Summary
Membrantykkelse og funktion kan vurderes hos raske individer og kritisk syge patienter ved hjælp af ultralyd på behandlingsstedet. Denne teknik tilbyder en nøjagtig, reproducerbar, gennemførlig og veltolereret metode til evaluering af membranens struktur og funktion.
Abstract
Membranen er hovedkomponenten i åndedrætsmuskelpumpen. Membrandysfunktion kan forårsage dyspnø og træningsintolerance og disponerer berørte personer for respirationssvigt. Hos mekanisk ventilerede patienter er membranen modtagelig for atrofi og dysfunktion gennem brug og andre mekanismer. Dette bidrager til manglende fravænning og dårlige langsigtede kliniske resultater. Point-of-care ultralyd giver en gyldig og reproducerbar metode til evaluering af membrantykkelse og kontraktil aktivitet (fortykkelsesfraktion under inspiration), der let kan anvendes af både klinikere og forskere. Denne artikel præsenterer bedste praksis til måling af membrantykkelse og kvantificering af membranfortykkelse under tidevandsvejrtrækning eller maksimal inspiration. Når den er mestret, kan denne teknik bruges til at diagnosticere og forudsige membrandysfunktion og guide og overvåge respons på behandling over tid hos både raske individer og akutte eller kronisk syge patienter.
Introduction
Ultralyd refererer til lydbølger ud over de øvre hørbare grænser for menneskelig hørelse. Ultralyd har mange anvendelser ud over sundhedspleje, den mest berømte sandsynligvis er udviklingen af SONAR (lydnavigation og rækkevidde) til militær brug i første verdenskrig1; Ultralyd bruges nu rutinemæssigt i medicinsk diagnose og terapi. Medicinsk sonografi eller diagnostisk ultralyd bruger højfrekvente lydbølger (>20 kHz) til at give billeder af bløde vævsstrukturer i kroppen. Disse lydbølger pulseres ved frekvenser på 1 til 20 millioner cyklusser / s (megahertz, MHz), som kan overføres til kroppen for at undersøge anatomiske strukturer, såsom lever, hjerte og skeletmuskulatur. Point-of-care ultralyd bliver i stigende grad en hjørnesten i evalueringen og styringen af kritisk sygdom.
Den første anvendelse af ultralyd i medicin var i 1940'erne af Dr. Karl Dussik, der forsøgte at lokalisere hjernetumorer ved at måle transmissionen af ultralydstråler gennem hovedet2. Efterhånden som teknologien skred frem, blev der udviklet nye teknikker, herunder amplitudetilstand (A-tilstand) og lysstyrketilstand (B-tilstand)3, efterfulgt af udviklingen af todimensionelle scannere i 1960 4,5. Området diagnostisk ultralyd er blevet uvurderligt i klinisk praksis, da det undgår udsættelse for ioniserende stråling og kan opnås ved sengen, idet man undgår behovet for transport på hospitalet med tilhørende risici. Ultralyd er sikkert, veltolereret, pålideligt og gentageligt hos patienter 6,7.
Membranen er en tynd, kuppelformet muskelstruktur, der fungerer som den vigtigste åndedrætspumpe, der driver spontan ventilation hos mennesker. Membranen adskiller bryst- og bukhulen og består af tre separate segmenter: den centrale sene, kystmembranen og den crural membran (figur 1). Den centrale sene i mellemgulvet er en ikke-kontraktil struktur, der gør det muligt for store blodkar at passere igennem fra thorax til bughulen. Kystmembranen har fibre, der løber fra ribbenburet eller xiphoidprocessen til den centrale sene. Den crural membran indsættes i de første tre lumbal hvirveldyr. Under inspiration trækker kystmembranen sig sammen, sænker membranens kuppel, mens den udvider det nederste ribbenbur. Kystmembranen understøtter den landlige membran i sænkningen af kuplen 8,9,10.
