Articolo metodologico

Metodo di acquisizione delle immagini per la valutazione ecografica della vena cava inferiore

DOI:

10.3791/64790

⸱

13 gennaio 2023

 ,  ,  ,  , 
1Department of Anesthesiology, Duke University School of Medicine, 2Department of Anesthesiology, Massachusetts General Hospital, 3Department of Anesthesiology, Durham VA, 4Department of Surgery, Duke University School of Medicine

In questo articolo

Sommario

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

La valutazione ecografica point-of-care della vena cava inferiore (IVC) è comunemente utilizzata per identificare, tra le altre cose, lo stato del volume. L'imaging deve essere eseguito sistematicamente per garantire la ripetibilità. Questo manoscritto esamina i metodi e le insidie dell'esame ecografico IVC.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Negli ultimi decenni, i medici hanno incorporato diverse applicazioni dell'ecografia diagnostica point-of-care (POCUS) nel processo decisionale medico. Tra le applicazioni di POCUS, l'imaging della vena cava inferiore (IVC) è praticato da un'ampia varietà di specialità, come nefrologia, medicina d'urgenza, medicina interna, terapia intensiva, anestesiologia, pneumologia e cardiologia. Sebbene ogni specialità utilizzi i dati IVC in modi leggermente diversi, la maggior parte delle specialità mediche, come minimo, tenta di utilizzare i dati IVC per fare previsioni sullo stato del volume intravascolare. Mentre la relazione tra i dati ecografici IVC e lo stato del volume intravascolare è complessa e altamente dipendente dal contesto, tutti i medici dovrebbero raccogliere i dati ecografici in modi standardizzati per garantire la ripetibilità. Questo documento descrive l'acquisizione standardizzata delle immagini IVC, incluso il posizionamento del paziente, la selezione del trasduttore, il posizionamento della sonda, l'ottimizzazione dell'immagine e le insidie e i limiti dell'imaging ecografico IVC. Questo documento descrive anche la vista dell'asse lungo IVC anteriore comunemente eseguita e altre tre viste dell'IVC che possono fornire informazioni diagnostiche utili quando la vista dell'asse lungo anteriore è difficile da ottenere o interpretare.

Introduzione

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Negli ultimi decenni, l'accessibilità degli ultrasuoni point-of-care (POCUS) è aumentata drasticamente. I fornitori di tutte le discipline mediche possono ora integrare POCUS nei loro esami al letto del paziente e identificare più facilmente importanti contributori alle condizioni dei pazienti1. Ad esempio, nelle strutture di terapia intensiva, una delle aree di interesse più importanti è la valutazione e la gestione dello stato del volume2. Una rianimazione fluida inadeguata può causare ipoperfusione tissutale, disfunzione dell'organo terminale e gravi anomalie acido-base. Tuttavia, la somministrazione di liquidi troppo zelante è associata a un peggioramento della mortalità3. La determinazione dello stato del volume è stata effettuata principalmente utilizzando la combinazione dei risultati dell'esame fisico e delle misure emodinamiche dinamiche, tra cui la variazione della pressione del polso, la pressione venosa centrale e / o le sfide dei fluidi tramite test passivo di sollevamento delle gambe o boli fluidi per via endovenosa4. Con la crescente disponibilità di dispositivi POCUS, alcuni fornitori stanno cercando di utilizzare l'imaging a ultrasuoni per integrare queste misure5. La valutazione ecografica della dimensione anteriore-posteriore dell'IVC e la variazione respirofasica di tale dimensione possono aiutare nella valutazione della pressione atriale destra e, possibilmente, dello stato del volume intravascolare 6,7,8,9.

