Ultrasonografia jako narzędzie monitorowania przebiegu zakażenia SARS-CoV-2
- Polscy oraz zagraniczni eksperci ds. diagnostyki obrazowej zalecają przeprowadzenie badania USG płuc u pacjentów zarażonych wirusem SARS-CoV-2. Badanie jest wskazane przede wszystkim w przypadku osób z objawami sugerującymi zarażenie, szczególnie jego ciężki przebieg z niewydolnością oddechową, w celu monitorowania postępujących zmian w płucach wywołanych przez COVID-19.
- Badanie przeprowadza się także wraz z testem PCR na etapie kwalifikacji pacjentów na oddział szpitalny w celu potwierdzania lub wykluczenia wystąpienia koronawirusa, gdy wyniki testu antygenowego pacjenta są niejednoznaczne.
- Jak wygląda i na czym polega protokół badania USG w poszukiwaniu zmian wywołanych przez SARS-CoV-2?
W dobie pandemii COVID-19 aparat USG stanowi pomocne narzędzie diagnostyczne, które pozwala na wykonywanie badań układu oddechowego pacjentów.
Jednym z atutów diagnostyki ultrasonograficznej jest szeroka dostępność aparatów w szpitalach oraz możliwość wykonania badania przy łóżku pacjenta bez konieczności transportowania go do pracowni tomografii komputerowej.
Niniejszy artykuł stanowi krótkie podsumowanie rekomendowanych technik badania ultrasonograficznego płuc w celu monitorowania zmian układu oddechowego wywołanych przez koronawirusa.
Spis treści:
- Rekomendacje Polskiego Towarzystwa Ultrasonograficznego
- Szybka diagnoza COVID-19 za pomocą USG – głowice i ustawienia aparatu USG
- Protokół badania USG płuc
- Przewaga USG nad tomografią komputerową w kontekście COVID-19
- Bibliografia
Polskie Towarzystwo Ultrasonograficzne o badaniu i specyfice zmian w płucach u pacjentów z COVID-19
O ważnej roli ultrasonografii w walce z pandemią mówi między innymi Polskie Towarzystwo Ultrasonograficzne. W publikacji pod tytułem „Ultrasonografia płuc – podstawy badania i specyfika zmian u pacjentów z COVID-19” z marca 2020 roku PTU wskazuje, że ta forma badania powinna być dostosowana do stanu pacjenta oraz sytuacji klinicznej. Zalecane są następujące protokoły i techniki badania:
- szybkie badanie zgodne z protokołem BLUE (ang. Bedside Lung Ultrasonography in Emergency) polegające na przyłożeniu głowicy do klatki piersiowej i ocenie szczytów oraz podstaw płuc zarówno po lewej, jak i prawej stronie przedniej oraz bocznej klatki piersiowej;
- szczegółowe badanie USG płuc z użyciem wszystkich możliwych okien akustycznych, co pozwoli na monitorowanie stanu opłucnej i zmian w płucach.
Badanie USG płuc w przypadku COVID-19 - na co zwrócić uwagę?
Diagnostyka ultrasonograficzna płuc polega przede wszystkim na ocenie widocznych artefaktów. Niektóre z nich możemy zaobserwować w płucach zdrowych (linie A czy pojedyncze linie B), inne ujawniają się dopiero w przypadku obecności stanów patologicznych. Są to na przykład rozlane linie B, zespoły śródmiąższowe, śródmiąższowo-pęcherzykowe, konsolidacje czy obecność płynu w jamach opłucnowych.
Trzeba także zaznaczyć, że w przypadku zakażenia koronawirusem nie występuje jeden specyficzny artefakt, który można znaleźć dzięki ultrasonografii płuc. Obrazem, którego szukamy i który może pomóc postawić diagnozę, jest wyraźne pogrubienie opłucnej, obraz sugerujący śródmiąższowe zapalenie płuc, czyli obecność linii B (w ciężkim przebiegu tworzące obraz tzw. białego płuca), oraz konsolidacje podopłucnowe.
Obecność wymienionych artefaktów w dolnych tylnych i bocznych segmentach płuc jest charakterystyczna dla przebiegu COVID-19. Co ważne, na podstawie badania USG nie jesteśmy w stanie jednoznacznie potwierdzić bądź wykluczyć zakażenia SARS-CoV-2. To objawy kliniczne i wywiad z pacjentem razem z badaniem USG oraz dodatni wynik testu powinny stanowić podstawę do postawienia diagnozy o etiologię związaną z zakażeniem SARS-CoV-2.