Transthorax ultralyd af membranen har fået stigende opmærksomhed for sin evne til at overvåge membrantykkelsen ved appositionszonen (figur 1)11,12,13. Membranen blev først visualiseret med ultralyd i 1975 af Haber et al.14. Membrankontraktilitet og muskelforkortelse under inspiration kan kvantificeres ved hjælp af M-mode ultralyd til overvågning af membrantykkelsen (Tdi) og fortykkelsesfraktionen (TFdi). Denne vurdering af kontraktilitet giver et mål for membranens muskulære ydeevne under et givet niveau af inspiratorisk drev og indsats. Point-of-care ultralyd giver sikre, gentagelige og pålidelige målinger af membranfunktion og arkitektur. Hos mekanisk ventilerede patienter kan ændringer i membrantykkelse over tid bruges til at evaluere de negative virkninger af mekanisk ventilation, herunder virkningerne af myotrauma på grund af overassistance (atrofi; faldende endeekspiratorisk tykkelse over tid) eller underassistance (belastningsinduceret skade, der resulterer i inflammation, ødem; muligvis repræsenteret ved stigende endeekspiratorisk tykkelse over tid)15. Disse ændringer er korreleret med negative kliniske resultater16. Måling af TFdi under tidevandsvejrtrækning muliggør en vurdering af tidevandsmembranaktivitet (dvs. inspiratorisk indsats). Måling af TFdi under en maksimal inspirerende indsats (TFdi, max) giver en vurdering af membranstyrken (da membranens kraftgenererende kapacitet er relateret til dens evne til at trække sig sammen og forkorte).
Der er bred enighed om den optimale protokol til erhvervelse og analyse af målinger17. Kompetence i membran ultralydsbilleddannelse indebærer en moderat stejl indlæringskurve; Grundig træning i teknikken og dens potentielle faldgruber er afgørende. Undersøgelser har vist, at færdigheder i membran ultralyd ekspertise kan erhverves på kort tid gennem fjern, webbaseret træning18. Derfor er denne protokol optimeret til at give en konsistent måling af membrantykkelse og fortykkelsesfraktion, der kan anvendes på både raske og patienter med mistanke om respiratorisk patologi19
Protocol
Undersøgelser, der anvender denne teknik, har modtaget etisk godkendelse fra Research Ethics Board ved University Health Network, Toronto, Canada.
1. Evaluering af membrantykkelse og fortykkelsesfraktion under tidevandsvejrtrækning
- Identifikation af membranen
- Placer patienten i en semi-liggende stilling (30°-45° fra parallel) på ryggen. Fjern alt tøj fra højre side af brystet.
BEMÆRK: En lignende procedure kan anvendes til at visualisere venstre halvmembran; Venstre side er generelt vanskeligere at visualisere, og målepræcisionen rapporteres at være meget lavere19. - Tænd for tabletten, der driver den bærbare ultralydsenhed, og start den relevante applikation (se materialetabel). Start en muskuloskeletal eksamen med en højfrekvent lineær array-transducer (mindst 12 MHz).
BEMÆRK: Ethvert ultralydssystem kan bruges til at udføre denne teknik. - Dæk spidsen af den lineære array-transducer med en tilstrækkelig mængde ultralydgel, og sørg for, at ultralydet er i B-tilstand til positionering. Hold sonden ved at omslutte spidsen af sonden med tommel- og pegefinger (figur 2A).
- Palperer brystvægsoverfladen for at lokalisere det højre ottende, niende eller 10. interkostale mellemrum mellem de midterste og forreste aksillære linjer, som vist i figur 1C og figur 2A, og placer sonden i appositionszonen (typisk omkring det ottende interkostale rum).
- Vinkl transduceren i sagittalplanet, så den er placeret helt mellem ribbenene (figur 2A), og der ikke er synlige ribbenartefakter i billedet (figur 2B). Hvis der vises et ribben i billedet, skal du justere sondens vinkel ved at vippe op eller ned. Hvis en ribben stadig er synlig, skal du dreje sonden, indtil kun membranen er synlig. Hvis visualisering af membranen fortsat er problematisk, skal du skubbe sonden op eller ned til et nyt interkostalt rum.
- På ultralydmonitoren identificeres to lyse hvide parallelle linjer, der er umiddelbart bedre end leveren, hvilket indikerer pleurale og peritoneale membraner (figur 2B). Den relativt hypoechoiske costal membran kan visualiseres mellem disse linjer.