In particolare, tuttavia, la relazione tra i parametri IVC (cioè dimensioni e cambiamento respirofasico) e la reattività al volume è distorta in molte situazioni comuni, incluso ma non limitato a, quanto segue: (1) pazienti ventilati passivamente che ricevono alta pressione positiva di fine espirazione (PEEP) o bassi volumi correnti; (2) pazienti che respirano spontaneamente facendo uno sforzo respiratorio piccolo o grande; (3) iperinflazione polmonare; (4) condizioni che compromettono il ritorno venoso (ad esempio, disfunzione ventricolare destra, pneumotorace tensivo, tamponamento cardiaco, ecc.); e (5) aumento della pressione addominale10.

Mentre l'utilità dell'ecografia IVC come misura autonoma per valutare lo stato del volume intravascolare è dibattuta 5,10,11,12, non vi è alcun dibattito sul fatto che il suo uso come strumento diagnostico richieda l'imaging in modi standardizzati e la capacità di utilizzare viste alternative quando un singolo punto di osservazione si rivela inadeguato 2 . A tal fine, questo manoscritto definisce le quattro viste ecografiche dell'IVC, illustra le insidie ecografiche comuni e come evitarle e fornisce esempi di stati ecografici IVC sia tipici che estremi. Ci sono quattro viste in cui l'IVC può essere adeguatamente visualizzato dall'ecografia transaddominale: asse corto anteriore, asse lungo anteriore, asse lungo laterale destro e asse corto laterale destro. Il protocollo seguente descrive un metodo standardizzato di acquisizione delle immagini.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tutte le procedure eseguite negli studi che coinvolgono partecipanti umani sono state condotte in conformità con gli standard etici del Comitato di ricerca istituzionale del sistema sanitario della Duke University e con la Dichiarazione di Helsinki del 1964 e i suoi successivi emendamenti o standard etici comparabili. Il protocollo è stato eseguito utilizzando input da diversi articoli peer-reviewed nella letteratura accademica 2,13,14,15. L'imaging è stato eseguito sugli autori stessi per le immagini normali e come parte delle ecografie educative di routine eseguite a scopo didattico per le immagini positive, previo consenso verbale ottenuto secondo gli standard istituzionali. I pazienti sono stati selezionati in base a determinati criteri. In particolare, il criterio di inclusione era qualsiasi paziente con ipotensione e il criterio di esclusione era il rifiuto del paziente di sottoporsi a un esame ecografico.

1. Procedure di sicurezza

  1. Utilizzare guanti non sterili in nitrile o lattice a seconda delle allergie del paziente. Ulteriori precauzioni di sicurezza possono essere richieste in base al contesto clinico. Si prega di fare riferimento alle politiche di controllo delle infezioni della rispettiva istituzione e seguire tutte le precauzioni in atto.

2. Selezione della sonda

  1. Per i neonati (cioè i bambini di età inferiore a 1 anno), eseguire la valutazione ecografica dell'IVC con un trasduttore a ultrasuoni a bassa o alta frequenza (>5 MHz), a seconda delle dimensioni corporee del bambino.
    NOTA: La valutazione IVC nei neonati è un argomento pediatrico specializzato che va oltre lo scopo di questa revisione. Il resto di questa revisione si concentra esclusivamente sull'imaging dell'IVC in individui di età superiore a 1 anno.
  2. Per le persone di età superiore a 1 anno, visualizzare l'IVC con qualsiasi trasduttore a ultrasuoni a bassa frequenza (≤5 MHz), come una sonda ad arco a settore lineare phased-array o una sonda curvilinea.
    NOTA: la sonda ad arco a settore lineare phased-array viene comunemente definita sonda phased-array. Questo termine è fuorviante, poiché tutti i moderni trasduttori ad ultrasuoni utilizzano la fasatura per guidare il fascio di ultrasuoni16,17. Tuttavia, per brevità, in questa recensione, useremo il termine sonda phased-array invece di sonda ad arco settoriale lineare phased-array.
    1. La sonda phased-array è la sonda ottimale per entrambi i principali tipi di ecografia cardiaca esterna: ecocardiografia transtoracica (TTE) ed ecografia cardiaca focalizzata (FoCUS)18. Quando si esegue TTE o FoCUS per valutare il cuore, continuare a utilizzare il trasduttore phased-array per la porzione IVC di ciascun esame piuttosto che passare a un'altra sonda a bassa frequenza.

