袁 荊，吳敬醫(yī)，于 濤，魯衛(wèi)華

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·新進展·

超聲檢查在急性呼吸窘迫綜合征診療中的應用進展

袁 荊，吳敬醫(yī)，于 濤，魯衛(wèi)華

急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)患者病死率高達27%～42%，是臨床危重患者死亡的主要原因之一，早期診斷及有效治療是降低病死率的重要措施。超聲檢查對ARDS患者肺臟病變的診斷具有較高的靈敏度，且具有無放射性、實時性、易于床邊操作等優(yōu)勢。本文介紹了超聲檢查在ARDS診療中的應用原理、特殊影像學特征以及其對ARDS的診斷、鑒別診斷和治療的價值，表明超聲檢查在ARDS患者的臨床診療中扮演著愈來愈重要的角色，超聲檢查和其他診斷方法結(jié)合進行綜合評估，也將使其在ARDS患者中的應用前景更加廣闊。

呼吸窘迫綜合征,成人；超聲檢查；診斷；治療

袁荊，吳敬醫(yī)，于濤，等.超聲檢查在急性呼吸窘迫綜合征診療中的應用進展[J].中國全科醫(yī)學，2015，18(21)：2599-2603.[www.chinagp.net]

Yuan J,Wu JY,Yu T,et al.The use of ultrasonography in diagnosis and treatment of acute respiratory distress syndrome[J].Chinese General Practice，2015，18(21)：2599-2603.

急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是指嚴重感染、創(chuàng)傷、燒傷、休克等肺內(nèi)外疾病引起的以肺泡毛細血管和肺泡上皮細胞損傷為主要病理生理表現(xiàn)的臨床綜合征。盡管近年來ARDS的發(fā)病機制、病理生理和呼吸支持治療等方面的研究有著顯著進展，但臨床病死率仍高達27%～42%[1]，對ARDS進行早期診斷，是降低病死率、改善疾病轉(zhuǎn)歸的重要手段。目前常規(guī)的體格檢查、胸部影像學檢查(X線、CT)以及血氣分析對ARDS早期診斷均存在各自的局限性，而超聲檢查因?qū)RDS引起的肺實變、肺不張、胸腔積液、氣胸等具有較高的診斷靈敏度，無放射性，并且能實時床邊操作，越來越受到臨床醫(yī)師以及研究人員的青睞。最新的ARDS柏林定義則明確指出了ARDS診斷過程中，可行超聲心動圖檢查以排除靜水壓增高性肺水腫[1]，這進一步顯示超聲檢查對于ARDS診斷與治療有著重要的意義，因此本文將對近年來超聲檢查在ARDS診療領(lǐng)域的新進展做一綜述。

1 超聲檢查在ARDS患者中的應用原理

因超聲波無法穿透充滿氣體的肺臟和骨性胸廓對超聲波的反射使胸膜下正常肺實質(zhì)無法顯像，肺臟一直被認為是超聲檢查的禁區(qū)。但是，近來的研究顯示，超聲檢查在ARDS肺臟病變診治中有著堅實的理論基礎(chǔ)：(1)肺臟超聲檢查具有簡單、直觀、快捷、準確等特點，可直觀報道病情和病因，有利于床旁檢查；(2)肺臟是機體內(nèi)同時含有氣與水的器官，肺組織中氣體和水的比例發(fā)生明顯變化，氣體、液體間的聲阻抗不同，可形成不同超聲征象；(3)胸膜和肺泡壁與肺泡內(nèi)氣體的交界面構(gòu)成軟組織與氣體之間的界面，以胸膜線為標志可形成不同肺臟病變超聲聲像圖；(4)通過人工改變呼吸運動強度形成的肺臟動態(tài)超聲征象，可鑒別肺臟病變和評價治療效果；(5)隨呼吸運動的胸膜線動態(tài)超聲征象有助于判定氣胸和胸膜滲出；(6)肺臟是容積最大的器官，可將肺臟分區(qū)進行超聲檢查評價；(7)幾乎所有的危及生命的肺臟病變出現(xiàn)與胸膜線改變相關(guān)的超聲征象，這為超聲檢查在ARDS中的應用提供了潛力[2]。

