlüsse erkennenNoch experimentell für CPR; erfordert Doppler-Fähigkeiten; Begrenzte StandardisierungPilotstudien, Fallberichte
Herz-POCUSHypotonie bei Patienten auf der Intensivstation nach einer Herzoperation und/oder Management der mechanischen Kreislaufunterstützung (MCS)Perikarderguss/Tamponade, ventrikuläre Dysfunktion, Wandbewegungsanomalien, Transplantatdysfunktion, RV-Dysfunktion, Preload-Bewertung; MCS-Fehlersuche;Erste Linie für Hypotonie nach einer Herzoperation; Kann Tamponade, Funktionsstörungen und Transplantatprobleme erkennen. Wichtiges Werkzeug für das tägliche MCS-Management.Schwierige Fenster nach der Sternotomie; Ergüsse können lokuliert seinStarker Konsens; Mehrere Beobachtungsstudien auf der Intensivstation
LungenultraschallAtemnot, VolumenüberlastungErkennt B-Linien (Ödem), Pleuraerguss, Pneumothorax (Lungen-Sliding/Point)Schnelle Beurteilung des Volumenstatus und der Atemwegskomplikationen am BettErkenntnisse nicht spezifisch; begrenzt durch subkutanes Emphysem, VerbändeStarke Evidenzgrundlage; mehrere RCTs und Überprüfungen auf der Intensivstation
Ultraschall des ZwerchfellsAtemversagen, vermutete Verletzung des PhrenicusnervsErkennt Zwerchfellausrichtung, Funktionsstörungen, LähmungenErkennt eine Verletzung des phrenicusnervs, leitet Entscheidungen beim AbstillenErfordert Kooperation oder angemessene Atemkraft; nicht standardisiertBeobachtungsstudien, Expertenkonsens
NierenultraschallOliguria, AKI-UntersuchungErkennt obstruktive Uropathie (Hydronephrose), Nierengröße/-morphologie (akute vs. chronische Nierenerkrankung)Screenings auf obstruktive Uropathie bei AKI; Unterscheidung zwischen AKI und CKDKann frühe Verhinderung übersehen; Erfordert AusbildungModerate Eleganz; Beobachtungsstudien auf der Intensivstation
VExUS (venöser überschüssiger Ultraschall)Verdacht auf Verstopfung des rechten Herzens, VolumenstatusErkennt eine Leber-/Portal-/Nierenvenenverstopfung, IVC-Größe/-MusterBeurteilt venöse Verstopfung und Organwirkung; Hilft, Diuretika/Inotrope zu titrieren.Erfordert Doppler-Fähigkeit; Interpretation entwickelt sich; nicht weit verbreitet standardisiertNeue Beweise; Kohortenstudien
Magen-Darm-UltraschallBauchdehnung, Ileus/SBO, Verdacht auf GastropareseErkennt Magenerweiterung, Dünndarmerweiterung, IleusErkennt Ileus, Magenverspannung; Ernährung und chirurgische Beratungen informiertOperatorabhängig; Begrenzte normative DatenFallberichte, kleine Serien
Fokussierte Beurteilung mit Sonographie in der Traumauntersuchung (FAST)Unerklärliche Hypotonie, TraumabewertungErkennt freie Flüssigkeit im Peritoneum/BauchSchneller Nachweis freier intraperitonealer Flüssigkeit im SchockUnempfindlich gegenüber kleinen Flüssigkeitsmengen; Kann nach der Operation eingeschränkt seinGut validiert im Trauma; Weniger Evidenz auf CT-Chirurgie auf der Intensivstation
Venöser Ultraschall der unteren ExtremitätVerdacht auf TVT, Gebrechlichkeit/UnbeweglichkeitErkennt DVT (Kompressibilität, Farbfluss, Doppler)Schnelluntersuchung auf DVT bei immobilen Patienten; Leitet AntikoagulationsentscheidungenBegrenzte Empfindlichkeit in den Wadenvenen; OperatorabhängigStarke Beweise; validierte Intensiv- und Notaufnahmeprotokolle
Gebrechlichkeit / Muskuloskelettaler Ultraschall (Dicke des Rectus femoris)Präoperative Risikostratifizierung; Postoperative Genesung/Überwachung von GebrechlichkeitErkennt Sarkopenie, Phänotyp der GebrechlichkeitVerbessert die Risikovorhersage über den STS-Wert hinaus; identifiziert Patienten, die eine Rehabilitation oder eine längere Intensivpflege benötigenErfordert eine einheitliche Messstelle; normative Grenzwerte entwickeln sich; OperatorabhängigBeobachtungskohorten, prospektive Operationsserien

Tabelle 1: Diagnostische Point-of-Care-Ultraschallanwendungen, die für die perioperative Versorgung von Patienten mit Herz-Thorax-Chirurgie von Kopf bis Fuß relevant sind. Green: Starke Evidenzbasis in Intensivstationen, einschließlich speziell der CT-Intensivstation. Gelb: Mäßige oder geringere Nachweise auf der CT-Intensivstation, aber mit starken Nachweisen in anderen Einrichtungen. Orange: Minderwertige Beweise in allen Situationen.

