方法論記事

成人におけるポイントオブケア腎臓および泌尿生殖器超音波:画像取得

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10.3791/66802

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2024年6月21日

この記事について

サマリー

腎臓および泌尿生殖器(腎臓-GU)システムのポイントオブケア超音波(POCUS)は、腎機能障害の特定の原因をスクリーニングするのに役立ちます。しかし、その臨床的有用性にもかかわらず、腎臓GU POCUSは、臨床医のトレーニングが不足しているため、十分に活用されていません。このギャップを埋めるために、この記事ではrenal-GU画像の取得と解釈について説明します。

要約

腎臓や膀胱が関与するさまざまな状態は、臓器を脅かす合併症を引き起こす可能性がありますが、画像診断で迅速に診断すれば予防できます。一般的な画像診断法には、コンピューター断層撮影または診断用超音波のいずれかが含まれます。従来、泌尿生殖器系の超音波検査には、画像取得を行う超音波検査技師と画像解釈を行う放射線科医からなる協議チームが必要でした。しかし、診断用ポイントオブケア超音波(POCUS)は、ベッドサイドでの急性腎障害をトラブルシューティングするための便利なツールとして最近浮上しています。研究によると、放射線科医以外の人でも、腎臓や膀胱の診断POCUSを一定数の重要な疾患に対して高精度で行うように訓練できることがわかっています。現在、泌尿生殖器系の診断POCUSは、実際の臨床現場では十分に活用されていません。これは、プライマリケア、救急医療、集中治療、麻酔科、腎臓学、泌尿器科など、急性腎障害に遭遇する専門分野のほとんどの臨床医にとって、この臓器系の画像取得が馴染みがないためであると考えられます。この多専門教育のギャップに対処するために、このナラティブレビューは、腎臓-泌尿生殖器POCUS画像取得の専門分野にとらわれないフレームワークを提供するために、学際的なグループによって開発されました:適応症/禁忌、患者のポジショニング、トランスデューサーの選択、取得シーケンス、および検査の制限。最後に、腎臓-泌尿生殖器超音波画像解釈の基本概念について、このモダリティを実行するすべてのベッドサイドの臨床医が知っておくべき重要な異常所見を含む。

概要

急性腎障害(AKI)は、さまざまな病因から生じ、入院患者で頻繁に確認される医学的診断です。AKIは腎機能の急激な低下を引き起こし、細胞外液、尿素、その他の窒素廃棄物の蓄積を引き起こし、電解質の調節不全を引き起こします。さらに、AKIの診断は、短期的および長期的な転帰を悪化させる前兆であり、より多くの医療資源の消費と関連しています1。United States Renal Data System(USRDS)によると、2020年のMedicare Fee-For-Service受給者のうち、AKIによる入院率は患者1000年あたり62人でした2。さらに、腎臓病の全体的な転帰を改善する(KDIGO)AKI診断基準を採用した154の研究の系統的レビューでは、これらの試験の主に北米、北ヨーロッパ、および東アジアからの3,585,911人のうち、さまざまな入院患者の設定でのAKIの発生率は20%〜32%の範囲であったことがわかりました3。入院患者の状況では、AKIは集中治療室で一般的に確認され、死亡率の増加と関連しています4。ポイントオブケア超音波(POCUS)装置はICUなどの環境ですぐに利用できますが、診断用腎臓GU超音波は、AKI5のいくつかの病因を迅速に評価できるにもかかわらず、十分に活用されていないことがよくあります。

患者の主治医が放射線技師が正式な超音波検査を命じ、放射線科医が読影する協議型超音波検査と比較して、診断用POCUSは、患者の主治医がポイントオブケアで実施し、解釈します6。放射線科医以外の人がさまざまな症状に対して診断用POCUSを効果的かつ正確に使用できるという証拠が増えています7。たとえば、2019年のHospitalist-Operated Compression Ultrasonography:Point-of-Care Ultrasound Study(HOCUS-POCUS)の前向きコホート研究では、ホスピタリストが実施する深部静脈血栓症(DVT)圧縮POCUSと、相談技師/放射線科医が実施する血管DVT超音波を比較しました。この研究では、ホスピタリストが実施するPOCUSと、技師/放射線科医が実施する協議型血管超音波と同様の精度が、感度100%、特異度96%であることが示されました8。同様に、2020年の研究では、さまざまな経験を持つ救急科の医療従事者が実施する腎臓GU POCUSは、コンピューター断層撮影スキャンと比較して、水腎症の検出において中程度の精度(特異度72%、感度77%)であることがわかりました9。重要なことは、プライマリプロバイダーが実施するPOCUSは、技術者/放射線科医の画像診断と比較して、よりタイムリーな診断と介入を可能にすることです。

AKIの原因は、腎前(血行動態を介した損傷)、腎内(糸球体または間質性の病状)、および腎後(泌尿器科の病因、最も一般的には閉塞性尿路障害)に分けることができます。特に後者はPOCUSと診断できます。閉塞性尿路症は、1000人あたり年間1.7人の発生率であり、急性および慢性腎臓病の約10%を占めると推定されています10。前立腺肥大症から腎結石症まで、尿閉塞には多くの原因があります。腎臓のレベルでこれらの状態の主な病理学的症状は水腎症です。これはPOCUSで簡単に視覚化でき、腎不全の急性疾患の患者の治療では診断の迅速化が重要になる可能性があります。

AKI以外にも、POCUSは慢性腎臓病を評価するための費用対効果が高く安全なモダリティであることに変わりはありません。POCUSは、3cm以上の嚢胞を視覚化し、悪性腫瘍11に関係すると考えられる特性を区別する能力を考えると、腎細胞癌を示す病変を特定するために使用できます。POCUSは、常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)の迅速な評価を可能にし、腎生検の不必要なスケジューリングや高価な検査作業を回避します。さらに、腎臓の長さの超音波検査測定は、ゴールドスタンダードの磁気共鳴ベースの高さ調整総腎臓容積測定(htTKV)と比較した場合、早期ADPKDの進行リスクを予後化することが示されました12。