2 肺臟超聲檢查的影像學特征

ARDS時肺泡和間質(zhì)氣體和液體比例的不同產(chǎn)生一些特殊的超聲影像及偽像，使肺臟超聲檢查成為可能。相關(guān)研究顯示，肺臟超聲檢查主要有以下影像學特征：(1)A線：B型超聲檢查下多條與胸膜線平行的高回聲偽像稱為A線。正常胸膜下充滿氣體的肺組織或氣胸時胸膜腔內(nèi)空氣阻止了超聲波穿透，胸壁軟組織和充氣肺表面的強反射形成A線，其深度是皮膚和胸膜線間距離的數(shù)倍。前胸壁掃查到A線提示，肺動脈嵌壓≤18 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，其特異度為93%，靈敏度為50%，陽性預測值為97%。(2)彗尾征或B線：組織之間的超聲檢查聲阻抗差異顯著時可出現(xiàn)彗尾征。彗尾征可以是單條或多條、局限或彌散于整個前胸壁。單條彗尾征稱b線，其產(chǎn)生可能與葉間裂有關(guān)；兩條彗尾征稱bb線。b線和bb線均可見于正常肺組織。至少3條垂直于胸膜線的高回聲線稱為B線，B線呈7個特征：彗尾征、起自胸膜線、高回聲、鐳射樣、無衰減直達屏幕底部、A線消失、隨胸膜滑動而運動。(3)肺滑動征：正常呼吸運動時B型超聲檢查中可見臟、壁層胸膜隨呼吸運動相互滑動，這種現(xiàn)象稱為肺滑動征。M型超聲檢查表現(xiàn)為肋骨下0.5 cm高回聲線，隨呼吸朝探頭方向來回運動[3]。(4)海岸征：M型超聲檢查胸膜線上的平行線代表相對固定不動的胸壁，其下“沙粒狀”圖像代表正常的肺實質(zhì)稱海岸征，為正常肺動態(tài)超聲征象。(5)四邊形征：B型超聲檢查下臟層胸膜、壁層胸膜、肋骨的陰影共同構(gòu)成了不規(guī)則的四邊形。(6)正弦波征：M型超聲檢查下臟層胸膜隨著呼吸向壁層胸膜的運動，形似正弦曲線。(7)肺點：超聲聲像圖中，呼氣階段氣胸模式(B型超聲檢查下A線伴肺滑動征的消失、M型超聲檢查下的水平模式)突然替代吸氣階段正常模式(B型超聲檢查下肺滑動征或病態(tài)的彗尾征、M型超聲檢查下的“沙粒狀”圖像)的臨界點稱為肺點。(8)組織樣征：B型超聲下可見的不規(guī)則組織樣碎片，似肝臟實質(zhì)，提示肺實變。(9)平流層征：B型超聲檢查下可見大量與壁層胸膜伴行的A線分布，提示胸膜間存在大量的氣體，即氣胸征象。而M型超聲檢查表現(xiàn)為平流層征，肺滑行征消失。(10)肺搏動征：B型超聲檢查下肺滑動征的消失伴隨M型超聲檢查下胸膜線隨心臟搏動稱為肺搏動征[4]。(11)支氣管充氣征：不均勻的組織樣(類肝臟樣回聲)超聲圖像內(nèi)出現(xiàn)點狀或線狀高回聲征象，分為動態(tài)和靜態(tài)兩種形式[5]。

3 超聲檢查在ARDS診斷中的價值

超聲檢查對明確ARDS患者的肺水腫、肺實變等不同病理情況的嚴重程度及病因上有獨特的優(yōu)勢。

根據(jù)超聲檢查B線的數(shù)量和部位可診斷肺水腫的程度及部位。ARDS時毛細血管內(nèi)皮以及肺泡Ⅱ型上皮細胞損傷、毛細血管通透性升高，蛋白與體液外漏進入細胞間隙，細胞間隙滲透壓增加導致肺水腫，另外肺泡血流減少以及肺泡內(nèi)液體聚集造成肺泡表面活性物質(zhì)減少，導致肺泡塌陷，從而引起通氣血流比例失調(diào)，而超聲檢查可根據(jù)氣血流比例分布來間接診斷病變類型。如B線的數(shù)量反應肺組織失氣化程度，其回聲強度隨呼吸運動增加。B線之間的平均間隔可由線性探頭和凸性探頭測量。間距≤3 mm的多條B線(稱B3線)，與肺CT毛玻璃影相關(guān)，提示肺泡性肺水腫；而偽影間隔大于7 mm(稱B7線)，提示小葉間隔增厚[6]。不同肺臟分區(qū)的B線超聲聲像圖顯示意義不同：前胸壁均可見B線為彌漫性肺組織失氣化，個別部位掃查到B線提示局限性肺泡間質(zhì)綜合征；局部胸壁掃查到B線可見于肺局部炎癥、間質(zhì)瘢痕及乳腺癌放療后；側(cè)胸壁掃查到而前胸壁未見B線可能是肺炎或中度血流動力性肺水腫；后胸壁掃查到B線提示重力依賴性肺水沉積，而長期臥床患者后胸壁未掃查到B線提示可能血容量不足。28%正常人在第11～12肋間隙(膈肌上方)可見局限性B線[7]。

