13.04.2025
Streszczenie: USG wykrywa małe ilości płynu, około 10-krotnie mniejszej objętości w porównaniu do klasycznego radiogramu przeglądowego. Płyn przesiękowy występuje często w chorobach układu krążenia i najczęściej jest anechogeniczny. Złożony płyn dominuje w wysiękach zapalnych oraz nowotworach. Złożony płyn jest echogeniczny, zawiera przegrody i wtręty włóknika. Zorganizowany płyn złożony przypomina narząd miąższowy jamy brzusznej i różnicujemy go z ropniakiem lub krwiakiem opłucnej. Pogrubienie przepony powyżej 10 mm sugeruje etiologię nowotworową płynu wysiękowego. Konsolidacja z towarzyszeniem anechogenicznego płynu obecna jest w płatowych zapaleniach płuc (pneumonia lobaris). Szacowanie objętości (V = LH x 90 ml) polega na wyznaczeniu długości płynu w linii pachowej tylnej w pozycji siedzącej pacjenta i ma za zadanie ocenić wskazania do nakłucia opłucnej oraz służy monitorowaniu leczenia diuretycznego. US płuc rozwiązuje problem „białego płuca” (niedodma lub płyn), określa wskazania do biopsji opłucnej. Odma opłucnowa przebiega z objawem „lung point”, który potwierdza rozpoznanie przy ograniczeniach takich jak całkowita odma lub rozległa odma płaszczowa. Zniesienie slidingu występuje w odmie opłucnowej i ma ograniczenia wynikające z niedodmy, rozedmy podskórnej lub brzeżnej. „Lung point” służy do monitorowania leczenia jako metoda półilościowa. [8] Zespół śródmiąższowy polega na zwiększeniu agregacji drobin wodnych w przestrzeniach międzypęcherzykowych i daje artefakty B, których rozkład determinuje rozpoznanie obrzęku płuc w przypadku rozkładu homogennego lub etiologię zakaźną wirusową w asymetrycznym rozkładzie linii B z towarzyszeniem innych artefaktów (konsolidacji podopłucnowych). Ocena linii B jest przydatna do monitorowania efektów leczenia w obrzęku płuc jako marker przewodnienia i pogorszenia wymiany gazowej – podobnie jak NT-proBNP.
Słowa kluczowe: USG płuc, stany nagłe, płyn przesiękowy, wysięk zapalny, wysięk nowotworowy, objaw „lung point”, niedodma, obrzęk płuc, linie B, sliding opłucnowy, konsolidacje podopłucnowe, biopsja opłucnej, monitorowanie leczenia.
Abstract: Ultrasound detects small amounts of fluid, approximately 10 times smaller in volume compared to a conventional chest X-ray. Transudative fluid is often observed in cardiovascular diseases and is usually anechoic. Complex fluid predominates in inflammatory and neoplastic effusions. Complex fluid is echogenic, containing septa and fibrin inclusions. Organized complex fluid resembles the parenchymal organs of the abdominal cavity and is differentiated from empyema or pleural hematoma. Diaphragm thickening exceeding 10 mm suggests the neoplastic etiology of pleural effusion. Consolidation with accompanying anechoic fluid is present in lobar pneumonia (pneumonia lobaris). Volume estimation (V = LH x 90 ml) involves determining the fluid length in the posterior axillary line in a seated patient position to assess indications for pleural puncture and monitor diuretic therapy. Lung ultrasound addresses the problem of “white lung” (atelectasis or fluid), determines indications for pleural biopsy. Pneumothorax is characterized by the “lung point” sign, confirming the diagnosis even under limitations such as total or extensive pneumothorax. The absence of sliding occurs in pneumothorax but has limitations due to atelectasis, subcutaneous or marginal emphysema. The “lung point” aids in monitoring treatment as a semi-quantitative method. Interstitial syndrome involves increased aggregation of water particles in interalveolar spaces, generating B-lines artifacts, whose distribution determines the diagnosis of pulmonary edema in a homogeneous pattern or viral infectious etiology in an asymmetric pattern of B-lines with accompanying other artifacts (subpleural consolidations). The evaluation of B-lines is useful in monitoring pulmonary edema treatment as a marker of overhydration and impaired gas exchange – similarly to NT-proBNP.
