Omówienie sytuacji klinicznych przebiegających z odwodnieniem i przewodnieniem w praktyce klinicznej przy użyciu ultrasonografu.
Analiza stanów klinicznych przebiegajacych z odwodnieniem i przewodnieniem w US
| Streszczenie: USG jest cennym narzędziem do nieinwazynej oceny wolemii u chorych odwodnionych i przewodnionych.Oceniane parametry USG warto porównywać z danymi klinicznymi celem wykluczenia błędów w ocenie wolemii (sama ocena wolemii za pośrednictwem USG ma ograniczenia- np. venoplegia obserwowana jest m.in. w sepsie).U dzieci poniżej 5 roku życia pomiar IVC nie wiąże się ze stopniem ciężkości odwodnienia (np. w przebiegu biegunki infekcyjnej).Przewodnienie w USG można ocenić na kilka sposobów – IVC jest poszerzona i mało podatna na fazę oddechową, podobnie zachowują się żyły wątrobowe oraz żyły szyjne. W jamach opłucnowych zbiera się anechogeniczny płyn. Linie B – wysokie nasycenie tych artefaktów w przestrzeniach międzyżebrowych koreluje z ciężkością obrzęku śródmiąższowego płuc. |
Abstract: Ultrasound is a valuable tool for non-invasive assessment of volume status in dehydrated and overhydrated patients. The evaluated ultrasound parameters should be compared with clinical data to exclude errors in volume assessment (solely assessing volume status via ultrasound has limitations, e.g., venoplegia is observed in sepsis). In children under 5 years of age, IVC measurement is not associated with the severity of dehydration (e.g., in infectious diarrhea). Overhydration in ultrasound can be assessed in several ways – IVC is dilated and less responsive to the respiratory phase, similar to the behavior of hepatic veins and jugular veins. Anechoic fluid accumulates in the pleural cavities. B-lines – high saturation of these artifacts in intercostal spaces correlates with the severity of interstitial lung edema.
Keywords: dehydration in ultrasound, overhydration in ultrasound
W praktyce klinicznej często spotykamy się z koniecznością oszacowania stopnia odwodnienia chorego celem zapewnienia mu adekwatnej, potrzebnej do uzyskania euwolemii – płynoterapii. Często jednak – z uwagi m.in. na starzenie się społeczeństwa spotykamy się z wielochorobowością, obejmującą obciążenia ze strony układu sercowo-naczyniowego. W tej populacji chorych możemy napotkać na problem ograniczenia podaży płynów z uwagi np. na niską funkcję skurczową lewej komory (rozpoznana wcześniej HFrEF – przewlekła niewydolność krążenia z niską frakcją wyrzutową lewej komory). Jeżeli u takiego chorego mamy do czynienia np. z ostrą biegunką, w czasie której dochodzi do zaburzeń elektrolitowych i odwodnienia, będziemy musieli odpowiednio monitorować stan jego nawodnienia w czasie płynoterapii, aby nie doprowadzić do dekompensacji układu krążenia.
W takiej sytuacji klinicznej pomocna będzie dla nas ultrasonografia żyły głównej dolnej oraz ultrasonografia płuc (LUS). Jeżeli dysponujemy dodatkowo możliwością oceny skurczowej lewej komory – tym lepiej, jesteśmy bowiem w stanie uzupełnić naszą ocenę pod kątem bezpieczeństwa podawanej przez nas – zaplanowanej objętości płynów.
U dzieci , zwłaszcza poniżej 5 roku życia w czasie ostrej biegunki szybko dochodzi do odwodnienia. Potrzebujemy zatem również obiektywnego, szybkiego wskaźnika klinicznego do oceny stopnia utraty płynów. Ośrodkowe ciśnienie żylne (CVP- ang. central venous pressure) jest przy tym najbardziej obiektywnym i precyzyjnym parametrem objętości wewnątrznaczyniowej – pozostaje jednak mało dostępne, inwazyjne i w zasadzie zarezerwowane dla chorych przebywających na OIT. Codzienna praktyka jednak wymaga łatwo dostępnego sprzętu oraz niewielkiego stopnia inwazyjności stosowanej diagnostyki, w co idealnie wpisuje się obrazowanie USG. Do codziennej pracy możemy wykorzystać ultradźwięki – a konkretnie parametr określany mianem indeksu IVS / Ao.