近年來研究顯示，超聲檢查在ARDS肺實變的診斷中具有較高的臨床應用價值。ARDS時肺泡Ⅱ型上皮細胞損傷，出現(xiàn)肺泡性肺水腫，在肺泡性肺水腫期肺組織內(nèi)液體量增加，氣體消失后則形成實變組織。超聲聲像圖顯示實變區(qū)位于胸部、膈肌上面，起源于胸膜，實變區(qū)取代了含氣肺臟的偽像，為真實肺臟的組織影像，實變區(qū)肺臟組織結(jié)構(gòu)酷似肝臟，實變區(qū)的邊界依周圍組織的不同和實變區(qū)的大小而表現(xiàn)不同，實變區(qū)與積液邊界清楚，與正常肺臟邊界模糊，整個肺葉實變則邊界規(guī)則，實變肺臟隨呼吸移動性減弱[8]。國內(nèi)楊儉新等[9]對ARDS患者的研究顯示，81例患者共分成324個肺區(qū)，154個肺區(qū)胸部CT證實的肺不張/實變中，床旁肺臟超聲檢查診斷126個肺區(qū)，假陰性28個肺區(qū)，無假陽性結(jié)果。診斷的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值以及正確率分別為81.8%、100.0%、100.0%、85.9%和91.4%，超聲檢查的特異度為100.0%。一致性檢驗的Kappa系數(shù)為0.825(P<0.05)，表明超聲檢查與CT診斷肺不張/實變的符合率高。此外，有國內(nèi)學者提出一種改良的床旁肺部超聲檢查評價方案：加用了后藍點，即肩胛線與脊柱間的區(qū)域，以了解重力依賴區(qū)情況。該研究顯示，此改良方案對ARDS肺實變和肺不張診斷的靈敏度達95.71%，特異度為87.50%，正確率達94.87%，優(yōu)于BLUE(bedside lung ultrasound in emergency)方案(靈敏度為65.71%，特異度為75.00%，正確率為66.67%)，明顯提高了對肺實變和肺不張的診斷正確率及靈敏度和特異度，與胸部CT比較無差異[10]。

超聲檢查可協(xié)助診斷ARDS的嚴重程度。ARDS患者毛細血管損傷，有學者指出運用特定聲速的超聲探頭來檢查肺微血管的滲透情況，有助于評價ARDS時肺微血管屏障破壞程度，從而間接提示疾病的嚴重程度[11]。

肺臟超聲檢查可用于ARDS的病因診斷，如研究人員對阿爾伯特愛因斯坦醫(yī)學院附屬學術(shù)城市應急部門的2008年11月—2010年5月的0～21歲肺炎患者進行床邊超聲檢查，同時與胸部X線片檢查結(jié)果進行對照。所有的患者由有不同急診經(jīng)驗的兒科醫(yī)師進行超聲檢查，這些兒科醫(yī)師均經(jīng)過專業(yè)培訓，能用超聲檢查鑒別肺炎、肺不張、胸腔積液、氣胸等。其結(jié)果顯示，超聲檢查診斷肺炎的靈敏度以及特異度分別為86%、89%[12]。

4 超聲檢查在ARDS鑒別診斷中的應用價值

ARDS最新柏林定義指出，診斷ARDS時需排除心源性肺水腫[1]，國內(nèi)學者研究顯示，超聲檢查B線陽性診斷心源性肺水腫的靈敏度為80.60%，特異度為77.60%，陽性預測值為65.80%，陰性預測值為88.20%[13]，提示B線可以用于心源性肺水腫的篩選診斷。Mantuani等[14]在糖尿病酮癥酸中毒患者的大量補液過程中，發(fā)現(xiàn)患者出現(xiàn)呼吸困難、氧合指數(shù)下降，經(jīng)超聲檢查評價心功能、觀察肺臟非勻齊B線分布及下腔靜脈擴張指數(shù)后診斷為ARDS，從而與心源性肺水腫鑒別開來，因此提出超聲檢查鑒別心源性肺水腫與非心源性肺水腫的3大要點：即肺臟非勻齊B線、高動力性心排血量、下腔靜脈擴張指數(shù)降低。