Keywords: Lung ultrasound, emergency conditions, transudative fluid, inflammatory effusion, neoplastic effusion, “lung point” sign, atelectasis, pulmonary edema, B-lines, pleural sliding, subpleural consolidations, pleural biopsy, treatment monitoring.
Badanie ultrasonograficzne płuc rozpoczynamy od wybrania przetwornika. Początkowo wykorzystujemy głowicę liniową o częstotliwości 10 MHz w celu identyfikacji przestrzeni międzyżebrowych oraz linii opłucnowej. [2] W czasie akcji oddechowej linia opłucnowa reprezentuje opłucną płucną i ścienną, która wykazuje delikatne ruchy podczas wdechu i wydechu – określamy je jako objaw ślizgania. Linie A to linie rewerberacji, które są ułożone w podobnej odległości od siebie i równolegle do linii opłucnowej.
Podczas oceny kąta przeponowo-żebrowego jesteśmy w stanie ilościowo określić nawet niewielką ilość wolnego płynu tj. 15-20 ml, co jest bardziej czułą metodą w porównaniu do RTG klatki piersiowej, które wykazuje zacienienie kąta przeponowo-żebrowego dopiero przy obecności płynu w ilości 150-200 ml. [1] [2]
Oceniamy płyn, starając się scharakteryzować jego zachowanie w czasie akcji oddechowej, określić echogeniczność oraz strukturę. Płyn opłucnowy dzielimy na prosty i złożony:
- Płyn prosty charakteryzuje się anechogenicznością oraz brakiem sekwestracji z jakimikolwiek przegrodami.
- Płyn złożony obejmuje:
- płyn echogeniczny (widoczna jest tekstura i wewnętrzne odbicia),
- płyn złożony anechogeniczny z przegrodami włóknistymi,
- płyn echogeniczny z przegrodami lub guzkami opłucnowymi.
Obecność guzków powyżej 3 mm oraz zgrubienia opłucnowe wskazują na zapalne pochodzenie płynu. Zgrubienie opłucnowej powyżej 10 mm, zlokalizowane w kącie przeponowo-żebrowym, nieruchome w czasie akcji oddechowej oraz hiperechogeniczne, świadczy o nowotworowym podłożu wysięku opłucnowego. Wykrywanie wysięku opłucnowego za pomocą ultrasonografii w skali szarości wykazuje większą czułość niż ultrasonografia Dopplera kolorowego, ale mniejszą swoistość. USG Dopplera kolorowego okazała się użytecznym narzędziem diagnostycznym wspomagającym ultrasonografię w skali szarości w ocenie minimalnych wysięków, zapewniając najwyższą dokładność. [3] [4]
Początek gromadzenia płynu lokalizuje się w zachyłku przeponowo-żebrowym. Można go łatwo rozpoznać przy użyciu głowicy liniowej o częstotliwości 10 MHz, za pośrednictwem której można rozpoznawać patologie blaszki opłucnowej. Echogeniczny płyn złożony przechodzi stopniowe fazy zaawansowania. Początkowo, w fazie wysiękowej, widoczny jest nieznacznie echogeniczny płyn opłucnowy bez jakichkolwiek zmian wewnętrznych. [5] W kolejnej fazie włóknikowo-ropnej, w obrębie płynu pojawiają się fragmenty włóknika oraz zrosty. W końcowej fazie dochodzi do większego zorganizowania – licznych przegród sekwestrujących przestrzenie płynowe oraz obrazu tzw. „szwajcarskiego sera”, w którym wysięk staje się zbliżony fakturą do skonsolidowanego narządu miąższowego jamy brzusznej.
