Lungeultralyd ved akutt dyspné

Øyvind Johannesen er doktorgradsstipendiat ved Akershus Universitetssykehus og Universitetet i Oslo
Peder Langeland Myhre er lege i spesialisering og postdoktor ved Akershus Universitetssykehus og Universitetet i Oslo

Akutt dyspné er vanlig i alle sykehusavdelinger, enten som innleggelsesdiagnose eller som komplikasjon til andre tilstander, behandling og prosedyrer. Rask diagnose og korrekt behandling av akutt dyspné er avgjørende for et godt forløp1. Denne artikkelen er ment å gi en praktisk innføring i bruk av lungeultralyd som verktøy i tilnærmingen til akutt dyspné ved indremedisinske sykehusavdelinger.

 

Pasientnær ultralyd
Ultralyd har blitt brukt til diagnostikk siden 50-tallet, men bare de to siste årtiene har teknologien krympet apparatene i størrelse og pris slik at de kan passe i lommen på legefrakken. Point of Care Ultrasound (PoCUS), eller pasientnær ultralyd, har seilet opp som en etablert metode i diagnose og behandling av kritisk syke2, og lungeultralyd får en stadig viktigere rolle for å vurdere lungene3.

 

Ultralydbølger trives dårlig i luft
Ultralyd er høyfrekvente lydbølger som brer seg i et medium. Lungevev har tradisjonelt vært utilgjengelig for ultralyd ettersom lydbølger penetrerer luft dårlig. Det meste av bølgene vil reflekteres ved overflaten mellom luft og vann. Vi bruker derfor gel mellom proben og hud for å overkomme denne barrieren, men luft inne i kroppen vil fremdeles ses som støy. Ettersom lungene for det meste består av luft er det åpenbart at de fysiske egenskapene til friskt lungevev er en begrensing for ultralyd. I løpet av det siste tiåret har man fått økt kunnskap om denne støyen og artefakter som oppstår når ultralyd møter friskt lungevev og sykt lungevev. Tolkning av disse artefaktene er sentralt i lungeultralyd og metoden har vist seg å ha stor diagnostisk og prognostisk verdi4-6.

 

Ultralydapparat og prober
Alle ultralydapparater kan i prinsippet anvendes til lungeultralyd, slik at tilgjengelighet, pris og portabilitet vil være avgjørende for valg av apparat.

 

Valg av prober avhenger oftest av tilgjengelighet
Valg av probe påvirkes av tilgjengelighet og klinisk spørsmål, og vil være en avveining av kontaktflate, dybde og skarphet. Nye håndholdte enheter har en “alt-i-ett” probe hvor programvaren bytter frekvens, dybde og fotavtrykk. Den kurvlineære abdominal-proben er av mange ansett som den beste “allround” proben7, da den gir skarpe bilder av både dype og overflatiske strukturer. De fleste ultralydapparater har denne som standard. Det er verdt å merke seg at en får gode bilder for lungeultralyd med alle typer prober, men hver type har sine begrensninger og fordeler.

Figur 1. Lav frekvens og god penetrasjon gjør at abdominalproben anses av mange som den beste “allround”-proben for lungeultralyd. (Med tillatelse fra ameultrasounds.com.)

 

Teknikk

Generelle poeng
De beste opptakene oppnås ved å ha bildet så grunt som mulig med fokus innstilt på nivået av interesse. Litt kunnskap om knappene for dybde og styrke rekker langt. En tommelfingerregel for dybdeinnstilling er å anvende ca. 2/3 av skjermen til interesseområdet og spare en mindre del, ca. 1/3, til artefakter som skygger og lignende. Utgangspunktet for dybde er typisk 18 cm som justeres avhengig av pasienten som undersøkes. Mer dybde kan være nødvendig hos pasienter med mye vev mellom hud og lunge som ved adipositas eller mye muskulatur. Det er vanlig å undersøke i minst en hel respirasjonssyklus og videoklippene som lagres bør være av seks sekunders varighet8,9. Lydstyrken, (“Gain” knappen) bør settes til middels ved start og justeres med edruelighet da for mye styrke vil skape uønskete artefakter.

 

Hvor skal man sette proben?