也有學者提出BLUE方案，其中A輪廓線由前胸壁的滑行征與A線構(gòu)成；A′輪廓線為有A輪廓線，但缺乏肺滑行征；B輪廓線由前胸壁的滑行征與肺臟的火箭征構(gòu)成；B′輪廓線為有B輪廓線，但缺乏肺滑行征；C輪廓線即是超聲檢查在前胸壁掃查到增厚的不規(guī)則胸膜線，只要出現(xiàn)，不管其大小和數(shù)量提示靠近前胸壁的肺實變；A/B輪廓線是指肺臟超聲檢查在一側(cè)肺看到A線，在另一側(cè)肺看到B線；肺點是診斷局灶性氣胸的特殊超聲征象，B型超聲檢查和M型超聲檢查均能檢測到，為確定局灶性氣胸的診斷，超聲檢查應擴展到外側(cè)胸壁來定位肺點。其具體實施步驟見圖1。這為ARDS與其他肺臟疾病鑒別提供了有價值的工具[15]。

時平等[16]通過探討不同超聲征象在氣胸診斷中的價值，指出肺滑動征和彗尾征同時缺失是診斷氣胸的較為可靠指標，肺點可作為少量氣胸特征為臨床保守治療提供依據(jù)，肺滑動征或彗尾征的存在可排除氣胸，而目標病灶的消失應是穿刺引發(fā)氣胸的佐證。

因此超聲檢查用于ARDS患者的鑒別診斷將有重要的臨床價值。

5 超聲檢查在ARDS治療中的價值

5.1 超聲檢查指導ARDS患者肺復張 近年來，超聲檢查用于指導ARDS患者肺復張的報道層出不窮[17]。有相關(guān)研究通過肺臟超聲檢查評價了15例由不同原因?qū)е翧RDS的成人患者進行肺復張的效果，結(jié)果表明，隨著呼氣末正壓(PEEP)的逐漸增加〔從5 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa)到10 cm H2O再到15 cm H2O〕，肺重力依賴區(qū)失氣化面積顯著減少〔從(27±31)cm2到(20±24)cm2再到(11±12)cm2，P<0.01〕，同時動脈血氧分壓也顯著增加〔從(74±15)mm Hg到(90±19)mm Hg再到(102±26)mm Hg，P<0.01〕，從而指出肺臟超聲檢查可以指導和評估PEEP誘導的肺復張[18]。Rode等[19]則是通過比較壓力容積曲線指導的ARDS患者肺復張和超聲檢查指導的肺復張，得出后者明顯優(yōu)于前者。因此肺臟超聲檢查將成為臨床醫(yī)師進行肺復張的重要評估工具。

超聲檢查不僅可以用于指導成人ARDS患者的肺復張，而且在兒童ARDS患者肺復張中亦有較大的應用前景。相關(guān)研究表明，隨著PEEP的增加，患兒機械通氣所需的氧濃度下降，氣道峰壓下降，經(jīng)皮氧飽和度上升，其肺臟超聲聲像圖演變?yōu)榉螌嵶儭⒎螌嵶兣cB線融合、界限清晰的B線、B線與A線共存[20]。因此，肺臟超聲檢查也可能成為指導ARDS患兒肺復張的有用手段。

注：PLAPS=后下肺肺泡-間質(zhì)綜合征，COPD=慢性阻塞性肺疾病

圖1 BLUE方案流程圖

Figure 1 Flow chart of BLUE program

5.2 超聲檢查在ARDS患者實施俯臥位通氣中的應用 ARDS時，俯臥位通氣可以提高患者的氧合指數(shù)(氧分壓/吸入氧濃度)[21]，有利于限制平臺壓、降低PEEP、降低高碳酸血癥[22]，近年來在臨床上逐漸被應用于ARDS的治療。另有學者通過回顧34例需要長時間俯臥位改善通氣的ARDS患者，發(fā)現(xiàn)俯臥位時采用經(jīng)食管超聲檢查評估患者的血流動力學狀態(tài)，其可行性、重復性、對治療的影響、超聲聲像圖的品質(zhì)與仰臥位時無差異[23]。因而臨床上ARDS患者采用俯臥位通氣時可以運用超聲檢查評價血流動力學，而無需換回仰臥位。

5.3 超聲檢查評價ARDS患者的心功能 隨著超聲檢查技術(shù)以及對ARDS研究的不斷發(fā)展，超聲檢查在評價ARDS患者的心功能中發(fā)揮著越來越重要的作用。Vargas等[24]對19例經(jīng)口氣管插管、呼吸機輔助通氣的ARDS患者進行了回顧性研究，該研究給需要機械通氣的ARDS患者在不同PEEP時采用右心導管測量肺動脈嵌壓(PAOP)，同時通過超聲檢查觀察肺靜脈收縮的血流速度，得出PAOP≥ 18 mm Hg和PAOP< 18 mm Hg 時肺靜脈收縮的血流速度有差異(P<0.05)，PAOP與肺靜脈收縮的血流速度呈負相關(guān)，因此經(jīng)食管超聲檢查評估肺靜脈收縮的血流速度可能是評價機械通氣時左心室充盈壓的一種有價值的手段。

