К вопросу о выборе формулы для расчета объема плеврального выпота по данным УЗИ
Метки: Последние публикации, УЗИ плевральной полости, дайджест, новости, пульмонология, справочник
Содержание:
По данным публикации в журнале Ультрасонография (Ultrasonography) за октябрь 2017: Ultrasonographic quantification of pleural effusion: comparison of four formulae / Ультрасонографическая количественная оценка плеврального выпота: сравнение четырех формул - внешняя ссылка
Плевральный выпот — это избыточное накопление жидкости в плевральной полости в результате избыточной продукции жидкости, снижения всасывания или того и другого. Приблизительно 1-10 мл жидкости в норме находится в плевральной полости, что поддерживается балансом между гидростатическими и онкотическими силами в висцеральных и париетальных плевральных сосудах и обширным лимфодренажем. Плевральный выпот возникает, когда это равновесие нарушается. Суточная продукция плевральной жидкости составляет около 10 мл или 0,01–0,02 мл/кг/ч, которая постоянно всасывается, так что оставшаяся плевральная жидкость составляет примерно 0,1–0,2 мл на килограмм массы тела.
Объем плеврального выпота на УЗИ можно оценить количественно или качественно. Качественные оценки классифицируют выпот как минимальный, умеренный или массивный, тогда как количественный подход предполагает использование различных формул.
По сравнению с рентгенографией ультразвуковое исследование имеет то преимущество, что оно неинвазивно, экономически эффективно, легкодоступно и воспроизводимо и не использует ионизирующее излучение. Кроме того, УЗИ грудной клетки показывает лучшую чувствительность и надежность, чем рентгенография. В то время как для обнаружения выпота с помощью рентгенографии в вертикальном положении требуется минимум 150 мл, выпот размером до 5 мл может быть обнаружен с помощью ультразвукового исследования со 100% чувствительностью.
Плевральный выпот часто устраняют с помощью торакоцентеза. Иногда фактическое количество выпота не соответствует клинической картине, и возникает сомнение, следует ли его дренировать. Идеальная ультразвуковая формула для оценки объема плеврального выпота должна быть простой, точной и быстро/легко выполнимой. Это исследование было проведено для сравнения четырех количественных ультразвуковых формул, чтобы определить, какая из них лучше всего предсказывает фактический объем. Результаты данной статьи должны быть полезны при принятии клинических решений относительно пациентов, нуждающихся в интубации грудной клетки, и при оценке полноты дренирования выпота перед экстубацией.
Это было проспективное перекрестное исследование. У 32 пациентов с клиническим и рентгенологическим диагнозом плеврального выпота была проведена оценка объема плеврального выпота с использованием ультразвукового аппарата Mindray DC-6 или DC-7 (Shenzhen Mindray Biomedical Electronics, Шэньчжэнь, Китай) в режиме реального времени с конвексными датчиками (частота 3,8-5,0 МГц). Для оценки объема использовались четыре различные формулы.
Пациенты в возрасте от 10 до 80 лет с клинико-рентгенологическим диагнозом выпота (слоем свободной жидкости в плевральной полости >10 мм на УЗИ, толщина слоя жидкости менялась при дыхании и при различных положениях тела), и которые были достаточно здоровы, чтобы выполнять данные инструкции, особенно в отношении контроля дыхания, были включены в это исследование. Ни один из испытуемых не находился на искусственной вентиляции легких.
Первоначально было набрано 52 субъекта, но 20 субъектов были исключены. Критериями исключения были локальные / осумкованные выпоты, эмпиема и пациенты в в тяжелом состоянии, которые не могли сидеть прямо и/или выполнять инструкции по дыханию. Исключались пациенты с деформациями грудной клетки, патологией диафрагмы, предшествующими операциями на грудной клетке и неполным дренажем жидкости на контрольных УЗИ после дренирования(слой жидкости > 5 мм ). Пациенты с эмпиемой или ателектазом без выпота по предварительной эхографической оценке также были исключены из исследования. Этическое разрешение было предоставлено Комитетом по этике и исследованиям больницы. Информированное согласие было получено от всех участников.