3. Preimpostazione della macchina

  1. Impostare la macchina sulla convenzione cardiologica utilizzando la funzione Cardiac Preset , che imposta l'indicatore a sinistra dello schermo. Impostare la frequenza di aggiornamento dello schermo su >20 Hz.
    NOTA: La valutazione IVC può essere eseguita in modalità addominale. Tuttavia, per gli stessi punti menzionati nel passaggio 2.2.1, è molto più conveniente utilizzare gli stessi preset sia per un esame FoCUS che per un esame POCUS IVC.
  2. Impostate la modalità su B-Mode (scala di grigi 2-dimensionale). Impostare la profondità a 6-20 cm, a seconda della profondità dell'IVC in ciascun paziente.

4. Tecnica di scansione

  1. Applicare il gel ad ultrasuoni sul trasduttore.
  2. Ottenere la vista anteriore IVC dell'asse corto (ANT IVC SAX).
    1. Posizionare il paziente in posizione supina con entrambi i fianchi flessi, se tollerato dal paziente.
    2. Posizionare la sonda ecografica centrata sulla linea mediana anteriore del paziente appena caudale al processo xifoideo nel piano coronale, con il segno dell'indicatore del trasduttore rivolto verso la sinistra del paziente (Figura 1).
    3. Regolare la profondità in modo che l'IVC e l'aorta appaiano nel terzo centrale dello schermo e la colonna vertebrale sia visibile (Video 1).
    4. Per impostare l'asse, ventilare il fascio di ultrasuoni cranialmente o caudalmente fino a quando sia l'IVC che l'aorta addominale appaiono nella sezione trasversale dell'asse corto come strutture arrotondate (Video 1).
    5. Diminuire il guadagno fino a quando il sangue nell'IVC è completamente nero o sono visibili solo alcuni granelli di grigio (Video 1).
    6. Una volta completate tutte le impostazioni, fai clic su Acquisisci.
  3. Ottenere la vista dell'asse lungo IVC anteriore (ANT IVC LAX).
    1. Posizionare il paziente in posizione supina con entrambi i fianchi flessi, se tollerato dal paziente.
    2. Posizionare la sonda per ottenere la vista ANT IVC SAX come descritto al punto 4.2, centrare la vista sull'IVC e ruotare la sonda ad ultrasuoni di 90° in senso antiorario, senza traslare la sonda, in modo che l'indicatore della sonda sia rivolto cranialmente alla fine della rotazione (Figura 2).
    3. Regolare la profondità in modo che l'IVC appaia nel terzo centrale dello schermo e il tessuto epatico sia visibile più in profondità dell'IVC (Video 2).
    4. Per impostare l'asse, ventilare il fascio di ultrasuoni verso sinistra o destra del paziente fino a quando l'IVC appare come una struttura intraepatica rettangolare che va dal cranio alla caudale sullo schermo. (Video 2).
    5. Diminuire il guadagno fino a quando il sangue nell'IVC è completamente nero o sono visibili solo alcuni granelli di grigio (Video 2).
    6. Una volta completate tutte le impostazioni, fai clic su Acquisisci.
    7. Facoltativo: quantificare il diametro IVC anteriore-posteriore (AP) (Figura 3).
      1. Con un'immagine live dell'IVC ottimizzata secondo il passaggio 4.3.6, fare clic su Freeze. Fare clic su Calibro o Misura, a seconda del pulsante di misurazione della macchina.
      2. Spostare la trackball sulla parete anteriore dell'IVC di circa 1-2 cm caudale dalla confluenza della vena epatica. Fare clic su Seleziona.
      3. Spostare la trackball sulla parete posteriore dell'IVC opposta al punto al punto 4.3.7.2, in modo che la linea tra i due punti sia approssimativamente perpendicolare all'asse lungo dell'IVC. Fare clic su Seleziona e quindi fare clic su Acquisisci.