コンピューター断層撮影スキャンは、新生物、結石、および石灰化の検出に利点がありますが、AKI病因の診断において超音波検査に対するコンピューター断層撮影の利点は証明されていません13。さらに、一部の患者は病気が重く、部屋から出られない場合があり、CTスキャナーや、技術者/放射線科医が診察超音波を行うための放射線室への輸送が妨げられる場合があります。このような場合、POCUSは安全で信頼性の高い診断手段を提供します。それにもかかわらず、腎臓診断-GU POCUSは、おそらく最前線の臨床医のトレーニングが不足しているため、十分に活用されていないツールです14。この知識のギャップに対処するために、このナラティブレビューでは、複数の専門分野(病院内科、救命救急、麻酔科、腎臓内科)の専門知識を結集し、適応症/禁忌、患者のポジショニング、トランスデューサーの選択、取得シーケンス、検査の制限など、エビデンスに基づく腎臓GU POCUS画像取得プロトコルを提案します。最後に、腎臓-GU超音波画像解釈の基本概念について、このモダリティを実行するすべてのベッドサイドの臨床医が知っておくべき重要な異常所見を含む。

プロトコル

この研究で実施されたすべての手順は、デューク大学医療システム機関研究委員会の倫理基準、および 1964 年のヘルシンキ宣言とその後の改正、または同等の倫理基準に準拠していました。含まれる画像は、通常の画像について、および肯定的な画像の教育目的で行われる定期的な教育用超音波スキャンの一部として、機関の基準に従って事前に同意を得て、著者自身に対して実行されました。患者は、急性腎障害、尿量減少、または腎機能の異常を疑うその他の理由のある患者に基づいて含まれました。除外基準には、腹部が開いている患者が含まれていました。疼痛は超音波検査に対する相対的な禁忌であり、特に疼痛がひどくプローブ留置が禁止される場合(例:腹腔内圧亢進症)。試薬および使用した機器は 、材料表に記載されています。

用語:体の3つの平面は、冠状、矢状、横方向と呼ばれます
後者の用語(「横方向」)は、臓器の長軸を指すために「縦方向」という用語を使用するのと並んで、単一の臓器の短軸を指すためにも使用できます。混乱を最小限に抑えるために、このプロトコルでは、人体の平面を指すために冠状、矢状、および横方向のみを使用し、腎臓の平面を指すために長軸と短軸を使用します。さらに、膀胱の動的な形状は、それが恒久的な長軸または短軸を持つことを妨げるため、膀胱の2つのビューは、ビューが整列する体の平面に2つのうちの1つに基づいてのみ名前が付けられます:矢状または横方向。

1. トランスデューサーの選択

  1. 低周波トランスデューサを選択します:できれば、これは曲線トランスデューサ(2〜5 MHz)である必要があります。曲線トランスデューサが利用できない場合は、セクターアレイ(別名「フェーズドアレイ」、1〜5MHz)が代わりに使用できます。
    注:曲線トランスデューサは、そのフットプリントが大きな視野を作り出し、低周波圧電結晶が体内に十分に深く浸透することを可能にするため、単一のビューを通じて腎臓を視覚化するための最良の選択です。ただし、曲線プローブは、肋骨を通して腎臓を見るときには使用が難しい場合があります。

2. マシンの設定

  1. 腎臓が超音波スクリーンの中央3分の1に表示されるように深さを設定します(一般的な設定は16cmから20cmの間です)。
  2. 腎髄様ピラミッドが無響 (黒) に見え、腎洞複合体が高エコー (明るい) に見え、腎臓皮質がこれらの両極端の中間に見えるようにゲインを設定します。

3.モードとプリセット

  1. 2次元(2D)モード(明るさモード(Bモード)とも呼ばれます)を選択します。これは2次元のグレースケール超音波モードです。
  2. 2Dモードを有効にした後、腹部プリセットを選択します。

4. 患者のポジショニング

  1. ほとんどの検査では、患者を仰臥位に位置させます。
    注:右腎臓をイメージングする場合、右腎臓の視覚化を改善するために、患者を左横臥位に再配置することが必要になる場合があります。左腎臓を画像化する場合、左腎臓の視覚化を改善するために、患者を右横臥位に再配置することが必要になる場合があります。
  2. スキャンする前に、患者の胸部下部と腹部を露出させます。
  3. 超音波検査技師の利き手が超音波プローブを保持できるように、超音波装置を配置します。これにより、超音波プローブをより細かく操作でき、利き手でない手が超音波装置の操作に使えるようになります。
    注:右利きの超音波検査技師は、患者を右側にして位置付け、その逆も同様です。

5. 右腎臓のイメージング

  1. ゲル塗布
    1. 超音波プローブに直接ゲルを塗布して、各画像を取得する前にスキャン効率を最大化します。
  2. コロナルビュー
    1. プローブを右側の腋窩中央線に沿って、5〜7番目の 肋間腔に配置し、インジケーターが頭を向いています(図1)。
    2. 右腎臓が最大縦方向に見えるまで、プローブの位置を調整します(上下にスライドし、前後に角度を付けます)( 図2を参照)。
    3. 前方から後方に扇状に進み、水腎症やその他の肉眼的異常をスクリーニングします(ビデオ1)。
    4. シネクリップ取得:レトロスペクティブ画像取得用に構成されたマシンの場合は、手順5.2.4の前に [取得 ]をクリックします。画像取得が予定されているマシンの場合は、手順5.2.4の後に 取得 をクリックします。
  3. 腎臓長軸径測定
    1. 画像の中央に腎臓を配置し、[ Freeze] をクリックして、腎臓の高さを測定します (図 3)。
    2. [保存](または同等のボタン)をクリックします。
  4. 横方向のビュー
    1. 右腎臓を中心に置いた後、プローブマーカーが正面を向くまでプローブを時計回りに90度回転させ、横方向に腎臓を表示します(図4)。
    2. この横面で最大サイズで右腎臓が見えるまで、プローブの位置を調整します(上下にスライドし、前後に角度を付けます)(図5)。
    3. 頭蓋から尾側に扇状に扇状に通し、水腎症やその他の肉眼的異常をスクリーニングします(ビデオ2)。この手順を繰り返します。