- Juster billedets dybde ved at klikke på knappen Forøg eller formindsk dybde for at optimere membranens størrelse. Sørg for, at membranen er centreret på skærmen. Dette vil sikre maksimal opløsning af pleurale og peritoneale linjer fra omgivende strukturer.
- Hvis billedet forbliver suboptimalt (dvs. lungerne eller ribbenene er synlige i billedet, eller pleura- og peritonealmembranerne ikke er tydeligt visualiseret), skal du justere sonden for bedre visualisering ved at flytte sonden op og ned langs ribbensrummet, frem og tilbage fra basen eller rotere. Se tabel 1 for eksempler på almindelige problemer i transdiafragmatisk ultralyd.
- Placer patienten i en semi-liggende stilling (30°-45° fra parallel) på ryggen. Fjern alt tøj fra højre side af brystet.
- Optimering af billeder
- Når transduceren er på den rigtige placering, skal du optimere billedkvaliteten ved at ændre følgende komponenter inden dataindsamling.
BEMÆRK: På forskellige ultralydsenhedssoftware er der model- og softwareforskelle. I denne software har vi udført følgende knapklik for at nå målet. - På ultralydsenhedssoftwaren skal du klikke på forstærkningsknappen for at ændre billedets lysstyrke. Forøg forstærkningen ved at klikke på knappen Forøg for at få billedet til at se lysere ud. Omvendt skal du klikke på knappen Formindsk for at gøre billedet mørkere. Hvis gevinsten er for lav, kan strukturer være vanskelige at fastslå. Hvis forstærkningen er for høj, kan der vises fremmede ekkoer, og billedet vises for lyst.
- Hvis det er tilgængeligt på ultralydsenheden, skal du klikke på fokusknappen for at justere fokus for at ændre billedkvaliteten. Klik på knappen Forøg for at øge fokus eller på knappen Formindsk for at sænke fokus.
- Når transduceren er på den rigtige placering, skal du optimere billedkvaliteten ved at ændre følgende komponenter inden dataindsamling.
- Hentning af billeder
- Når placering og billedkvalitet er optimeret, skal du placere ultralydet i M-tilstand ved at klikke på M-mode-knappen på ultralydssoftwaren.
- En enkelt lodret scanningslinje vises på billedskærmen. Placer linjen mellem sektionen, hvor pleurale og peritoneale linjer er tydeligst.
BEMÆRK: Der kan være en vis variation mellem ultralydsenheder ved opnåelse af M-tilstandsbilleder. Sørg for et klart område, hvor veldefinerede pleurale og peritoneale membraner visualiseres inden initiering af M-tilstand. Placer scanningslinjen et sted, hvor pleura- og peritonealmembraner er veldefinerede i hele respirationscyklussen, og ingen lunger eller ribben kommer ind i synsfeltet. - Kør M-tilstand over en hel cyklus af inspiration og udløb under tidevandsvejrtrækning, og klik derefter på fryse - og derefter gemknapperne for at fange den aktuelle tilstand og gemme billedet. Hvis det er muligt, skal du justere fejehastigheden ved at klikke på fejehastighedsknappen for at justere indsamlingshastigheden for at sikre, at der opnås to åndedrætscyklusser. Gentag denne proces for at få et andet billede.
- Med en hudsikker markør skal du markere sondens placering på patientens krop for at sikre, at nøjagtig samme position af membranen måles over tid. Dette er afgørende for at opretholde foranstaltningens reproducerbarhed, da membrantykkelsen varierer over dens overfladeareal19.
- Fra disse billeder kan membrantykkelsen (Tdi) og fortykkelsesfraktionen (TFdi) måles. Hvis værdierne fra det andet M-tilstandsbillede ikke er inden for 10 % af det første billede, skal du gentage M-tilstandsbilledoptagelsen, indtil der er opnået to billeder med et sæt værdier inden for 10 % af hinanden. Se detaljer om billedanalyse nedenfor.
- Når eksamen er afsluttet, skal du klikke på knappen Afslut eksamen på ultralydssoftwaren.
- For at eksportere filer skal du klikke på Eksporter billeder og sikre, at filerne eksporteres i DICOM-format.
- Tør patientens side, hvis der er resterende gel, og desinficer ultralydsudstyret med passende desinfektionsservietter.