  4. Ottenere la vista laterale destra dell'asse lungo IVC (RL IVC LAX).
    1. Posizionare il paziente in posizione supina con le gambe piatte e il braccio destro spostato lontano dal fianco del paziente, sopra la testa o disteso lateralmente, in modo da consentire l'accesso al fianco destro.
    2. Posizionare il trasduttore della sonda nel piano coronale con l'indicatore rivolto cranialmente nel sesto o settimo spazio intercostale destro appena anteriore alla linea medio-ascellare destra (Figura 4).
    3. Regolare la profondità in modo che l'IVC appaia nel terzo centrale dello schermo e il tessuto epatico sia visibile più in profondità dell'IVC (Video 3).
    4. Per impostare l'asse, ventilare il fascio di ultrasuoni anteriormente o posteriormente fino a quando l'IVC non viene visualizzato come una struttura intraepatica rettangolare che va dal cranio alla caudale sullo schermo (Video 3).
    5. Diminuire il guadagno fino a quando il sangue nell'IVC è completamente nero o sono visibili solo alcuni granelli di grigio (Video 3). Fare clic su Acquisisci.
  5. Ottenere la vista laterale destra dell'asse corto IVC (RL IVC SAX).
    1. Continuare a posizionare il paziente supino con le gambe piatte e il braccio destro allontanato dal fianco del paziente, sopra la testa o disteso lateralmente, in modo da consentire l'accesso al fianco destro.
    2. Continuare a posizionare la sonda nella posizione utilizzata per ottenere la vista RL IVC LAX (vedere punto 4.4), centrare la vista sull'IVC e ruotare la sonda ad ultrasuoni di 90° in senso orario, senza traslare la sonda, in modo tale che l'indicatore della sonda sia rivolto anteriormente alla fine della rotazione (Figura 5).
    3. Regola la profondità in modo che l'IVC appaia nel terzo centrale dello schermo e il tessuto epatico, l'aorta e la colonna vertebrale siano tutti visibili più in profondità dell'IVC (Video 4).
    4. Per impostare l'asse, ventilare il fascio di ultrasuoni cranialmente o caudalmente fino a quando l'IVC e l'aorta addominale sono visibili nella vista dell'asse corto come strutture arrotondate (Video 4).
    5. Diminuire il guadagno fino a quando il sangue nell'IVC è completamente nero o sono visibili solo alcuni granelli di grigio (Video 4). Fare clic su Acquisisci.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Esame adeguato
Non esiste un singolo calibro o comportamento respirofasico dell'IVC che possa essere considerato universalmente normale in tutte le circostanze. Ad esempio, l'IVC visto nei video 1-4 e nella figura 3 è stato ripreso in un maschio sano e idratato che non ha avuto una malattia acuta. Tuttavia, in particolare, l'IVC "normale" di questo paziente ha un diametro AP relativamente grande, >2 cm nella vista ANT ...

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Anche se correttamente riprese, le informazioni raccolte dall'IVC non dovrebbero essere l'unico punto dati utilizzato per guidare il trattamento. Le stesse identiche dimensioni dell'IVC e i cambiamenti respirofasici possono essere visti sia in stati normali che in condizioni patologiche. Pertanto, il contesto clinico è di fondamentale importanza per guidare come interpretare i dati IVC. Inoltre, quando si utilizzano gli ultrasuoni per valutare lo stato del volume intravascolare di un paziente, la letteratura pubblicata è...

