Name: 현장 진료 초음파를 사용한 다이어프램 두께 및 기능 측정 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-11-03T12:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 51 s
Description: 학습하세요 현장 진료 초음파를 사용한 횡격막 두께 및 기능 측정 방법입니다. 중환자와 건강한 인구에서 기계 환기 탈락 예측 및 호흡근 보호를 위한 비침습적 평가 기법을 탐색합니다.

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이 기법을 사용한 연구는 캐나다 토론토에 있는 University Health Network의 Research Ethics Board로부터 윤리적 승인을 받았습니다.
1. 조석 호흡 중 다이어프램 두께 및 농축 분율 평가
<ol><li>다이어프램 식별<ol><li>환자를 등을 대고 반쯤 누운 자세(평행에서 30°-45°)에 놓습니다. 가슴 오른쪽에서 옷을 벗습니다. 알림: 유사한 절차를 사용하여 왼쪽 반격막을 시각화할 수 있습니다. 왼쪽은 일반적으로 시각화하기가 더 어려우며 측정 정밀도는 훨씬 낮은 것으로 보고됩니다19.</li>
		<li>휴대용 초음파 장치에 전원을 공급하는 태블릿의 전원을 켜고 적절한 응용 프로그램을 시작합니다( 자료표 참조). 고주파 선형 어레이 변환기(최소 12MHz)로 근골격계 검사를 시작합니다. 알림: 이 기술을 수행하기 위해 모든 초음파 시스템을 사용할 수 있습니다.</li>
		<li>선형 어레이 변환기의 끝을 충분한 양의 초음파 젤로 덮고 초음파가 위치 지정을 위해 B 모드에 있는지 확인합니다. 엄지와 검지로 프로브 끝을 둘러싸서 프로브를 잡습니다(그림 2A).</li>
		<li>그림 1C 및 그림 2A와 같이 흉벽 표면을 촉진하여 중간 및 전방 겨드랑이 선 사이의 오른쪽 8번째, 9번째 또는 10번째 늑간 공간을 찾고 프로브를 부착 영역(일반적으로 8번째 늑간 공간 주변)에 놓습니다.</li>
		<li>변환기가 완전히 갈비뼈 사이에 위치하고(그림 2A) 이미지에 갈비뼈 아티팩트가 보이지 않도록 시상면의 각도를 조정합니다(그림 2B). 이미지에 리브가 나타나면 위 또는 아래로 기울여 프로브의 각도를 조정합니다. 리브가 여전히 보이면 다이어프램만 보일 때까지 프로브를 돌립니다. 다이어프램의 시각화에 계속 문제가 있는 경우 프로브를 새 늑간 공간으로 위 또는 아래로 밉니다.</li>
		<li>초음파 모니터에서 간 바로 위에 있는 두 개의 밝은 흰색 평행선을 식별하여 흉막과 복막막을 나타냅니다(그림 2B). 상대적으로 저에코적인 늑골 다이어프램은 이 선 사이에서 시각화할 수 있습니다.</li>
		<li>다이어프램의 크기를 최적화하기 위해 깊이 증가 또는 감소 버튼을 클릭하여 이미지의 깊이를 조정합니다. 다이어프램이 디스플레이 모니터의 중앙에 있는지 확인합니다. 이렇게 하면 주변 구조물에서 흉막과 복막선의 최대 해상도가 보장됩니다.</li>
		<li>이미지가 최적이 아닌 경우(즉, 이미지에서 폐 또는 갈비뼈가 보이거나 흉막 및 복막이 명확하게 시각화되지 않음) 더 나은 시각화를 위해 프로브를 갈비뼈 공간을 따라 위아래로 이동하거나, 베이스에서 앞뒤로 이동하거나, 회전하여 프로브를 조정합니다. 경횡격막 초음파의 일반적인 문제의 예는 표 1 을 참조하십시오.</li>
	</ol></li>
	<li>이미지 최적화<ol><li>변환기가 올바른 위치에 있으면 데이터 수집 전에 다음 구성 요소를 변경하여 이미지 품질을 최적화합니다. 알림: 다른 초음파 장치 소프트웨어에는 모델 및 소프트웨어 차이가 있습니다. 이 소프트웨어에서는 목표를 달성하기 위해 다음 버튼 클릭을 수행했습니다.</li>
		<li>초음파 장치 소프트웨어에서 게인 버튼을 클릭하여 이미지의 밝기를 변경합니다. 증가 버튼을 클릭하여 게인을 높이면 이미지가 더 밝게 나타납니다. 반대로 감소 버튼을 클릭하면 이미지가 어두워집니다. 이득이 너무 낮으면 구조를 확인하기 어려울 수 있습니다. 게인이 너무 높으면 외부 에코가 나타날 수 있으며 이미지가 너무 밝게 나타납니다.</li>
		<li>초음파 장치에서 사용할 수 있는 경우 초점 버튼을 클릭하여 초점을 조정하여 이미지 품질을 변경합니다. 증가 버튼을 클릭하여 초점을 높이거나 감소 버튼을 클릭하여 초점을 낮춥니다.</li>
	</ol></li>
	<li>이미지 획득<ol><li>배치 및 이미지 품질이 최적화되면 초음파 소프트웨어에서 M 모드 버튼을 클릭하여 초음파를 M 모드로 설정합니다.</li>
		<li>단일 수직 주사선이 이미징 화면에 나타납니다. 흉막과 복막선이 가장 선명한 부위 사이에 라인을 놓습니다. 참고: M 모드 이미지를 얻는 데 있어 초음파 장치 간에 약간의 차이가 있을 수 있습니다. M-모드를 시작하기 전에 잘 정의된 흉막 및 복막이 시각화되는 명확한 영역을 확인하십시오. 호흡 주기 전반에 걸쳐 흉막과 복막이 잘 정의되고 폐나 갈비뼈가 시야에 들어오지 않는 위치에 스캔 라인을 배치합니다.</li>
		<li>조수 호흡 중 영감과 만료의 전체 주기에 걸쳐 M 모드를 실행한 다음 동결 을 클릭한 다음 저장 버튼을 클릭하여 실제 상태를 캡처하고 이미지를 저장합니다. 가능한 경우 스윕 속도 버튼을 클릭하여 스윕 속도를 조정하여 두 번의 호흡 주기를 얻을 수 있도록 수집 속도를 조정합니다. 이 과정을 반복하여 다른 이미지를 얻습니다.</li>
		<li>피부에 안전한 마커를 사용하여 환자의 신체에 프로브의 위치를 표시하여 시간이 지남에 따라 다이어프램의 정확한 위치를 측정할 수 있습니다. 이는 측정의 재현성을 유지하는 데 필수적인데, 다이어프램 두께는 그 표면적(19)에 따라 변하기 때문이다.</li>