6. 左腎臓のイメージング

  1. 左腎臓について手順5.1〜5.3を繰り返します。

7.膀胱のイメージング

  1. ゲル塗布:手順5.1.1を繰り返します。
  2. 横方向のビュー
    1. プローブの位置:プローブインジケーターが患者の右側を向いた状態で、プローブを恥骨結合の頭蓋部にちょうど配置します(図6)。
    2. 膀胱が最大サイズで見えるようになるまで、超音波ビームを骨盤の尾側に傾けます。
    3. 画像の最適化
      1. 膀胱が画面の中央3分の1に表示されるまで深さを調整します。
      2. 膀胱内腔が全音無響(黒)になり、膀胱のすぐ後方の組織面がわずかに高エコー(明るい)になるまでゲインを調整します。
    4. シネクリップの集録
      1. 頭蓋から尾側まで膀胱を扇状に扇ぎ、全体の構造を視覚化します。手順5.2.3を繰り返します。
    5. 横方向の膀胱寸法測定
      1. 膀胱の最大寸法を中央に置き、[ フリーズ ]をクリックして、膀胱の前後および外側から内側の直径を測定します(図7、左パネル)。
      2. [保存](または同等のボタン)をクリックします。
  3. 矢状座の眺め
    1. 横方向のビューを維持しながら、ビューを膀胱の中央に置き、プローブマーカーが頭蓋を向くまでプローブを時計回りに90度回転させ、矢状面に腎臓を明らかにします(図8)。
    2. シネクリップの集録
      1. ブラダーを左右に扇状に扇ぎ、全体の構造を視覚化します。手順5.2.3を繰り返します。
    3. 横方向の膀胱寸法測定
      1. 膀胱の最大寸法にビューを中央に配置し、[ フリーズ ]をクリックして、膀胱の頭蓋から尾の直径を測定します(図7、右パネル)。
      2. [保存](または同等のボタン)をクリックします。

結果

超音波検査で正常な検査

正常な腎臓超音波検査
腎臓嚢のエコー源性と解剖学的変動性が限られているため(時折発生する骨盤内腎臓やさらに珍しい馬蹄形腎臓を除く)、ベッドサイドのPOCUSで腎臓を簡単に識別できます。腎臓は典型的な豆の形をした外観をしており、平均9〜13 cmの大きさですが、サイズは患者の身長と体重によって異なります(図2、 ビデオ1)。外側の皮質は、通常、隣接する脾臓と肝臓に比べて低エコーです。皮質の内部には腎臓髄質があり、これは無響ピラミッドと皮質組織が髄質に伸びてピラミッドを分離しています。腎洞は、腎盂、収集システム、副鼻腔脂肪、血管、およびリンパ管で構成されています。副鼻腔脂肪は、腎臓のこの領域の高エコー外観に寄与します(図9)。プローブを90度回転させることで見る腎臓の横軸または短軸は、腎臓の中央部が腎血管および尿管の局在化を伴うC字型のパターンとして現れることを特徴としている(図5、 図10、 およびビデオ2、 ビデオ3、 およびビデオ4)。

正常な膀胱超音波
可能な限り、膀胱は横面と矢状面の両方で視覚化する必要があります。横方向の図は、プローブインジケータが患者の右側を向いた状態で取得され、通常は円形の断面で膀胱を示しています(図7、左)。矢状膀胱の図は、プローブインジケーターが頭蓋を向いた状態で取得され、通常は膀胱が尾側に広い部分と頭蓋側に狭い部分を持つ不規則な構造として膀胱を示しています(図7、右)。膀胱が膨張するにつれて、矢状図はますます円形/卵形の膀胱形状を示す傾向があります。

主な異常所見

主な腎臓異常所見
ベッドサイド超音波による腎臓の異常の特定は、患者の病状と腎機能障害の原因に対する重要な手がかりを提供することができます。腎臓の大きさ、水腎症の存在と程度の評価、結石、嚢胞、腫瘤の同定は、ベッドサイド超音波の主な目的です。

腎臓の大きさの評価
腎臓の長さを測定すると、腎機能の低下に伴って腎臓のサイズが減少すると予想されるため、AKIを慢性腎臓病(CKD)または急性慢性腎障害と区別するのに役立つ可能性があります15。正常な腎臓の大きさは、最長寸法で9〜13 cm、幅3〜7 cm(冠状面)、厚さ3〜6 cm(横面)です16。また、腎臓のサイズは成人集団内で異なるため、左右の腎臓のサイズの違いは、腎臓機能の違いを示唆している可能性があります。また、腎皮質は、CKDの常用厚さが7-10mmから小さくなり、エコー源性が高くなることが知られている17 (Video 5)。特定の腎臓の病状は、腎臓のサイズの増加にも関連している可能性があります。炎症状態(AINや糸球体腎炎など)や浸潤過程は、腎臓のサイズの増加と関連している可能性があります。

水腎症
腎盂と萼の拡張につながる閉塞性プロセスは、水腎症と呼ばれます。対照的に、骨盤拡張症という用語は、腎盂と腎盂が閉塞の証拠なしに拡張している場合に使用されます。POCUSは、閉塞の指標として水腎症を評価するためによく使用されます。閉塞は、尿管骨盤接合部、尿管、または尿管接合部など、腎臓から遠位の結石が原因である可能性があります。さらに、尿管接合部または尿道開口部を閉塞する膀胱腫瘤(図11)、前立腺腫瘤、または肥大は水腎症を引き起こす可能性があります。最後に、腫瘤またはリンパ節腫脹による外因性圧迫も潜在的な原因です。腎臓の水腎症は、原因とは無関係に、同様の超音波検査の外観を有する。ただし、水腎症が片側性または両側性であるかどうかは、特定の診断を支持または反論するため、注意する必要があります。