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Überprüfung und Perspektive

Kopf und Hals
Patienten, die sich einer CT-Operation unterziehen, können an einer Vielzahl von intrakraniellen oder zervikalen Erkrankungen leiden, die eine schnelle Diagnose und Überwachung erfordern. Zu diesem Zweck kann der POCUS von Kopf und Hals hilfreich sein, um folgende Datenpunkte zu bewerten: Durchmesser der Sehnervenscheide, transkranieller Fluss durch die mittlere Gehirnarterie, Atemwegsanatomie und Halsschlagaderfluss.

Patienten, die sich einer CT-Operation unterziehen (insbesondere solche, die sich einer Aortenmanipulation10 unterziehen), haben ein erhöhtes Risiko für ischämische und hämorrhagische Schlaganfälle. Obwohl Computertomographie der Goldstandard für die Diagnose und serielle Beurteilung intrazerebraler Läsionen ist, erfordert sie in der Regel ressourcenintensiven Transport oft instabiler Patienten und kann daher nicht als praktischer täglicher Monitor wichtiger neurologischer Parameter wie intrakraniellem Druck (ICP) dienen. Im Gegensatz dazu können zwei diagnostische POCUS-Modalitäten qualitative Hinweise auf erhöhte ICP- und andere intrazerebrale Pathologien liefern: der Durchmesser der Sehnervenscheide (ONSD) und der transkranielle farbcodierte Doppler (TCCD) der mittleren Großhirnarterie (MCA).

Die Ultraschallmessung von ONSD wurde umfassend mit invasiver ICP-Überwachung verglichen und zeigte in vielen Studien, dass sie mit hoher Genauigkeit zwischen normalem und hohem ICP unterscheiden kann. Allerdings liegen die berichteten diagnostischen Schwellenwerte je nach Population und Methodeetwa zwischen 4,1 und 6,3 mm. Angesichts dieser Heterogenität ist es möglich, dass ein Drei-Kategorien-System die Kompromisse zwischen Sensitivität und Spezifität besser widerspiegelt als ein einzelner dichotomer Grenzwert. Zu diesem Ziel könnten zukünftige Forschungen folgende drei-Kategorien-Sortierung von OND betrachten: (1) <5,0 mm: wahrscheinlich normaler ICP, (2) 5,0–5,5 mm: grenzwertig / möglicherweise erhöhter ICP, (3) 5,5 mm: wahrscheinlich erhöhter ICP. Wenn zukünftige Forschungen optimale Grenzwerte für OND identifizieren können, hätte die Methode einen deutlichen Vorteil gegenüber bestehenden Alternativen. Am bemerkenswertesten ist, dass im Vergleich zu invasiven Methoden der ICP-Überwachung der UNSD-Ultraschall eine serielle Beurteilung mit minimalem Risiko für Patienten ermöglichenkönnte, was besonders in Kombination mit der neurologischen Untersuchung zur Beurteilung von CT-Patienten sein kann, die therapeutische Antikoagulation benötigen (z. B. für mechanische Kreislaufunterstützung, Prothesenklappen usw.). Isoliert betrachtet ist ONSD jedoch stark operatorabhängig und kann schwer zu interpretieren sein, wenn Werte im Grenzbereich liegen.

Ähnlich wie bei ONSD hat auch die TCCD des MCA eine gewisse Fähigkeit gezeigt, einen erhöhten ICP15 qualitativ zu erkennen. Dies geschieht, indem Pulswellen-Doppler verwendet wird, um den Fluss durch das MCA nachzuverfolgen und den Pulsatilitätsindex (PI) zu messen, der wie folgt definiert ist: (systolische Geschwindigkeit – diastolische Geschwindigkeit) / mittlere Geschwindigkeit15. Erhöhte PI-Werte korrelierten in mehreren Studien mit erhöhtem ICP, aber die Daten sind gemischt. Beispielsweise sagen PI-Werte >1,2–1,3 ICP >= 20 cm H2O in Studien mit Erwachsenen undKindern ab 16 Jahren voraus. Bei Kindern mit traumatischer Hirnverletzung (TBI) gilt die Korrelation jedoch nur in den ersten 24 Stunden nach Verletzung16. Außerdem ist PI ohne pulsatilen Blutfluss unzuverlässig, zu dem auch Patienten mit mechanischer Kreislaufunterstützung (MCS) gehören17,18.

Bemerkenswert ist, dass es Hinweise darauf gibt, dass die Kombination von ONSD und TCCD die diagnostische Genauigkeit gegenüber einer der beiden Modalitäten allein erhöhen könnte. Zum Beispiel wurde die Kombination dieser Modalitäten bei Erwachsenen untersucht und festgestellt, dass die Fläche unter der Kurve (AUC) zur Erkennung erhöhter ICP von 0,78 bis 0,86 für die einzelnenModalitäten 19,20,21 auf 0,91 erhöht wird.