		<li>이 이미지에서 다이어프램 두께(Tdi)와 농축 분율(TFdi)을 측정할 수 있습니다. 두 번째 M 모드 이미지의 값이 첫 번째 이미지의 10% 내에 있지 않은 경우, 서로 10% 이내의 값 세트를 가진 두 개의 이미지가 얻어질 때까지 M 모드 이미지 획득을 반복합니다. 이미지 분석에 대한 자세한 내용은 아래를 참조하세요.</li>
		<li>검사가 완료되면 초음파 소프트웨어에서 검사 종료 버튼을 클릭합니다.</li>
		<li>파일을 내보내려면 이미지 내보내기 를 클릭하고 파일이 DICOM 형식으로 내보내졌는지 확인합니다.</li>
		<li>젤이 남아 있으면 환자의 옆구리를 닦고 적절한 소독 물티슈로 초음파 장비를 소독합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>이미지 분석<ol><li>MicroDicom DICOM 뷰어 또는 유사한 소프트웨어에서 필요한 DICOM 파일을 엽니다.</li>
		<li>"거리" 도구( 캘리퍼스 또는 직선이라고 할 수 있음)를 클릭하고 흉막의 안쪽 가장자리에서 복막의 안쪽 가장자리까지 직선을 그립니다(Tdi,ee).</li>
		<li>두 멤브레인이 이 측정에 포함되지 않고 직선의 양쪽 끝이 서로 직접 가로질러(수직으로) 배치되어 그림 2B17에 따라 마커 사이에 인위적으로 거리를 증가시킬 수 있는 시간 차이가 없는지 확인합니다.</li>
		<li>이 값을 다이어프램 두께(Tdi,ee)로 기록합니다.</li>
		<li>동일한 호흡의 피크 영감에서 4.2단계를 반복하여 피크 영감(Tdi,pi)에서 다이어프램 두께를 구합니다.</li>
		<li>환자가 숨을 쉬는 것처럼 보이지 않고 흡기 중에 횡격막 비후분율이 뚜렷하지 않은 경우 그림 3과 같이 흡기 단계 동안 횡격막 두께를 나타내는 위치에서 Tdi,pi를 측정합니다(이 경우 Tdi,ee와 거의 동일).</li>
		<li>그림 2C에서 볼 수 있듯이 Tdi,ee와 Tdi,pi는 모두 조석 호흡 중 횡격막 비후율(TFdi)을 평가하기 위해 동일한 호흡에서 분석해야 합니다.</li>
		<li>Tdi,pi 및 Tdi,ee를 사용하여 각 호흡에 대한 TFdi를 계산합니다. <img alt="정적 평형 공식, TFdi 계산 방정식, 교육적 사용, 백분율 분석." src="/files/ftp_upload/65431/65431eq01.jpg" style="margin: auto;" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Equation 1"></li>
		<li>동일한 M 모드 이미지에서 두 번째 측정 쌍을 얻습니다( 그림 2C 참조).</li>
		<li>두 번째 M 모드 이미지에서 1.4.1-1.4.9단계를 반복합니다. 이 시점에서 Tdi,ee의 측정값 4개와 TFdi의 측정값 4개를 얻었습니다.</li>
		<li>두 번째 M 모드 이미지의 값이 첫 번째 이미지의 10% 내에 있지 않은 경우, 서로 10% 이내의 값 세트를 가진 두 개의 이미지가 얻어질 때까지 M 모드 이미지 획득을 반복합니다.</li>
	</ol></li>
</ol><img alt="8번째 늑간 공간에서 초음파를 위한 선형 프로브 위치가 있는 횡격막 해부학도." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65431/65431fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> 그림 1: 다이어프램 해부학적 구조와 초음파 프로브의 배치에 대한 개요. (A) 늑골 다이어프램의 초음파를 위한 해부학적 구조. 횡격막은 중앙 힘줄, 늑골 횡격막 및 가랑이 횡격막으로 구성됩니다. (나,씨) 초음파에서 치위 영역에서 늑골 횡격막을 시각화하기 위해 환자를 반누운 자세로 놓고 8번째, 9번째 또는 10번째 늑간 공간을 찾습니다. 고주파(&gt;12MHz) 선형 어레이 초음파 프로브는 겨드랑이 중간선을 따라 늑간 공간의 갈비뼈와 평행하게 배치되어 늑골 다이어프램을 단면으로 시각화합니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65431/65431fig01large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="흉부 초음파 기술; 스캔 프로세스, 초음파, M 모드 호흡 분석이 포함됩니다." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65431/65431fig02v2.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> 그림 2: 초음파 다이어프램 두께와 조석 호흡 중 두꺼워짐. (A) 프로브는 8번째, 9번째 또는 10번째 늑간 공간에 배치되어 다이어프램을 단면으로 시각화합니다. (B) B 모드 이미지에서 흰색 화살표는 초에코성 흉막 및 복막막을 나타냅니다. (C) M 모드 이미지는 시간 경과에 따른 특정 지점의 다이어프램 두께 변화를 투사합니다. 왼쪽에서 오른쪽으로 노란색 선은 첫 번째 호흡의 끝 호기(Tdi,ee)와 최대 흡기(Tdi,pi)에서의 다이어프램 두께를 측정하고 빨간색 선은 두 번째 호흡의 다이어프램 두께를 나타냅니다. 다이어프램 두께(Tdi,ee)는 건강한 남성 피험자에서 각각 1.20mm와 1.25mm, TFdi는 26%와 23%입니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65431/65431fig02largev2.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