上記のように、正常な腎実質には脂肪が含まれており、それに高エコーの外観を与えます。閉塞した尿路は、腎臓の超音波検査の外観を高エコーから低エコー、時には無響に変化させる収集システム膨張をもたらします。水腎症の重症度が増すにつれて、外観はより無響性になり、腎臓皮質に近位に広がります。水腎症は、軽度、中等度、または重度のいずれかに等級付けされます。軽度の水腎症は、腎盂と萼の拡張を特徴としています(図12A、 ビデオ6)。水腎症が中等度に進行すると、尿量と尿圧の増加により、腎ピラミッドの先端が平らになり、凹面になります(図12B、C、 ビデオ7)。重度の水腎症の場合、腎盂と腎盂がさらに拡張し、皮質が薄くなり始め、頻繁に説明されるクマの爪の外観になります(図12D および 図13、 ビデオ8)。さらに、水腎症の重要な偽陽性は、腎盂外18と呼ばれる一般的な正常な変異体です。これは、腎臓自体の外側にある腎盂の所見を説明しており、人口の10%にも存在する可能性があります18。腎盂外の場合の萼は、超音波検査では視認できませんが、水腎症では萼が拡張するため容易に見えます(図14、 ビデオ9)。

腎臓嚢胞
散発性および遺伝性の腎嚢胞は、POCUSで一般的に見られ、単純または複雑として特徴付けられます。単純な嚢胞は、遠位壁に音響増強を示す円形または楕円形の、明確に定義された薄壁構造として観察されます(エコーの増加に起因するエコー源性の増強)。CTイメージング(図15、ビデオ10、ビデオ11)は、嚢胞の分類にボシュニャク基準を使用します。超音波画像診断におけるボシュニャク基準の検証はそれほど広範ではありませんが、一般的には、患者をフォローアップ画像検査が必要な患者とそうでない患者の2つのグループに分類するために使用されています。次の基準を満たさない嚢胞:楕円形/円形である、隔壁のない薄い壁を持つ、および遠い壁の後方音響増強を欠いている嚢胞は、さらに画像評価を受ける必要があります19-22。複数の嚢胞が両側に観察される場合は、多発性嚢胞腎または後天性嚢胞腎の可能性を考慮する必要があります23。

腎臓腫瘤
上記のように、腎臓超音波検査で見られる単純な嚢胞と一致しない異常は、さらにX線評価を受ける必要があります。一般的な悪性腫瘍は腎細胞がんであり、不均一な特徴を持つ部分的に嚢胞性の腫瘤によって区別されます(図16、ビデオ12、およびビデオ13)。良性の腎臓腫瘤は、最も一般的には血管筋脂肪腫と腫瘍細胞腫です24。

主な膀胱異常所見
乏尿/無尿および/またはAKIの評価では、膀胱および腎臓のPOCUSは鑑別診断を狭めるのに役立ちます(図17)。アルゴリズムで概説されている最初のステップは、患者が留置型侵襲性尿道 (Foley) カテーテルを使用しているかどうかを判断することです。フォーリーカテーテルが存在する場合、その後の検査では、膀胱内のカテーテルバルーンを確認します。バルーンが見えない場合は、カテーテルの誤配置を示唆しています(例:カテーテルの先端が尿道にある)。カテーテルバルーンが見えるが、膀胱が膨張している場合(図18)、閉塞の可能性があります。膀胱が小さい/減圧されている場合(図19)、完全な尿管閉塞、腎前/内因性腎疾患、または孤立性腎臓の患者の片側閉塞のいずれかを示しています。区別するためには、腎臓超音波が重要です。水腎症は尿管閉塞の可能性を著しく高めますが、その欠如はそれに対して反論します。このアルゴリズムは、慢性水腎症の患者が急性腎前/内因性腎疾患を発症するなど、尿量が少ないケースとAKIが共存する可能性があるため、決定的な診断ツールではなくヒューリスティックな診断ツールとして機能することに注意してください。

図17のアルゴリズムを参照すると、患者が留置尿カテーテルを欠いている場合、低尿量および/またはAKIの超音波検査スクリーニングは、膀胱サイズの定性的または定量的評価から始まります。膀胱が大きく膨らんだ(図20)は、膀胱出口閉塞(良性前立腺肥大症など)や排尿筋の作用が効果的でない(脊髄麻酔または硬膜麻酔など)などの潜在的な原因を示唆しています。膀胱が小さい/減圧されている場合、鑑別診断は、(1)完全な尿管閉塞または(2)腎前または内因性腎疾患のいずれかである、小さな/減圧された膀胱を備えた留置尿道の診断を反映しています。これらの可能性を区別するには、前述のように、患者の腎臓で水腎症の兆候を評価することが不可欠です。

低尿量に寄与する要因について膀胱を評価する際に、膀胱内腔内のエコー密度を時折観察することができます。例えば、 図11 ( ビデオ14も参照)は、膀胱腫瘍と血栓の組み合わせであると決定された、かなり不規則なエコー密度を含む膀胱を示しています。実際には、超音波の使用は、膀胱内の腫瘤と血栓を区別するという課題に直面しています。ただし、どちらの所見も非常に異常であると考えられており、長期ケアに関するガイダンスのために、さらなる画像診断および/または泌尿器科との相談が必要です。

超音波検査;診断目的で脇の下にトランスデューサを使用する医用画像技術。
図1:右側の腋窩中央線への曲線プローブで、縦図で右腎臓を視覚化します。 プローブマーカーは患者の頭を指しているため、画像には表示されません。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

腹部超音波画像;画像診断;解剖学的スキャン;エコー源性構造が標識されています。
図2:正常に機能している右腎臓の縦図。 頭蓋から右腎臓、肝臓、横隔膜が見られます。腎臓の内側には、個々の椎骨が見られます。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