Obrazowanie linii opłucnowej daje punkt orientacyjny. Badanie głowicą liniową umożliwia uzyskanie opcji panoramicznej oraz funkcji powiększenia obrazu, co ułatwia obrazowanie “slidingu opłucnowego”, a przez to wykluczenie odmy opłucnowej. Opłucna ponadto bierze udział w etiologii powstawania płynu opłucnowego, a oceniając jej stan, możemy pośrednio określić etiologię płynu. W przypadku zgrubień opłucnowych powyżej 3 mm etiologia płynu jest wysiękowa. Przy współistnieniu zmian guzkowych wzrasta prawdopodobieństwo nowotworowej przyczyny wysięku, szczególnie w przypadku większych guzków opłucnowych oraz pogłębienia kopuły przepony powyżej 7 mm (złośliwy charakter wysięku). [6] Pneumonia płatowa odznacza się skonsolidowanym obszarem podopłucnowym, sięgającym w głąb płuca, o teksturze zbliżonej do narządu miąższowego. Widoczny jest hiperechogeniczny rysunek oskrzelowy (powietrzny bronchogram), a w badaniu dopplera kolorowego są widczone naczynia . Zmianom tym może towarzyszyć hipoechogeniczny lub anechogeniczny płyn, co dodatkowo wspiera infekcyjną etiologię zmian.
Precyzyjne określenie objętości płynu jest trudne z uwagi na skomplikowany przestrzenny układ geometryczny płynu zalegającego w opłucnej, szczególnie zauważalne przy jego złożonym charakterze. Z klinicznego punktu widzenia wystarczające jest określenie stopnia nasilenia przesięku lub wysięku opłucnowego poprzez ocenę półilościową, która polega na podaniu ilości przestrzeni międzyżebrowych objętych przez płyn, od kąta przeponowo-żebrowego w kierunku szczytu płuca.
Można zastosować uproszczone metody oszacowania objętości płynu opłucnowego. Technicznie zadanie to wymaga użycia głowicy krzywoliniowej i pozycjonowania jej w tylnej linii pachowej, określenia miejsca podstawy płuca oraz przepony. Wyznaczamy linię SH (krótszy pomiar wysokości płynu w jamie opłucnowej) łączącą te dwa miejsca w bliskiej odległości, następnie w dalszej odległości mierzymy maksymalną długość płynu zalegającego w kierunku dołu pachowego. [18] Sumujemy oba parametry (SH i LH) i mnożymy przez współczynnik 70. Skrócona wersja tej aproksymacji to V = LH × 90 ml, gdzie:
- V – objętość płynu,
- LH – „dłuższy” wymiar podłużny płynu.
Podkreślić należy po raz kolejny, że wzór ten precyzyjniej oddaje objętość płynu zalegającego w jamie opłucnowej, jeśli płyn ma charakter prosty. Złożony charakter płynu, ze zmienną gęstością, obecnością przegród łącznotkankowych oraz przylegającą niedodmą z ucisku, będzie komplikować układ przestrzenny. W efekcie dokładność zastosowanego wzoru na objętość płynu spadnie, podobnie w sytuacji kiedy objętość płynu jest zbyt wysoka lub minimalna. Optymalnie zatem możemy zastosować w/w obliczenia jeżeli ilość płynu jest umiarkowana i jest nie ma on złożonego charakteru (np. w niewydolności krążenia) i dodatkowo ocenia ją ten sam diagnosta w kolejno powtarzanych badaniach.
Zdjęcie powyżej – szacunkowy pomiar objętości płynu w jamie opłucnowej. V = (26+77)*70= 720 ml
Zastosowanie kompleksowej oceny LUS Za pośrednictwem metodologii ultrasonograficznej możliwe jest różnicowanie zmienionego charakteru płynu oraz wykluczenie skonsolidowanych zmian podopłucnowych o charakterze ropnia. Możemy także precyzyjnie określić miejsce punkcji oraz ocenić jej przebieg. Dodatkowo możliwe jest kontrolowanie i monitorowanie objętości płynu w czasie leczenia zdekompensowanej niewydolności krążenia, przebiegającej z przesiękaniem nadmiarowego płynu do jam surowiczych.
Przetwornik liniowy, ściśle przylegający do skóry nad przestrzenią międzyżebrową, pozwala ocenić linię opłucnową oraz lokalizować końcówkę igły zawierającej znieczulenie lignokainą. Umożliwia to wprowadzenie dłuższej kaniuli podłożonej do drenażu ssącego lub przezklatkowej biopsji opłucnej. [12]
LUS pozwala również rozwiązać problem tzw. „białego płuca” (sytuacja całkowitego zacienienia połowy klatki piersiowej – przez niedodmę lub płyn). LUS umożliwia różnicowanie obecności płynu oraz obszaru niedodmowego.