표 1: 횡격막 초음파의 일반적인 문제 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65431/Table%201-May%2022%202023.xlsx" target="_blank">이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>
2. 최대 다이어프램 농축 분율 평가
참고: 최대 다이어프램 농축 분율은 다이어프램 두께와 동일한 실험 세션 동안 평가할 수 있습니다.
<ol><li>이미지 획득<ol><li>위에서 설명한 것과 동일한 방법론을 사용하여 B 모드 초음파를 사용하여 다이어프램을 식별하고 그에 따라 최적화합니다.</li>
		<li>기계적으로 환기되는 환자의 경우 인공호흡기의 기도 폐색 압력(P0.1)을 측정하여 횡격막 기능 평가를 위한 적절한 호흡 운동이 있는지 확인합니다. 진행하려면 P0.1 이 최소 2cm H2O여야 합니다. 2cm H2O 미만인 경우 초음파 영상 전에 호흡 드라이브를 증가시키기 위해 진정 또는 환기 지원을 줄이는 것이 좋습니다.</li>
		<li>기계적으로 환기되는 환자에서 호흡 구동이 적절해지면 인공호흡 지원을 최소 수준(예: 압력 지지 환기(PSV): 0cm H2O; 호기말 양압(PEEP): 0cm H2O; 가스 교환이 필요한 경우 적당한 수준의 PSV 또는 PEEP가 유지될 수 있음) 횡격막 수축력을 일시적으로 증가시킵니다. 알림: 환기 지지대를 제거하면 횡격막 기능 평가를 용이하게 하기 위한 호흡 추진력과 노력이 증가합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>M 모드 버튼을 클릭하여 초음파를 M 모드로 설정합니다.</li>
	<li>M 모드를 실행하는 동안 참가자가 막히지 않은 기도에 대해 최대한의 의지적 흡기 노력(즉, 흡기 능력 기동)을 수행하도록 코치하고 가능하면 참가자에게 "크게 숨을 들이쉬십시오"라고 지시합니다.<ol><li>환자가 최대한의 흡기 노력을 하기 위해 명령을 따를 수 없는 경우, 최대 20초 동안 짧은 기도 폐색 기동(마리니 기동)20 을 적용하여 호흡 노력을 증가시킵니다. 그런 다음 오클루전을 해제하고 오클루전을 해제 한 후 TFdi,max를 측정합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>녹음을 고정하고 이미지를 저장합니다.</li>
	<li>2.1-2.4단계를 두 번 더 반복하여 분석을 위해 총 3개의 M 모드 이미지를 얻거나 초음파 검사자가 환자가 최대한의 의지적 노력을 기울였다고 확신할 때까지 수행합니다.</li>
	<li>신중한 오프라인 블라인드 분석을 위해 M 모드 이미지를 DICOM 형식으로 내보낼 수 있습니다.</li>
	<li>환자의 옆구리를 닦아 남아 있는 젤을 닦고 적절한 소독 물티슈로 초음파 장비를 소독합니다.</li>
	<li>이미지 분석<ol><li>MicroDicom DICOM 뷰어 또는 유사한 소프트웨어에서 필요한 DICOM 파일을 엽니다.</li>
		<li>거리 도구(캘리퍼스 또는 직선이라고 할 수 있음)를 클릭하고 그림 3B에서 볼 수 있듯이 최대 흡기 시험 중 최종 호기(Tdi,ee) 및 최대 흡기(Tdi,pi)에 흉막의 안쪽 가장자리에서 복막의 안쪽 가장자리까지 직선을 그립니다.</li>
		<li>모든 측정에서 흉막과 복막이 제외되고 직선의 양쪽 끝이 서로 직접 가로질러(수직으로) 배치되어 시간 차이가 없는지 확인합니다.</li>
		<li>각 호흡에 대한 TFdi,max는 다음과 같이 계산됩니다. <img alt="전이 함수 TF_di, 최대 퍼센트 계산, 최적화 분석의 핵심을 위한 방정식." src="/files/ftp_upload/65431/65431eq02.jpg" style="margin: auto;" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Equation 2"></li>
		<li>최소 3번의 일관된 시도 중 가장 높은 값을 TFdi,max로 기록합니다.</li>
	</ol></li>
</ol><img alt="초음파 도플러 분석; 심초음파 결과; 심장 조직 속도 측정." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65431/65431fig03v2.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> 그림 3: 최소 및 최대 다이어프램 농축 분율의 예. (A) 초음파 다이어프램 두께(Tdi) 및 농축 분율(TFdi)은 다이어프램 수축이 최소화된 상태에서 측정되었습니다. 필요한 경우 스윕 속도를 조정하십시오. TFdi를 평가하기 위해 두 번의 호흡이 사용됩니다. 뚜렷한 피크 흡기 두께가 없는 경우, 흡기 노력의 시기는 임상적으로 침대 옆에서 결정됩니다. 여기서 TFdi는 11%로 계산되지만 추가 2회 호흡(2개의 이미지에 캡처된 총 4개의 호흡)에 대해 평균화됩니다. (B) 최대 흡기 노력(TFdi,max) 동안 측정된 최대 횡격막 비후율은 환자가 최대한의 의지적 노력을 하도록 코칭하거나 환자가 코칭을 받을 수 없고 P0.1 &gt;2 cm H2O가 있는 경우 Marini mauver를 따라 자극됩니다. TFdi,max는 여기에서 208%로 계산됩니다. 그러나 여러 번(최소 3번) 시도한 후 얻은 가장 큰 값은 TFdi,max로 기록됩니다. TFdi와 Tdi는 최소한의 흡기 노력(A)과 비교하여 최대 영감(B) 동안 뚜렷한 차이가 있습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65431/65431fig03largev2.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