肝臓と脾臓の寸法を示す超音波図。医用画像、頭尾側図。
図3:右腎臓と左腎臓の縦方向の図。 腎臓はそれぞれ10cm強の大きさです。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

診断目的の医用画像技術を示す下腹部の超音波検査。
図4:右側の腋窩中央線への曲線プローブで、短軸ビューで右腎臓を視覚化します。 プローブマーカーは後方を向いているため、画像には表示されません。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

解剖学的研究のために標識された皮質と副鼻腔領域を持つ腎臓の解剖学的構造を示す超音波画像。
図5:正常に出現する腎臓の短軸図。 腎臓の右側にある肋骨の影に注目してください。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

腹部超音波検査;非侵襲的イメージング;医療診断ツール;使用中のトランスデューサ。
図6:恥骨上領域への曲線プローブにより、横方向の膀胱を視覚化します。 プローブマーカーは患者の右側を指しているため、画像には表示されません。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

超音波図;横方向および矢状方向の膀胱ビュー、診断目的の医療画像。
図7:肉眼的に正常な膀胱の横方向(左パネル)と矢状方向(右パネル)の図。 この膀胱の3つの直径は、9.2 cm(外側から内側)、6.1 cm(前方から後)、および4.7 cm(頭蓋から尾側)と測定されています。これらの3つの直径と0.69の三角形の膀胱の補正係数(プロトコルステップ7.3.3.1)を入力すると、膀胱容積= 0.69 * 9.2cm * 6.1cm * 4.7cm = 182cm3 (mL)の次の推定値が得られます。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

超音波腹部検査、ハンドヘルドトランスデューサー、リアルタイム画像、診断医療処置。
図8:恥骨上領域への曲線プローブにより、膀胱を矢状方向に視覚化します。 プローブマーカーは患者の頭部を指しているため、画像でははっきりと見えません。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

医学研究のための皮質、髄質、副鼻腔領域を示す腎臓の解剖学的構造の超音波図。
図9:腎臓皮質は通常、肝臓に対して低エコーであると見なされます(ラベル化されておらず、腎臓よりも優れています)。 腎臓の髄質は、目に見える腎ピラミッドを持つ皮質の遠位に見えます。収集システムは、腎洞脂肪による高エコー構造として見られます。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

ドップラーイメージング、血流解析による外側および内側軟部組織の超音波可視化。
図10:腎臓の短軸図。 画像は中央(左パネル)の中空構造を示しています。カラードップラーは、これらの構造が腎血管系を表していることを確認します(右パネル)。青はプローブから離れる流れを表し、赤はプローブに向かう流れを表します(ニーモニックの「BART」で覚えられています。青は離れ、赤は向かう)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

膀胱腫瘤超音波、医療画像、診断、前後方向、左右ガイド。
図11:膀胱の横方向図。 膀胱の非標識(左パネル)およびラベル付き(右パネル)の横方向図は、膀胱内腔内の大きく不規則なエコー密度を示しており、腫瘍と血栓の組み合わせであることが判明しました( ビデオ14も参照)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

超音波画像、4パネル、胎児発育段階、比較分析、出生前診断。
図12:程度の異なる水腎症。 (A)は軽度の水腎症、(B,C)は中等度の水腎症、(D)は重度の水腎症を示している。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

重度の水腎症を示す超音波;腎臓の肥大;画像診断;医学的分析。
図13:重度の水腎症を示す右腎臓の冠状図。 右腎臓の非標識(左パネル)および標識(右パネル)の冠状図は、大萼と小萼の拡張と皮質の菲薄化によって定義される重度の水腎症を示しています( ビデオ8も参照)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

腎外骨盤の超音波およびCTスキャン。解剖学的方向、画像診断の比較。
図14:右腎臓の超音波所見。 腎盂の超音波所見を示す右腎臓のラベルなし(左上、 A)およびラベル付き(右上、 B)ビュー(黄色のアスタリスク)。腎盂は、腎盂が腎臓の外側にある人口の最大10%に見られる正常な変異体です。腎盂外は水腎症を模倣することができますが、水腎症では萼が見えて拡張しているのに対し、腎盂外では萼は通常の大きさであるため、見えません。説明のために、同じ患者のCTスキャンが下部パネルに示されています( C ではラベルなし、 Dではラベルが付けられており、腎外の骨盤は両側に見られます( Dに黄色のアスタリスク)( ビデオ9も参照)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

腹部超音波検査、肝臓検査、側面および内側のビュー、医療画像診断。
図15:右腎臓の腎嚢胞の存在。 右腎臓の中央にある単純な腎嚢胞のラベル化されていない(左パネル)画像を長軸で表示します。右腎臓の下極にあるより大きな単純な腎嚢胞の非標識(右パネル)画像。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

腎臓の腫瘤を示す腎臓の超音波検査。画像診断;横方向と頭蓋方向。
図16:腎臓の腫瘤を示す右腎臓の冠状図。 右腎臓のラベルなし(左パネル)およびラベル付き(右パネル)の冠状図は、腎皮質から発生し、このビューで通常見られる予想される正常な楕円形を乱した腎臓腫瘤(*)を示しています( ビデオ13を参照)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

乏尿/無尿症診断のための決定木図。膀胱閉塞、カテーテルの使用を評価します。
図17:膀胱と腎臓を組み合わせた超音波を使用して乏尿/無尿の鑑別診断を絞り込む方法を示すアルゴリズム。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

フォーリーカテーテルによる膨張した膀胱の超音波検査で、カテーテルの配置を示します。医療画像。
図18:フォーリーバルーンが内側に見える膨張した膀胱のラベルなし(左パネル)とラベル付き(右パネル)の横方向図。 この知見は、尿量が少ないことと相まって、乏尿/無尿の鑑別診断を閉塞したフォーリーカテーテルに絞り込みます( 図17を参照)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