機械通氣的ARDS患者右心室生理與病理生理機制較正?；颊甙l(fā)生了變化，呼吸機參數(shù)的改變對急性肺心病發(fā)生率也產(chǎn)生了影響，因此機械通氣ARDS患者的右心保護性通氣策略的意義尤為重要。另外，機械通氣ARDS患者肺血管重塑，通過右心室的作用以及正壓通氣損害到血流動力學。因此，肺血管的損害和過重的右室后負荷需早期診斷，而經(jīng)食管超聲檢查或經(jīng)胸超聲檢查均能幫助臨床醫(yī)師早期診斷，從而指導右心保護性通氣即限制平臺壓、適當降低PEEP、控制高碳酸血癥[25]。由此可見，超聲檢查可成為評價ARDS患者心功能以及心功能維護的一項重要工具。

5.4 超聲檢查指導ARDS患者胸腔積液的治療 ARDS患者胸腔積液的發(fā)生率在不斷增加，且多出現(xiàn)在疾病的早期階段，提示胸腔積液與ARDS有一定的臨床相關(guān)性，大多數(shù)關(guān)于胸腔積液與胸壁力學的關(guān)系來自實驗研究以及臨床研究，且這些研究均針對正常的肺實質(zhì)細胞[26]。然而在ARDS時胸腔積液與胸壁力學的關(guān)系則不那么明顯，相比之下，ARDS的肺臟損傷與胸腔積液的關(guān)系則更加突出。有學者推斷，ARDS時胸腔積液改變了局部肺臟組織的跨肺壓，從而縮短了吸氣時間，導致剪切力的產(chǎn)生，進一步加重肺臟損傷，因此胸腔穿刺引流對減輕肺臟損傷有重要意義，但臨床上缺乏對其價值以及風險性的評估，而肺臟超聲檢查因其高靈敏度和高特異度而日益成為床邊診斷以及指導穿刺的有效手段，能幫助臨床醫(yī)師在胸腔穿刺時減少并發(fā)癥[27]。

綜上所述，近年來超聲檢查在ARDS的診斷以及治療中有著廣泛的應用價值和重要的臨床價值。但其也存在一定的局限性：如肥胖患者由于其胸腔厚度較大，進行肺臟超聲檢查常是比較困難的；皮下氣腫、較大的胸部敷料妨礙了聲束傳播到肺臟外周。此外，肺臟超聲檢查不能評估肺通氣過度和肺上葉的被肩胛骨遮擋的背側(cè)肺段。但不可否認的是，在ARDS患者的臨床診療中，超聲檢查扮演者愈來愈重要的角色，超聲檢查和其他診斷方法結(jié)合進行綜合評估，也將使其在ARDS患者中的應用前景更加廣闊。

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修回日期：2015-04-01)

(本文編輯：崔麗紅)

The Use of Ultrasonography in Diagnosis and Treatment of Acute Respiratory Distress Syndrome

YUANJing,WUJing-yi,YUTao,etal.

DepartmentofIntensiveCareUnit,YijishanHospital,WannanMedicalCollege,Wuhu241001,China

The fatality rate of patients with acute respiratory distress syndrome(ARDS) is 27%-42%,ARDS is one of the key reasons for death of severe patients,early diagnosis and effective treatment are important measures for reducing fatality rate.Ultrasonography has a relative high sensitivity for lung lesions among ARDS patients,and is a high sensitive,non-radioactive,realtime method,and can be operated easily beside the bed.The application principle of ultrasonography in diagnosis and treatment of ARDS,specific imaging features,the values of ultrasonography in diagnosis,differential diagnosis and treatment of ARDS are reviewed in the paper,the result indicates that ultrasonography is playing an increasingly important role in diagnosis and treatment of ARDS,ultrasonography combined with other diagnostic methods can be used to perform comprehensive evaluation,thus ultrasonography has a wide application prospect among ARDS patients.

Respiratory distress syndrome,adult;Ultrasonography;Diagnosis;Therapy

安徽省蕪湖市科技計劃項目(2012hm35)

241001 安徽省蕪湖市，皖南醫(yī)學院弋磯山醫(yī)院重癥醫(yī)學科

魯衛(wèi)華，241001 安徽省蕪湖市，皖南醫(yī)學院弋磯山醫(yī)院重癥醫(yī)學科；

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R 56

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2015.21.023

2014-12-24；