Über erhöhte ICP hinaus kann die TCCD der MCA auch mehrere andere Pathologien nachweisen, darunter, aber nicht beschränkt auf: (1) zerebralen Vasospasmus und (2) Mikroembolien15. Während die Überwachung von Vasospasmen bei Patienten mit CT-Operation nicht routinemäßig perioperativ erforderlich ist, stellen Mikroembolien gelegentlich ein ernstes Problem bei Patienten mit mechanischen Kreislaufunterstützungsgeräten (MCS), wie intraaortenballongpumpen (IABPs), extrakorporalen Pumpen wie linken ventrikulären Hilfsgeräten (LVAD) und extrakorporaler Membranoxygenierung (ECMO). Diese Mikroemboli können sowohl hämorrhagische als auch ischämische neurologische Schäden verursachen. Um diese Komplikationen bei Patienten mit MCS-Formen zu mildern, die einen Oxygenator (z. B. ECMO) enthalten, können serielle TCDs für die mikroembolische Überwachungverwendet werden. Eine solche Überwachung ist besonders nützlich in Situationen, in denen die Membran/der Stromkreis altert, und kann helfen, festzustellen, ob ein Schaltkreiswechsel durchgeführt werden soll.

In der Versorgung von CT-Patienten hat der Atemweg-POCUS potenziell Nutzen, um mehrere zeitkritische Fragen zu beantworten. Erstens kann der Atemwegs-POCUS die Tracheal- von der Speiseröhrenintubation unterscheiden, wenn die Kapnographie unzuverlässig sein kann, etwa in Lowflow-Zuständen (z. B. nach der Einleitung beim kardioppulmonalen Bypass oder bei massivem pulmonalem Shunt)23. Zweitens kann der Atemwegs-POCUS die präoperative Risikostratifizierung erleichtern, indem er das vordere Weichgewebe des Halses und andere sonographische Metriken quantifiziert, die mit schwieriger Laryngoskopie assoziiert sind, und ergänzt damit die standardmäßige Screening am Bett 24,25,26. Und drittens verbessert die Ultraschallkartierung der Cricothyreoidmembran vor der Einleitung die Genauigkeit bei der Palpation, insbesondere bei fettleibigen oder anatomisch herausfordernden Häfern, was einen schnelleren Zugang zur Front-of-Hals-Rettung erleichtert, falls ein "kann nicht intubieren, kann nicht sauerstoff"-Ereignis eintritt27,28.

POCUS der Halsschlagader bietet eine potenzielle Möglichkeit, sowohl den globalen als auch den regionalen Blutfluss zu erfassen. Was den globalen Blutfluss betrifft, so haben einige Studien gezeigt, dass während der Herz-Lungen-Wiederbelebung (CPR) der Karotis-POCUS halb-kontinuierlich eingesetzt werden kann, um die Angemessenheit von CPR29 zu bestimmen. Die Annahme ist, dass die Halsschlagader in Abwesenheit eines Pulses zusammenklappbar ist und in Anwesenheit weniger kompressibel oder pulsatil. Was die regionale Durchströmung betrifft, so ist der Karotis-POCUS in der Lage, verschiedene Formen akuter Karotis-Okklusionen zu erkennen, die von Thrombose bis zur Dissektion30,31 reichen. Der Karotis-POCUS befindet sich jedoch noch in den Kinderschuhen. Im Gegensatz zum Ultraschall anderer Organsysteme hat sich der Ultraschall der Karotis als schwierig erwiesen, auf ein mit der Point-of-Care-Beurteilung kompatibles Format zu verkleinern, da eine klinisch nützliche Karotisbeurteilung umfassende mehrsegmentige Bildgebung, präzise Geschwindigkeitsmessungen und eine strenge Qualitätssicherung zur Überprüfung der Einhaltung validierter Interpretationsstandardserfordert.. Während POCUS besonders gut binäre Fragen beantwortet (z. B. "Ist die Funktion des linken Ventrikels normal oder beeinträchtigt?"), erfordert der Karotisultraschall eine graduierte Quantifizierung der Stenose und Plaquemorphologie, was schwer zu vereinfachen ist. Einige dieser Hürden könnten jedoch in Zukunft überwunden werden, indem die Fähigkeiten der Point-of-Care-Anbieter durch künstliche Intelligenz ergänzt werden.

Kardio-thorakal
Die beiden häufigsten Indikationen für POCUS auf der kardialchirurgischen Intensivstation sind Hypotonie und Management der mechanischen Kreislaufunterstützung (MCS)33. Um die Differenzialdiagnose von Hypotonie einzugrenzen, konzentriert sich POCUS auf die Beurteilung des Herzens und, abhängig von den kardiologischen Befunden, auch anderer Organsysteme34,35. Der kardialzentrische Multiorgan-POCUS hilft direkt, kardiogene und obstruktive Ätiologien zu bestimmen 35,36,37,38 und unterstützt die Identifizierung von Hypovolämie39,40. Die Identifizierung distributiver Ursachen ist üblicherweise ein Eliminationsprozess, wenn Multiorgan-POCUS keine kardiogene, obstruktive oder hypovolämische Erklärung für Hypotonie 41,42 zeigt.