- Analyse af billeder
- Åbn de nødvendige DICOM-filer i MicroDicom, DICOM-fremviser eller lignende software.
- Klik på "afstand" -værktøjet (kan kaldes kalibre eller lige linje) og tegn en lige linje fra den indre kant af pleurmembranen til den indre kant af peritonealmembranen ved slutudløb (Tdi, ee).
- Sørg for, at begge membraner ikke er inkluderet i denne måling, og at begge ender af den rette linje er placeret direkte på tværs (lodret) fra hinanden, så der ikke er nogen tidsforskel mellem markørerne, hvilket kunstigt kan øge afstanden, jf. figur 2B17.
- Registrer denne værdi som membrantykkelse (Tdi,ee).
- Gentag trin 4.2 ved peak inspiration af samme åndedræt for at opnå membrantykkelsen ved peak inspiration (Tdi,pi).
- Hvis patienten ikke ser ud til at trække vejret, og der ikke er nogen membranfortykkelsesfraktion tydelig under inspiration, måles Tdi,pi på et sted, der er repræsentativt for membrantykkelsen i inspiratorfasen (i dette tilfælde vil det være omtrent det samme som Tdi,ee), som det ses i figur 3.
- Både Tdi,ee og Tdi,pi skal analyseres fra samme åndedræt, som det ses i figur 2C, for at vurdere membranfortykkelsesfraktionen under tidevandsvejrtrækning (TFdi).
- Brug Tdi,pi og Tdi,ee til at beregne TFdi for hvert åndedrag:
- Få endnu et par målinger fra det samme billede i M-tilstand (se figur 2C).
- Gentag trin 1.4.1-1.4.9 på det andet billede i M-tilstand. På dette tidspunkt er der opnået fire målinger af Tdi,ee og fire målinger af TFdi.
- Hvis værdierne fra det andet M-tilstandsbillede ikke er inden for 10 % af det første billede, skal du gentage M-tilstandsbilledoptagelsen, indtil der er opnået to billeder med et sæt værdier inden for 10 % af hinanden.
Figur 1: Oversigt over membrananatomi og placering af ultralydssonde. (A) Anatomiske strukturer til ultralyd af kystmembranen. Membranen består af den centrale sene, kystmembranen og crural membranen. (B,C) For at visualisere kystmembranen ved appositionszonen ved ultralyd placeres patienten i semiliggende stilling, og det ottende, niende eller 10. interkostale rum er placeret. En højfrekvent (>12 MHz) lineær array ultralydssonde placeres parallelt med ribbenene i det interkostale rum langs den midaxillære linje for at visualisere kystmembranen som et tværsnit. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 2: Ultralyd membrantykkelse og fortykkelse under tidevandsånding. (A) Sonden placeres i det ottende, niende eller 10. interkostale rum for at visualisere membranen som et tværsnit. (B) I B-mode-billedet viser de hvide pile de hyperechoiske pleurale og peritoneale membraner. (C) M-mode-billedet projicerer variation i membrantykkelse på et bestemt tidspunkt over tid. Fra venstre mod højre måler de gule linjer membrantykkelse ved udløb (Tdi,ee) og membrantykkelse ved topinspiration (Tdi,pi) for det første åndedræt, og røde linjer angiver det andet åndedræt. Membrantykkelse (Tdi,ee) måler 1,20 og 1,25 mm og TFdi henholdsvis 26% og 23% hos et sundt mandligt emne. Klik her for at se en større version af denne figur.
Tabel 1: Almindelige problemer i transdiafragmatisk ultralyd Klik her for at downloade denne tabel.
2. Evaluering af den maksimale membranfortykkelsesfraktion
BEMÆRK: Den maksimale membranfortykkelsesfraktion kan vurderes under samme eksperimentelle session som membrantykkelse.
- Hentning af billeder
- Brug den samme metode som beskrevet ovenfor til at identificere membranen ved hjælp af B-mode ultralyd og optimere i overensstemmelse hermed.
- Hos mekanisk ventilerede patienter skal det sikres, at der er tilstrækkelig respirationsdrift til vurdering af membranens funktion ved at måle luftvejsokklusionstrykket (P0,1) på respiratoren. P0,1 skal være mindst 2 cm H2O for at fortsætte. Hvis det er mindre end 2 cm H2O, overveje at have sedation eller respiratorisk støtte reduceret for at øge åndedrætsværnet før ultralydsbilleddannelse.