Przetworniki liniowe i convexowe obrazują linię opłucnową oraz umożliwiają kilka dodatkowych opcji obrazowania, takich jak powiększenie obrazu, zastosowanie badań dopplerowskich oraz wykrycie objawu ślizgania.
W przypadku odmy opłucnowej dochodzi do zniesienia objawu ślizgania w prezentacji B oraz zmian w obrazowaniu M-mode. [7] Obecność powietrza między blaszkami opłucnowymi powoduje zniesienie ruchów płuca, co prowadzi do obrazowania powtarzalnych, ułożonych równolegle do siebie linii w projekcji M. Linie te odpowiadają nieruchomym elementom i sięgają dolnej części monitora w przypadkach odmy.
Natrafienie na tzw. punkt płucny (ang. lung point) świadczy precyzyjnie, ze 100-procentową dokładnością, o obecności odmy opłucnowej. Lung point polega na uchwyceniu na jednym skanie objawu ruchu płuca poprzez wystąpienie układu linii naprzemiennie z objawem “pisaku” na ekranie monitora. Ocena lung point daje zatem opcje rozpoznania i półilościowego monitorowania przebiegu leczenia odmy opłucnowej. Technika badania kładzie nacisk na obrazowanie płuc w kolejności od szczytu płuca (grawitacyjne powietrze w opłucnej układa się w górnych partiach) w kierunku podstawy płuca, z zachowaniem sumienności oceny każdej przestrzeni międzyżebrowej. Badanie to cechuje się również wysoką czułością w wykrywaniu odmy po tępych urazach klatki piersiowej [15]
Należy również pamiętać o ograniczeniach obrazowania objawu ślizgania, który jest zniesiony w przypadkach niedodmy resorpcyjnej oraz rozedmy podskórnej lub brzeżnej. Podobnie występuje u chorych poddanych zabiegowi pleurodezy (np. tetracyklina podawana do jamy opłucnowej u chorego z międzybłoniakiem). Podobne ograniczenia dotyczą zrostów opłucnowych. Do ograniczeń wykrycia lung point należą: całkowita odma opłucnowa ze spadniętym płucem do wnęki płucnej lub odma płaszczowa.
Obrzęk płuc jest stanem, w którym ocena linii B ma kluczowe znaczenie i może przyczynić się do szybkiego rozpoznania w warunkach izby przyjęć lub szpitali dysponujących oddziałem ratunkowym. W sytuacji, gdy czynność lewej komory serca ulega upośledzeniu, dochodzi do zastoju w krążeniu płucnym, co przyczynia się do przenikania płynu w obrębie przegród łącznotkankowych międzyzrazikowych oraz obrzęku tkanki łącznej dzielącej gronka płucne. Linie B, w ilości ponad trzech w jednej przestrzeni międzyżebrowej, pojawiają się wraz z tym zjawiskiem i poruszają się zgodnie z ruchami opłucnowymi (ślizganiem opłucnowym). W pewnym stopniu odpowiadają one liniom Kerleya B na radiogramie klatki piersiowej. [13]
Zdjęcie powyżej – ocena linii B, B-mode, głowica convexowa 35-5,5 MHz.
Hipotezy na temat powstawania linii B skupiają się na artefaktach zwielokrotnionych odbić ultradźwięków od drobnych skupisk płynu otoczonych przez pęcherzyki powietrza. Różnicowanie linii B polega na określeniu ich długości i liczby. Podobne artefakty, linie I i Z, nie sięgają dna ekranu monitora, poruszają się zgodnie z ruchami opłucnowymi, ale nie mają istotnego znaczenia klinicznego. Pojawienie się linii B w przypadku niewydolności lewej komory serca umożliwia diagnostyczne wykluczenie odmy opłucnowej, ponieważ obecność powietrza pomiędzy blaszkami opłucnowymi eliminuje możliwość ich powstawania. Z dużą pewnością, przy jednoczesnym obrzęku płuc, różnicujemy obecność odmy opłucnowej w danym ostrym przypadku duszności.
