Methodenartikel

Kombinierter Lungen- und Schädelultraschall zur Früherkennung und Schweregradstratifizierung des neonatalen Atemnotsyndroms

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DOI:

10.3791/71296

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1. September 2026

1Department of Ultrasound Medicine, Ganzhou Maternal and Child Health Hospital

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt einen standardisierten Bettschürzenansatz, der Lungen- und Schädelultraschall kombiniert, um ein neonatales Atemnotsyndrom frühzeitig zu erkennen und dessen Schweregrad einzustufen. Die Methode verbindet die Bewertung der Lungenbelüftung mit der Beurteilung zerebraler hämodynamischer Parameter, um eine reproduzierbare Risikoabschätzung, Entscheidungen zur Therapieeskalation sowie eine dynamische Überwachung in der neonatologischen Intensivmedizin zu unterstützen.

Zusammenfassung

Die früzeitige Erkennung und Schweregradeinteilung des neonatalen Atemnotsyndroms (NRDS) ist entscheidend für eine rechtzeitige respiratorische Unterstützung und die Verhinderung von Komplikationen. Diese prospektive Beobachtungsstudie untersuchte die klinische Nützlichkeit eines kombinierten Ansatzes aus Lungensonographie (LUS) und kranialer Sonographie (CrUS) für eine mehrdimensionale, bettseitige Risikobewertung bei 137 Neugeborenen mit Atemnot. Baseline-LUS- und CrUS-Untersuchungen wurden innerhalb von 6 h nach Aufnahme durchgeführt, gefolgt von einer dynamischen LUS-Überwachung nach 24 h und 72 h. Das integrierte Modell (klinisch + LUS + CrUS) zeigte eine überlegene diagnostische Leistung (AUC = 0,941). Die optimalen Schwellenwerte für die neonatale LUS (nLUS) betrugen 8,5 für die NRDS-Diagnose, 9,5 für eine Surfactant-Therapie und 12,0 für die Vorhersage einer invasiven maschinellen Beatmung. Zudem war eine Verbesserung der nLUS nach 24 h signifikant mit der Sauerstoffationsreaktion korreliert (r = 0,52, p < 0,001). Diese Ergebnisse zeigen, dass die kombinierte LUS-CrUS-Bewertung eine nichtinvasive und dynamische Strategie für die früze Erkennung des NRDS und die Optimierung des Managements darstellt, während gleichzeitig eine parallele neurologische Risikobewertung ermöglicht wird.

Einleitung

Das neonatale Atemnotsyndrom (NRDS) ist eine Hauptursache für Atemstillstand und frühe neonatale Sterblichkeit, insbesondere bei Frühgeborenen1. Die Erkrankung wird in erster Linie durch einen Mangel an pulmonalem Surfactant und strukturelle Lungenunreife verursacht2, und ihre Inzidenz bleibt trotz Fortschritten in der perinatalen Versorgung und bei Atemunterstützungsstrategien hoch3. Obwohl die Surfactantersatztherapie und die nicht-invasive Beatmung die Überlebensraten bei Säuglingen mit sehr niedrigem Geburtsgewicht verbessert haben4, verursacht das NRDS weiterhin erhebliche kurzfristige und langfristige Belastungen. In der akuten Phase sind schwere Hypoxämie und Azidose häufig, während anhaltender alveolärer Kollaps und entzündliche Schädigungen zu späteren Komplikationen beitragen können, einschließlich Bronchopulmonaler Dysplasie und neurodevelopmenteller Beeinträchtigungen5. Daher sind eine genaue frühe Identifizierung und die Einteilung nach Schweregrad innerhalb des ersten postnatalen Tages entscheidend, um die Behandlungsergebnisse zu verbessern und eine individualisierte Therapie zu leiten6.

Die traditionelle Beurteilung des NRDS stützt sich auf klinische Anzeichen, die arterielle Blutgasanalyse und die Röntgenaufnahme des Thorax. Diese Methoden weisen jedoch wichtige Einschränkungen in der neonatologischen Intensivmedizin auf. Die arterielle Blutgasanalyse ist invasiv, und wiederholte Entnahmen können das Risiko für Anämie und Infektionen bei gefährdeten Neugeborenen erhöhen7. Die Thoraxröntgenaufnahme wird weiterhin häufig verwendet, aber radiologische Befunde können mit einem frühen klinischen Verschlechtern möglicherweise nicht vollständig synchron verlaufen, und wiederholte Exposition führt zu Bedenken hinsichtlich der kumulativen Strahlenbelastung, insbesondere bei Frühgeborenen. Zudem ist die Röntgenaufnahme ein statisches bildgebendes Verfahren und kann keine Echtzeit-Überwachung am Bettplatz bieten, um eine schnelle Anpassung der Atemunterstützung oder den Zeitpunkt der Surfactantgabe zu unterstützen8. Diese Einschränkungen verdeutlichen die Notwendigkeit eines nichtinvasiven, wiederholbaren und dynamischen Beurteilungswegs am Krankenbett.

Die bettseitige Lungenultraschalluntersuchung (LUS) hat sich als effektives Instrument zur neonatalen respiratorischen Beurteilung etabliert, da sie mit hoher Sensitivität und Spezifität den Verlust der pulmonalen Belüftung, das interstitielle Syndrom, Konsolidierungen und Anomalien der Pleuralinie nachweisen kann9. Eine standardisierte Lungenultraschall-Score ermöglicht darüber hinaus eine semiquantitative Einschätzung des Schweregrads pulmonaler Verletzungen sowie eine dynamische Verlaufskontrolle des Therapieansprechens10. Gleichzeitig spielt die kraniale Ultraschalluntersuchung (CrUS) eine wesentliche Rolle bei der Überwachung des zerebralen Zustands bei Früh- und schwer kranken Neugeborenen. Eine respiratorische Dysfunktion kann die zerebrale Autoregulation durch Hypoxämie, Hyperkapnie und hämodynamische Instabilität beeinträchtigen und dadurch das Risiko von Schwankungen des intrakraniellen Drucks und von intrazerebralen Blutungen erhöhen11. Die dopplerbasierte CrUS kann Echtzeitinformationen über zerebrale Durchblutungsparameter liefern, einschließlich Resistenzindex (RI) und Pulsationsindex (PI), und ermöglicht gleichzeitig eine bettseitige Beurteilung der Ventrikelmorphologie12.

Pulmonale und zerebrale Ultraschalluntersuchungen werden im routinemäßigen klinischen Alltag jedoch häufig getrennt durchgeführt, was die frühzeitige integrierte Risikoeinschätzung bei Neugeborenen mit Atemnot begrenzt13. Ein kombinierter Ansatz, der die pulmonale strukturelle Schwere mit der zerebralen hämodynamischen Reaktion verknüpft, könnte eine klinisch aussagekräftigere und physiologisch vollständigere Beurteilung des frühen Fortschreitens von NRDS ermöglichen14. Um die Reproduzierbarkeit und klinische Übertragbarkeit zu verbessern, wendet die vorliegende Studie einen vorgegebenen zweigeteilten, bettnahen Untersuchungsworkflow mit festgelegten Zeitpunkten (innerhalb von 6 h, 24 h und 72 h), standardisierten Ultraschall-Scores und einer einheitlichen, ergebnisorientierten Risikobewertung an. Die Studie schlägt daher ein zweidimensionales Stratifikationsmodell vor, das die Schwerebewertung des Lungenultraschalls mit zerebralen Doppler-Parametern kombiniert, und prüft, ob dieser integrierte Ansatz die frühe Identifizierung und Schwerebeurteilung von NRDS verbessert. Insbesondere werden die Korrelationen zwischen dem Lungenultraschall-Score bei Neugeborenen (nLUS) und den zerebralen Doppler-Indizes untersucht sowie der prädiktive Wert des kombinierten Modells für die Notwendigkeit einer Surfactantgabe und die Eskalation zur invasiven maschinellen Beatmung bewertet. Mithilfe einer dynamischen bettnahen Überwachung soll so ein praktischer und klinisch anwendbarer Weg zur frühen Risikostratifizierung und präzisen Behandlung von Neugeborenen mit Atemnot bereitgestellt werden.

Protokoll

Ethische Erklärung

Alle Verfahren wurden in Übereinstimmung mit den Richtlinien der institutionellen neonatologischen Intensivstation (NICU) sowie mit genehmigten klinischen Protokollen für die neonatale Bildgebung und Überwachung durchgeführt. Die ethische Genehmigung für diese Studie wurde vom Institutionellen Ethikkomitee des Ganzhou Maternal and Child Health Hospital vor Studienbeginn eingeholt (Genehmigungsnummer: (2023) 101). Vor der Ultraschalluntersuchung und Datenerfassung wurde von den Eltern oder gesetzlichen Erziehungsberechtigten aller eingeschlossenen Neugeborenen eine schriftliche, informierte Einwilligung eingeholt. Der Einwilligungsstatus wurde im Fallberichtsbogen (CRF) dokumentiert, bevor eine studienspezifische Bildaufnahme oder Datenauswert游戏副本 begann.