- Når respirationsdrevet er tilstrækkeligt hos mekanisk ventilerede patienter, reduceres respiratorstøtten til et minimumsniveau (f.eks. trykstøtteventilation (PSV): 0 cm H2O; positivt slutekspiratorisk tryk (PEEP): 0 cm H2O; beskedne niveauer af PSV eller PEEP kan opretholdes, hvis det er nødvendigt for gasudveksling) for midlertidigt at øge membrankontraktiliteten.
BEMÆRK: Fjernelse af respiratorisk støtte øger åndedrætsdriften og indsatsen for at lette vurderingen af membranfunktionen.
- Placer ultralydet i M-tilstand ved at klikke på knappen M-tilstand .
- Mens du kører M-mode, skal du coache deltageren til at udføre en maksimal frivillig inspirerende indsats mod en ikke-okkluderet luftvej (dvs. inspiratorisk kapacitetsmanøvre), instruere deltageren om at "tage en stor indånding", hvis det er muligt.
- Hvis patienten ikke er i stand til at følge kommandoer for at gøre maksimal inspirerende indsats, skal du anvende en kort luftvejsokklusionsmanøvre (Marini-manøvren)20 i op til 20 s for at stimulere øget åndedrætsbesvær. Slip derefter okklusionen og mål TFdi, max efter frigivelse af okklusionen.
- Frys optagelsen, og gem billedet.
- Gentag trin 2.1-2.4 to gange mere for at opnå i alt tre M-mode-billeder til analyse, eller indtil sonografen er sikker på, at patienten har gjort maksimal frivillig indsats.
- Eksporter billeder i M-tilstand i DICOM-format for omhyggelig offline blindet analyse.
- Tør patientens side for at rengøre eventuel resterende gel og desinficere ultralydsudstyret med passende desinfektionsservietter.
- Analyse af billeder
- Åbn de nødvendige DICOM-filer i MicroDicom, DICOM-fremviser eller lignende software.
- Klik på afstandsværktøjet (kan kaldes kalibre eller lige linje) og tegn en lige linje fra den indre kant af pleuramembranen til den indre kant af peritonealmembranen ved slutudløb (Tdi,ee) og topinspiration (Tdi,pi) under et maksimalt inspirerende forsøg, som det ses i figur 3B.
- Sørg for, at alle målinger udelukker pleura- og peritonealmembranerne, og at begge ender af den rette linje er placeret direkte på tværs (lodret) fra hinanden, således at der ikke er nogen tidsforskel.
- TFdi,max for hvert åndedræt beregnes som:
- Optag den højeste værdi af mindst tre konsistente forsøg som TFdi,max.
Figur 3: Eksempler på minimal og maksimal membranfortykkelsesfraktion. (A) Ultralydsmembrantykkelse (Tdi) og fortykningsfraktion (TFdi) blev målt i nærvær af minimal membrankontraktion. Juster om nødvendigt fejehastigheden; to vejrtrækninger bruges til at vurdere for TFdi. I mangel af klar maksimal inspirerende tykkelse bestemmes tidspunktet for inspirerende indsats klinisk ved sengen. TFdi her beregnes som 11%, men ville blive beregnet som gennemsnit over yderligere to vejrtrækninger (i alt fire vejrtrækninger fanget i to billeder). (B) Maksimal membranfortykkelsesfraktion målt under maksimal inspiratorisk indsats (TFdi, max) stimuleres enten ved at coache patienten til at gøre maksimal frivillig indsats eller efter en Marini Mauver, hvis patienten ikke er i stand til at blive coachet, og der er en P0,1 >2 cm H2O. TFdi, max beregnes her som 208%, den største værdi, der opnås efter flere (mindst tre) forsøg, registreres dog som TFdi,max. Der er udtalt forskel i TFdi og Tdi under en maksimal inspiration (B) sammenlignet med en minimal inspirerende indsats (A). Klik her for at se en større version af denne figur.