Obecność i potwierdzenie linii B w czasie badania ultrasonograficznego nie jest jednak swoiste dla obrzęku płuc. [9] Linie te pojawiają się również w przebiegu innych stanów, takich jak ARDS czy zakażenia wirusowe. Niemniej jednak linie B pochodzenia obrzękowego pojawiają się symetrycznie i mają równomierny, innymi słowy homogeniczny rozkład z przewagą w dolnych partiach płuc. W czasie praktycznego zastosowania tej wiedzy będzie zatem potrzebna poza samą identyfikacją linii B – również ich dystrybucja oraz tekstura poczynając od podstawy płuca do jego szczytu – pamiętając że największy ich rozkład znajduje się w ich częściach dolnych. Obustronne infekcje płuc o etiologii wirusowej często mają rozkład asymetryczny i chaotyczny linii B i współistnieją z drobnymi hipoechogeniczymi konsolidacjami podopłucnowymi oraz zgrubieniami opłucnej.
Termin “białe płuco” odnosi się do sytuacji, w której obrzęk dotyczy nie tylko przegród międzyzrazikowych i tkanki łącznej, która je buduje, ale także samych pęcherzyków płucnych. Linie B w takich przypadkach mogą zlewać się w jedną całość w przestrzeni międzyżebrowej, dając efekt “białego płuca”. W tomografii komputerowej odpowiadającym tego typu zmianom obrazem jest “matowa szyba”.
Zastosowanie kliniczne linii B pozwala na monitorowanie efektów leczenia obrzęku płuc w sposób szybki i łatwy, przykładając przetwornik konweksowy lub liniowy do przedniej ściany klatki piersiowej. Metoda ta umożliwia również ocenę objętości płynów podawanych chorym na oddziale internistycznym, szczególnie u pacjentów z przewlekłą niewydolnością krążenia, łącznie z oceną zapadalności żyły głównej dolnej. W czasie leczenia obrzęku płuc stosuje się forsowanie diurezy poprzez podanie diuretyków pętlowych, których dawkowanie można konfrontować z nasileniem artefaktów B w badaniu ultrasonograficznym (LUS). [11] [14] Artefakty B korelują także z podwyższonym poziomem NT-proBNP [17] w zakresie oceny wymiany gazowej u pacjentów z niewydolnością krążenia oraz ze stopniem przewodnienia u chorych poddawanych przewlekłej hemodializoterapii [10]. Monitorowanie zastoju płucnego za pośrednictwem LUS można wykonywać w zakresie opiekuj interdyscyplinarnej w warunkach ambulatoryjnych [16].
Podsumowanie. LUS (ultrasonografia płucna) jest szybkim i łatwo dostępnym badaniem w warunkach szpitalnych, szczególnie przydatnym w ocenie pacjentów z dusznościami. Pozwala na wykrycie niewielkiej ilości płynu w jamach opłucnowych oraz wstępną ocenę jego charakteru na podstawie echogeniczności oraz budowy, takiej jak obecność przegród łącznotkankowych. W pewnym stopniu umożliwia również ocenę nowotworowego pochodzenia płynu przy stwierdzeniu zgrubienia nieregularnej przepony powyżej 10 mm. Zastosowania praktyczne obejmują możliwość kontrolowania znieczulenia w trakcie torakocentezy, biopsji opłucnej oraz monitorowania przebiegu drenażu jamy opłucnowej. Złożony płyn w opłucnej charakteryzuje się wzmożoną echogenicznością oraz obecnością przegród, zrostów i wtrętów włóknistych wewnątrz. Może on ewoluować do fazy zorganizowanej, przypominającej narząd miąższowy jamy brzusznej. LUS pozwala również na ocenę płatowej pneumonii, która jest skonsolidowanym obszarem z widocznym bronchogramem i unaczynieniem w badaniu Dopplera oraz z przylegającym płynem. Oszacowanie ilościowe płynu bywa trudne ze względu na jego złożoność i zmienny kształt przy wysięku w jamie opłucnowej. Do podstawowej metodologii oceny obecności płynu zalicza się metody półilościowe, takie jak liczenie przestrzeni międzyżebrowych oraz wzór na objętość u pacjenta z prostym, anechogennym płynem w umiarkowanej ilości – V = (LH + SH) × 70 (ml). Linie B mają istotne znaczenie diagnostyczne, szczególnie w rozpoznawaniu ostrego obrzęku płuc, choć nie są swoiste, ponieważ występują także w ARDS czy zakażeniach wirusowych. Infekcje wirusowe charakteryzują się częściej obustronnym i nierównomiernym rozkładem linii B w obrazie LUS. Odma opłucnowa może być rozpoznana za pomocą LUS przy identyfikacji tzw. Lung point. Niemniej ograniczeniami tego badania są całkowita odma opłucnowa ze spadniętym płucem lub rozległa odma płaszczowa.