УЗИ сначала проводилось в положении пациента лежа на спине (без подушки или подголовника), чтобы получить значения (в миллиметрах) для формулы лежа на спине. УЗИ грудной клетки проводилось из доступов в латеродорсальной/заднелатеральной части грудной стенки через межреберные промежутки (как акустические окна), датчиком перпендикулярно грудной стенке (поперечное сканирование без наклона датчика, т.к. сканирование под углом к поперечной плоскости сопряжено с риском переоценки толщины выпота). Измерения проводились на максимальном вдохе, при задержке дыхания. Было получено максимальное перпендикулярное (интерплевральное) расстояние между задней поверхностью легкого (висцеральная плевра) и задней стенкой грудной клетки (париетальная плевра).
После этого пациенты сидели в полностью вертикальном положении (не сутулясь и не полулежа), и производились измерения (в сантиметрах) для формулы вертикального положения. УЗИ осуществлялось через дорсолатеральную/заднелатеральную часть грудной клетки через межреберные промежутки датчиком, ориентированным продольно вдоль длинной оси грудной клетки. В конце выдоха измеряли краниокаудальное расстояние (латеральную высоту) выпота и расстояние от основания легкого до диафрагмы. Каждое измерение повторяли 3 раза и получали среднее значение для статистического анализа. Оценки объема выпота были впоследствии рассчитаны по различным формулам:
Также см. калькулятор - Объем плеврального выпота...
Вертикальное положение тела, сидя 1 (Goecke 1 (*1990г.) / Геке 1): EV=X*90,
где EV - оценочный объем выпота (мл); X - краниокаудальная толщина (см) выпота в дорсолатеральной части грудной клетки, измеренная в положении стоя/сидя с датчиком, ориентированным в продольном направлении; 90 - эмпирический фактор/константа.
Вертикальное положение тела, сидя 2 (Goecke 2 (*1990г.) / Геке 2): EV=(X+LDD)*70,
где EV - оценочный объем выпота (мл); X - краниокаудальная толщина выпота в дорсолатеральной части грудной клетки, измеренная в вертикальном/сидячем положении с продольно ориентированным датчиком; LDD - расстояние от основания легкого до середины диафрагмы/подлегочная высота выпота (см); 70 - эмпирический фактор/константа.
Горизонтальное положение тела, лежа на спине 1 (Eibenberger (1994г.) / Эйбенбергер): EV=47,6X-837,
где EV - оценочный объем выпота (мл); X - максимальное перпендикулярное расстояние между легочной поверхностью и грудной стенкой при максимальном вдохе (мм) с датчиком в поперечном положении, перпендикулярно грудной стенке.
Горизонтальное положение тела, лежа на спине 2 (Balik (2006г.)/ Балик): EV=20X,
где EV - оценочный объем выпота (мл); X - максимальное перпендикулярное расстояние между легочной поверхностью и грудной стенкой при максимальном вдохе (мм) с датчиком в поперечном положении, перпендикулярно грудной стенке.
Также см. калькулятор - Объем плеврального выпота...
Затем под контролем УЗИ проводили торакоцентез. Дренажная трубка 28 Fr (Tyco Healthcare Kendall, Аргайл, штат Нью-Йорк, США) была введена по средней подмышечной линии через пятое межреберье и соединена с подводным дренажем. Полное расправление легкого на рентгенограмме и расхождение плевральных листков < 5 мм на УЗИ расценивали как свидетельство полного дренирования выпота. Затем дренируемый объем регистрировали как общий объем выпота.
Данные были проанализированы с использованием программы SPSS ver. 20 для Windows (IBM Corp., Армонк, Нью-Йорк, США). Был проведен корреляционный анализ Пирсона, чтобы определить степень корреляции между объемами выпота, оцененными с помощью ультразвукового исследования, и фактическим объемом полученным по дренажу.