1. Studiendesign und Rekrutierung der Fälle

  1. Eligible Neugeborene screenen und einschreiben
    1. Führen Sie die Studie auf der neonatalen Intensivstation (NICU) mit einem einzentrischen Beobachtungsdesign durch.
    2. Screenen Sie während des Studienzeitraums konsekutiv Neugeborene mit Atemnot bei Aufnahme.
    3. Überprüfen Sie vor der Einschreibung die Aufnahmedaten, respiratorischen Symptome, Sauerstoffzufuhr und die anfängliche klinische Diagnose.
    4. Bestätigen Sie die Zulässigkeit mithilfe der vorab festgelegten Einschluss- und Ausschlusskriterien vor der ersten Ultraschalluntersuchung.
    5. Weisen Sie jedem eingeschriebenen Neugeborenen eine eindeutige Studien-ID-Nummer zu.
    6. Tragen Sie den Screeningsstatus, Einschreibungszeitpunkt, Gestationsalter, Geburtsgewicht, Art der Atemunterstützung, therapeutische Maßnahmen und geplante Ultraschallzeitpunkte in einen einheitlichen CRF ein.
  2. Grundlinien- und Folge-Ultraschalluntersuchungen durchführen
    1. Führen Sie die Grundlinien-Lungenultraschalluntersuchung (LUS) und die kraniale Ultraschalluntersuchung (CrUS) innerhalb von 6 h nach der Aufnahme auf die NICU durch.
    2. Führen Sie die Grundlinien-LUS vor oder möglichst nahe an einer wesentlichen Therapieeskalation durch, einschließlich Surfactantgabe oder invasiver maschineller Beatmung, sofern klinisch machbar.
    3. Führen Sie Folge-LUS-Untersuchungen 24 ± 4 h und 72 ± 8 h nach der Grundlinienbildgebung durch.
    4. Stellen Sie vor jeder Untersuchung sicher, dass das Neugeborene klinisch stabil genug für eine Ultraschalluntersuchung am Bett ist.
    5. Halten Sie das Neugeborene in Rückenlage für die vordere Lungen- und kraniale Bildgebung und verwenden Sie eine sanfte seitliche Umpositionierung für seitliche oder hintere Lungenareale, wenn klinisch verträglich.
    6. Verzögern Sie nicht dringende Bildgebung, wenn das Neugeborene eine schwere Instabilität, einen Notfall oder unsichere Handhabungsbedingungen aufweist.
    7. Notieren Sie zu jedem Ultraschallzeitpunkt die tatsächliche Untersuchungszeit, die Art der Atemunterstützung, den Sauerstoffbedarf und wesentliche therapeutische Ereignisse.
    8. Dokumentieren Sie den Grund für jede verspätete oder unvollständige Untersuchung, falls eine geplante Bildgebung nicht innerhalb des Zielzeitfensters abgeschlossen werden konnte.
    9. Befolgen Sie den standardisierten Arbeitsablauf gemäß Abbildung 1 für die Studienscreening, diagnostische Gruppierung, Ultraschall-Zeitplanung und Folgebeurteilung.

2. Diagnostische Referenz und klinische Definitionen

  1. Klassifizierung von NRDS- und Nicht-NRDS-Fällen
    1. Diagnostizieren Sie NRDS mithilfe eines zusammengesetzten klinischen Referenzstandards, der auf Manifestationen von Atemnot, Sauerstoff- oder Atemunterstützungsbedarf, Sauerstoffversorgungsstörungen, kompatiblen bildgebenden Befunden und der endgültigen klinischen Diagnose basiert.
    2. Unterscheiden Sie respiratorische Erkrankungen ohne NRDS, einschließlich transitorischer Tachypnoe des Neugeborenen, infektionsbedingter Pneumonie, Meconiumaspirationssyndrom, Pneumothorax und angeborener kardiopulmonaler Anomalien.
    3. Überprüfen Sie unklare Fälle erneut anhand des klinischen Verlaufs im Follow-up, wiederholter Bildgebung, der Reaktion auf Sauerstofftherapie und des Ansprechens auf die Behandlung.
    4. Entscheiden Sie bei widersprüchlichen oder unklaren Fällen durch konsensbasierte Begutachtung zweier erfahrener Neonatologen, die nicht an der Ultraschallbewertung beteiligt sind.
  2. Definition der Schweregrade
    1. Klassifizieren Sie Fälle als schweres NRDS, wenn während des frühen Krankenhausaufenthalts eine invasive maschinelle Beatmung, eine Eskalation der Atemunterstützung oder eine erneute Applikation von Surfactant erforderlich ist.
    2. Einteilung der NRDS-Schwere in leichte, moderate und schwere Stufen anhand der Intensität der Atemunterstützung, des Sauerstoffbedarfs, der Sauerstoffversorgungsstörungen und der therapeutischen Belastung.
    3. Erstellen Sie binäre Vergleiche der Schweregrade für ROC-basierte Cutoff-Analysen, einschließlich leicht gegenüber moderat, moderat gegenüber schwer sowie nicht-schwer gegenüber schwerem NRDS.
  3. Klassifizierung der kranialen Ultraschallbefunde
    1. Klassifizieren Sie die CrUS-Befunde als normal oder abnormal zur neurologischen Risikostratifizierung.
    2. Dokumentieren Sie intraventrikuläre hämorrhagische Veränderungen, Ventrikelerweiterungen und abnorme Echogenität der periventrikulären weißen Substanz mithilfe des vorgegebenen CrUS-Berichtformulars.
    3. Messen Sie dopplergestützte zerebrale hämodynamische Parameter in der Arteria cerebri anterior, sobald eine stabile Kurve vorliegt.
    4. Berechnen Sie den Widerstandsindex (RI) nach der Formel: RI = (maximale systolische Geschwindigkeit − enddiastolische Geschwindigkeit) / maximale systolische Geschwindigkeit.
    5. Berechnen Sie den Pulsationsindex (PI) nach der Formel: PI = (maximale systolische Geschwindigkeit − enddiastolische Geschwindigkeit) / mittlere Flussgeschwindigkeit.
    6. Wiederholen Sie jede Doppler-Messung dreimal während derselben Untersuchung und tragen Sie die mittleren RI- und PI-Werte in den Datensatz ein.
    7. Verwenden Sie RI und PI als ergänzende, dopplergestützte Variablen zur neurologischen Risikostratifizierung, jedoch nicht als eigenständige diagnostische Kriterien für NRDS.

3. Ultraschallaufnahme, Zeitsteuerung und Bildspeicherung

  1. Ultraschallbilder erfassen
    1. Führen Sie alle Ultraschalluntersuchungen am Bett des Patienten unter Anwendung eines standardisierten Erfassungsworkflows durch.
    2. Notieren Sie die Studien-ID, den Zeitpunkt der Bildaufnahme, die tatsächliche Scanzeit, den Modus der Atemunterstützung und wesentliche klinische Interventionen während jedes Scans.
  2. Ultraschalleinstellungen konfigurieren
    1. Führen Sie die LUS mit einer hochfrequenten linearen Sonde mit einer Frequenzspanne von 10–14 MHz durch.
    2. Führen Sie die CrUS mit einer mikrokonvexen oder Sektorsonde mit einer Frequenzspanne von 5–8 MHz durch.
    3. Stellen Sie die LUS-Bilddurchdringungstiefe auf 3–5 cm ein und positionieren Sie die Pleuralinie im oberen Drittel des Bildes.
    4. Stellen Sie die CrUS-Bilddurchdringungstiefe auf 6–8 cm ein, um ventrikuläre und periventrikuläre Strukturen einzuschließen.
    5. Passen Sie die Verstärkung (Gain) und den Fokus an, um die Bildvisualisierung zu optimieren, ohne eine Überverstärkung zu verursachen.
    6. Passen Sie die Puls-Wellen-Doppler-Einstellungen an, um stabile Wellenformen ohne Aliasing zu erhalten.
    7. Halten Sie den Einstrahlwinkel während der Doppler-Aufnahme so niedrig wie möglich.
  3. Ultraschalldaten speichern
    1. Speichern Sie alle Bilder und Clips in einem anonymisierten digitalen Archiv.
    2. Verwenden Sie standardisierte Dateibenennungen, die Studien-ID, Modalität, Zeitpunkt und Bedienercode enthalten.

4. Durchführung und Bewertung der Lungenultraschalluntersuchung

  1. Lungenultraschalluntersuchung durchführen
    1. Führen Sie die Lungenultraschalluntersuchung (LUS) nach einem festen 12-Regionen-Scanning-Schema durch, das die vorderen, seitlichen und hinteren Lungenareale umfasst.
    2. Scannen Sie die oberen und unteren Bereiche beidseitig in einer konsistenten Reihenfolge über alle Fälle hinweg, beginnend mit den rechten vorderen Zonen, gefolgt von den rechten seitlichen und hinteren Zonen, und wiederholen Sie anschließend dieselbe Abfolge auf der linken Seite.
    3. Führen Sie die vordere Scannung in Rückenlage durch und die seitliche sowie hintere Scannung bei klinisch vertretbarer, sanfter Seitenlagerung. Halten Sie das Neugeborene während der Untersuchung nach Möglichkeit im Inkubator oder auf der Wärmeliege und vermeiden Sie unnötige Handhabung oder längere Umpositionierungen.
    4. Bei instabilen Neugeborenen führen Sie zuerst die vordere und seitliche Scannung durch und nehmen die hintere Scannung nur vor, wenn eine sanfte Umpositionierung klinisch vertretbar ist. Dokumentieren Sie jede nicht untersuchte Region sowie den Grund für die unvollständige Untersuchung.
    5. Notieren Sie Abnormitäten der Pleurallinie, B-Linien-Muster, konfluierende B-Linien, Konsolidierungen und atelektatische Veränderungen.
  2. Neonatalen Lungenultraschall-Score berechnen
    1. Weisen Sie regionale Scores von 0 bis 3 mithilfe vordefinierter Bewertungskriterien zu.
    2. Weisen Sie Score 0 bei normaler Belüftung mit A-Linien zu.
    3. Weisen Sie Score 1 bei fokalen oder vereinzelten B-Linien zu.
    4. Weisen Sie Score 2 bei konfluenten B-Linien oder „weißer Lunge“ (white lung) zu.
    5. Weisen Sie Score 3 bei Konsolidierung mit oder ohne Luftbronchogramm zu.
    6. Berechnen Sie den Gesamt-Score des neonatalen Lungenultraschalls (nLUS) als Summe aller regionalen Scores.
    7. Notieren Sie die regionalen Scores und den Gesamt-nLUS zum Basiszeitpunkt, nach 24 h und nach 72 h.
  3. Umgang mit unvollständiger hinterer Scannung
    1. Dokumentieren Sie fehlende hintere Regionen und die Gründe für die unvollständige Scannung, falls Umpositionierung kontraindiziert ist oder klinische Instabilität vorliegt.
    2. Behalten Sie unvollständige Fälle für Sensitivitätsanalysen bei, anstatt sie auszuschließen.
    3. Verwenden Sie die standardisierte Bewertungsskala, die in der ergänzenden Tabelle S1 bereitgestellt ist, während der Schulung der Untersucher und zur Kalibrierung der Prüfer.