Representative Results
Efter denne protokol kan membrantykkelse og fortykkelsesfraktion måles som ikke-invasive og reproducerbare midler til evaluering af membranstruktur og funktion. Målinger kan foretages ved sengen og gemmes til blindet offline analyse. Disse mål kan opnås gentagne gange over tid for at vurdere ændringer i membranstruktur og funktion i længderetningen.
Hos raske voksne kan hvilende endeekspiratorisk membrantykkelse variere fra 1,5 mm til 5,0 mm afhængigt af højde, køn og sondeposition21. Hos raske voksne, der trækker vejret i hvile, ligger tidevands-TFdi typisk mellem 15% -30%. Under maksimal inspirerende indsats varierer TFdi,max typisk mellem 30% og 130%13,21,22. Maksimal TFdi <20% er diagnostisk for svær membrandysfunktion13,21. Tabel 2 opsummerer sund og kritisk syg membrantykkelse og fortykkelsesfraktion.
Tabel 2: Referenceværdier for membrantykkelse og fortykkelsesfraktion 11,13,19,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32. Klik her for at downloade denne tabel.
Hos kritisk syge patienter, der får invasiv mekanisk ventilation, er membrantykkelsen ved baseline målt i begyndelsen af respirationssvigt korreleret med det kliniske resultat (højere baseline Tdi forudsiger lavere dødelighed og hurtigere frigørelse fra mekanisk ventilation). Hos disse patienter varierer den efterfølgende udvikling af Tdi over tid meget mellem patienterne. Omkring 40%-50% af patienterne udvikler atrofi (et fald i Tdi fra baseline med mere end 10%) inden for den første uge af mekanisk ventilation15. En lille delmængde af patienter udviser en hurtig tidlig stigning i Tdi, der overstiger 10% af baseline, muligvis tegn på skade, betændelse eller ødem i musklen (men ikke muskelhypertrofi, da hypertrofi tager uger at forekomme). TFdi,max <30% forudsiger en højere risiko for mislykket fravænning fra mekanisk ventilation23.
I eksemplet vist i figur 2A var membrantykkelsen i det første åndedræt (i gult) 1,20 mm ved udløb og 1,51 mm ved maksimal inspiration. Fortykningsfraktionen kan derefter beregnes ved hjælp af nedenstående formel og udtrykkes i procent.
Discussion
Membran ultralyd giver en ikke-invasiv, pålidelig og gyldig teknik til at overvåge membranstruktur og funktion hos raske forsøgspersoner og kritisk syge patienter. Membranfortykkelsesfraktion giver et bedside-mål for membrankontraktil aktivitet og funktion, der er meget mere gennemførlig end magnetiske træktransdiaphragmatiske trykmålinger, den traditionelle guldstandardmetode til evaluering af membranfunktion33. Overvågning af membranfunktion og tykkelse ved hjælp af ultralyd på plejestedet giver et middel til at detektere membranatrofi. Som sådan anbefaler eksperter, at mindst 15 separate transdiafragmatiske ultralyd udføres og analyseres for at udvikle kompetence17.
For at sikre reproducerbare og præcise målinger er det bydende nødvendigt at markere sondens placering19. B-mode-billedet skal optimeres ved at justere sondeplaceringen samt instrumentets dybde, forstærkning og fokus. Fejehastigheden for den anvendte ultralyd skal justeres for at opnå mindst to vejrtrækninger inden for et optaget billede, hvis det er muligt. Endelig skal målingerne gentages, indtil der opnås konsistente værdier (inden for 10%).
Nogle af vanskelighederne forbundet med at opnå Tdi og TFdi er placeringen og orienteringen af den lineære sonde. Tabel 1 fremhæver nogle almindelige scenarier og de tilknyttede fejlfindingsforanstaltninger, som brugerne skal gennemføre.
Nogle begrænsninger af denne ultralydsteknik skal bemærkes. For det første varierer membrantykkelsen meget mellem patienterne, og ændringer i tykkelse over tid skal refereres til baselineværdien (for eksempel for at diagnosticere atrofi). For det andet kræves der på trods af teknikkens enkelhed træning for at sikre kompetence. En webbaseret online træningsplatform er blevet valideret for at opnå kompetence i teknikken18. For det tredje giver den beskrevne ultralydsteknik begrænsede data om muskelstruktur (masse) og funktion (kontraktilitet). Nye teknikker, såsom forskydning ultralyd og ultralyd elastografi, kan give yderligere oplysninger om muskelstivhed og fibrose 34,35,36,37,38.