フォーリーカテーテルによる減圧膀胱の超音波検査。医用画像用, 診断用。
図19:ラベルなし(左パネル)とラベル付き(右パネル)の空の膀胱の横方向図で、内部にフォーリーバルーンが見えます。 この知見は、尿量が少ないことと相まって、乏尿/無尿の鑑別診断を (1) 尿管閉塞、(2) 内因性腎臓、または (3) 腎前疾患に絞り込みます ( 図 17 を参照)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

超音波横方向および矢状面のビュー。前方/後方の向き;医用画像解析
図20:膀胱の横方向図(左パネル)と矢状図(右パネル)で、内部にフォーリーバルーンがなく、膀胱全体の膨張が見える状態。 膀胱内の尿量は、この記事の「ディスカッション」セクションで説明されている方法で定量化できます。楕円膀胱の補正係数を0.81にした後、この場合の推定膀胱容積= 0.81 x diameter1 x diameter2 x diameter3 = 0.81 * 10cm * 12cm * 13cm = 1,263mL +/- 13%。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

遊離腹膜液を示す骨盤超音波、横方向のビュー、画像診断。
図21:遊離腹膜液(この場合は腹水)のラベルなし(左パネル)およびラベル付き(右パネル)の画像。 これらは、骨盤横方向のビューで膀胱の後方に見られます( ビデオ15も参照)。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。

ビデオ1:長い目で見て右腎臓を扇いでいます。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ2:短い視点で右腎臓を扇状に広げます。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ3:大動脈から出てくる腎血管系。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ4:カラードップラーによる腎血管系。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ5:慢性的な医学的腎疾患を伴う長期的な視点の腎臓。 腎臓のサイズが小さいことに注意してください。 このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ6:軽度の水腎症を示す冠状面の右腎臓。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ7:冠状面の右腎臓は、大萼と小萼の拡張によって定義される中等度の水腎症を示していますが、皮質の菲薄化はありません。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ8:大萼と小萼の拡張と皮質の菲薄化によって定義される重度の水腎症を示す冠状面の右腎臓。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ9:両側腎盂外骨盤の患者の右腎臓。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ10:縦図の右腎臓で、中央に単純な嚢胞があります。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ11:縦方向の図で見た右腎臓で、腎臓の下極に大きくて単純な嚢胞が現れています。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ12:縦図の右腎臓で、中央に腫瘤があります。 以前に示された嚢胞ほど低エコーではないことに注意してください(ビデオ11)。 このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ13:冠状面の右腎臓は、腎臓皮質から発生し、このビューで通常見られる予想される正常な楕円形を乱した腎臓の塊を示しています。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ14:膀胱内腔内の大きくて不規則なエコー密度を示す横方向の膀胱は、腫瘍と血栓の組み合わせであることが判明しました。このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ビデオ 15: 膀胱の後方にある遊離腹膜液 (この場合は腹水) を示す骨盤横方向図。 このビデオのラベル付き静止画像については、 図 21 も参照してください。 このビデオをダウンロードするには、ここをクリックしてください。

ディスカッション

AKIは、重症の入院患者によく発現し、死亡リスクを増幅します。上記の手順を上手に実行し、正常所見と病理学的所見を区別するには、正常な解剖学的構造と超音波検査の外観を包括的に理解するとともに、プロトコルの特定の手順を正確に遵守することが不可欠です。

プロトコールの重要な解剖学/ステップ
腎臓 - 腎臓は、体内の斜めの冠状面にある後腹膜器官であり、正確なイメージングのためにはトランスデューサーを斜めに配置する必要があります。左右の腎臓を視覚化するために、脾臓と肝臓をそれぞれ臨床医が音響窓として使用できます。さらに、左の腎臓はより頭蓋と後の位置にある傾向がありますが、右の腎臓はより尾側と外側にある傾向があります。正確な測定には、真の長軸と短軸のビューが不可欠です。さらに、長軸と短軸の扇形または傾斜は、水腎症、嚢胞、萎縮、および腎結石症16を完全に評価するために重要です。

膀胱 - 膀胱は、任意の時点での内容物の量と隣接する解剖学的構造に応じて非常に変化する形状の液体で満たされた構造です。参考までに、成体の膀胱は400〜600mLの容量を持ち、約150mLで回避の衝動を送り始め、約300mLで緊張受容体を活性化し、その時点で満腹感が期待される25。膀胱の複雑で動的な形状を考えると、この臓器を横面と矢状面の両方で視覚化して、存在する尿の量を最も正確に推定することが賢明です。体積は、3次元すべての直径に形状の補正係数を掛けることによって取得できます。直方体の膀胱は四角形に最も近いため、補正係数は 0.89 で 1.0 に最も近く、楕円体膀胱は 0.81 に、三角柱型の膀胱は 0.69 に続きます。0.72の補正係数は、膀胱の形状が事前定義されたプリズム26に収まらない場合に使用される。

制限事項とトラブルシューティング
腎臓 - 最適なイメージングのために、患者は仰臥位に置かれます。腎臓の視覚化が最適でない場合は、患者に反対側に転がしてもらい、プローブを腋窩中央線(右側)と腋窩後部線(左側)に調整します。リブの影が画像を覆い隠す可能性があるため、プローブの調整が必要になることに注意してください(たとえば、超音波面がリブの間に来るようにプローブを斜めに回転させるなど)。セクターアレイプローブ(俗に「フェーズドアレイ」と呼ばれることが多い)は、肋骨間のイメージングを可能にしますが、1つのビューで腎臓全体を捉えることはできません。曲線プローブは、腎臓の長軸全体を1つのビューで簡単にキャプチャできますが、その広いフットプリントはトレードオフとして肋骨の影に遭遇する可能性があります。これらの同じ制限は、ハンドヘルド超音波装置にも同様に当てはまります。尿管は、尿管が腎盂から伸びる膨張した尿細管として視覚化できる水管腎症の場合を除いて、腸ガス閉塞のために典型的に視覚化するのが困難である16。