Исследуемая популяция была дополнительно разделена по возрасту на две категории: старше 20 лет и моложе 20 лет.
Степени корреляции были классифицированы следующим образом: r=0-0,20, очень низкая и, вероятно, бессмысленная корреляция; r=0,21-0,40, низкая корреляция, требующая дальнейшего изучения; r=0,41-0,60, разумная корреляция; r=0,61-0,80, высокая корреляция; и r=0,81-1,0, корреляция отличная/очень высокая. Уровень статистической значимости был установлен на уровне P <= 0,05.
Всего в этом исследовании было проанализировано 32 пациента. Им было от 10 до 80 лет, средний возраст 42 ± 18 лет. Женщин было 14 (43,8%), мужчин 18 (56,3%). Право- и левосторонние выпоты встречались в равном соотношении; двусторонних выпотов не было.
Множественность выпотов приходилось на злокачественные новообразования грудной клетки. Туберкулез легких был второй по частоте этиологической причиной выпота. Восемнадцать пациентов имели доброкачественную этиологию выпотов, 11 имели выпот злокачественного происхождения, а три случая были неизвестной этиологии.
Средний общий объем фактической плевральной жидкости, дренированной у всех испытуемых, составил 2770±1841 мл.
Когда все испытуемые были проанализированы вместе (без классификации), формула Геке 2 показала самую сильную (отличную/очень высокую) корреляцию с фактическим дренируемым объемом (r = 0,81, P <0,001), за которой следовала формула Геке 1, которая имела высокую корреляцию (r=0,75, P<0,001). Формулы Эйбенбергер и Балик дали статистически значимые результаты, но с гораздо более низкими значениями коэффициента корреляции.
У пациентов в возрасте до 20 лет только оценка объема по формуле Геке 2 показала статистически значимую корреляцию (r = 0,97, P = 0,03). Коэффициенты корреляции, полученные по другим формулам у этой категории испытуемых, не были статистически значимыми.
У пациентов старше 20 лет формулы Геке 1 и 2 дали статистически значимые высокие корреляции, в то время как формулы Эйбенбергер и Балик дали статистически значимые, но только в категории умеренной/разумной корреляции.
Эхографические оценки левосторонних выпотов превосходно и достоверно коррелировали с фактическим объемом дренажа для всех четырех формул. Для правосторонних выпотов формулы Геке 1 и 2 дали значимые и высокие корреляции (с коэффициентами корреляции, которые были намного ниже, чем полученные для левостороннего выпота), в то время как формулы Эйбенбергер и Балик дали только умеренные/обоснованные и слабо значимые корреляции.
Эффективное лечение плеврального выпота требует раннего выявления, некоторой формы оценки объема и определения основной этиологии. Клинический диагноз часто затруднен, когда объем выпота относительно невелик или когда имеется легочная консолидация, что делает целесообразным проведения рентгенологической оценки.
Эти 4 формулы были включены в данное исследование, потому что они могут быть выполнены легко и быстро, что делает их полезными для рутинного клинического применения. Некоторые из других формул, опубликованных в литературе, довольно громоздки, требуют много времени и могут быть неприменимы для повседневного использования.
Предыдущее исследование(Mathis и соавт. 2011 г.) пришло к выводу, что формула Геке 2 дала наилучшие оценки с коэффициентом корреляции Пирсона (r) 0,87. Этот вывод был подтвержден данным исследованием с результатами r=0,81, что соответствует наиболее значимой и сильной корреляции с фактическим дренируемым объемом. В формулах Геке используется тот факт, что в вертикальном положении тела плевральная жидкость спускается вниз плеврального пространства. Предыдущее исследование также показало, что формула Геке 1 дает тесную корреляцию (r = 0,68) между эхографической оценкой и фактическим объемом, что очень похоже на коэффициент корреляции 0,75 полученных в данном исследовании. Основной недостаток формулы Геке 1 заключается в том, что она склонна переоценивать объем небольших выпотов. Однако в данном исследовании это не было серьезной проблемой, поскольку у подавляющего большинства пациентов были довольно большие плевральные выпоты (общий средний объем выпота 2770 ± 1841 мл). Это могло быть причиной немного более высокого значения r = 0,75 в данном исследовании.