다이어프램 기능 장애를 평가하고 치료를 모니터링하는 초음파

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다이어프램 초음파는 건강한 피험자와 중증 환자의 다이어프램 구조와 기능을 모니터링하기 위한 비침습적이고 신뢰할 수 있으며 유효한 기술을 제공합니다. 다이어프램 농축 분율은 다이어프램 기능33을 평가하기 위한 전통적인 골드 스탠다드 방법인 자기 경련 횡횡격막 압력 측정보다 훨씬 더 실현 가능한 다이어프램 수축 활동 및 기능의 침상 옆 측정을 제공합니다. 현장 진료 초음파로 다이어프램 기능과 두께를 모니터링하면 다이어프램 위축을 감지할 수 있습니다. 따라서 전문가들은 역량17을 개발하기 위해 최소 15회의 개별 횡격막 초음파를 시행하고 분석할 것을 권장한다.
재현 가능하고 정밀한 측정을 보장하려면 프로브 배치19를 표시해야 합니다. B 모드 이미지는 프로브 배치와 기기의 깊이, 게인 및 초점을 조정하여 최적화해야 합니다. 사용된 초음파의 스윕 속도는 가능한 경우 캡처된 이미지 내에서 최소 2회의 호흡을 얻을 수 있도록 조정해야 합니다. 마지막으로 일관된 값(10% 이내)을 얻을 때까지 측정을 반복해야 합니다.
Tdi 및 TFdi를 얻는 것과 관련된 어려움 중 일부는 선형 프로브의 배치 및 방향입니다. 표 1 에는 몇 가지 일반적인 시나리오와 사용자가 수행해야 하는 관련 문제 해결 조치가 나와 있습니다.
이 초음파 기술의 몇 가지 한계에 유의해야 합니다. 첫째, 다이어프램 두께는 환자마다 크게 다르며, 시간 경과에 따른 두께 변화는 기준치(예: 위축 진단)를 참조해야 합니다. 둘째, 기술의 단순성에도 불구하고 역량을 보장하기 위해서는 교육이 필요합니다. 웹 기반 온라인 교육 플랫폼은 기술18의 역량을 달성하기 위해 검증되었습니다. 셋째, 설명된 초음파 기술은 근육 구조(질량)와 기능(수축성)에 대한 제한된 데이터를 제공합니다. 전단 초음파 및 초음파 엘라스토그래피와 같은 새로운 기술은 근육 경직 및 섬유증에 관한 추가 정보를 제공할 수 있다 34,35,36,37,38.
요약하면, 경횡격막 초음파는 건강한 환자와 중증 환자에서 쉽게 수행할 수 있는 횡격막 구조와 기능의 주요 척도를 제공합니다. 이 기술은 충분한 교육을 받은 유능한 사용자를 고려할 때 신뢰할 수 있고 유효합니다. 이 기사에서는 횡격막 초음파를 수행하는 방법을 간략하게 설명하고 사용자가 데이터 수집 전에 충분한 교육을 받도록 경고합니다.