膀胱 - 骨盤内の遊離液は、膀胱内の尿と簡単に間違えられます(図21 および ビデオ15)。この制限は、自動膀胱スキャナーに最も明確に影響しますが、膀胱のグレースケール超音波評価にも関連しています。POCUSプロバイダーは、膀胱内の液体と遊離腹膜液を区別するように注意する必要があります。遊離腹膜液は通常、明確な境界を欠いており、膀胱内の液体は、排尿筋と膀胱壁を表す高エコー組織の縁によって閉じ込められています。さらに、膀胱を単一の2次元平面で視覚化するだけでは、膀胱の寸法について誤解される可能性があります。この原稿に記載されている腎臓-GUプロトコルには、カラードップラーやパワードップラーは含まれていませんが、グレースケール超音波のみを使用して膀胱内の尿管ジェットを視覚化できる場合があります。ただし、POCUSプロバイダーは、そのようなジェットの存在が尿管閉塞を確実に排除するわけではなく、それらの欠如が閉塞16に支配されないことに注意する必要があります。

意味
腎臓 - 水腎症は、腎洞内の無響液の集まりとして視覚化され、大萼および/または小萼の拡張を引き起こします。重症度は、軽度、中等度、または重度に分類され、しばしば閉塞性腎臓結石のサイズと相関しています27。古典的には、用語は次のように定義されます:(1)軽度の水腎症は、保存された腎乳頭を伴う主要な萼の肥大を伴います。(2)中等度には、乳頭が抹消された大萼と小萼の両方の拡張が含まれます。(3)重度の特徴 皮質の菲薄化を伴う大小の萼状膨らみ28.ただし、水腎症の正確な等級付けの基準は、専門分野やモダリティ固有のガイドラインによって異なるため、所見がこれらのカテゴリの2つと重複していると思われる場合は、水腎症をそのように分類するのが合理的です。たとえば、軽度と中等度の両方の特徴を持つ水腎症は、軽度から中等度に分類できます29。水腎症の合併症には、萼部破裂や尿の血管外漏出などがあり、感染リスクが高まります。水腎症は、片側性の場合もあれば、(まれに両側性の場合もある)ことがあります。最も一般的な病因は腎結石症(「腎臓結石」)ですが、鑑別診断には尿管圧迫、後腹膜リンパ節腫脹、または膀胱出口閉塞も含まれます。水腎症がないことは、小さな結石が重大な閉塞を引き起こさない可能性があるため、腎結石症を排除するものではありません16。血液量減少は水腎症の過小評価につながる可能性があり、蘇生後に画像検査を繰り返すことが不可欠になります。逆に、積極的な水分補給は、臨床的な影響を伴わない軽度の水腎症のX線写真の外観を作り出す可能性があります。さらに、拡張した腎血管、皮質および傍骨盤嚢胞、腎盂外骨盤、髄錐体など、さまざまな状態が水腎症の超音波の外観を模倣する可能性があります。腎臓構造の精査は極めて重要であり、カラードップラーは腎血管と拡張した萼を区別するために用いることができる16。水腎症のスクリーニングの過程で、POCUSプロバイダーは日常的に腎嚢胞に遭遇する可能性があります。腎嚢胞は通常良性ですが、それらのサブセットは悪性腫瘍を抱えている可能性があります。POCUSで遭遇した腎嚢胞のうち、さらなる追跡調査が必要かどうかを判断するために、ボシュニャク人の基準を採用することができます。ボシュニャク基準は主にCTイメージングで検証されていますが、これらの基準を保守的に適用して、腎嚢胞をフォローアップイメージングが必要なグループとそうでないグループの2つのグループに分類するために一般的に使用されます。フォローアップイメージングを必要としない嚢胞は、次の良性の特徴をすべて持っています:(1)滑らかで薄壁である(壁は<2mm未満であるべき)。(2)セプション、石灰化、内部エコー、または固体要素がない。(3)円形または楕円形で、隣接する実質から明確に区切られており、すべてのイメージング面で均質に見えます。(4)嚢胞の後ろに後方の音響増強を生成します。上記の基準を満たさない偶発的に検出された腎臓腫瘤または腎嚢胞は、さらに19,20,21,22に取り組みます。

膀胱- POCUSのユーザーは、膀胱内で遭遇する可能性のあるいくつかの超音波所見に精通している必要があります。膀胱の塊は、膀胱壁からの不規則なエコー源性の突起として、または厚さが増した領域として現れることがよくあります。膀胱腫瘤の鑑別診断には、悪性腫瘍、膀胱憩室、先天性外出物、血栓、および慢性または再発性膀胱炎による膀胱壁の肥厚が含まれます。通常、膀胱壁の厚さは3〜6mmの範囲ですが、膀胱充填16によって異なります。

ポイントオブケア超音波による腎臓と膀胱の評価は、ベッドサイドの臨床医にとってますます価値が高まっています。しかし、このPOCUSモダリティの広範な採用は、画像取得と解釈7,14,30の標準化されたトレーニングの欠如によって妨げられています。この教育格差に対処するために、このナラティブレビューでは、4つの専門分野(内科、腎臓内科、麻酔科、救命救急)の急性期および慢性期の医療従事者を含む集学的グループからの腎臓GU画像の取得と解釈のための包括的なフレームワークを提示する。結果として得られるプロトコルは、多数のベッドサイドケアシナリオで腎臓GU POCUSの教育と学習を強化する可能性を秘めています。

開示事項

MASは、Elsevier-Nephrology Secretsから謝礼を受け取ったと報告しています。米国内科学腎臓学会委員会のメンバーを務めています。NephMadnessの執行委員会に参加したことでNKFから謝礼を受け取ります。CKD Podcast SeriesのMedscapeから謝礼を受け取る。ASN Journals Portfolio(JASN、CJASN、Kidney360)のコミュニケーションエディターを務めたことに対して謝礼を受け取ります。YSBは、ポイントオブケア超音波に関する編集委員会の仕事に対して、またPOCUSに関連する教育コンテンツの作成に対して OpenAnesthesia.org、米国麻酔科学会から謝礼を受け取ったと報告しています。残りの著者は開示していません。