5. Schädelultraschalluntersuchung und neurologische Risikobewertung

  1. Kraniale Ultraschallbilder erwerben
    1. Führen Sie die kraniale Sonographie (CrUS) nach Möglichkeit primär über die vordere Fontanelle durch, wobei das Neugeborene in Rückenlage positioniert ist.
    2. Minimieren Sie Handgriffe und halten Sie den Kopf während der CrUS-Aufnahme in einer stabilen neutralen Position, um Bewegungsartefakte und physiologische Schwankungen zu reduzieren.
    3. Erwerben Sie standardmäßige koronale und sagittale Bildgebungsebenen über die vordere Fontanelle unter Verwendung einer konsistenten Abtastsequenz.
    4. Beurteilen Sie die Ventrikelmorphologie, die Parenchymechogenität sowie Befunde im Zusammenhang mit Blutungen.
    5. Dokumentieren Sie strukturelle Befunde mithilfe eines vordefinierten Berichtsformats.
  2. Neurologische Auffälligkeiten beurteilen
    1. Beurteilen Sie IVH-assoziierte Auffälligkeiten, eine Ventrikelerweiterung sowie eine pathologische echogene Periventrikulärsubstanz.
    2. Klassifizieren Sie IVH-Befunde anhand des vordefinierten Bewertungsrahmens für die kraniale Ultraschalluntersuchung bei Neugeborenen.
    3. Kategorisieren Sie Ventrikelerweiterung und periventrikuläre Echogenität anhand vordefinierter Kriterien für die Befunddokumentation.
  3. Doppler-Messungen durchführen
    1. Führen Sie nach Möglichkeit die Puls-Wave-Doppler-Untersuchung in der Arteria cerebri anterior durch.
    2. Nehmen Sie Doppler-Messungen während klinisch stabiler Phasen mit minimalem Handling und stabilem kardiopulmonalen Status vor.
    3. Vermeiden Sie die Doppler-Aufnahme während Schreianfällen, ausgeprägten Bewegungen, Sauerstoffdesaturierungen, Bradykardien oder unmittelbar nach einer größeren Anpassung der Atemunterstützung.
    4. Messen Sie den RI und PI dreimal während derselben Untersuchung.
    5. Tragen Sie den Mittelwert in den Datensatz ein.

6. Qualitätskontrolle, Verblindung und Übereinstimmung zwischen Beobachtern

  1. Standardisierung der Bedienerausbildung
    1. Schließen Sie die standardisierte Bedienerausbildung vor Beginn der Studie ab.
    2. Ausbildung der Bediener in der LUS-Abfolge, nLUS-Bewertung, strukturellen CrUS-Beurteilung und Doppler-Messungen.
    3. Verwenden Sie eine kleine Auswahl repräsentativer Trainingsbilder, um die regionale LUS-Bewertung, die Interpretation der CrUS-Strukturen und die Doppler-Messverfahren vor der formalen Bildanalyse zu kalibrieren.
  2. Durchführung der verblindeten Bildinterpretation
    1. Interpretieren Sie die Bilder verblindet.
    2. Beschränken Sie den Zugriff der Beurteiler auf klinische Ergebnisse, Schweregradeinteilung, Surfactant-Gabe, Eskalation der Atemunterstützung, invasive Beatmung und Ergebnisse des integrierten Modells während der Bewertung.
    3. Trennen Sie die Forschungsbewertung der Bilder von der therapeutischen Entscheidungsfindung am Bett. Ultraschallbilder, die für die Studienbewertung verwendet werden, werden unabhängig durch geschulte Beurteiler analysiert, die möglichst nicht an klinischen Therapieentscheidungen beteiligt sind.
    4. Basis für therapeutische Entscheidungen sind routinemäßige NICU-Beurteilungen, einschließlich Atemstatus, Sauerstoffbedarf, Blutgasergebnisse und klinische Einschätzung des verantwortlichen Neonatologen, und nicht die verblindeten Forschungsergebnisse.
    5. Die Forschungsergebnisse werden erst zur Analyse freigegeben, nachdem die klinische Gruppierung, Behandlungsdaten und Follow-up-Ergebnisse in der Studien-Datenbank erfasst wurden.
  3. Bewertung der Bildqualität
    1. Klassifizieren Sie LUS-Bilder nur dann als bewertbar, wenn die Pleuraleiste und vertikale Artefakte interpretierbar sind.
    2. Klassifizieren Sie CrUS-Bilder nur dann als bewertbar, wenn ventrikuläre und periventrikuläre Strukturen ausreichend sichtbar sind.
    3. Kodieren Sie nicht bewertbare Parameter als fehlend und dokumentieren Sie den Grund.
    4. Dokumentieren Sie den Grund für nicht bewertbare Bilder, einschließlich Bewegungsartefakten, unvollständiger Aufnahme von Lungenarealen, schlechtem akustischem Fenster, instabilem klinischem Zustand oder unterbrochener Untersuchung.
  4. Beurteilung der Reproduzierbarkeit
    1. Führen Sie eine erneute verblindete Überprüfung anhand einer zufällig ausgewählten Teilmenge von Scans durch.
    2. Führen Sie eine erneute Bewertung nach einer Auswaschphase zur Beurteilung der Intraobserver-Übereinstimmung durch.
    3. Prüfen Sie die Übereinstimmung für die Gesamt-nLUS mithilfe des Intraklassen-Korrelationskoeffizienten (ICC).
    4. Prüfen Sie die Übereinstimmung für kategoriale CrUS-Befunde mithilfe Cohens Kappa.

7. Variablen und Ergebnisse

  1. Baselinedaten und Behandlungsvariablen erfassen
    1. Die Schwangerschaftsdauer, Geburtsgewicht, Geschlecht, Geburtsart, Exposition gegenüber antenatalen Kortikosteroiden, Apgar-Scores sowie das Alter bei der Aufnahme auf die neonatale Intensivstation (NICU) dokumentieren.
    2. Sauerstoffbedarf, Art der respiratorischen Unterstützung, beatmungsbezogene Parameter und eine Eskalation der Atemunterstützung erfassen.
    3. Ultraschallparameter erfassen, einschließlich der gesamten nLUS, regionalen Befunde, dynamischen Veränderungen der nLUS, CrUS-Befunde, RI und PI.
    4. Gabe von Surfactant, erneute Surfactant-Dosierung, invasive maschinelle Beatmung, Dauer der Atemunterstützung und Dauer des Krankenhausaufenthalts dokumentieren.
  2. Studienendpunkte definieren
    1. Primäre Endpunkte als frühe Identifizierung des NRDS und dessen Schweregrad-Progression festlegen.
    2. Die primären Endpunkte zur Schweregrad-Progression innerhalb der ersten 72 Stunden nach der Basisuntersuchung mittels Bildgebung bewerten.
    3. Sekundäre Endpunkte als erneute Surfactantgabe, beatmungsbedingte Komplikationen, Dauer der Atemunterstützung, Dauer des Krankenhausaufenthalts und Progression abnormaler CrUS-Befunde definieren.
    4. Die dynamische Reaktion anhand der Veränderungen der nLUS nach 24 und 72 Stunden analysieren.

8. Statistische Analyse

  1. Zusammenfassung der Studienvariablen
    1. Normalverteilte stetige Variablen als Mittelwert ± Standardabweichung zusammenfassen.
    2. Nicht normalverteilte Variablen als Median und Interquartilsabstand zusammenfassen.
    3. Kategoriale Variablen als Anzahlen und Prozentanteile zusammenfassen.
  2. Durchführung diagnostischer und prädiktiver Analysen
    1. Receiver-Operating-Characteristic-(ROC)-Analyse zur diagnostischen und prädiktiven Bewertung durchführen.
    2. AUC, Sensitivität, Spezifität, positiven prädiktiven Wert und negativen prädiktiven Wert berechnen.
    3. nLUS-Cut-off-Werte mithilfe des Youden-Index bestimmen.
    4. Cut-off-Performance zur Identifizierung von NRDS, Surfactantgabe, Schweregradeinteilung, Eskalation der Atemunterstützung und Vorhersage invasiver mechanischer Beatmung bewerten.
  3. Erstellung multivariabler Modelle
    1. Logistische Regressionsmodelle mittels schrittweiser Analyse erstellen.
    2. Postmenstruelles Alter, Geburtsgewicht und initiale Atemunterstützungsform als vorab festgelegte Störgrößen einbeziehen.
    3. Modellunterscheidungsfähigkeit (Discrimination) und Kalibrierung zwischen den Modellen vergleichen.
    4. Decision-Curve-Analyse durchführen, um den klinischen Nutzen abzuschätzen.
  4. Sensitivitäts- und Subgruppenanalysen durchführen
    1. Vollständige-Fall-Analyse (complete-case analysis) für alle primären Endpunkte durchführen.
    2. Sensitivitätsanalysen für alternative Schweregrade-Festlegungen, unvollständige regionale LUS-Daten und Abweichungen des Bildgebungs-Zeitfensters durchführen.
    3. Subgruppenanalysen nach Strata des postmenstruellen Alters und der Beatmungsstrategie durchführen, sofern die Stichprobengröße es zulässt.
    4. Zweiseitige statistische Tests verwenden und statistische Signifikanz als p < 0,05 definieren.
    5. Alle Analysen mit validierter statistischer Analyse-Software durchführen, wobei die Softwarenamen und Versionsangaben in der Tabelle der Materialien angegeben werden.

Ergebnisse

Basischarakteristika:

Insgesamt erfüllten 137 Neugeborene mit Atemnot die Einschlusskriterien und wurden in die endgültige Analyse eingeschlossen. Basierend auf dem zusammengesetzten diagnostischen Referenzstandard wurden 92 Neugeborene als NRDS und 45 als Atemnot ohne NRDS klassifiziert. Die Studienpopulation bestand überwiegend aus Frühgeborenen, was dem Aufnahmeprofil der NICU während des Studienzeitraums entspricht.

Im Vergleich zur Nicht-NRDS-Gruppe wiesen Neugeborene in der NRDS-Gruppe ein niedrigeres Gestationsalter und ein geringeres Geburtsgewicht auf, hatten einen höheren Anteil an Sectio-Entbindungen und pränataler Kortikosteroid-Exposition sowie niedrigere Apgar-Scores nach 1 und 5 Minuten. Bei Aufnahme zeigte die NRDS-Gruppe zudem eine stärkere respiratorische Belastung, einschließlich eines höheren FiO₂-Bedarfs, niedrigeren PaO₂-Werten, niedrigerem arteriellem pH und höheren PaCO₂-Werten. Die Verteilung der Atemunterstützung entsprach diesem Muster, mit mehr hochgradiger nicht-invasiver Unterstützung und häufigerer invasiver maschineller Beatmung in der NRDS-Gruppe.