초음파는 인간의 청력의 상한선을 넘어서는 음파를 말합니다. 초음파는 의료 외에도 많은 응용 분야를 가지고 있으며, 가장 유명한것은 제 1 차 세계 대전 중 군용 SONAR (Sound Navigation and Ranging)의 개발입니다. 초음파는 이제 의학적 진단 및 치료에 일상적으로 사용됩니다. 의료 초음파 검사 또는 진단 초음파는 고주파 음파(>20kHz)를 사용하여 신체 내 연조직 구조의 이미지를 제공합니다. 이러한 음파는 1-2,000만 사이클/초(메가헤르츠, MHz)의 주파수로 펄스되며, 이는 간, 심장 및 골격근과 같은 해부학적 구조를 검사하기 위해 신체로 전달될 수 있습니다. 현장 진료 초음파는 점점 더 중증 질환의 평가 및 관리의 초석이 되고 있습니다.
의학에서 초음파를 처음 적용한 것은 1940년대에 칼 두식(Karl Dussik) 박사에 의해 이루어졌는데, 그는 머리를 통한 초음파 빔의 전달을 측정하여 뇌종양을 찾으려고 시도했다2. 기술이 발전함에 따라 진폭 모드(A-모드) 및 밝기 모드(B-모드)3를 포함한 새로운 기술이 개발되었으며 1960년에는 2차원 스캐너가 개발되었습니다 4,5. 진단 초음파 분야는 전리 방사선에 대한 노출을 피하고 병상에서 얻을 수 있어 관련 위험이 있는 병원 내 이송의 필요성을 피할 수 있기 때문에 임상 실습에서 매우 중요해졌습니다. 초음파는 환자에게 안전하고, 내약성이 우수하며, 신뢰할 수 있고, 반복 가능하다 6,7.
다이어프램은 얇은 돔 모양의 근육 구조로, 인간의 자발적 환기를 유도하는 주요 호흡 펌프 역할을 합니다. 횡격막은 흉강과 복강을 분리하며 중앙 힘줄, 늑골 횡격막, 가랑이 횡격막의 세 부분으로 구성됩니다(그림 1). 횡격막의 중앙 힘줄은 주요 혈액 혈관이 흉강에서 복강으로 통과할 수 있도록 하는 비수축성 구조입니다. 늑골 횡격막에는 흉곽 또는 시푸이드 돌기에서 중앙 힘줄로 이어지는 섬유가 있습니다. 가랑이 횡격막은 처음 세 개의 요추 척추 동물에 삽입됩니다. 흡기 중에 늑골 횡격막이 수축하여 횡격막의 돔을 낮추고 하부 흉곽을 확장합니다. 늑골 다이어프램은 돔 8,9,10을 낮추는 가랑이 다이어프램을 지지합니다.
횡격막의 경흉막 초음파는 전위 영역에서 횡격막 두께를 모니터링하는 능력으로 인해 점점 더 주목을 받고 있습니다(그림 1)11,12,13. 다이어프램은 1975년 Haber et al.14에 의해 초음파로 처음 시각화되었습니다. 흡기 중 다이어프램 수축률과 근육 단축은 M-모드 초음파를 사용하여 다이어프램 두께(Tdi)와 농축 분율(TFdi)을 모니터링하여 정량화할 수 있습니다. 수축력에 대한 이 평가는 주어진 수준의 흡기 추진력과 노력 하에서 횡격막 근육 성능을 측정합니다. 현장 진료 초음파는 다이어프램 기능 및 구조에 대한 안전하고 반복 가능하며 신뢰할 수 있는 측정을 제공합니다. 기계 환기 환자에서 시간 경과에 따른 횡격막 두께의 변화는 과잉 보조(위축, 시간 경과에 따른 호기말 두께 감소) 또는 과소 보조(염증, 부종을 유발하는 부하 유발 손상, 시간이 지남에 따라 호기말 두께 증가로 나타날 수 있음)로 인한 근외상의 영향을 포함하여 기계적 환기의 부정적인 영향을 평가하는 데 사용할 수 있습니다.15. 이러한 변화는 부정적인 임상 결과와 상관관계가 있다16. 조석 호흡 중 TFdi를 측정하면 조석 횡격막 활동(즉, 흡기 노력)을 평가할 수 있습니다. 최대 흡기 노력(TFdi,max) 동안 TFdi를 측정하면 다이어프램 강도를 평가할 수 있습니다(다이어프램의 힘 생성 능력은 수축 및 단축 능력과 관련이 있기 때문).
측정값 획득 및 분석을 위한 최적의 프로토콜에 대한 상당한 합의가 있다17. 다이어프램 초음파 영상의 역량에는 적당히 가파른 학습 곡선이 포함됩니다. 기술과 잠재적인 함정에 대한 철저한 교육이 필수적입니다. 연구에 따르면 다이어프램 초음파 전문 지식은 원격 웹 기반 교육을 통해 단기간에 습득할 수 있다18. 따라서 이 프로토콜은 건강한 환자와 호흡기 병리가 의심되는 환자 모두에게 적용할 수 있는 다이어프램 두께 및 비점 분율의 일관된 측정을 제공하도록 최적화되었습니다19