Bei Patienten, die sich einer CT-Operation unterziehen, sind zwei häufige Ursachen des obstruktiven Schocks, die durch POCUS erkannt werden können: Perikarderguss, der Tamponadenphysiologie verursacht, und dynamische LVOT-Obstruktion 37,43,44,45. Herztamponade bei CT-Patienten ist sowohl ein wichtiger Anwendungsfall von POCUS als auch aus mehreren Gründen eine Herausforderung. Erstens haben CT-Patienten typischerweise schwierige transthorakale Fenster und nicht vorhandene Subxiphoide aufgrund von Schläuchen und Drainagen 43,46. Zweitens sind bei CT-Patienten die klassischen Anzeichen einer Tamponade (z. B. RV-diastolischer Kollaps, RA systolischer Kollaps usw.) möglicherweise nicht erkennbar, da ein kompressiver Erguss lokalisiert oder verortet ist und einzelne Vorhöfe oder Ventrikel44,47 zusammendrückt. Aber selbst wenn POCUS die kardiale Tamponade nicht eindeutig ausschließt, kann sie bei der Entscheidungsfindung auf mindestens zwei Arten helfen: (i) die Integration einer unvollständigen POCUS-Visualisierung des Herzens mit anderen Befunden (z. B. zentraler Venendruck und Verfolgung; Thoraxdrainage-Ausgang; klinische Anamnese usw.) kann den allgemeinen Verdacht auf Tamponade ändern und (ii) in Fällen, in denen der klinische Kontext für Tamponade unbestimmt ist und POCUS das Herz grob sichtbar ist Unzureichend, erlaubt diese Unzulänglichkeit logischerweise eine Eskalation zur transösophagealen Echokardiographie (TEE) als nächsten Schritt in der Behandlung. Eine zweite Hauptursache für einen obstruktiven Schock nach einer Herzoperation ist die dynamische LVOT-Verstopfung. Dies kann nach bestimmten Operationsarten (z. B. Mitralklappenreparatur), bei Patienten mit bestimmten anatomischen Befunden (z. B. asymmetrische Hypertrophie des oberen Septums und/oder vorne Mitralblattredundanz) oder bei jedem Patienten auftreten, der mit bestimmten hämodynamischen Bedingungen konfrontiert ist (z. B. jede Kombination aus Hypovolämie, niedriger systemischer Gefäßresistenz und/oder übermäßiger Inotropie)36.

Kardiogener Schock wird durch die Beurteilung der linken und rechten Ventrikel auf Größe und Funktion43 diagnostiziert. Aufgrund der Subxiphoid-Drainagen sind die typischen Ansichten die parasternalen langen und kurzen Achsen sowie apikale Ansichten43. Es muss darauf geachtet werden, eine Verkürzung der relevanten Herzkammern zu vermeiden, insbesondere in den apikalen Ansichten46. Globale oder regionale Wandbewegungsanomalien des linken Ventrikels (LV) können in diesen Ansichten von Fachärzten mit fortgeschrittener Ausbildung in Echokardiographie 43,46,48 festgestellt werden. Myokardbetäubung kann eine globale Funktionsstörung verursachen, während eine Graft-Dysfunktion meist mit einer regionalen Veränderung der Kontraktilität auftritt. Zu den Behandlungsmöglichkeiten gehören die Einrichtung einer inotropen und/oder mechanischen Unterstützung sowie die Befragung der Transplantate beim neu revaskularisierten Patienten. Eine rechtsventrikuläre (RV) Dysfunktion ist bei diesen Patienten häufig und kann aufgrund eines schlechten Myokardschutzesauftreten 49,50. Der dysfunktionale rechte Ventrikel erscheint hypokinetisch und vergrößert auf der langen und kurzen Parasternalachse mit einem abgeflachten oder nach links abweichenden Interventrikulärseptum49,50. Die apikale 4-Kammer-Ansicht kann helfen, die trikuspidale annulare plane systolische Exkursion (TAPSE) oder die assoziierte funktionelle trikuspidale Regurgitation (TR) zu quantifizieren49,50. Die RV-Dysfunktion wird mit Inotropen und/oder mechanischer Unterstützung49,50 behandelt.

Beim hypovolämischen Schock kann der kardiale POCUS bestimmte intrakardiale Befunde in den Ventrikeln und der inferioren Vena cava (IVC) zeigen. Erstens erscheinen bei Hypovolämie die Ventrikel typischerweise hyperdynamisch und klein während des gesamten Herzzyklus, einschließlich sowohl Systole als auch Diastole, bedingt durch eine unzureichende Vorbelastung41. Zweitens erscheint das IVC bei Hypovolämie klassisch klein (<2 cm Kaliber) und leicht zusammenklappbar (>50 % respirophasische Größenänderung). In der Praxis treten diese IVC-Befunde jedoch bei vielen hypovolämischen kardialchirurgischen Patienten, die mechanisch beatmet sind und/oder unterschiedliche Grade einer Rechtsherzdysfunktion aufweisen, möglicherweise nicht auf. Darüber hinaus variierten die Grenzwerte für respiratorische Variabilität der IVC-Größe in Studien zur Volumenreaktion von 14 % bei mechanisch beatmeten Patienten bis zu 50 % bei spontan atmenden Patienten51. Daher muss man bei der Interpretation der Lautstärkereaktion auf Grundlage der IVC-Größe und Variation52 Vorsicht walten lassen. Schließlich sollten Sonographen auf der kardialchirurgischen Intensivstation innerhalb dieser größeren Einschränkungen auch lernen, die IVC durch das transhepatische Fenster zu fotografieren, da der Subxiphoideraum routinemäßig mit Verbänden und Drainagenbedeckt ist.