Die Behandlungsintensität war in der NRDS-Gruppe höher, mit stärkerer Anwendung einer Surfactant-Therapie innerhalb von 24 Stunden und häufigerer Wiederholungsgabe von Surfactant. Abnorme Befunde im kranialen Ultraschall waren in der NRDS-Gruppe häufiger, obwohl der Gruppenunterschied zum Basiszeitpunkt nicht statistisch signifikant war; diese Variable wurde deshalb als Bestandteil der neurologischen Risikoachse für anschließende integrierte Analysen beibehalten.

Diese Ergebnisse stützen die klinische Validität der Studiengruppierung und sind in Tabelle 1 zusammengefasst.

Einstufige Screening- und Prädiktoranalyse

Für die primären analytischen Aufgaben der Studie – die frühe Identifizierung von NRDS und die frühe Einschätzung von Schweregrad/Risikostratifizierung – wurde eine univariable Screening-Analyse durchgeführt. Zu den untersuchten Variablen gehörten perinatale Basischarakteristika, Parameter der frühen Atemunterstützung und der Blutgaswerte sowie aus Ultraschalluntersuchungen (LUS und CrUS) abgeleitete Variablen. Die Variablen wurden nach statistischer Signifikanz und Stärke des Effekts geordnet, um die Konstruktion multivariabler Modelle zu unterstützen.

Bei der frühen Identifizierung von NRDS und Analysen zur Schwere zeigte die Schwere der pulmonalen Ultraschalluntersuchung (gesamter nLUS) das stärkste diskriminative Signal. Die Gestationsalter und das Geburtsgewicht wurden ebenfalls durchgängig zu den führenden Prädiktoren gezählt, gefolgt von frühen Indikatoren der respiratorischen Belastung (Sauerstoff-Fraktion in der inspirierten Luft, FiO₂-Bedarf, und Blutgasstörungen). Dieses Muster weist darauf hin, dass die frühe Differenzierung von NRDS hauptsächlich durch die Schwere der pulmonalen Bildgebung, die Entwicklungsreife und die Störung des Gasaustauschs bestimmt wurde.

Bei neurologischen Risikoachsen-Analysen, die auf abnormen CrUS-Befunden basieren, zeigten Variablen, die eine physiologische Instabilität widerspiegeln (einschließlich parameterbezogener Sauerstoffversorgung und Beatmung), stärkere univariable Assoziationen als alleinige demografische Faktoren. Die Gestationsalter und nLUS blieben ebenfalls wichtige Einflussfaktoren, was die Verknüpfung von pulmonaler Krankheitslast, entwicklungsbedingter Immaturität und früher neurologischer Verwundbarkeit unterstützt. Die Rangfolge der Prädiktoren ist in Abbildung 2 dargestellt.

Frühe Erkennung von NRDS und zusätzlicher Nutzen des kombinierten Modells

Die bei der Aufnahme (0–6 h) durchgeführte Basis-LUS zeigte eine starke Diskriminierungsfähigkeit für NRDS. Das ausschließlich auf nLUS basierende Modell erreichte eine AUC von 0,884 (95 % CI 0,823–0,931) mit einem optimalen Cutoff von 8,5, einer Sensitivität von 84,8 % und einer Spezifität von 82,2 %.

Die alleinige CrUS-Abnormalität zeigte eine begrenzte Diskriminierungskapazität für die Diagnose von NRDS (AUC 0,577, 95 % KI 0,487–0,664), was mit ihrer Rolle als neurologische Risikoachsenvariable und nicht als primärer respiratorischer Diagnosemarker übereinstimmt. Die Hinzunahme von CrUS zu LUS verbesserte jedoch die Leistung (Kombiniertes Modell A: LUS + CrUS, AUC 0,906, 95 % KI 0,852–0,946). Die weitere Hinzunahme klinischer Basisvariablen verbesserte die Leistung erneut (Kombiniertes Modell B: Klinisch + LUS, AUC 0,922, 95 % KI 0,871–0,956), und das vollständig integrierte Modell (Kombiniertes Modell C: Klinisch + LUS + CrUS) zeigte die beste Leistung (AUC 0,941, 95 % KI 0,897–0,972).

Das integrierte Modell lieferte auch das insgesamt beste Klassifizierungsprofil mit einer Sensitivität von 90,2 %, einer Spezifität von 88,9 %, einem positiven Vorhersagewert von 94,3 %, einem negativen Vorhersagewert von 82,1 % und einer Genauigkeit von 89,8 %. Die Likelihood-Quotienten verbesserten sich parallel (LR+ 8,12; LR− 0,11), was auf eine stärkere Aussagekraft bei der Bestätigung und Ausschließung hinweist als bei Einzelmodalitätsansätzen. Die vergleichende Modellleistung ist in Tabelle 2 dargestellt.

In der NRDS-Kohorte wurde derselbe Zweiachsen-Rahmen ebenfalls zur Vorhersage einer Eskalation der Atemunterstützung angewandt. Die LUS-Schwere blieb das dominierende respiratorische Signal, und die aus der CrUS gewonnenen Informationen zum neurologischen Risiko verbesserten die Identifizierung von Neugeborenen, die eine intensivere Unterstützung oder ein intensiviertes Management benötigten. Der zusätzliche Nutzen der CrUS zeigte sich am deutlichsten bei Neugeborenen mit stärkerer respiratorischer Schwere und höherem Beatmungsbedarf. Der integrierte Bewertungsrahmen ist in Abbildung 3 dargestellt.

Schweregradeinteilung und Schwellenwertbestimmung basierend auf LUS

Innerhalb der NRDS-Kohorte (n = 92) zeigte die Ausgangsmessung mittels nLUS einen deutlichen Gradienten entsprechend der klinischen Schweregrade und der Stufen der Atemunterstützung. Im Vergleich zur nicht-schweren NRDS-Gruppe (n = 58) wies die schwere NRDS-Gruppe (n = 34) eine höhere Ausgangsmessung mittels nLUS auf (12,7 ± 2,9 vs. 8,9 ± 2,4, p < 0,001); dasselbe Muster zeigte sich bei den medianen nLUS-Werten (12,8 [10,7–14,9] vs. 8,6 [7,3–10,1], p < 0,001). Auch der Anteil der Neugeborenen mit einer Ausgangsmessung mittels nLUS > 8,5 und > 10,5 war in der schweren Gruppe höher (beide p < 0,001).

LUS-Muster, die mit einer höheren Schweregrad verbunden sind, traten bei schwerem NRDS häufiger auf. Konfluierende B-Linien/weiße Lunge, Konsolidierungen mit Luftbronchogrammen sowie bilaterale Beteiligung waren in der schweren Untergruppe jeweils häufiger anzutreffen. Diese bildgebenden Unterschiede gingen mit einem höheren initialen FiO₂-Bedarf und einer intensiveren Therapie einher, einschließlich invasiverer maschineller Beatmung bei Aufnahme, häufigerer Eskalation der Atemunterstützung innerhalb von 72 Stunden sowie stärkerem und wiederholtem Einsatz von Surfactant.

Der Ausgangswert der nLUS war ebenfalls bei Neugeborenen, die später eine Eskalation der Atemunterstützung benötigten, höher als bei denen, die dies nicht benötigten (11,9 ± 2,9 vs. 9,1 ± 2,6; mittlere Differenz 2,8, 95 % KI 1,7–3,9; p < 0,001). Detaillierte Verteilungen über Schweregrade und Eskalationskategorien hinweg sind in Tabelle 3 dargestellt.

Die dynamischen Überwachungsergebnisse zeigten eine Übereinstimmung mit der Schwere der Ausgangssituation. Die Verbesserung im nLUS fiel in der Gruppe mit schwerem NRDS zu beiden Nachuntersuchungszeitpunkten geringer aus als in der nicht-schweren Gruppe (24 h: −1,3 ± 1,8 vs. −2,6 ± 1,7, p = 0,002; 72 h: −2,8 ± 2,5 vs. −4,7 ± 2,4, p = 0,001), was auf eine langsamere bildgebende Erholung bei Neugeborenen mit höherer initialer respiratorischer Belastung hinweist.

Nach Bestätigung dieser assoziierten Verteilungsebenen wurden ROC-basierte Schwellenwertanalysen durchgeführt, um klinisch verwendbare nLUS-Cutoffs für die Schweregradeinteilung und ergebnisrelevante Aspekte der Atemunterstützung abzuleiten (Abbildung 4). Bei der Einteilung des Schweregrads betrugen die optimalen Cutoffs 8,6 für leicht gegenüber mittelschwer (AUC 0,881), 10,6 für mittelschwer gegenüber schwer (AUC 0,833) und 9,7 für leicht gegenüber schwer (AUC 0,921). Für ergebnisrelevante, therapierelevante Endpunkte ergaben sich folgende optimale Cutoffs: 9,5 für eine Surfactanttherapie innerhalb von 24 h (AUC 0,863), 10,5 für eine Eskalation der Atemunterstützung innerhalb von 72 h (AUC 0,892), 12,0 für eine invasive mechanische Beatmung innerhalb von 72 h (AUC 0,909) und 11,4 für eine wiederholte Surfactantgabe (AUC 0,846). Diese Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefasst.

Integration der kranialen Sonographie in die Risikostratifizierung für intraventrikuläre Blutungen

Nach der pulmonalen phänotypischen Stratifikation und der Vorhersage einer Eskalation wurden CrUS-Variablen in das frühe Risikomodell integriert, um die risikobasierte Stratifikation von IVH am Krankenbett zu unterstützen. Ein integriertes CrUS-IVH-Risikomodell wurde durch die Kombination früher CrUS-Befunde mit klinischen Variablen im Zusammenhang mit Perfusion und hypoxischem Stress erstellt. Das Modell ergänzte die strukturelle CrUS-Interpretation, indem es einen kontinuierlichen Risikoscore für die frühe neurologische Risikoeinstufung generierte.