<table><tbody><tr><td>10-15 MHz 선형 배열 변환기&nbsp;</td><td>Philips</td><td>L12-4</td><td>모든 10-15MHz 선형 배열 변환기를 사용할 수 있습니다</td></tr><tr><td>모든 DICOM 뷰어 소프트웨어&nbsp; 예: MicroDicom DICOM 뷰어</td><td>MicroDicom</td><td></td><td>Free for non-commerical use analysis software:</td></tr><tr><td>https://www.microdicom.com/company.html Lumify Ultrasound Application</td><td>Philips&nbsp;</td><td></td><td>다른 시스템들은 자체 소프트웨어를 사용합니다</td></tr><tr><td>: Lumify 초음파 시스템</td><td>Philips</td><td></td><td>어떤 초음파 시스템도 사용할 수 있습니다</td></tr><tr><td>. Skin Safe Marker&nbsp;</td><td>비스콧</td><td>1450XL</td>은 프로브 초음파 젤 파장<td>의 위치를 표시하는 데 사용됩니다</td></tr><tr><td></td><td>&nbsp;</td><td>NTPC201X&nbsp;</td><td>모든 초음파 젤을 사용할 수 있습니다.</td></tr></tbody></table>

현장 진료 초음파를 사용한 다이어프램 두께 및 기능 측정

Measuring Diaphragm Thickness and Function Using Point-of-Care Ultrasound

횡격막은 호흡 근육 펌프의 주요 구성 요소입니다. 횡격막 기능 장애는 호흡 곤란과 운동 과민증을 유발할 수 있으며 영향을 받는 개인을 호흡 부전으로 이끌 수 있습니다. 기계적으로 환기되는 환자의 경우 횡격막은 사용 중단 및 기타 메커니즘으로 인해 위축과 기능 장애에 취약합니다. 이는 젖을 떼지 못하고 장기적인 임상 결과를 악화시키는 원인이 됩니다. 현장 진료 초음파는 임상의와 연구자 모두가 쉽게 사용할 수 있는 다이어프램 두께 및 수축 활동(흡입 중 농축 분율)을 평가하기 위한 유효하고 재현 가능한 방법을 제공합니다. 이 기사에서는 다이어프램 두께를 측정하고 조석 호흡 또는 최대 영감 중 다이어프램 두꺼워짐을 정량화하는 모범 사례를 제시합니다. 일단 숙달되면 이 기술은 횡격막 기능 장애를 진단 및 예후하고 건강한 개인과 급성 또는 만성 질환 환자 모두에서 시간이 지남에 따라 치료에 대한 반응을 안내하고 모니터링하는 데 사용할 수 있습니다.