Distributiver Schock ist üblicherweise eine Ausschlussdiagnose, wenn die drei anderen Schockmechanismen durch eine Kombination aus POCUS und anderen klinischen Datenpunktenausgeschlossen wurden 54. Allerdings liefert der kardiale POCUS einige Hinweise auf das Vorhandensein eines distributiven Schocks: Der LV-endsystolische Kollaps mit relativ normaler LV-enddiastolischer Größe ist der Hauptfall55. Darüber hinaus kann eine Kombination von Echoparametern (LVOT-Durchmesser, LVOT VTI und Schätzung des CVP anhand von IVC- und/oder VeXUS-Daten – siehe Abschnitt des Abdominals unten) quantitativ den systemischen vaskulären Widerstand (SVR) abschätzen. Diese Parameter unterliegen jedoch alle Messfehlern, die sich verstärkt, wenn sie zu Multiparameter-Berechnungen kombiniert werden. Daher sollte die sonographische Schätzung von SVR eher als Trendmonitor denn als Methode zur absoluten Bestimmung des tatsächlichen SVR betrachtet werden.

Unabhängig von der Hypotonie ist eine zweite Hauptindikation für kardialen POCUS in der perioperativen Versorgung von CT-Patienten die Behandlung von MCS. Bemerkenswert ist, dass eine vollständige Diskussion des kardialen POCUS bei MCS über den Rahmen dieser kurzen Übersicht hinausgeht und in einem weiteren Artikel in dieser Methods Collection43 ausführlich behandelt wird. Im weiteren Sinne kann POCUS jedoch die Behandlung von Patienten mit MCS auf mindestens fünf Arten unterstützen: (1) Präimplantationsbewertung: Bewertung der ventrikulären Funktion, der Klappenläsionen und der Perikarderkrankung, um die Gerätewahl zu steuern und den Unterstützungsbedarf vorherzusagen; (2) Kanulierung und Gerätepositionierung: Verwendung von Ultraschall, um den Gefäßzugang zu steuern, die Platzierung der Kanüle oder des Geräts zu bestätigen und eine Fehlposition zu erkennen, die Absaugung, Rezirkulation oder Verstopfung verursachen könnte; (3) Hämodynamische Optimierung: Nutzung serieller Echo-Bewertung der Ventrikelgröße, der Septalposition, der Ventilöffnung und des Dopplerstroms, um die Geschwindigkeit oder den Durchfluss des Geräts zu titrieren, die LV/RV-Last auszugleichen und die Dekompressionsfähigkeit zu bestimmen; (4) Komplikationserkennung: Erkennung von Tamponade, Thrombus, Aortenwurzelstase, verschlechternden Regurgitantenläsionen oder Gerätefehlfunktionen (z. B. Einlassverstopfung, Ausfluss-Transplantatknick); (5) Überwachung der Abwänkung und Erholung: Einsatz von Echometriken wie LVOT VTI, Aortenklappenöffnung, ventrikulären Dimensionen und klappenartigen Dopplermustern, um den Versuch abzuleiten und die Myokardgenesung zu bestätigen.

Bemerkenswert ist, dass der kardiale POCUS beim postoperativen Patienten wichtige Einschränkungen hat. Erstens begrenzt das Vorhandensein von Thoraxdrainagen, Brustbeinverbänden, mediastinaler Luft und/oder einem offenen Brustkorb die sichtbare Sicht und die Bildqualität in den meisten transthorakalen Herzfenstern, sodass die Schwelle für eine Rettungs-TEE in diesen Szenarienziemlich niedrig sein sollte. Zweitens ist die trikuspidale annulare plane systolische Exkursion [TAPSE] – das am weitesten verbreitete quantitative Instrument zur Beurteilung der RV-Funktion – häufig in der postkardiotomischen Phase abnorm, selbst wenn die RV-systolische Funktion nach anderen Parametern normal ist, sodass TAPSE nicht allein zur Diagnose der RV-Dysfunktion 50,57,58 verwendet werden kann. Drittens ist wie alle anderen diagnostischen Ultraschallanwendungen der kardiale POCUS stark operatorabhängig 4,35,39,59,60.

Während kardialer POCUS dazu beitragen kann, die Differenzialdiagnose von Hypotonie erheblich einzugrenzen, kann der Lungen-POCUS helfen, indem er spezifische Pathologien wie Spannungspneumothorax, große pleurale Ergüsse mit hämodynamischer Beeinträchtigung und fokale Konsolidierungen (wie bei Lungenentzündung oder Atelektase) identifiziert.