Sammenfattende giver transdiafragmatisk ultralyd nøglemål for membranstruktur og funktion, der let kan udføres hos raske og kritisk syge patienter. Denne teknik er pålidelig og gyldig, i betragtning af en kompetent bruger med tilstrækkelig træning. Denne artikel beskriver, hvordan man udfører transdiafragmatisk ultralyd og advarer brugerne om at gennemgå tilstrækkelig træning før dataindsamling.
Disclosures
Forfatterne har intet at afsløre.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 10-15 MHz linear array transducer | Philips | L12-4 | Any 10-15MHz linear array transducer may be used |
| Any DICOM viewer software Example: MicroDicom DICOM viewer | MicroDicom | Free for non-commerical use analysis software: https://www.microdicom.com/company.html | |
| Lumify Ultrasound Application | Philips | Other systems will use their own software | |
| Lumify Ultrasound System | Philips | Any ultrasound system may be used | |
| Skin Safe Marker | Viscot | 1450XL | Used for marking location of probe |
| Ultrasound Gel | Wavelength | NTPC201X | Any ultrasound gel may be used |
References
- Hagen-Ansert, S. L. Textbook of Diagnostic Sonography-E-Book. , Elsevier Health Sciences. (2017).
- Dussik, K. T. On the possibility of using ultrasound waves as a diagnostic aid. Neurol Psychiat. 174, 153-168 (1942).
- Shampo, M. A., Kyle, R. A.
- Kurjak, A. Ultrasound scanning - Prof. Ian Donald (1910-1987). European Journal of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Biology. 90 (1910-1987), 187-189 (2000).
- Donald, I., Macvicar, J., Brown, T. G. Investigation of abdominal masses by pulsed ultrasound. Lancet. 1 (7032), 1188-1195 (1958).
- Fowlkes, J. B. American Institute of Ultrasound in Medicine consensus report on potential bioeffects of diagnostic ultrasound: executive summary. Journal of Ultrasound in Medicine. 27 (4), 503-515 (2008).
- Jenssen, C., et al. European federation of societies for ultrasound in medicine and biology (EFSUMB) policy document development strategy - clinical practice guidelines, position statements and technological reviews. Ultrasound International Open. 5 (1), E2-E10 (2019).
- Pickering, M., Jones, J. F. X. The diaphragm: two physiological muscles in one. Journal of Anatomy. 201 (4), 305-312 (2002).
- De Troyer, A., Sampson, M., Sigrist, S., Macklem, P. T.
- Mittal, R. K. The crural diaphragm, an external lower esophageal sphincter: a definitive study. Gastroenterology. 105 (5), 1565-1567 (1993).
- Boussuges, A., Rives, S., Finance, J., Brégeon, F. Assessment of diaphragmatic function by ultrasonography: Current approach and perspectives. World Journal of Clinical Cases. 8 (12), 2408-2424 (2020).
- Ueki, J., De Bruin, P. F., Pride, N. B. In vivo assessment of diaphragm contraction by ultrasound in normal subjects. Thorax. 50 (11), 1157-1161 (1995).
- Gottesman, E., McCool, F. D.
- Haber, K., Asher, M., Freimanis, A. K. Echographic evaluation of diaphragmatic motion in intra-abdominal diseases. Radiology. 114 (1), 141-144 (1975).
- Goligher, E. C., et al. Evolution of diaphragm thickness during mechanical ventilation. impact of inspiratory effort. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 192 (9), 1080-1088 (2015).
- Goligher, E. C., et al. Mechanical ventilation-induced diaphragm atrophy strongly impacts clinical outcomes. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 197 (2), 204-213 (2018).
- Haaksma, M. E., et al. EXpert consensus On Diaphragm UltraSonography in the critically ill (EXODUS): a Delphi consensus statement on the measurement of diaphragm ultrasound-derived parameters in a critical care setting. Critical Care. 26 (1), 99 (2022).