이 프로토콜에 따라 다이어프램 두께와 농축 분율은 다이어프램 구조 및 기능을 평가하는 비침습적이고 재현 가능한 수단으로 측정할 수 있습니다. 측정은 병상에서 수행할 수 있으며 맹검 오프라인 분석을 위해 저장할 수 있습니다. 이러한 측정은 다이어프램 구조 및 기능의 변화를 종단적으로 평가하기 위해 시간이 지남에 따라 반복적으로 얻을 수 있습니다.
건강한 성인의 경우, 휴지기-호기말 횡격막 두께는 키, 성별 및 프로브 위치21에 따라 1.5mm에서 5.0mm까지 다양할 수 있다. 휴식 시 호흡하는 건강한 성인의 경우 조석 TFdi는 일반적으로 15%-30% 사이입니다. 최대 흡기 노력 동안 TFdi,max는 일반적으로 30%에서 130% 사이입니다13,21,22. 최대 TFdi &lt;20%는 심각한 횡격막 기능 장애13,21에 대한 진단입니다. 표 2는 건강한 다이어프램 두께와 중증 다이어프램 두께 및 비후화 분율을 요약한 것입니다.
표 2: 다이어프램 두께 및 농축 분율 11,13,19,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32에 대한 참조 값. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65431/Table%202-May%2022%202023.xlsx" target="_blank">이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>
침습적 기계 환기를 받는 중증 환자에서 호흡 부전 초기에 측정된 기준선 다이어프램 두께는 임상 결과와 상관관계가 있습니다(기준선 Tdi가 높을수록 사망률이 낮고 기계적 환기에서 더 빨리 벗어날 수 있음). 이러한 환자들의 경우, 시간 경과에 따른 Tdi의 후속 진화는 환자마다 크게 다릅니다. 약 40%-50%의 환자가 기계적 환기 첫 주 이내에 위축(기준선 대비 Tdi 10% 이상 감소)이 발생한다15. 소수의 환자는 기준선의 10%를 초과하는 Tdi의 급격한 조기 증가를 보이며, 이는 근육의 부상, 염증 또는 부종을 나타낼 수 있습니다(그러나 근육 비대는 발생하지 않습니다. 비대는 몇 주가 걸리기 때문에 근육 비대는 아님). TFdi,max &lt;30%는 기계적 환기로 인한 이탈 실패 위험이 더 높을 것으로 예측합니다23.
그림 2A에 표시된 예에서 첫 번째 호흡(노란색)의 다이어프램 두께는 끝 호기에서 1.20mm, 최대 흡입 시 1.51mm였습니다. 그런 다음 아래 공식을 사용하여 농축 분율을 계산하고 백분율로 표현할 수 있습니다. <img alt="열효율, TF_di, 공식 표현, 교육용 방정식 이미지." src="/files/ftp_upload/65431/65431eq03.jpg" style="margin: auto;" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Equation 3"> <img alt="과학적 분석에서 TF_di 백분율을 계산하기 위한 정적 평형 방정식." src="/files/ftp_upload/65431/65431eq04.jpg" style="margin: auto;" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Equation 4"> <img alt="작업 타당성 비율에 대한 방정식, 공식: TF_{di} = 26%, 프로젝트 관리 연구에 유용합니다." src="/files/ftp_upload/65431/65431eq05.jpg" style="margin: auto;" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Equation 5">

다이어프램 두께와 기능은 현장 진료 초음파를 사용하여 건강한 개인과 중증 환자에서 평가할 수 있습니다. 이 기술은 다이어프램 구조 및 기능을 평가하기 위한 정확하고 재현 가능하며 실현 가능하고 내약성이 우수한 방법을 제공합니다.

The diaphragm is the main component of the respiratory muscle pump. Diaphragm dysfunction can cause dyspnea and exercise intolerance, and predisposes ...

우리는 기계적 환기가 다이어프램 구조 및 기능에 미치는 영향과 이러한 변화가 급성 호흡 부전 환자의 결과에 미치는 영향을 연구합니다. 횡격막 위축과 기능 장애는 기계 환기 환자에게 흔하며 횡격막 비활성 또는 환기 중 과도한 부하와 관련이 있습니다. 이 인공호흡기 유도 횡격막 기능 장애는 회복을 지연시키고 환자가 인공호흡기의 도움 없이 숨을 쉴 수 없도록 합니다.기계적 환기 중 다이어프램 활동을 모니터링하는 것은 까다로우며 종종 침습적 방법이 필요합니다. 그러나 현장 진료 초음파는 위축과 같은 구조의 변화를 포함하여 횡격막 두께와 기능을 시각화하고 측정하기 위한 비침습적이고 반복 가능한 접근 방식을 제공합니다. 이 프로토콜은 건강한 인구와 중증 환자에서 다이어프램 구조와 기능을 측정하기 위한 모범 사례 지침을 제공합니다.기계적으로 환기되는 중환자 치료 환자에서 기준선에서 횡격막 두께의 변화는 횡격막 약화 및 기계적 환기로 인한 이탈 실패와 관련이 있습니다. 호흡 노력, 표적 진정 및 횡격막 신경 자극과 같은 치료 전략을 통해 최적의 호흡 노력을 목표로 삼으면 인공호흡기로 인한 횡격막 기능 장애를 완화하고 폐 및 횡격막 보호 환기를 촉진할 수 있습니다. 이러한 치료 전략이 횡격막의 구조와 기능에 미치는 영향은 아직 평가되지 않았습니다.

measuring-diaphragm-thickness-function-using-point-care

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

진단 초음파 영상은 사람과 동물을 대상으로 각종 호흡기 질환을 진단하는 데 효과적 일 수있다. 우리는 구체적으로 마우스 모델에서 다이아 프램 역학을 분석하는 박사 ZUO의 실험실에 의해 이용 포괄적 인 초음파 프로토콜을 보여줍니다. 이것은 또한 마우스 호흡기 근육의 기능에 대한 정량적 인 정보를 제공 할 수있는 비 침습적 연구 기법이다.