Neben seiner Rolle bei der Verfeinerung der Differenzialdiagnose von Hypotonie dient der Lungen-Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) als wertvolles Werkzeug zur Beurteilung von Atemstörungen, einschließlich Hypoxämie, Hyperkapnie und Atemnot61,62. Lungen-POCUS kann Patienten in fünf verschiedene sonographische Phänotypen einteilen: (1) normales Lungenerscheinungsbild; (2) fokales Fehlen des Lungenrutschens; (3) fokale B-Linien; (4) bilaterale B-Linien; und (5) Konsolidierung und/oder Efffusion 61,62,63. Jeder dieser Phänotypen schränkt die Differenzialdiagnose der respiratorischen Dysfunktion auf eine fokussierte Reihe klinischer Möglichkeitenein, 61,62 (Tabelle 2).

Ultraschallmuster der LungeMögliche Ursachen
(1) Sonographisch normale Lunge(a) obstruktive Atemwegserkrankung (Asthma/COPD);
(b) Lungenembolie;
(c) intrakardial/intrapulmonales Shunting; und/oder
(d) Tiefe Lungenpathologie, die mit Ultraschall nicht sichtbar ist (z. B. tiefe Lungenkonsolidierung).
(2) Fokales Fehlen von Lungen-Sliding(a) Pneumothorax
(b) Hauptstromintubation
(c) Lungenadhäsionen
(d) nicht belüftete emphysematöse Blasen
(3) Fokale B-Linien(a) frühe Atelektase
(b) frühe Infiltration (e..g, Lungenentzündung)
(4) Bilaterale B-Linien(a) hydrostatisches Lungenödem (z. B. Herzinsuffizienz; unterdruckiges Lungenödem; transfusionsassoziierte Kreislaufüberlastung);
(b) nicht-hydrostatisches Lungenödem (z. B. akutes Atemungsstörungssyndrom; transfusionsbedingte akute Lungenverletzung; Präeklampsie);
(c) Lungenfibrose
(5) Konsolidierung/Erguss(a) Atelektase
(b) Infiltrat(z. B. Lungenentzündung)
(c) Keilinfarkte (z. B. Lungenembolie)
(d) Pleuraergüsse (z. B. Transudaten, Exsudaten einschließlich Hämothorax usw.)

Tabelle 2: fünf allgemeine sonographische Muster des Lungenultraschalls und Differenzialdiagnose für jede Diagnose.

Phrenicusnervenverletzungen treten bei Herzoperationen häufig auf, bedingt durch übermäßige Sternisretraktion, das Ernten der linken inneren Mammarisarterie oder eine direkte Verletzung während eines Muschelschnitts für eine Lungentransplantation64,65. Eine thermische Schädigung des Phrenicusnervs ist ebenfalls während der Anwendung von Eisschlamm während einer Unterkühlung auf Bypass65 möglich. Zwerchfelldysfunktion kann postoperativ auftreten, und POCUS des Zwerchfells ist eine nützliche Anfangsmodalität bei derDiagnose 66,67. Qualitativer Nachweis einer asymmetrischen Zwerchfellausrichtung während der Vitalkapazität der Atmung weckt den Verdacht auf eine hemi-diaphragmatische Dysfunktion, die mit POCUS-basierter Quantifizierung und/oder anderen bildgebenden Verfahren wie Fluoroskopie66 untersucht werden kann.

Bauchmuskeln
Patienten, die sich einer CT-Operation unterziehen, haben das Potenzial für intraabdominale Komplikationen, von denen mehrere mit diagnostischem POCUS nachweisbar sind: obstruktive Uropathie, kardio-renale Verstopfung, gastrointestinaler Dilatation/-dysfunktion, freie Peritonealflüssigkeit und möglicherweise portvenösesGas 68.

Obstruktive Uropathie ist sowohl eine behandelbare Ursache für Oligurie/akute Nierenschädigung als auch eine schnelle Diagnose durch Akutpflegekräfte mit gezielter Ausbildung in dieser Methode69,70. Konkret haben Studien gezeigt, dass Intensivisten und Notfallmediziner sowohl Hydronephrose als auch Harnwegsdehnungerkennen können. So hat beispielsweise das POCUS-Screening auf Hydronephrose, das von Nicht-Radiologen durchgeführt wird, eine Sensitivität von 72 % bis 93 % und eine Spezifität von 66 % bis 100 % gezeigt, abhängig von der Erfahrung des Bedieners und der Patientengruppevon 71,72 %.