IVC/Ao mówi nam on o relacji średnicy żyły głównej dolnej do średnicy aorty. Może być on wykorzystywany do oceny klinicznej odwodnienia u dzieci łącznie z parametrami klinicznymi jak masa ciała, powrót kapilarny, ciśnienie tętnicze.
Technika badania polega na zastosowaniu głowicy krzywoliniowej położonej w okolicy okołomostkowej – 1-2 cm poniżej wyrostka mieczykowatego. W jednym ujęciu na ekranie powinniśmy uwidocznić aortę brzuszną (Ao) oraz żyłę główną dolną (IVC). Pomiar aorty wykonujemy w B-mode od ściany przedniej do tylnej w na szczycie fali skurczowej w projekcjach podłużnej lub poprzecznej (Durajska i wsp).
Żyła główna dolna na szczycie wydechu przyjmuje największą średnicę –dokonujemy wtedy ustawienia znaczników w pozycjach podobnych jak w przypadku aorty brzusznej (powierzchnia przednia i tylna). Wg piśmiennictwa wykorzystanie w/w wskaźników oraz zestawienie ich w postaci ułamka (IVC/Ao) może być obiecującym wskaźnikiem odwodnienia u dzieci. Zaznaczyć należy jednak, że pomiary powinniśmy odnieść do wieku pacjenta (zmienne punkty odcięcia w zależności od wieku dziecka). IVC/Ao wzrasta bowiem z wiekiem – poniżej 1 roku życia wynosi poniżej 0,83, powyżej 1 roku życia zbliża się do wartości 1,22.
IVC (CI) – indeks zapadalności żyły głównej dolnej. Wg piśmiennictwa u dzieci poniżej 5 roku życia badanie zapadania się IVC nie wiązało się ze stopniem ciężkości odwodnienia i przez to zastosowanie klinicznego tego parametru w tej populacji chorych było dyskusyjne. Powyżej 5 roku życia organicznie to jednak znika i pomiar zapadalności IVC wiąże się z wysoką skutecznością kliniczną w ocenie odwodnienia, zwłaszcza jeżeli wykonywane jest przez doświadczonego operatora i oceniane jest w sposób syntetyczny z innymi danymi klinicznymi opisującymi odwodnienie. Wzór służący do wyliczenia indeksu przedstawia się następująco:
IVC (CI)=((IVC max-IVC min))/(IVC max)
gdzie:
IVC max – maksymalna średnica żyły głównej dolnej mierzona na szczycie wydechu,
IVC min – minimalna średnica żyły głównej dolnej na wdechu.
Odwodnienie definiujemy przy indeksie zapadalności powyżej 50% (IVC-CI>50%), co koreluje z IVC/Ao poniżej 0,8. (IVC max – IVC min) to w zasadzie amplituda średnicy żyły głównej zależna od fazy oddechu.
| Ocena odwodnienia w USG: IVC (CI) > 50% IVC/Ao <0,8 Dla wieku pacjenta > 5 lat |
Celem podniesienia pewności rozpoznania odwodnienia i stopnia jego zaawansowania (ciężkości) w ocenie klinicznej najlepiej w mojej opinii korzystać z kilku wskaźników jednocześnie. Poza IVC/Ao warto sięgnąć dodatkowo po pomiar stopnia zapadalności żyły głównej dolnej (IVC) oraz kliniczną ocenę parametrów odwodnienia, takich jak czas powrotu kapilarnego, czy najprościej – monitorowanie masy ciała.
Przewodnienie zdefiniujemy sobie jako nadmiar płynów – przekraczający możliwości „przerobowe” serca jako pompy. Do przewodnienia dochodzi przykładowo u chorych z przewleką niewydolnością nerek, przewlekłą niewydolnością krążenia, marskością wątroby. Aby zapobiegać upośledzeniu funkcji oddechowych u tych chorych, będziemy stosować diuretyki pętlowe lub tiazydowe – aby efektywnie zmniejszyć wolemię. Odwadniając – nie będziemy mogli jednak zbyt silnie zmniejszyć objętość krążących płynów, ponieważ może to skutkować objawami niepożądanymi takimi jak nudności, wymioty, bolesne skurcze mięśni, niedociśnienie. Naszym celem w odwanianiu chorego np. z niewydolnością nerek będzie zatem poszukiwanie tzw. suchej masy – takiej przy której usuwamy nadmiar krążących płynów, ale nie powodujemy przy tym dyskomfortu dla chorego.