W diagnostyce układu oddechowego pod kątem koronawirusa kluczowe są dobór i odpowiednie przyłożenia głowicy USG, a także ustawienia aparatu. Przeprowadzając badanie USG płuc na okoliczność przebiegu COVID-19 warto pamiętać o następujących wskazaniach:
- w badaniu należy stosować głowice USG typu convex oraz liniową. Głowica USG convex pozwala na szybką ocenę znacznego obszaru płuc, obecności płynu w jamie opłucnej i ruchomości przepony. Głowica USG liniowa o wysokiej częstotliwości umożliwia natomiast dokładną ocenę patologii, np.: nierówności, grubości opłucnej lub unaczynienia wewnątrz konsolidacji;
- w trakcie ustawiania parametrów aparatu należy zwrócić uwagę na zastosowanie pojedynczego ogniska (focus, focal point). Ogniskowanie powinno znaleźć się na linii opłucnej, co pozwoli na optymalizację kształtu wiązki i prawidłową ocenę powierzchni płuc;
- badanie należy rozpocząć ustawiając wartość indeksu mechanicznego (MI) na 0,7. W trakcie badania zaleca się, aby stopniowo zmniejszać MI dopóki nie wpłynie to na jakość obrazowania. Naukowcy ostrzegają, że wysoka wartość MI przed długi czas obserwacji może powodować uszkodzenia płuc;
- im mniej włączonych funkcji poprawy obrazu, tym lepiej. Należy wyłączyć opcje obrazowania harmonicznego (harmonic, S-harmonic) lub compound.
Przyłożenia głowicy USG w diagnostyce COVID-19
Podczas badania pacjentów z podejrzewanym lub potwierdzonym zakażeniem wirusem SARS-CoV-2 należy zwrócić uwagę na sposoby przykładania głowicy USG do ciała.
Ważne jest, aby przyłożyć głowicę USG do ściany klatki piersiowej w sposób prostopadły do skóry. Istnieje wówczas największa szansa na uwidocznienie artefaktów linii A, które są jednymi ze składowych prawidłowego obrazu płuca.
Głowicę można przykładać na dwa sposoby:
- w linii strzałkowej - głowicę przykłada się do przestrzeni międzyżebrowych, prostopadle do skóry, mając środek głowicy w przestrzeni międzyżebrowej i brzegi głowicy na żebrach lub chrząstkach międzyżebrowych, uwidaczniając tzw. objaw nietoperza (tzw. bat sign);
- w linii poprzecznej – przykłada się głowicę pomiędzy żebrami, podłużnie kładąc całą powierzchnię głowicy na przestrzeni międzyżebrowej.
Eksperci PTU proponują, aby rozpocząć badanie od strzałkowego ułożenia głowicy w linii przymostkowej taki sposób, aby uwidocznić dwa sąsiednie żebra w przekroju poprzecznym i linię opłucnej między nimi (tzw. objaw nietoperza). Opisywana technika umożliwi łatwą ocenę objawu ślizgania oraz potwierdzenie prawidłowego położenia głowicy względem opłucnej.
Kolejny krok to odwrócenie głowicy o 90°, tak, by znajdowała się nad przestrzenią międzyżebrową, i systematyczne przemieszczanie jej w dół przez kolejne przestrzenie międzyżebrowe wzdłuż linii przymostkowej, obojczykowej środkowej, pachowej przedniej, pachowej środkowej, pachowej tylnej i przykręgosłupowej oceniając całe płuca w przekroju poprzecznym. Diagnostykę płuca należy wykonywać podczas wdechu i wydechu, ponieważ część zmian może być umiejscowiona za żebrami i łopatką.
Szczegółowa ocena szczytów płuc jest również istotna w przypadku wykonywanej diagnozy. Można jej dokonać poprzez badanie przez dół nadobojczykowy. Ze względu na charakterystyczną lokalizację zmian w przebiegu COVID-19, czyli w obrębie segmentów podstawnych płuca i przykręgosłupowo, eksperci PTU zalecają zachowanie szczególnej uwagi podczas diagnostyki tych okolic z uwzględnieniem kątów przeponowo-żebrowych.
Jakie zmiany w płucach u osób chorych na COVID-19 można stwierdzić dzięki badaniu USG?