Die Differenzialdiagnose von Oligurie und akuter Nierenschädigung (AKI) bei CT-Patienten umfasst auch kardio-renale Verstopfung, auf die mit dem venösen Überschuss im Ultraschall-Score (VeXUS)73 untersucht werden kann. VeXUS bewertet vier intraabdominale Venen (inferiore Vena cava, Pfortvene, Lebervenen und interlobale Nierenvenen) mit 2-dimensionaler (2-D) und Pulswellen-Doppler (PWD), um den Patienten einen Wert von 0-3 zuzuweisen, wobei 0 keine Verstopfung und 3 eine schwere Verstopfungvon 73 bedeutet. Obwohl VeXUS als diagnostisches Werkzeug noch in den Kinderschuhen steckt, gibt es neue Belege für seine Einsatz. So hatte VeXUS beispielsweise in einer Studie mit 150 Patienten, die mit AKI in die Notaufnahme kamen, eine Sensitivität von 78 % und eine Spezifität von 81 % für die Erkennung von kardio-renaler Stauung, wobei der Goldstandard eine umfassende Übersicht klinischer Daten74 war. Darüber hinaus haben Studien, die den rechten Vorhofdruck (RAP), gemessen durch Herzkatheterisation, als Goldstandard verwendeten, festgestellt, dass VeXUS einen AUC von 0,9 (95 % KI 0,83–0,97) für die Vorhersage von RAP > 10 mm Hg und AUC 0,99 für (95 % KI 0,96-1) für RAP >= 12 mm Hg75,76 aufweist.

Eine weitere aufkommende intraabdominale Anwendung von POCUS ist die Untersuchung von Magen und Darm auf Erweiterung und/oder Funktionsstörung77. Der POCUS des Magens allein hat sich im Bereich der Anästhesiologie als genaue Methode zum Screening auf "vollen Magen" – also Mägen mit festen Stoffen oder überschüssigen dicken Flüssigkeiten entwickelt, die bei nüchternen Erwachsenen78 Jahren zu erwarten sind. Ein solches präoperatives Screening auf einen vollen Magen kann bei der perioperativen Behandlung von CT-Patienten hilfreich sein, die Risikofaktoren für verzögerte Magenentleerung (z. B. Diabetes, Endstadium der Nierenerkrankung, Verwendung von glukagonähnlichen Peptid-1 [GLP-1]-Rezeptoragonisten usw.) oder eine unklare Nüchterngeschichte (z. B. unzuverlässiger Historiker usw.) aufweisen.79,80. Gastrischer POCUS kann auch bei der Behandlung von CT-Patienten postoperativ hilfreich sein, um auf Gastroparese81 zu screenen. Der Nachweis der Gastroparese kann entweder aus dem Subxiphoid oder dem linken oberen Quadranten (LUQ) Fenster in der Allgemeinbevölkerung erfolgen. In der Patientengruppe nach einer CT-Operation wird der Subxiphoidalbereich routinemäßig von mehreren Drainagen/Röhrchen besetzt, die die zugrunde liegende Sonoanatomie verdecken, was die Nutzung des LUQ-Fensters speziell zur Visualisierung eines flüssigkeitsgefüllten Magenkörpers/Fundus82,83 erfordert. Obwohl das LUQ-Fenster qualitativ in der Lage ist, einen stark erweiterten Magen zu erkennen, ist die Sicht oft unbestimmt, da Luft im Körper/Fundus des Magens über ein breites Spektrum an Mageninhalten vorhanden ist. Daher erlaubt das LUQ-Fenster derzeit keine quantitative Schätzung des Magenvolumens und kann den Magenzustand nur in zwei Hauptkategorien einteilen: (1) voller Flüssigkeiten oder Feststoffe oder (2) unbestimmter Magengehalt.

Abgesehen von der Magenuntersuchung kann POCUS auch zur Untersuchung von Dünndarmpathologien verwendet werden, die Patienten mit CT-Operationen perioperativ befallen können: Ileus, Verschluss und Darmperforation77,83. Obwohl der intestinale POCUS als diagnostisches Instrument noch sehr in den Kinderschuhen steckt, gibt es Hinweise darauf, dass eine systematische POCUS-Bewertung des Bauches die kombinierte Entität von Ileus und/oder Dünndarmobstruktion mit moderater Spezifität (80 %), hoher Sensitivität (93 %) und insgesamt hoher diagnostischer Genauigkeit (AUC 0,96)84 identifizieren kann. Ebenso deuten Metaanalysedaten darauf hin, dass der Ultraschall zur Detektion von Pneumoperitoneum eine hohe Sensitivität (91 %), Spezifität (96 %) und insgesamt eine hohe diagnostische Genauigkeit (AUC 0,92)85 aufweist.

Allgemeiner ist das Screening auf freie Peritonealflüssigkeit manchmal nützlich bei CT-Patienten, die eine unerklärliche Hypotonie entwickeln. Im Rahmen der Untersuchung für undifferenzierte Hypotonie können die peritonealen Ansichten der Focused Assessment with Sonography in Trauma durchgeführtwerden. Dies umfasst eine Untersuchung auf freie Peritonealflüssigkeit im rechten oberen Quadranten (RUQ), LUQ undBecken 45. Wenn bei einem hypotensiven Patienten unerwartet freie Peritonealflüssigkeit an einer dieser Stellen gefunden wird, sollte die Differenzialdiagnose der Hypotonie erweitert werden, um akute intraabdominale Pathologie, wie etwa eine Verletzung der Leber/Milz oder eines hohlen Viskus, einzuschließen, wie es bei der Einführung von Trokaren oder Thoraxdrainagen durch die obere Bauchwand bei CT-Operationen82 auftreten kann.