Формулы для горизонтального положения тела были разработаны, чтобы отразить зависящее от положения тела распределение жидкости в плевральной полости. Свободная жидкость в плевральной полости в положении тела лежа на спине опускается кзади, образуя серповидную область на поперечных эхограммах. Наибольшая протяженность/толщина области используется для оценки общего объема жидкости. Эйбенбергер и соавт. сообщили о значительной и высокой корреляции (r = 0,80) между фактическим дренируемым объемом и по оценке УЗИ, полученными ими с использованием их формулы. Вопреки их выводам, в этом исследовании эта формула дала r=0,62. Mathis и соавт. заметили, что отклонения предполагаемого объема от реального объема могут быть значительными при использовании этой формулы. Её ограничения заключаются в том, что один и тот же объем плевральной жидкости у лиц с разным размером грудной/плевральной полостей, как правило, недооценивается в больших грудных полостях и наоборот. Точно так же высота диафрагмы влияет на расчетный объем выпота. Другим признанным ограничением формулы Эйбенбергер является влияние паренхиматозного статуса легкого на форму плевральной жидкости. Плохо аэрируемая/спавшаяся нижняя доля, скорее всего, вытеснит нижележащую плевральную жидкость, в результате чего расчетный объем будет меньше фактического объема.
Формула Балик-Черкителла(Cerquitella) по существу представляет собой упрощенную версию формулы Эйбенбергера. Обе группы исследователей сообщили об одинаковом (высоком) коэффициенте корреляции (r=0,72) в своих исследованиях, что сравнимо с результатом r=0,63, полученным в данном исследовании.
В предыдущих исследованиях сообщалось о значительном различии в уровне корреляции между фактическим объемом дренируемой плевральной жидкости и объемом полученным по данным УЗИ для левой и правой плевральных полостей. Было замечено, что данные УЗИ для левой плевральной полости немного менее тесно коррелируют, чем таковые для правой плевральной полости, возможно, из-за наличия слева сердца. Однако в данном исследовании получалось с точностью наоборот, т.е. данные для левой плевральной полости показали гораздо более сильные и значимые корреляции, чем аналогичные данные с правой стороны по всем 4 формулам. Расхождение между полученными в данном исследовании результатами и наблюдениями Vignon и соавт, а также Hassan и Rizk могут быть связаны с различиями в ориентирах измерения.
В заключение важно количественно оценить плевральный выпот, чтобы обеспечить быстрое и эффективное лечение; в частности, при принятии решения о необходимости введения плевральной дренажной трубки, особенно когда клиническая картина и клинически подозреваемый объем выпота не соответствуют друг другу, а также при установлении завершения дренирования плевральной жидкости перед экстубацией. Ультразвуковое исследование является безопасным, дешевым и удобным методом, и его легко использовать у большинства пациентов, за исключением очень маленьких детей. Также удобно использовать у больных, находящихся в отделении интенсивной терапии. Для ежедневных клинических применений простое однократное измерение объема плеврального выпота предпочтительнее формулы, требующей многократных измерений. В то время как две формулы для вертикального положения тела давали довольно точные измерения, т.е. их данные наиболее точно коррелировали с фактическим дренируемым объемом, особенно у второй формулы.
*Все эти формулы на мой взгляд имеют весьма условное теоретическое значение, т.к. на практике имеет значение именно толщина слоя жидкости, которая и определяет возможность проведения торакоцентеза, при малой толщине есть риск (порядка 6 % - внешняя ссылка ) проткнуть легкое и получить ятрогенный пневмоторакс, а точная количественная оценка объема жидкости это уже вторично. С этой же целью, для снижения риска получения ятрогенного пневмоторакса, используется торакоцентез именно под контролем УЗИ.
*комментарии редактора