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gli autori non hanno riconoscimenti.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Ecografo Edge 1SonoSiten/aUtilizzato per ottenere tutte le immagini/clip adeguate e inadeguate

Riferimenti

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Hashim, A., et al. The utility of point of care ultrasonography (POCUS). Annals of Medicine and Surgery. 71, 102982(2021).
  2. Finnerty, N. M., et al. Inferior vena cava measurement with ultrasound: What is the best view and best mode. The Western Journal of Emergency Medicine. 18 (3), 496-501 (2017).
  3. Aslan, Y., Arslan, G., Saracoglu, K. T., Eler Cevik, B. The effect of ultrasonographic measurement of vena cava inferior diameter on the prediction of post-spinal hypotension in geriatric patients undergoing spinal anaesthesia. International Journal of Clinical Practice. 75 (10), 14622(2021).
  4. Vander Mullen, J., Wise, R., Vermeulen, G., Moonen, P. J., Malbrain, M. Assessment of hypovolaemia in the critically ill. Anaesthesiology Intensive Therapy. 50 (2), 141-149 (2018).
  5. Orso, D., et al. Accuracy of ultrasonographic measurements of inferior vena cava to determine fluid responsiveness: A systematic review and meta-analysis. Journal of Intensive Care Medicine. 35 (4), 354-363 (2020).
  6. Caplan, M., et al. Measurement site of inferior vena cava diameter affects the accuracy with which fluid responsiveness can be predicted in spontaneously breathing patients: A post hoc analysis of two prospective cohorts. Annals of Intensive Care. 10 (1), 168(2020).
  7. Griffin, M., et al. Inferior vena cava diameter measurement provides distinct and complementary information to right atrial pressure in acute decompensated heart failure. Journal of Cardiac Failure. 28 (7), 1217-1221 (2022).
  8. Mugloo, M. M., Malik, S., Akhtar, R. Echocardiographic inferior vena cava measurement as an alternative to central venous pressure measurement in neonates. Indian Journal of Pediatrics. 84 (10), 751-756 (2017).
  9. Namendys-Silva, S. A., et al. Usefulness of ultrasonographic measurement of the diameter of the inferior vena cava to predict responsiveness to intravascular fluid administration in patients with cancer. Proceedings. 29 (4), 374-377 (2016).
  10. Via, G., Tavazzi, G., Price, S. Ten situations where inferior vena cava ultrasound may fail to accurately predict fluid responsiveness: A physiologically based point of view. Intensive Care Medicine. 42 (7), 1164-1167 (2016).
  11. Lee, C. W., Kory, P. D., Arntfield, R. T. Development of a fluid resuscitation protocol using inferior vena cava and lung ultrasound. Journal of Critical Care. 31 (1), 96-100 (2016).
  12. Ruge, M., Marhefka, G. D. IVC measurement for the noninvasive evaluation of central venous pressure. Journal of Echocardiography. 20 (3), 133-143 (2022).
  13. Privratsky, J. R., Schroder, V. T., Hashmi, N., Bronshteyn, Y. S. Initial evaluation for low-pressure cardiac tamponade using focused cardiac ultrasound. A&A Practice. 11 (12), 356-358 (2018).
  14. Rudski, L. G., et al. Guidelines for the echocardiographic assessment of the right heart in adults: a report from the American Society of Echocardiography endorsed by the European Association of Echocardiography, a registered branch of the European Society of Cardiology, and the Canadian Society of Echocardiography. Journal of the American Society of Echocardiography. 23 (7), 685-713 (2010).
  15. Blehar, D. J., Resop, D., Chin, B., Dayno, M., Gaspari, R. Inferior vena cava displacement during respirophasic ultrasound imaging. Critical Ultrasound Journal. 4 (1), 18(2012).
  16. Kisslo, J., vonRamm, O. T., Thurstone, F. L. Cardiac imaging using a phased array ultrasound system. II. Clinical technique and application. Circulation. 53 (2), 262-267 (1976).