Bei der Abbildung des Abdomens aus mehreren Blicken kann man prinzipiell akustische Schatten im portalvenösen System bemerken, die auf portales venöses Gas (PVG) hindeuten. Während PVG klassisch als pathognomon für Darmischämie angesehen wurde, deuten neuere Studien darauf hin, dass nur etwa die Hälfte der PVG-Fälle auf Ischämie zurückzuführen ist, während der Rest auf andere Ursachen wie gastrointestinaler Obstruktion, Infektionoder Perforation zurückzuführen ist.. Obwohl all diese Ursachen von PVG potenziell lebensbedrohlich sind, gibt es Erkrankungen, die PVG im Ultraschall nachahmen können und chronische und/oder gutartige "Infallalome" sind (z. B. hepatische Granulome, atherosklerotische Erkrankungen in benachbarten Arterien usw.).91. Daher muss die sonografische Identifikation von PVG, wie alle bildgebenden Befunde, im Kontext der klinischen Darstellung und des Krankheitsschweres des Patienten interpretiert werden, wobei die vollständige Differenzialdiagnose von PVG im Bewusstsein ist.

Extremität und/oder muskuloskelettale Muskeln
CT-Chirurgie-Patienten haben tendenziell eingeschränkte Mobilität und eine zugrundeliegende Gebrechlichkeit. Infolgedessen haben sie eine höhere Veranlagung, eine tiefe Venenthrombose (DVT) zu entwickeln, was zu Schwellungen der Gliedmaßen, Schmerzen und einer weiteren Verringerung der Beweglichkeit führen kann. Darüber hinaus können große Gerinnsel zum IVC, rechten Vorhof und Lungengefäß wandern, was zu hämodynamisch signifikanten Pulmonalembolien (PE) führt. Um die Diagnose der venösen thrombo-embolischen (VTE) Erkrankung zu beschleunigen, wurde eine vereinfachte Version der konsultativen venösen Untersuchung der unteren Extremität, die von Sonographen-Radiologen-Teams durchgeführt wurde, vorgeschlagen undzu 92,93 validiert. Diese Untersuchung besteht aus einem venösen Kompressionsultraschall von 5–6 spezifischen Punkten zwischen Leistengeist und Knie an jedem Bein, wobei der Fokus auf die folgenden drei Venen liegt: gewöhnliche Femoralven, Femoral und Popliteal93. Die Identifizierung einer nicht kompressiblen Vene an einem der Scan-Orte ist bei einer TVT mit 96 % Spezifität, 86 % Sensitivität und insgesamt 95 % diagnostischerGenauigkeit von 93 % Regel. Darüber hinaus gibt es Hinweise darauf, dass die Kombination von fokussiertem DVT-Ultraschall mit POCUS von Herz und Lunge die Genauigkeit des traditionellen Well's Scoring-Systems zur Schätzung der Wahrscheinlichkeit vonVTE 94,95 signifikant erhöhen kann.

Eine weitere CT-relevante Anwendung von POCUS für die unteren Extremitäten ist die sonographische Untersuchung auf Sarkopenie als Leihmutter für allgemeine Gebrechlichkeit. Die sonografische Gebrechlichkeitsabschirmung verwendet einen linearen Hochfrequenzwandler am vorderen Oberschenkel, um die antero-posteriore Dicke des Musculus rectus femoris (RF)96 zu messen. Diese Messung der RF-Dicke hat einen prädiktiven Wert bei Patienten, die sich operativ unterziehen, sowohl prä- als auch postoperativ. Präoperativ identifiziert die RF-Dicke Gebrechlichkeit auf eine Weise, die von anderen routinemäßigen Metriken wie dem Score der Society of Thoracic Surgery (STS) von 97,98,99 nicht erfasst wird. Die Hinzufügung von Gebrechlichkeit in STS könnte eine genauere präoperative Risikostratifizierung und Identifizierung von gefährdeten Patienten ermöglichen, die am dringendsten Prehabilitation benötigen 97,98,99. Postoperativ identifiziert das sonographische Gebrechlichkeitsscreening Patienten, die voraussichtlich längere Aufenthaltsdauern für mechanische Beatmung und Intensivstation (ICU) benötigen und anschließend in qualifizierte Pflegeeinrichtungen100 stationiert werden müssen.

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Schlussfolgerungen

Diagnostische POCUS bietet eine wirkungsvolle, bettseitige Erweiterung der körperlichen Untersuchung für Patienten, die sich einer Herz-Thorax-Operation unterziehen. Diese Patienten sind besonders anfällig für komplexe neurologische, pulmonale, kardiovaskuläre und hämodynamische Komplikationen, und traditionelle diagnostische Verfahren erfordern oft Transport, spezialisierte Ressourcen oder invasive Überwachung, die in instabilen Umgebungen möglicherweise nicht machbar ist. Von der Beurt...

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Offenlegungen

YB: Honorar für Beratung von Cyclerion.

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