Piśmiennictwo:
1. Dietrich C.F., Mathis G., Cui X.W. i wsp.: Ultrasound of the pleurae and lungs. Ultrasound. Med. Biol., 2015; 41: 351–365
2. Yousefifard M., Baikpour M., Ghelichkhani P. i wsp.: Screening performance characteristic of ultrasonography and radiography in detection of pleural effusion; a meta-analysis. Emerg (Tehran), 2016; 4: 1–10
3. Kalokairinou-Motogna M., Maratou K., Paianid I. i wsp.: Application of color Doppler ultrasound in the study of small pleural effusion. Orig. Pap. Med. Ultrason. Med. Ultrason., 2010; 12: 12–16
4. Wu R.G., Yang P.C., Kuo S.H., Luh K.T.: ”Fluid color” sign: a useful indicator for discrimination between pleural thickening and pleural effusion. J. Ultrasound. Med., 1995; 14: 767–769
5. Hooper C., Lee Y.C.G., Maskell N.: BTS Pleural Guideline Group. Investigation of a unilateral pleural effusion in adults: British Thoracic Society pleural disease guideline 2010. Thorax, 2010; 65: ii4–ii17
6. Qureshi N.R., Rahman N.M., Gleeson F.V.: Thoracic ultrasound in the diagnosis of malignant pleural effusion. Thorax, 2009; 64: 139–143
7. Lichtenstein D.A., Menu Y.: A bedside ultrasound sign ruling out pneumothorax in the critically ill: lung sliding. Chest, 1995; 108: 1345–1348
8. Volpicelli G.: Sonographic diagnosis of pneumothorax. Intensive Care Med., 2011; 37: 224–232
9. Soldati G., Copetti R., Sher S.: Sonographic interstitial syndrome the sound of lung water. J. Ultrasound. Med., 2009; 28: 163–174
10. Noble V.E., Murray A.F., Capp R. i wsp.: Ultrasound assessment for extravascular lung water in patients undergoing hemodialysis: time course for resolution. Chest, 2009; 135: 1433–1439
11. Mallamaci F., Benedetto F.A., Tripepi R. i wsp.: Detection of pulmonary congestion by chest ultrasound in dialysis patients. JACC Cardiovasc. Imaging, 2010; 3: 586–594
12. Porcel J.M.: Pleural ultrasound for clinicians. Rev. Clin. Esp., 2016; 216: 427–435
13. Lichtenstein D.: Fluid administration limited by lung sonography: the place of lung ultrasound in assessment of acute circulatory failure (the FALLS-protocol). Exp. Rev. Respir. Med., 2012; 6: 155–162
14. Volpicelli G., Caramello V., Cardinale L. i wsp.: Bedside ultrasound of the lung for the monitoring of acute decompensated heart failure. Am. J. Emerg. Med., 2008; 26: 585–591
15. Abdulrahman Y., Musthafa S., Hakim S.Y. i wsp.: Utility of extended FAST in blunt chest trauma: is it the time to be used in the ATLS algorithm? World J. Surg., 2015; 39: 172–178
16. Girerd N., Seronde M.F., Coiro S. i wsp.: Integrative assessment of congestion in heart failure throughout the patient journey. JACC Heart Fail., 2018; 6: 273–285
17. Mozzini C., Di Dio Perna M., Pesce G. i wsp.: Lung ultrasound in internal medicine efficiently drives the management of patients with heart failure and speeds up the discharge time. Intern. Emerg. Med., 2018; 13: 27–33
18. Jaczewski G., Grabczak E.M., Krenke R.: Praktyka kliniczna – ultrasonografia układu oddechowego: zastosowanie USG w diagnostyce płynu w jamie opłucnej, odmy opłucnowej, zastoju w krążeniu płucnym i obrzęku płuc. Med. Prakt., 2018: 12: 67–73, 77