Jeżeli obserwujemy u chorego objawy hiperwolemii (silnego przewodnienia) takie jak obrzęki kończyn dolnych o charakterze ciastowatym (niewydolność serca), to mamy prawo zakładać, że mamy do czynienia z przekroczeniem tolerowanej wolemii dla chorego aż o około 2-2,5 l. USG w ocenie przewodnienia możemy zastosować przykładowo w warunkach poradni kardiologicznej, u chorych z przewlekłą niewydolnością krążenia, którzy na stałe przyjmują leki diuretyczne (może dojść u nich do oporności na stosowane leczenie). USG można zastosować do wczesnej oceny hiperwolemii u tych chorych.
Aby zobrazować możliwości ultrasonografii w takich sytuacjach klinicznych ja wyżej opisano, możemy wykorzystać koncepcję trzech przedziałów (ang. compartment).
Przedział nr 1 – to przestrzeń śródnaczyniowa, a wykorzystywanym przez nas parametrem w USG będzie pomiar zapadania żyły głównej dolnej (IVC). Ocenić dodatkowo możemy żyły szyjne oraz żyły wątrobowe. Badamy zdolność do zapadania się naczynia pod wpływem ruchów oddechowych. Niska podatność naczyń żylnych w zależności od fazy oddechowej sugeruje namiar płynu w przestrzeni śródnaczyniowej.
Przedział nr 2 to przestrzeń śródmiąższowa, a zebranie się w niej płynu będziemy mogli sprawdzić przez zastosowanie głowicy liniowej o częstotliwości 10-14 MHz – powierzchownie, przykładając głowicę do przedniej powierzchni prostownika kości piszczelowej (anatomicznie jest to miejsce relatywnie najłatwiejsze do zbadania). Płyn w tkance śródmiąższowej badany głowicą liniową (klinicznie obrzęk tkanek miękkich) jest anechogeniczny i „rozdziela” poszczególne elementy obserwowanej tkanki miękkiej.
Przedział nr 3 oceniamy badając jamy ciała – opłucnową, otrzewnową oraz osierdzie. Płyn w jamie opłucnowej badamy za pomocą głowicy krzywoliniowej (convex) w linii pachowej środkowej na granicy jamy brzusznej i klatki piersiowej, stopniowo przesuwając ją w kierunku stawu barkowego. Otrzewną pod kątem występowania płynu najlepiej ocenić w projekcjach na zachyłek Morrisona, śledzionowo- nerkowy i jamę Douglasa. Jama osierdzia jest dostępna w projekcjach podmostkowych. Używając głowicy krzywoliniowej staramy się ustawić ją w kierunku lewego barku chorego pod możliwie niskim kątem. Pełne badanie UKG przezklatkowe czy przezprzełykowe daje pełniejszą ocenę jamy osierdziowej pod kątem obecności w niej patologicznej objętości płynu.
USG płuc ma w przewodnieniu również znaczące zastosowanie- w ocenie hiperwolemii możemy wykorzystać każdą możliwą głowicę; liniową, krzywoliniową i sektorową. Linie B są artefaktami powstającymi prostopadle do opłucnej i powstają wskutek pogrubienia ścian pęcherzyków płucnych. Udowodniono, że liczba linii B w jednej przestrzeni międzyżebrowej koreluje z natężeniem obrzęku płuc. Nie ma jednak walidowanych danych co do ilości (nasycenia w ocenianej przestrzeni międzyżebrowej) linii B ze stężeniem toksyn mocznicowych u chorych z zawansowaną przewlekłą niewydolnością nerek (PCHN).