마우스 다이어프램 기능의 진단 초음파 이미징

여기에서는 대퇴사두근 두께를 측정하기 위해 현장 진료 초음파를 사용하여 수술 전후 환경에서 노쇠를 평가하는 프로토콜을 제시합니다. 이 방법은 기존 평가 방법에 대한 실용적이고 비침습적인 대안을 제공하며, 허약한 환자를 신속하게 식별하여 수술 전후 치료를 향상시킬 수 있습니다.

현장 진료 초음파를 사용한 노쇠 식별: 이미지 획득 및 평가

현장 진료 초음파(POCUS)는 휴대성, 비침습성 및 실시간 이미징 기능으로 인해 횡격막 기능 장애를 선별하는 데 필수적인 기술입니다. 현재 다이어프램 POCUS 프로토콜이 존재하지만 운영자 간 신뢰성이 낮고 합의 지침이 부족합니다. 여기에서는 재현 가능하고 간단하게 수행할 수 있는 기술에 대해 설명합니다.

성인의 횡격막 초음파: 이미지 획득 및 해석

여기서는 ICU 내 ARDS 관리에서 POCUS 적용 프로토콜을 소개합니다. 폐, 심장, 횡격막, 정맥, 위 평가에 대한 표준화된 기법을 상세히 설명하여 인공호흡을 안내하고, 이분을 예측하며, 합병증을 예방합니다.

중환자실에서 급성 호흡곤란 증후군(ARDS) 관리를 위한 현장 초음파(POCUS) 적용

폐 초음파는 신생아 폐 질환의 병 상 평가 위한 비 침범 성이 고 가치 있는 도구 이다. 그러나, 참조 표준, 프로토콜 및 지침의 상대 부족의 응용 프로그램을 제한할 수 있습니다. 여기, 우리 임상 의사 결정에 사용 되는 표준화 된 신생아 폐 초음파 진단 프로토콜을 개발 하고자 합니다.

프로토콜 및 국제 전문가 합의에 따라 신생아 폐 질병 진단 포인트의 케어 폐 초음파에 대 한 지침

POCT 카드 기반 백혈구 분석기를 사용하여 말초 혈액 백혈구를 측정하는 프로토콜이 여기에 제시되어 있습니다. 동일한 혈액 샘플을 두 개의 자동화된 혈액학 분석기에 의해 테스트하여 결과의 일관성과 정확성을 평가했습니다. 결과는 평가된 분석기가 기준 시스템과 양호한 상관관계를 갖는다는 것을 보여주었다.

말초 혈액 백혈구 측정을 위한 POS(Point-of-Care) 테스트 분석기 평가

전통적으로하지 심부 정맥 혈전증 (DVT)은 방사선과에서 수행하는 정맥 이중 초음파로 진단됩니다. 집중 현장 진료 초음파(POCUS)에 대해 적절하게 교육을 받은 제공자는 중환자 환자에서 높은 민감도와 특이도로 신속한 병상 검사를 수행할 수 있습니다. 집중 POCUS DVT 하지 검사를 위한 스캐닝 기술에 대해 설명합니다.

근위 하지 심부 정맥 혈전증에 대한 현장 진료 초음파 검사

현장 진료 초음파(POCUS)는 동적 기도 평가를 가능하게 하는 간단하고 비침습적이며 휴대가 가능한 도구입니다. 여러 연구에서 어려운 후두경 검사를 예측하는 데 있어 임상 검사의 보조물로서 초음파 매개변수의 역할을 결정하려고 시도했습니다.

현장 진료 초음파: 어려운 기도 예측을 위한 초음파 매개변수 검토

폐의 현장 진료 초음파(POCUS)는 빠르게 변화하는 임상 시나리오에서 빠른 해답을 제공합니다. 우리는 급성 치료 환경에서 사용하기 위한 이미지 획득을 위한 효율적이고 유익한 프로토콜을 제시합니다.

성인의 현장 진료 폐 초음파: 이미지 획득

시신경초(ONSD)의 현장 진료 초음파(POCUS)는 두개내압(ICP)이 증가한 환자를 식별하는 데 유용한 것으로 나타났습니다. 그러나 이 POCUS에 대한 표준화되지 않은 기술로 인해 사용이 제한되었습니다. 우리는 급성 치료 환경에서 사용하기 위한 표준화된 이미지 획득 프로토콜을 제시합니다.

Optic Nerve Sheath Point of Care 초음파: 이미지 획득

학습하세요 현장 진료 초음파를 사용한 횡격막 두께 및 기능 측정 방법입니다. 중환자와 건강한 인구에서 기계 환기 탈락 예측 및 호흡근 보호를 위한 비침습적 평가 기법을 탐색합니다.

현장 진료 초음파를 사용한 다이어프램 두께 및 기능 측정

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