Das integrierte CrUS-Modell zeigte eine bessere diskriminative Leistung als Einzelquellenansätze, was darauf hindeutet, dass kombinierte CrUS- und klinische Informationen ein stabileres neurologisches Risikosignal lieferten als bildgebende Verfahren oder klinische Variablen allein. Die Risikoscores stiegen mit der Schwere der IVH an, und Regionen mit höheren Scores enthielten einen größeren Anteil von Neugeborenen mit fortgeschrittenen IVH-Befunden, während Regionen mit niedrigeren Scores angereichert waren mit Neugeborenen ohne IVH.

Mithilfe vorgegebener Score-Schwellenwerte lieferte das Modell außerdem eine nachvollziehbare Einteilung in hohe und niedrige Risikoklassen am Krankenbett, die Entscheidungen über den Zeitpunkt der erneuten CrUS-Untersuchung, die Intensität der Überwachung sowie die Priorisierung neuroprotektiver Maßnahmen unterstützte. Die Modellleistung und die Muster der Risikostratifizierung sind in Abbildung 5 dargestellt.

Entscheidungsnutzen für die Surfactant-Therapie und Optimierung des Managements

Da die Einleitung von Surfactant (PS) eine entscheidende frühe therapeutische Maßnahme bei NRDS darstellt, wurden die Entscheidungsleistungen anhand routinemäßiger klinischer Kriterien, einer auf nLUS basierenden Strategie sowie kombinierter LUS+CrUS-basierter Strategien miteinander verglichen, wobei denselben zusammengesetzten Referenzstandard für „PS indiziert“ verwendet wurde (PS indiziert, n = 54; PS nicht indiziert, n = 38).

Konventionelle klinische Kriterien identifizierten die meisten Neugeborenen mit PS-Indikation, wiesen jedoch eine höhere Rate an falsch-negativen Ergebnissen auf (10 falsch-negative). Die nLUS-gestützte Strategie (basale nLUS ≥ 9,5) verbesserte die Sensitivität (85,2 %) und verringerte die Anzahl falsch-negativer Befunde (n = 8), während eine akzeptable Spezifität (76,3 %) erhalten blieb.

Die kombinierte, LUS+CrUS-gestützte Strategie (nLUS ≥ 9,5 oder nLUS 8,6–9,4 mit hohem IVH-Risikoscore) zeigte das beste Gesamtbilanz, mit 48 echten Positiven und 6 falschen Negativen, was einer Sensitivität von 88,9 %, einer Spezifität von 78,9 %, einem positiven Vorhersagewert von 85,7 %, einem negativen Vorhersagewert von 83,3 % und einer Genauigkeit von 84,8 % entspricht. Diese Strategie wies auch die beste Ausschlussleistung unter den nicht-konservativen Strategien auf (LR− 0,14).

Eine konservativere kombinierte Strategie (nLUS ≥ 10,5 und kein niedergradiges CrUS-Muster) erhöhte die Spezifität (84,2 %) und den positiven Vorhersagewert (PPV, 87,8 %), verringerte jedoch die Sensitivität (79,6 %) und erhöhte die Anzahl falsch positiver Ergebnisse (n = 11), was einem selektiveren Bestätigungsprofil entspricht.

Insgesamt erwies sich die aus dem CrUS abgeleitete neurologische Risikoeinschätzung in grenzwertigen nLUS-Intervallen als am nützlichsten, da sie die Entscheidungskonsistenz verbesserte und das Risiko einer Unterversorgung verringerte, ohne die Überbehandlung wesentlich zu erhöhen. Die vergleichende Entscheidungsleistung ist in Tabelle 5 zusammengefasst.

Dynamische Überwachung nach der Surfactant-Therapie: Reaktionsmuster nach 24 h und 72 h

Um die Rolle der LUS bei der frühen Beurteilung der Therapieantwort nach der Verabreichung von Surfactant (PS) zu evaluieren, wurde eine Längsschnittuntersuchung bei PS-behandelten Neugeborenen zu vordefinierten Zeitpunkten durchgeführt (0 h vor PS, 24 h nach PS und 72 h nach PS). Die Analyse konzentrierte sich auf die frühe Therapieantwort innerhalb von 24 h und die kurzfristige Verlaufsbeurteilung bis 72 h.

Auf Populationsebene zeigten die meisten mit PS behandelten Neugeborenen innerhalb von 24 Stunden eine messbare Verbesserung, die sich in einer Abnahme der nLUS-Werte sowie einer verbesserten Sauerstoffversorgung widerspiegelte. Die Stärke der nLUS-Reduktion nach 24 Stunden war signifikant mit der Verbesserung sauerstoffbezogener Parameter assoziiert (r = 0,52, p < 0,001), was die Änderung der nLUS als frühen bildgebenden Reaktionsmarker nach PS-Behandlung stützt. Dieses Kopplungsmuster ist in Abbildung 6 dargestellt.

Innerhalb des 72-Stunden-Beobachtungszeitraums zeigten die nLUS-Verläufe eine Heterogenität bezüglich der respiratorischen Schwere und der nach CrUS bestimmten neurologischen Risikostratifizierung. Insgesamt war der Rückgang des nLUS in den ersten 24 Stunden stärker und verlangsamte sich zwischen 24 und 72 Stunden. Neugeborene mit höherer respiratorischer Schwere und/oder höherem neurologischem Risiko wiesen geringere Abnahmen im nLUS sowie eine größere Variabilität über die Zeit auf, was auf eine langsamere oder weniger stabile Erholung hindeutet. Die stratifizierten Verlaufsmuster sind in Abbildung 7 dargestellt.

Die seriellen bildgebenden Veränderungen gingen mit parallelen physiologischen Verbesserungen einher. Von der Phase vor PS bis 24 h und 72 h nach PS nahm die nLUS ab, der FiO₂-Bedarf sank und die Oxygenierung verbesserte sich, einschließlich einer Zunahme des SpO₂/FiO₂-Verhältnisses und des PaO₂, zusammen mit einem niedrigeren PaCO₂ und einem höheren arteriellen pH-Wert. Der Oxygenierungsindex, die Atemfrequenz, der Silverman–Andersen-Score und die Laktatkonzentration nahmen im Verlauf ebenfalls ab. Der mittlere arterielle Blutdruck stieg leicht an, und die Herzfrequenz nahm leicht ab. Längsschnittliche Veränderungen der bildgebenden und klinischen Parameter sind in Tabelle 6 zusammengefasst.

Eine Teilgruppe von Neugeborenen erforderte eine Eskalation der Atemunterstützung oder eine Wiederholung der PS innerhalb von 72 h, und eine kleinere Untergruppe benötigte eine invasive maschinelle Beatmung. Diese Ereignisse zeigen, dass eine frühe Verbesserung nach 24 h nicht einheitlich auf eine stabile kurzfristige Erholung hindeutet und eine wiederholte, auf LUS basierende Überwachung innerhalb der ersten 72 h nach PS unterstützt.

Diagnose-Flussdiagramm für Atemnotsyndrom des Neugeborenen, Aufnahme auf die NICU, LUS, CrUS, NRDS-Bewertung.
Abbildung 1: Studiendiagramm und Zeitplan der Ultraschalluntersuchung (A) Flussdiagramm zur Patientenscreening, Studienteilnahme, diagnostischen Gruppierung (NRDS vs. Nicht-NRDS), Schweregradeinteilung innerhalb der NRDS-Gruppe und Nachbeobachtung der Ergebnisse. (B) Die Abbildung zeigt außerdem die vorgegebenen Ultraschall-Zeitpunkte, einschließlich der Basis-LUS/CrUS (0–6 h) sowie wiederholter LUS zu den Zeitpunkten 24 ± 4 h und 72 ± 8 h. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Ultraschall-Setup für Neugeborene mit Lungen-Scanningskarte, kranialem Ultraschall und Doppler-Aufnahme-Diagramm.
Abbildung 2: Standardisierter, kombinierter Ultraschall-Workflow am Krankenbett für Lunge und Schädel. (A) Ultraschall-Setup am Krankenbett und standardisierte Lagerung des Säuglings während der Bildaufnahme. (B) Zwölf-Regionen-Lungenultraschall-Scanningskarte zur Berechnung der Lungenultraschall-Score für Neugeborene (nLUS). (C) Standardmäßige kraniale Ultraschall-Bildebenen, die über die vordere Fontanelle gewonnen werden. (D) Zerebrale Doppler-Ultraschall-Aufnahme zur Messung zerebraler hämodynamischer Parameter, wenn machbar. (E) Integrierter Daten-Ausgabeweg, der LUS, CrUS, Doppler und klinische Variablen zur Diagnose und Schweregradeinschätzung kombiniert. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

ROC- und AUC-Diagramme zum Vergleich verschiedener diagnostischer Modelle; LUS, CrUS, klinische Methoden.
Abbildung 3: Vergleichende Modellleistung zur frühen NRDS-Erkennung und Bewertung des Eskalationsrisikos. (A) ROC-Kurvenanalyse von LUS allein zur frühen NRDS-Erkennung. (B) ROC-Kurvenanalyse von alleinigen CrUS-Auffälligkeiten zur frühen NRDS-Erkennung. (C) Vergleichende ROC-Analyse der kombinierten Modelle LUS + CrUS sowie klinisch + LUS. (D) ROC-Vergleich des integrierten Modells klinisch + LUS + CrUS zur Vorhersage des Risikos einer Eskalation der Atemunterstützung. Klicken Sie hier, um eine vergrößerte Ansicht dieser Abbildung anzuzeigen.