| Zdjęcie powyżej przedstawia najczęściej spotykane patologie w USG płuc. Możemy się nimi posłużyć również do wykluczenia hiperwolemii. A – linie A – prawidłowo powietrzne płuca, rewerberacje B – linie B – efekt pogrubienia pęcherzyków płucnych, spotykane w obrzęku płuc lub w przewodnieniu w przewlekłej i niewyrównanej niewydolności krążenia C- mnogie i zlewające się linie B –w śródmiąższowym ostrym obrzęku płuc D – naciek zapalny podopłucnowy w infekcji płucnej, widoczne bronchogramy, naciek zapalny jest hipoechogeniczny. Hepatyzacja płuca umożliwia jego bezpośrednie uwidocznienie przez ultradźwięki E – wysięk w jamie opłucnowej F – guzki podopłucnowe |
.
| Zdjęcia powyżej ilustrują technikę oceny zapadalności żyły głównej dolnej poszerzone o ocenę dopplerowską ciągłości indeksu RI w IVC i w ujściu żyły nerkowej. A – badanie głowicą krzywoliniową o stosunkowo niskiej częstotliwości 2-5,5 MHz IVC – żyły głównej dolnej celem zbadania zmiany jej średnicy w zależności od fazy oddechowej. Do takiej oceny możemy wykorzystać również głowice sektorową o parametrach 2-8 MHz. B- projekcja M-mode jednowymiarowa daję dobry wgląd do pomiaru zapadalności IVC (amplitudy IVC). C- spektrum fali dopplerowskiej w bramce dopplera pulsacyjnego ustawionej w żyle głównej dolnej, pomiar PSV i EDV – amplitud prędkości pozwala na wyliczenie indeksu oporowego RI: (PSV – EDV)/PSV. D – badanie dopplera fali pulsacyjnej z bramką ustawioną w ujściu żyły nerkowej do żyły głównej. Zachowanie podobnych wartości RI w żyle nerkowej i żyle głównej dolnej koreluje z prawidłowym wypełnieniem łożyska naczyniowego (euwolemia). Ocenę IVC warto uzupełnić o takie badanie, celem wykluczenia błędów diagnostycznych. |
Piśmiennictwo
Velauthan Rudralingam Clare Footitt and Ben Layton Ascites matters Ultrasound 2017 May; 25(2): 69–79
Thomas J. Marini Deborah J. Rubens Yu T. Zhao Justin Weis Timothy P. O’Connor William H. Novak and Katherine A. Kaproth-Joslin PhD Lung Ultrasound: The Essentials Radiol Cardiothorac Imaging 2021 Apr; 3(2): e200564
Gino Soldati Marcello Demi Libertario Ultrasound patterns of pulmonary edema Ann Transl Med 2019 Mar; 7(Suppl 1): S16
Esra Akyüz Özkan Mahmut Kılıç Fatih Çalışkan Ahmet Baydın Evaluation of the Inferior Vena Cava Diameter in Dehydrated Children Using Bedside Ultrasonography Emerg Med Int 2022; 2022: 6395474
Kory Taylor Elizabeth B. Jones Usefulness of ultrasound imaging in overhydrated nephropathic patients J Ultrasound 2016 Dec; 19(4): 299–300
Christina M. Pugliese Bayode R. Adegbite Jean R. Edoa Ghyslain Mombo-Ngoma Fridia A. Obone-Atome Charlotte C. Heuvelings Sabine Bélard Laura C. Kalkman Stije J. Leopold Thomas Hänscheid Ayola A. Adegnika Mischa A. Huson and Martin P. Grobusch Point-of-care ultrasound to assess volume status and pulmonary oedema in malaria patients Infection 2022; 50(1): 65–82
Payal Modi Justin Glavis-Bloom Sabiha Nasrin i wsp Accuracy of Inferior Vena Cava Ultrasound for Predicting Dehydration in Children with Acute Diarrhea in Resource-Limited Settings PLoS One 2016; 11(1): e0146859
Inferior Vena Cava Ultrasonography for Volume Status Evaluation: An Intriguing Promise Never Fulfilled J Clin Med 2023 Mar; 12(6): 2217
Can Lung Ultrasound be Used to Screen for Pulmonary Embolism in Patients with SARS-CoV-2 Pneumonia? Eur J Case Rep Intern Med 2020; 7(7): 001748
Ronald H. Wharton Steven A. Greenstein Cardiac Tamponade: A Case for Point-of-Care Ultrasound CASE (Phila) 2022 Aug; 6(6): 263–265