U pacjentów z zajęciem płuc w przebiegu koronawirusa najczęściej stwierdza się cechy zapalenia śródmiąższowego płuc. Badanie USG pozwoli wskazać następujące zmiany w miąższu płuc:
- pogrubienie opłucnej
- zlewające się ze sobą linie B lub zespół pęcherzykowo-śródmiąższowy
- konsolidacje podopłucnowe
- płyn w jamie opłucnej
- zmiany wieloogniskowe.
Obecność rozległych, licznych artefaktów linii B z współwystępowaniem płynu w jamach opłucnych, czyli zespołu pęcherzykowo-śródmiąższowego w obu płucach, w obrębie różnych segmentów pozwala sugerować śródmiąższowe zapalenie płuc.
Obecność konsolidacji ograniczonych do jednego płata lub jednego segmentu płuca przemawia raczej przeciwko etiologii wirusowej, w szczególności koronawirusa, chociaż w żadnym wypadku jej nie wyklucza.
Badanie USG czy tomografia komputerowa klatki piersiowej – co sprawdza się w czasie pandemii?
Eksperci wskazują, że najpewniejszym źródłem diagnozy zmian śródmiąższowych w płucach wywołanych wirusem SARS-CoV-2 jest tomografia komputerowa. Przeprowadzenie badania każdego hospitalizowanego w pracowni TK jest często trudnym do wykonania zadaniem, zwłaszcza biorąc pod uwagę dużą liczbę pacjentów na oddziałach covidowych oraz warunki pracy takich placówek.
W celu dokładnego oraz regularnego monitorowania postępu choroby można wykonywać i powtarzać badanie USG, które w odróżnieniu od badania TK nie naraża pacjenta na szkodliwe dawki promieniowania.
Właśnie dlatego tak wielu lekarzy decyduje się na przeprowadzanie diagnostyki ultrasonograficznej, która czułością nie ustępuje tomografii komputerowej.
Dostępne na oddziałach aparaty USG, w tym również ich starsze modele, umożliwiają uzyskanie zadowalającego obrazu w trakcie badania płuc, który pozwala na zidentyfikowanie zmian patologicznych w obrębie klatki piersiowej, o ile zmiany te przylegają do opłucnej. Aparat ultrasonograficzny stanowi zatem bardzo wartościowe narzędzie pomocnicze w diagnozowaniu i leczeniu wirusa SARS-CoV-2.
Na czym polega przewaga badań USG nad badaniami TK w trakcie pandemii?
Zastosowanie diagnostyki ultrasonograficznej w badaniu płuc pacjentów zarażonych koronawirusem ma wiele zalet świadczących o jej przewadze nad wykonywaniem badania TK w trakcie pandemii:
- powtarzalność – w razie potrzeby można wykonywać badanie nawet codziennie, aby systematycznie monitorować stan pacjenta;
- łatwość dezynfekcji głowicy USG;
- zmniejszenie ryzyka rozprzestrzeniania się wirusa – pacjenta nie trzeba transportować do pracowni TK, badanie USG można wykonać nawet „przy łóżku” osoby zarażonej;
- brak efektów ubocznych – w przypadku TK pacjent narażony jest na promieniowanie rentgenowskie;
- niski koszt badania.
Bibliografia
- Pobierz PDF: Polskie Towarzystwo Ultrasonograficzne, Ultrasonografia płuc – podstawy badania i specyfika zmian u pacjentów z COVID-19
- Proposal for International Standardization of the Use of Lung Ultrasound for Patients With COVID-19
- A Simple, Quantitative, Reproducible Method, Gino Soldati MD, Andrea Smargiassi MD, PhD, Riccardo Inchingolo MD, Danilo Buonsenso MD, Tiziano Perrone MD, PhD, Domenica Federica Briganti MD, Stefano Perlini MD, PhD, Elena Torri MD, Alberto Mariani MD, Elisa Eleonora Mossolani MD, Francesco Tursi MD, Federico Mento MSc, Libertario Demi PhD
- Hankins A, Bang H, Walsh P. Point of care lung ultrasound is useful when screening for CoVid-19 in Emergency Department patients
- Nouvenne A, Zani MD, Milanese G, et al. Lung Ultrasound in COVID-19 Pneumonia: Correlations with Chest CT on Hospital admission. Respiration
- Tung-Chen Y, Martí de Gracia M, Díez-Tascón A, et al. Correlation between Chest Computed Tomography and Lung Ultrasonography in Patients with Coronavirus Disease 2019 (COVID-19)
Autor: lek. Piotr Grabski