- Dugar, S., et al. Validation of a web-based platform for online training in point-of-care diaphragm ultrasound. ATS Scholar. 3 (1), 13-19 (2022).
- Goligher, E. C., et al. Measuring diaphragm thickness with ultrasound in mechanically ventilated patients: feasibility, reproducibility and validity. Intensive Care Medicine. 41 (4), 642-649 (2015).
- Truwit, J. D., Marini, J. J. Validation of a technique to assess maximal inspiratory pressure in poorly cooperative patients. Chest. 102 (4), 1216-1219 (1992).
- Boon, A. J., et al. Two-dimensional ultrasound imaging of the diaphragm: quantitative values in normal subjects. Muscle & Nerve. 47 (6), 884-889 (2013).
- Harper, C. J., et al. Variability in diaphragm motion during normal breathing, assessed with B-mode ultrasound. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 43 (12), 927-931 (2013).
- DiNino, E., Gartman, E. J., Sethi, J. M., McCool, F. D. Diaphragm ultrasound as a predictor of successful extubation from mechanical ventilation. Thorax. 69 (5), 423-427 (2014).
- Carrillo-Esper, R., et al. Standardization of sonographic diaphragm thickness evaluations in healthy volunteers. Respiratory Care. 61 (7), 920-924 (2016).
- Schepens, T., et al. The course of diaphragm atrophy in ventilated patients assessed with ultrasound: a longitudinal cohort study. Critical Care. 19, 422 (2015).
- Haaksma, M. E., et al. Anatomical variation in diaphragm thickness assessed with ultrasound in healthy volunteers. Ultrasound in Medicine and Biology. 48 (9), 1833-1839 (2022).
- Farghaly, S., Hasan, A. A. Diaphragm ultrasound as a new method to predict extubation outcome in mechanically ventilated patients. Australian Critical Care. 30 (1), 37-43 (2017).
- Vivier, E., et al. Diaphragm ultrasonography to estimate the work of breathing during non-invasive ventilation. Intensive Care Medicine. 38 (5), 796-803 (2012).
- Pirompanich, P., Romsaiyut, S. Use of diaphragm thickening fraction combined with rapid shallow breathing index for predicting success of weaning from mechanical ventilator in medical patients. Journal of Intensive Care. 6, 6 (2018).
- Scarlata, S., Mancini, D., Laudisio, A., Raffaele, A. I. Reproducibility of diaphragmatic thickness measured by M-mode ultrasonography in healthy volunteers. Respiratory Physiology & Neurobiology. 260, 58-62 (2019).
- van Doorn, J. L. M., et al. Association of diaphragm thickness and echogenicity with age, sex, and body mass index in healthy subjects. Muscle & Nerve. 66 (2), 197-202 (2022).
- Ferrari, G., et al. Diaphragm ultrasound as a new index of discontinuation from mechanical ventilation. Critical Ultrasound Journal. 6 (1), 8 (2014).
- Cattapan, S. E., Laghi, F., Tobin, M. J. Can diaphragmatic contractility be assessed by airway twitch pressure in mechanically ventilated patients. Thorax. 58 (1), 58-62 (2003).
- Drakonaki, E. E., Allen, G. M., Wilson, D. J. Ultrasound elastography for musculoskeletal applications. The British Journal of Radiology. 85 (1019), 1435-1445 (2012).
- Şendur, H. N., Cerit, M. N., Şendur, A. B., Özhan Oktar, S., Yücel, C. Evaluation of diaphragm thickness and stiffness using ultrasound and shear-wave elastography. Ultrasound Quarterly. 38 (1), 89-93 (2022).
- Tuinman, P. R., et al. Respiratory muscle ultrasonography: methodology, basic and advanced principles and clinical applications in ICU and ED patients-a narrative review. Intensive Care Medicine. 46 (4), 594-605 (2020).
- Bachasson, D., et al. Diaphragm shear modulus reflects transdiaphragmatic pressure during isovolumetric inspiratory efforts and ventilation against inspiratory loading. Journal of Applied Physiology. 126 (3), 699-707 (2019).
- Fossé, Q., et al. Ultrasound shear wave elastography for assessing diaphragm function in mechanically ventilated patients: a breath-by-breath analysis. Critical Care. 24 (1), 669 (2020).