材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
曲線トランスデューサフィリップスC5-2 USB2-5 MHz、腹部プローブ
曲線トランスデューサSonoSiteC5-11-5 MHz、腹部プローブ
とも呼ばれる Edge 1 超音波装置SonoSiteとビデオのサブセットを取得するために使用されます
ドアレイトランスデューサフィリップス1-5 MHz、心臓とも呼ばれますプローブ
フェーズドアレイトランスデューサSonoSiteP5-11-5 MHz、また、心臓プローブ
超音波システムPhilipsAffiniti30図とビデオのサブセットを取得するために使用されます
とも呼ばれる 図 フェーズ

参考文献

  1. Rewa, O., Bagshaw, S. M. Acute kidney injury - epidemiology, outcomes and economics. Nat Rev Nephrol. 10 (4), 193-207 (2014).
  2. National Institutes of Health, National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Renal Data System. 2023 USRDS annual data report: Epidemiology of kidney disease in the United States. National Institutes of Health, National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. , Bethesda, MD, United States. (2023).
  3. Susantitaphong, P., et al. World incidence of AKI: A meta-analysis. Clin J Am Soc Nephrol. 8 (9), 1482-1493 (2013).
  4. Kellum, J. A., et al. Classifying AKI by urine output versus serum creatinine level. J Am Soc Nephrol. 26 (9), 2231-2238 (2015).
  5. Khaled Shawwa, K., et al. Heterogeneity in acute kidney injury management in critically ill patients: National survey. J Nurse Pract. 19 (10), 104776(2023).
  6. Diaz-Gomez, J. L., Mayo, P. H., Koenig, S. J. Point-of-care ultrasonography. N Engl J Med. 385 (17), 1593-1602 (2021).
  7. Koratala, A., Bhattacharya, D., Kazory, A. Point of care renal ultrasonography for the busy nephrologist: A pictorial review. World J Nephrol. 8 (3), 44-58 (2019).
  8. Fischer, E. A., et al. Hospitalist-operated compression ultrasonography: A point-of-care ultrasound study (hocus-pocus). J Gen Intern Med. 34 (10), 2062-2067 (2019).
  9. Sibley, S., et al. Point-of-care ultrasound for the detection of hydronephrosis in emergency department patients with suspected renal colic. Ultrasound J. 12 (1), 31(2020).
  10. Yaxley, J., Yaxley, W. Obstructive uropathy - acute and chronic medical management. World J Nephrol. 12 (1), 1-9 (2023).
  11. Rahbari-Oskoui, F., O'Neill, W. C. Diagnosis and management of acquired cystic kidney disease and renal tumors in ESRD patients. Semin Dial. 30 (4), 373-379 (2017).
  12. Bhutani, H., et al. A comparison of ultrasound and magnetic resonance imaging shows that kidney length predicts chronic kidney disease in autosomal dominant polycystic kidney disease. Kidney Int. 88 (1), 146-151 (2015).
  13. Liu, C., Wang, X. Clinical utility of ultrasonographic evaluation in acute kidney injury. Transl Androl Urol. 9 (3), 1345-1355 (2020).
  14. Wong, J., et al. Barriers to learning and using point-of-care ultrasound: A survey of practicing internists in six north American institutions. Ultrasound J. 12 (1), 19(2020).
  15. Ozmen, C. A., et al. Ultrasound as a diagnostic tool to differentiate acute from chronic renal failure. Clin Nephrol. 74 (1), 46-52 (2010).
  16. Soni, N. J., Arntfield, R., Kory, P. Point-of-care ultrasound. Second edition. , Elsevier. 229-230 (2020).
  17. O'Neill, W. C. Sonographic evaluation of renal failure. Am J Kidney Dis. 35 (6), 1021-1038 (2000).
  18. Koratala, A., Bhattacharya, D. Extra-renal pelvis mimicking hydronephrosis: A case for caution. Clin Case Rep. 5 (10), 1720-1721 (2017).
  19. Muglia, V. F., Westphalen, A. C. Bosniak classification for complex renal cysts: History and critical analysis. Radiol Bras. 47 (6), 368-373 (2014).
  20. Silverman, S. G., et al. Bosniak classification of cystic renal masses, version 2019: An update proposal and needs assessment. Radiology. 292 (2), 475-488 (2019).
  21. Burgan, C. M., Sanyal, R., Lockhart, M. E. Ultrasound of renal masses. Radiol Clin North Am. 57 (3), 585-600 (2019).
  22. Weber, T. M. Sonography of benign renal cystic disease. Radiol Clin North Am. 44 (6), 777-786 (2006).
  23. Pei, Y., Watnick, T. Diagnosis and screening of autosomal dominant polycystic kidney disease. Adv Chronic Kidney Dis. 17 (2), 140-152 (2010).
  24. Hines, J. J., Eacobacci, K., Goyal, R. The incidental renal mass- update on characterization and management. Radiol Clin North Am. 59 (4), 631-646 (2021).
  25. Baldini, G., Bagry, H., Aprikian, A., Carli, F. Postoperative urinary retention: Anesthetic and perioperative considerations. Anesthesiology. 110 (5), 1139-1157 (2009).
  26. Bih, L. I., Ho, C. C., Tsai, S. J., Lai, Y. C., Chow, W. Bladder shape impact on the accuracy of ultrasonic estimation of bladder volume. Arch Phys Med Rehabil. 79 (12), 1553-1556 (1998).
  27. Goertz, J. K., Lotterman, S. Can the degree of hydronephrosis on ultrasound predict kidney stone size. Am J Emerg Med. 28 (7), 813-816 (2010).
  28. Noble, V. E., Brown, D. F. Renal ultrasound. Emerg Med Clin North Am. 22 (3), 641-659 (2004).
  29. Onen, A. Grading of hydronephrosis: An ongoing challenge. Frontiers in Pediatrics. 8, 458(2020).
  30. Koratala, A., Reisinger, N. Point-of-care ultrasound training in nephrology: A leap forward, not merely a check mark. Kidney Med. 6 (1), 100752(2024).

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