  17. vonRamm, O. T., Thurstone, F. L. Cardiac imaging using a phased array ultrasound system. I. System design. Circulation. 53 (2), 258-262 (1976).
  18. Via, G., et al. International evidence-based recommendations for focused cardiac ultrasound. Journal of the American Society of Echocardiography. 27 (7), 1-33 (2014).
  19. Bhardwaj, V., et al. Combination of inferior vena cava diameter, hepatic venous flow, and portal vein pulsatility index: Venous excess ultrasound score (VEXUS score) in predicting acute kidney injury in patients with cardiorenal syndrome: A prospective cohort study. Indian Journal of Critical Care Medicine. 24 (9), 783-789 (2020).
  20. Klein, A. L., et al. American Society of Echocardiography clinical recommendations for multimodality cardiovascular imaging of patients with pericardial disease: Endorsed by the Society for Cardiovascular Magnetic Resonance and Society of Cardiovascular Computed Tomography. Journal of the American Society of Echocardiography. 26 (9), 965-1012 (2013).
  21. Au, A. K., Matthew Fields, J. Ultrasound measurement of inferior vena cava collapse predicts propofol induced hypotension. American Journal of Emergency Medicine. 35 (3), 508-509 (2017).
  22. Szabó, M., Bozó, A., Darvas, K., Horváth, A., Iványi, Z. D. Role of inferior vena cava collapsibility index in the prediction of hypotension associated with general anesthesia: An observational study. BMC Anesthesiology. 19 (1), 139(2019).
  23. Chaudhry, S. R., Nahian, A., Chaudhry, K. Anatomy, Abdomen and Pelvis, Pelvis. StatPearls. , StatPearls Publishing. Treasure Island, FL. (2022).
  24. Abdomen. POCUSMedEd. , Available from: https://www.pocusmeded.com/abdominal (2022).
  25. Do not mistake aorta for the IVC. NephroPOCUS. , Available from: https://nephropocus.com/2020/05/14/do-not-mistake-aorta-for-the-ivc/ (2022).
  26. Pinsky, M. R. Cardiopulmonary interactions: Physiologic basis and clinical applications. Annals of the American Thoracic Society. 15, Suppl 1 45-48 (2018).
  27. Levitov, A., et al. Guidelines for the appropriate use of bedside general and cardiac ultrasonography in the evaluation of critically ill patients-Part II: Cardiac ultrasonography. Critical Care Medicine. 44 (6), 1206-1227 (2016).
  28. Kaptein, M. J., Kaptein, E. M. Inferior vena cava collapsibility index: Clinical validation and application for assessment of relative intravascular volume. Advances in Chronic Kidney Disease. 28 (3), 218-226 (2021).
  29. Wallace, D. J., Allison, M., Stone, M. B. Inferior vena cava percentage collapse during respiration is affected by the sampling location: An ultrasound study in healthy volunteers. Academic Emergency Medicine. 17 (1), 96-99 (2010).
  30. Yamaguchi, Y., et al. Ultrasound assessment of the inferior vena cava in children: A comparison of sub-xiphoid and right lateral coronal views. Journal of Clinical Ultrasound. 50 (4), 575-580 (2022).
  31. Yamanoglu, A., et al. The value of the inferior vena cava ultrasound in the decision to hospitalise in patients with acute decompensated heart failure; The best sonographic measurement method. Acta Cardiologica. 76 (3), 245-257 (2021).
  32. Kulkarni, A. P., et al. Agreement between inferior vena cava diameter measurements by subxiphoid versus transhepatic views. Indian Journal of Critical Care Medicine. 19 (12), 719-722 (2015).
  33. De Backer, D., Vincent, J. L. Should we measure the central venous pressure to guide fluid management? Ten answers to 10 questions. Critical Care. 22 (1), 43(2018).

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Richiedi il permesso di riutilizzare il testo o le figure di questo articolo JoVE

Richiedi permesso

Tag

Ecografia della Vena Cava InferioreEcografia Point Of CarePosizionamento del PazientePosizionamento della SondaVista LongitudinaleVista TrasversaleStato del Volume Intravascolare

Articoli correlati