ROC-Kurven für die Ultraschall-Scoring der neonatalen Lunge, Sensitivität vs. 1-Spezifität, AUC-Werte, Diagramm.
Abbildung 4: Bestimmung der Schwellenwerte des Ultraschall-Scores der neonatalen Lunge für die Einteilung der Schweregrade und beatmungsbezogene Ergebnisse. (A) ROC-basierte Schwellenwertanalyse des nLUS-Scores zur Einteilung der NRDS-Schweregrade, einschließlich Vergleiche von leicht gegen mittelschwer, mittelschwer gegen schwer sowie leicht gegen schwer. (B) ROC-basierte Schwellenwertanalyse des nLUS-Scores für managementbezogene Ergebnisse, einschließlich Surfactant-Therapie innerhalb von 24 Stunden, Eskalation der Atemunterstützung innerhalb von 72 Stunden, invasive maschinelle Beatmung innerhalb von 72 Stunden und Wiederholung der Surfactantgabe. (C) Übersichtsschema klinisch relevanter nLUS-Cutoff-Werte, das progressiv höhere nLUS-Schwellenwerte für die Identifizierung von NRDS, Surfactant-Therapie, Eskalation der Atemunterstützung, Wiederholung der Surfactantgabe und invasive maschinelle Beatmung zeigt. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzusehen.

Kategorien der kranialen Sonographie (CrUS), Doppler-Indizes, ROC-Kurven, Risikoklassifikationsdiagramm.
Abbildung 5: Neurologische Risikostratifizierung unter Einbeziehung der kranialen Sonographie. (A) Beispielhafte CrUS-Aufnahme mit intraventrikulären hämorrhagischen Veränderungen sowie eine CrUS-Aufnahme, die eine Ventrikelvergrößerung und echogenetische Veränderungen im periventrikulären Bereich zeigt. (B) Zerebrale Doppler-Sonographie-Messungen des Widerstandsindex (RI) und (C) des Pulsatilitätsindex (PI). (D) Integrierte neurologische Risikoklassifikation basierend auf strukturellen CrUS-Befunden und Doppler-Ergebnissen. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Version dieser Abbildung anzusehen.

Lungenultraschall mit B-Linien vor/nach PS, Graph der nLUS-Score, Korrelationsplot.
Abbildung 6: Frühe Reaktion des neonatalen Lungenultraschall-Scores innerhalb von 24 Stunden nach Surfactant-Therapie. Repräsentative LUS-Bilder und quantitative Veränderungen des nLUS-Scores (A) repräsentatives Lungenultraschall-Bild vor der Surfactant-Therapie (Prä-PS, 0 h); (B) repräsentatives Lungenultraschall-Bild 24 Stunden nach der Surfactant-Therapie (Post-PS, 24 h); (C) Korrelation zwischen der Veränderung des neonatalen Lungenultraschall-Scores (ΔnLUS, 0 h bis 24 h) und der Verbesserung der Oxygenierung; und (D) gepaarte Veränderung des nLUS-Scores von Prä-PS bis 24 h Post-PS. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzusehen.

Ultraschallbild der Atelectasen, Dichte der B-Linien. Die Grafiken zeigen die Erholung nach der Surfactant-Therapie.
Abbildung 7: Längsschnittverlauf der neonatalen Lungenultraschall-Scores bis zu 72 Stunden nach Surfactant-Therapie. (A) repräsentatives Muster des Lungenultraschallbildes bei einem Nichtansprecher/langsamen Erholungsverlauf; (B) repräsentatives Muster des Lungenultraschallbildes bei einem Ansprecher/schnellen Erholungsverlauf; (C) der gesamte longitudinale Verlauf des nLUS zu den Zeitpunkten 0 h, 24 h und 72 h nach Surfactant-Therapie; sowie (D) stratifizierte longitudinale nLUS-Verläufe entsprechend der respiratorischen Schwere und den Risikostufen des kranialen Ultraschalls. Bitte klicken Sie hier, um eine vergrößerte Darstellung dieser Abbildung anzusehen.

MerkmaleGesamt
n = 137		NRDS
n = 92		Nicht-NRDS
n = 45 		P-Wert
Tragzeit, Wochen32,8 ± 3,431,9 ± 3,234,5 ± 2,9<0,001
Geburtsgewicht, g1926 ± 6421758 ± 5982278 ± 621<0,001
männliches Geschlecht, n (%)79 (57,7)55 (59,8)24 (53,3)0,463
Kaiserschnittentbindung, n (%)83 (60,6)61 (66,3)22 (48,9)0,049
Antenatale Kortikosteroide, n (%)69 (50,4)54 (58,7)15 (33,3)0,006
Apgar-Score nach 1 Minute6,8 ± 1,56,4 ± 1,47,5 ± 1,3<0,001
Apgar-Score nach 5 Minuten8,1 ± 1,27,8 ± 1,18,7 ± 1,0<0,001
klein für die Tragzeit, n (%)21 (15,3)17 (18,5)4 (8,9)0,138
mütterliche Hypertonie, n (%)29 (21,2)22 (23,9)7 (15,6)0,266
mütterlicher Diabetes, n (%)18 (13,1)11 (12,0)7 (15,6)0,553
anfänglicher FiO₂-Bedarf0,38 ± 0,120,42 ± 0,110,31 ± 0,10<0,001
anfänglicher arterieller pH-Wert7,29 ± 0,077,27 ± 0,067,33 ± 0,07<0,001
PaO₂, mmHg61,4 ± 12,858,2 ± 11,968,1 ± 12,3<0,001
PaCO₂, mmHg46,9 ± 8,749,2 ± 8,342,3 ± 7,6<0,001
Nasensauerstoff, n (%)34 (24,8)12 (13,0)22 (48,9)<0,001
CPAP, n (%)56 (40,9)42 (45,7)14 (31,1)0,095
NIPPV, n (%)31 (22,6)25 (27,2)6 (13,3)0,071
invasive maschinelle Beatmung, n (%)16 (11,7)13 (14,1)3 (6,7)0,215
Surfaktanttherapie innerhalb von 24 h, n (%)58 (42,3)54 (58,7)4 (8,9)<0,001
Wiederholte Surfaktantgabe, n (%)19 (13,9)18 (19,6)1 (2,2)0,004
abnorme kraniale Sonographie, n (%)25 (18,2)20 (21,7)5 (11,1)0,129

Tabelle 1: Basischarakteristika der eingeschlossenen Neugeborenen und Profile der initialen Atemunterstützung. Vergleich von basisdemografischen, perinatalen, physiologischen und Behandlungsvariablen zwischen den NRDS- und Nicht-NRDS-Gruppen.

Modell / TestAUC Optimaler Cut-offSensitivität, % Spezifität, % PPV, % NPV, % Genauigkeit, %LR+LR−
(95 % KI)(95 % KI)(95 % KI)(95 % KI)(95 % KI)
LUS-Score allein (0–6 h)0.884 (0.823–0.931)≥ 8,584,8 (75,9–91,2)82,2 (68,0–91,7)90,3 (82,1–95,1)73,5 (60,1–83,6)844,770,19
CrUS-Auffälligkeit allein0,577 (0,487–0,664)Auffällig vs. normal21,7 (13,9–31,5)88,9 (75,9–96,3)80,0 (59,3–93,2)36,1 (27,8–45,0)43,81,950,88
Kombiniertes Modell A: LUS + CrUS0,906 (0,852–0,946)≥ 0,6687,0 (78,5–93,0)84,4 (70,5–93,5)92,0 (84,4–96,5)76,0 (62,8–86,0)86,15,580,15
Kombiniertes Modell B: Klinisch + LUS0,922 (0,871–0,956)≥ 0,6388,0 (79,7–93,7)86,7 (73,2–94,9)93,2 (86,0–97,2)78,0 (65,1–87,9)87,66,60,14
Kombiniertes Modell C: Klinisch + LUS + CrUS0,941 (0,897–0,972)≥ 0,6090,2 (82,4–95,2)88,9 (75,9–96,3)94,3 (87,8–97,8)82,1 (69,6–91,1)89,88,120,11

Tabelle 2: Diagnostische Leistung bei der frühen Identifizierung von NRDS: LUS allein im Vergleich zu kombiniertem LUS+CrUS und klinischen Modellen Vergleichende diagnostische Kenngrößen zur frühen Identifizierung von NRDS bei Einzelmodus- und integrierten Modellen, einschließlich AUC, Sensitivität, Spezifität, positiver Vorhersagewert (PPV), negativer Vorhersagewert (NPV) und Likelihood-Quotienten. Die Tabelle quantifiziert den zusätzlichen Nutzen der Hinzunahme von CrUS und basislinienklinischen Variablen zu LUS.

Metrik/KategorieGesamter NRDS
n = 92 		Nicht schwerer NRDS
n = 58		Schwerer NRDS
n = 34 		P-Wert
Basis-nLUS-Score (0–6 h), Mittelwert ± SD10,3 ± 3,28,9 ± 2,412,7 ± 2,9<0,001
Basis-nLUS-Score, Median (IQR)10,2 (8,1–12,4)8,6 (7,3–10,1)12,8 (10,7–14,9)<0,001
Basis-nLUS > 8,5, n (%)64 (69,6)33 (56,9)31 (91,2)<0,001
Basis-nLUS > 10,5, n (%)43 (46,7)14 (24,1)29 (85,3)<0,001
Zusammenhängende B-Linien / weißer Lunge, n (%)57 (62,0)28 (48,3)29 (85,3)<0,001
Konsolidierung mit Luftbronchogrammen, n (%)31 (33,7)14 (24,1)17 (50,0)0,012
Abnormitäten der Pleuralinie, n (%)71 (77,2)42 (72,4)29 (85,3)0,162
Bilaterale Beteiligung, n (%)68 (73,9)38 (65,5)30 (88,2)0,018
Initiale FiO₂-Anforderung0,44 ± 0,100,40 ± 0,090,50 ± 0,09<0,001
CPAP, n (%)42 (45,7)31 (53,4)11 (32,4)0,049
NIPPV, n (%)25 (27,2)18 (31,0)7 (20,6)0,278
Invasive maschinelle Beatmung bei Aufnahme, n (%)13 (14,1)2 (3,4)11 (32,4)<0,001
Intensivierung der Atemunterstützung innerhalb von 72 h, n (%)39 (42,4)12 (20,7)27 (79,4)<0,001
Zeit bis zur Intensivierung, h, Median (IQR)14,6 (7,8–26,9)22,4 (14,2–33,7)9,7 (5,6–17,9)<0,001
Surfaktanttherapie innerhalb von 24 h, n (%)54 (58,7)25 (43,1)29 (85,3)<0,001
Wiederholte Surfaktantgabe, n (%)18 (19,6)3 (5,2)15 (44,1)<0,001
nLUS-Änderung nach 24 h, Δ-Score−2,1 ± 1,8−2,6 ± 1,7−1,3 ± 1,80,002
nLUS-Änderung nach 72 h, Δ-Score−4,0 ± 2,6−4,7 ± 2,4−2,8 ± 2,50,001

Tabelle 3: Verteilung der Schweregrade der Lungenultraschalluntersuchung und klinischer Managementindikatoren über die Schweregrade und Eskalationskategorien der NRDS hinweg Basiswerte des nLUS, wesentliche LUS-Muster und behandlungsbezogene Indikatoren bei nicht schwerer im Vergleich zu schwerer NRDS sowie bei Gruppen mit und ohne Eskalation. Die Tabelle untermauert die Rolle des nLUS als Schweregradmarker und verbindet das bildgebende Ausmaß mit der Behandlungsintensität und dem kurzfristigen Fortschreiten der Erkrankung.

Vorhersageaufgabe / ErgebnisAUC Optimaler nLUS-SchwellenwertSensitivität, %Spezifität, %Positiver Vorhersagewert, %Negativer Vorhersagewert, %Youden-Index
(95 % KI)
Leichte vs. moderate NRDS0.881 (0.792–0.942)≥ 8,683,381,878,985,70,651
Moderate vs. schwere NRDS0.833 (0.737–0.906)≥ 10,679,476,57382,50,559
Leichte vs. schwere NRDS0.921 (0.849–0.965)≥ 9,788,284,881,190,90,73
Surfaktanttherapie innerhalb von 24 h0.863 (0.777–0.927)≥ 9,585,276,383,678,40,615
Intensivierung der Atemunterstützung innerhalb von 72 h0.892 (0.811–0.947)≥ 10,582,184,98086,50,67
Invasive maschinelle Beatmung innerhalb von 72 h0.909 (0.832–0.960)≥ 12,081,388,26495,20,695
Wiederholte Surfaktantgabe0.846 (0.756–0.913)≥ 11,477,881,15093,80,589

Tabelle 4: Optimale nLUS-Schwellenwerte zur Einschätzung der Schweregrade und Vorhersage atemtherapiebezogener Ergebnisse ROC-abgeleitete Cutoff-Werte und diagnostische Kennzahlen für nLUS bei der Bewertung von Schweregraden und therapierelevanten Maßnahmen (z. B. Surfactant-Anwendung, Intensivierung der Unterstützung, invasive maschinelle Beatmung). Die Tabelle liefert die hierarchische Einteilung der Schwellenwerte, die zur patientennahen Risikostratifizierung und Entscheidungsunterstützung verwendet wird.

EntscheidungsstrategieEntscheidungsregelTrue PositivesFalse PositivesTrue NegativesFalse NegativesSensitivität, %Spezifität, %PPV, %NPV, %Genauigkeit, %LR+LR−
Routinemäßige klinische KriterienKlinische Indikation basierend auf Atemunterstützung und Sauerstoffversorgungszustand447311081,581,686,375,681,54,430,23
nLUS-gesteuerte StrategieBasis-nLUS ≥ 9,546929885,276,383,678,481,53,590,19
Kombinierte LUS + CrUS-gesteuerte StrategienLUS ≥ 9,5 oder nLUS 8,6–9,4 mit hohem IVH-Risikoscore48830688,978,985,783,384,84,210,14
Konservative kombinierte StrategienLUS ≥ 10,5 und kein niedriges CrUS-Risikomuster436321179,684,287,874,481,55,040,24

Tabelle 5: Entscheidungsleistung bei der Surfactant-Therapie: Vergleich routinemäßiger klinischer Kriterien, einer LUS-gestützten Strategie und LUS+CrUS-gestützter Strategien Vergleich der Ergebnisse zur Entscheidungsklassifizierung (richtig/falsch positiv/negativ) und diagnostischer Kenngrößen für Strategien zum Beginn der Pulmopalatinsurfactant-(PS)-Therapie. Die Tabelle zeigt, wie sich die Hinzunahme von LUS und anschließend CrUS in grenzwertigen nLUS-Bereichen auf das Verhältnis von Sensitivität und Spezifität sowie die Gesamtkonsistenz der Entscheidungen auswirkt.

VariableVorbehandlungs-Basiswert24 h nach Surfactantgabe72 h nach SurfactantgabeGesamter P-Wert
nLUS-Score11,4 ± 2,89,3 ± 2,77,4 ± 2,8<0,001
Δ nLUS gegenüber BasiswertReferenz−2,1 ± 1,8−4,0 ± 2,6<0,001
FiO₂-Bedarf0,46 ± 0,110,35 ± 0,100,29 ± 0,08<0,001
SpO₂/FiO₂-Verhältnis207 ± 52270 ± 64327 ± 71<0,001
PaO₂, mmHg57,8 ± 11,566,9 ± 12,374,2 ± 13,1<0,001
PaCO₂, mmHg50,1 ± 8,445,8 ± 7,642,1 ± 7,2<0,001
arterieller pH7,27 ± 0,067,32 ± 0,067,35 ± 0,05<0,001
Sauerstoffationsindex7,8 ± 2,65,6 ± 2,14,2 ± 1,7<0,001
Atemfrequenz, Atemzüge/min68 ± 1258 ± 1151 ± 10<0,001
Silverman-Andersen-Score5,1 ± 1,43,7 ± 1,32,6 ± 1,2<0,001
Laktat, mmol/L2,8 ± 0,92,1 ± 0,81,6 ± 0,6<0,001
mittlerer arterieller Druck, mmHg39,5 ± 6,841,8 ± 6,543,1 ± 6,20,018
Herzfrequenz, Schläge/min152 ± 18145 ± 16139 ± 150,004
Intensivierung der Atemunterstützung innerhalb von 72 h, n (%)—15 (25,9)21 (36,2)—
Wiederholte Surfactanttherapie innerhalb von 72 h, n (%)—12 (20,7)18 (31,0)—
Invasive maschinelle Beatmung innerhalb von 72 h, n (%)—7 (12,1)11 (19,0)—

Tabelle 6: Längsschnittliche Veränderungen der nLUS und wichtiger klinischer/physiologischer Variablen nach Surfactant-Therapie Serielle Bildgebung und physiologische Messungen zum Basiszeitpunkt (prä-PS), 24 h post-PS und 72 h post-PS. Die Tabelle fasst dynamische Reaktionsmuster zusammen, einschließlich der Verbesserung der nLUS, Veränderungen der Oxygenierung sowie kurzfristiger klinischer Ereignisse wie einer Eskalation der Unterstützung oder einer Wiederholung der PS.

Ergänzende Tabelle S1: Standardisierter regionaler Bewertungskatalog und Interpretationskriterien für die neonatale Lungenultraschalluntersuchung (nLUS), verwendet für Schulung, Kalibrierung und StudienauswertungBitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen. Ausführliche Beschreibungen der Bewertungskriterien, Interpretationsregeln, Beurteilbarkeitskriterien und Verfahren zur Punktberechnung für das 12-Regionen-nLUS-Protokoll. Diese Tabelle unterstützt eine reproduzierbare Bildauswertung und eine konsistente Anwendung des LUS-basierten Schweregradschemas bei Basisuntersuchungen und Nachuntersuchungen.

Diskussion

Diese Studie entwickelte und evaluierte einen strukturierten Ultraschall-Algorithmus am Krankenbett für das neonatale Atemnotsyndrom (NRDS), wobei der Lungenultraschall (LUS) als primäre Achse für die respiratorische Schweregradbestimmung und der kraniale Ultraschall (CrUS) als neurologische Risikoachse diente15. Im Zeitraum der frühen Aufnahme und der kurzfristigen Nachbeobachtung unterstützte das Konzept drei praktische Aufgaben in der Intensivversorgung von Neugeborenen: die frühe Identifizierung von NRDS, die Einteilung nach Schweregrad mit Vorhersage einer Eskalation sowie die dynamische Überwachung des Therapieansprechens nach Gabe von Surfactant (PS). Der Wert dieses Ansatzes liegt weniger in der Hinzunahme eines weiteren bildgebenden Verfahrens, sondern vielmehr darin, die Beurteilung am Krankenbett in einen wiederholbaren, zeitlich strukturierten Arbeitsablauf zu integrieren, der bildgebende Befunde mit therapeutischen Entscheidungen verknüpft.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Basislinie-nLUS als stabiler Marker der pulmonalen Krankheitslast fungierte, nicht nur als diagnostischer Diskriminator. Höhere nLUS-Werte waren durchgängig mit einer schlechteren Oxygenierung, einer intensiveren Atemunterstützung und einem höheren Surfactant-Verbrauch assoziiert, was darauf hinweist, dass die nLUS die Schwere des Belüftungsverlusts und einer diffusen pulmonalen Beteiligung in klinisch aussagekräftigen Begriffen erfasst16. Dies spiegelt sich auch in den Schwellenwertanalysen wider, bei denen die nLUS-Schwellenwerte für mehrere klinisch relevante Ergebnisse nützlich blieben, einschließlich der Surfactant-Behandlung, der Eskalation der Unterstützung und der invasiven maschinellen Beatmung17. Im Vergleich zu isolierten klinischen Schwellenwerten bietet ein standardisierter, auf der nLUS basierender Ansatz am Bett ein direkteres und reproduzierbares Schwere-Signal18.

Ein zweiter Befund ist, dass CrUS hauptsächlich als kontextueller Risikomodifikator und nicht als primäres diagnostisches Instrument für NRDS zusätzlichen Nutzen bietet. CrUS allein zeigte eine begrenzte Diskriminierungsleistung für NRDS, was erwartungsgemäß ist, doch sein Beitrag wurde deutlicher, wenn es mit LUS und klinischen Variablen kombiniert wurde, insbesondere bei Fällen mit grenzwertigem Atemrisiko. In solchen Situationen verbesserte die aus CrUS abgeleitete Risikoinformation die Klassifizierung und Entscheidungskonsistenz, was darauf hindeutet, dass neurologische Anfälligkeit hilft, Neugeborene mit weniger stabilen frühen Verläufen zu identifizieren19. Diese Interpretation steht im Einklang mit dem Zwei-Achsen-Design des Protokolls, bei dem die Schwere der Lungenerkrankung und das neurologische Risiko parallel beurteilt werden, anstatt als getrennte klinische Probleme am Bett angesehen zu werden.

Die dynamischen Überwachungsergebnisse nach der PS-Therapie untermauern weiterhin die klinische Nützlichkeit der seriellen LUS. Die meisten PS-behandelten Neugeborenen zeigten innerhalb von 24 Stunden eine messbare Verbesserung der nLUS, und das Ausmaß der nLUS-Abnahme korrelierte mit der Verbesserung der Oxygenierung (r = 0,52, p < 0,001), was die Veränderung der nLUS als frühen Marker für die Behandlungsreaktion stützt20. Die Nachuntersuchung nach 72 Stunden zeigte heterogene Erholungsverläufe, mit langsamerer oder weniger stabiler Verbesserung in den Gruppen mit höherer Schwere und höherem Risiko. Dieses Muster spricht für eine wiederholte Neubeurteilung innerhalb eines festgelegten Zeitfensters statt einer einzelnen Nachbehandlungsscan und unterstreicht die praktische Rolle der LUS bei der kurzfristigen Überwachung und der Planung von Therapieeskalationen21. In dieselbe Richtung weisend zeigte die Analyse zur Surfactant-Entscheidungsfindung weniger Falsch-negativ-Befunde bei LUS-gestützten und LUS+CrUS-gestützten Strategien im Vergleich zu routinemäßigen klinischen Kriterien, was klinisch relevant ist, wenn eine zu späte Behandlung ein Risiko darstellt22.

Mehrere Einschränkungen sollten berücksichtigt werden. Erstens handelte es sich um eine Einzelzentrenstudie, und die Fallzusammensetzung, Behandlungsschwellen sowie der Bildgebungsworkflow spiegeln die lokale Praxis auf der Frühgeborenenintensivstation wider; die vorgeschlagenen Cutoffs erfordern daher eine externe Validierung, bevor sie weiter verbreitet angewendet werden können. Zweitens, obwohl die Durchführung und Bewertung standardisiert waren, bleibt die Interpretation der Ultraschallbilder teilweise abhängig vom Untersucher, und zenterspezifische Unterschiede in der Scantechnik könnten die Reproduzierbarkeit beeinflussen23. Drittens verbesserte das in die CrUS integrierte Risikomodell die Risikoeinschätzung am Bett, doch diese Studie war nicht darauf angelegt, einen kausalen Mechanismus zu etablieren, der die Schwere der pulmonalen Erkrankung mit dem Risiko für neurologische Schädigungen verknüpft. Außerdem konzentrierte sich die Analyse auf frühe und kurzfristige klinische Ergebnisse, sodass der prognostische Wert dieser Ultraschallverläufe hinsichtlich langfristiger respiratorischer oder neurodevelopmentaler Ergebnisse ungewiss bleibt.

Zukünftige Arbeiten sollten die multizentrische Validierung der nLUS-Schwellenwerte und des integrierten klinischen + LUS + CrUS-Modells unter harmonisierten Bildgebungs- und Qualitätskontrollprotokollen priorisieren. Ein sinnvoller nächster Schritt wäre zu prüfen, ob ultraschallbasierte Marker basierend auf frühen Verlaufsdaten (und nicht allein einzelne Basiswerte) die Vorhersage klinisch wichtiger Ergebnisse verbessern, einschließlich prolongierter Atemunterstützung, erneuter Surfactant-Exposition und neurodevelopmenteller Risiken bei der Nachsorge. Falls dies bestätigt wird, würde dies die Rolle eines Ultraschall-Workflows mit zwei Achsen als praktische Entscheidungsunterstützungsstruktur in der NICU-Versorgung stärken, wobei die LUS das primäre Schweregrad-Signal liefert, die CrUS neurologischen Kontext hinzufügt und wiederholte erneute Beurteilungen die zeitliche Abstimmung und Konsistenz des frühen Managements verbessern.

Offenlegungen

Der Autor erklärt, dass keine Interessenkonflikte in Bezug auf diese Studie bestehen.

Danksagungen

Der Autor dankt dem Personal der neonatologischen Intensivstation und den Ultraschalltechnikern des Ganzhou Maternal and Child Health Hospital für ihre Unterstützung bei der Patientenüberwachung, der Durchführung der Ultraschalluntersuchungen und der Datensammlung während des Studienzeitraums.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
CrUS-Struktur-Doppler-Arbeitsblatt-v1.0StudieerzeugtVersion vom: 21. Apr. 2026; XLSX-FormatArbeitsblatt zur Erfassung von Ansichten über die vordere Fontanelle, strukturellen CrUS-Befunden, IVH-assoziierten Abnormalitäten, ventrikulärer Erweiterung, periventrikulärer Echogenität, RI, PI und der Doppler-Beurteilbarkeit.
Benennungskonvention für anonymisierte BilddatenarchiveStudieerzeugtBilddatenarchiv-Benennungsregel-v1.0; Version vom: 21. Apr. 2026Benennungsregel für gespeicherte Bilder und Clips: Studien-ID_Modality_Zeitpunkt
_RegionOderEbene_Dateityp_Operatorcode. Beispiel: NRDS001_LUS_T0_RAU_Cine_OP01.
Ultraschall-Linearschallwandler mit hoher FrequenzGE HealthCare12L-RS-Linearanordnungssonde; Katalog-/Teilenummer 5499501Lineare Sonde zur neonatalen Lungenultraschalluntersuchung. Verwendung zur Visualisierung der Pleuraleiste, Beurteilung von A-Linien/B-Linien, Detektion subpleuraler Konsolidierungen und zur regionalen nLUS-Score-Erhebung.
Arbeitsblatt zur Lungenultraschall-Score-ErfassungStudieerzeugtnLUS-12Region-Arbeitsblatt-v1.0; Version vom: 21. Apr. 2026; XLSX-FormatArbeitsblatt zur Eingabe der 12 regionalen LUS-Scores, des Gesamt-nLUS, fehlender Regionen, Gründe für unvollständige Untersuchung sowie des ΔnLUS nach 24 h und 72 h.
Ultraschall-MikrokonvexschallwandlerGE HealthCare8C-RS Mikrokonvexanordnungssonde; Katalog-/Teilenummer 5499508Mikrokonvexe Sonde zur zerebralen Ultraschalluntersuchung über die vordere Fontanelle und – falls möglich – zur Erfassung von Puls-Wave-Doppler-Signalen.
SOP für die Sonde-Desinfektion und -ReinigungStudieerzeugtSOP-LUS-CrUS-Desinfektion-v1.0; Version vom: 21. Apr. 2026Legt Reinigungsablauf vor und nach der Ultraschalluntersuchung am Bett fest, einschließlich Entfernung des Gels, Abwischen von Sonde und Griff, Abwischen der Geräteoberflächen und Dokumentation der Reinigung.
ROC- und diagnostische StatistiksoftwareMedCalc Software Ltd.MedCalc Statistical Software 20.2Wird für ROC-Analysen, AUC-Berechnung, AUC-Vergleich, Auswahl des Youden-Index-Schwellenwerts, Sensitivität, Spezifität, PPV, NPV, LR+ und LR− verwendet.
R-Paket für Decision-Curve-AnalyseCRAN / Open-Source-R-Paketrmda 1.6 oder dcurves 0.5.0Verwenden Sie ein Paket konsistent für die Decision-Curve-Analyse. Notieren Sie das genaue Paket und die Version im endgültigen Analyseprotokoll.
R-Paket für ROC-Analyse oder -VisualisierungCRAN / Open-Source-R-PaketpROC 1.18.5Optionales R-Paket für sekundäre ROC-Visualisierungen oder Sensitivitätsprüfungen. Verwenden Sie bei Berichterstattung dieselbe ROC-Methode wie im primären Analyseplan.
R-Paket für DiagrammerstellungCRAN / Open-Source-R-Paketggplot2 3.4.4Wird für reproduzierbare Diagramme verwendet, einschließlich Prädiktor-Ranking, Kalibrationskurven und Trajektoriendiagrammen, wenn Abbildungen in R erstellt werden.
Standard-Ultraschall-KopplungsgelParker LaboratoriesAquasonic 100 Ultraschall-Transmissionsgel; Produktnummer 01-08; 0,25-L-Spender, 12 pro BoxVerwendung für routinemäßige Lungenultraschalluntersuchungen am intakten Hautbereich am Bett, wenn die lokale Infektionskontrollrichtlinie die Verwendung von nicht-sterilem Gel erlaubt. Verwenden Sie ein einheitliches Gel-Typ über alle Untersuchungen hinweg, um die Bildqualitätsvariabilität zu reduzieren.
Statistische Analyse-SoftwareIBMSPSS Statistics 26.0Wird für deskriptive Statistiken, Gruppenvergleiche, logistische Regression und grundlegende Modellzusammenfassungen verwendet.
Statistische RechenumgebungR Foundation for Statistical ComputingR 4.3.2Wird für Kalibrationskurven, Decision-Curve-Analyse, Sensitivitätsanalysen und reproduzierbare Erstellung von Abbildungen verwendet, wenn anwendbar. Fixieren Sie die Paketversionen vor der endgültigen Analyse.
Steriles Ultraschall-KopplungsgelParker LaboratoriesSteriles Aquasonic 100 Ultraschall-Transmissionsgel; Produktnummer 01-01; 20 g sterile Folienbeutel, 48 pro BoxVerwendung für neonatale zerebrale Ultraschalluntersuchungen oder jede Untersuchung, die gemäß den Infektionskontrollrichtlinien der NICU steriles Einmalsgel erfordert. Verwenden Sie stets einen Beutel pro Patient, wenn Sterilität erforderlich ist.
Oberflächendesinfektionstücher für UltraschallgerätePDI HealthcareSuper Sani-Cloth keimabtötende Einwegtücher; Produktnummer Q55172Verwendung zur Desinfektion der äußeren Oberflächen von Ultraschallsonden-Griffen, Gerätetouchflächen und am Bett stehenden Geräten gemäß der lokalen Infektionskontrollrichtlinie der NICU. Vermeiden Sie die Verwendung von Desinfektionsmitteln auf Sonde-Oberflächen, sofern diese nicht mit den Hersteller’s-Anweisungen zur Sondepflege kompatibel sind.

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