Toraks deles inn i soner som vist på Figur 2. For hver sone skannes ett interkostalrom. Med proben plassert 90 grader til huden og markøren på proben opp, vil venstre side av skjermen være opp/kranialt og høyre side på skjermen vil være ned/ kaudalt. Proben kan vris transversalt mot høyre dersom en ønsker nærmere inspeksjon av pleurahinnen. Det er da lett å miste oversikten, men det er fort gjort å rotere tilbake til utgangsposisjonen og undersøke på nytt. I fremre regioner letes det etter luft og i de bakre regioner etter væske, ettersom luft stiger og vann synker ned.

Figur 2: Inndeling av toraks i soner 1 til og med 8. Ett interkostalrom i hver sone undersøkes for lungeglidning, B-linjer og pleuravæske. Væske vil typisk samles i de bakre soner 3-4 og 7-8.

 

Knokene ned i sengen!
Det er ofte utfordrende å komme til i de bakre områdene hos sengeliggende pasienter. En ekstra innsats med å trykke knokene godt ned i sengen gir plass til korrekt vinkling av proben. Å løfte armene til pasienten vil også gi bedre tilgang til de bakre lungesonene. Anstrengelsen vil belønnes med gode bilder av diafragma posterobasalt og utelukke eller bekrefte pleuravæske, som samles i dette området.

 

Fokuserte diagnostiske spørsmål ved akutt dyspne
Væske og luft i torakshulen beveger seg hver sin vei og det er lurt å starte anteriort og deretter gå posteriort når man undersøker en liggende pasient. Tre spørsmål i hver sone skal besvares:

  1. Er det pneumotoraks?
  2. Er det pleuravæske?
  3. Er det tegn på interstitielt syndrom?

Tolkning av bildene

Normalfunn
Ribbena gir kraftig ekko og medfølgende skygger. Over ribbeskyggene ses grålig bløtvev og muskler, mens pleurahinnen ses som en skinnende hvit struktur ca. 0.5-1 cm dypere enn ribbeina (Figur 3). En subtil blinking langs denne linjen, lignende «krypende maur», er et uttrykk for normal lungeglidning. Blinkingen oppstår når viscerale og parietale pleurahinne sklir over hverandre synkront med respirasjonen. Et ørlite fysiologisk væskesjikt mellom hinnene gjør at lydbølgene reflekteres av både den ytterste og innerste hinne. Lungeglidning omtales av noen som “lungenes sinusrytme” og er det første man ser etter når man har orientert seg i et interkostalrom.

Enkelte ganger sees såkalte A-linjer, som er refleksjoner fra pleurahinnen nedover i dypet. A-linjer er i litteraturen definert som horisontale linjer under pleura med lik distanse som fra huden til pleurahinnen. A-linjers betydning er ukjent, men antas å være assosiert med friske lunger10.

Figur 3. Normal lungeultralyd i et interkostalrom. Her ses et sagitalt snitt i ett interkostalrom med en phased array probe. Ved en normal lungeultralyd ses to ribben og to deres to kraftige skygger, en pleuralinje og ingenting mer nedenfor pleuralinjen. I noen tilfeller ses horisontale linjer, såkalte A-linjer.

 

Diafragma og “Curtain Sign”
Mesteparten av diafragma er normalt skjult av en luftholdig lunge men kan enkelt visualiseres ved effusjoner eller basal konsolidering. En normal lunge kan visualiseres ved “Curtain Sign”: pasienten trekker pusten mens diafragma eller toppen på lever er avbildet. En frisk lunge vil trekkes ned med inspirasjonen og skjule innsyn til diafragma og lever, som når en gardin dras for. Diafragma visualiseres posteriort.

 

Tegn på patologi
Lungeultralyd har tradisjonelt blitt brukt til deteksjon av pleuravæske. De siste årene har imidlertid lungeultralyd fått en diagnostisk rolle også ved lungestuvning og pneumothorax. Stuvning kan være vanskelig å diagnostisere, og i en studie utført blant leger ved et norsk akuttmottak var området under ROC-kurven for treffsikkerheten for kardiogen årsak til dyspné mellom 0.75 til 0.90, som er i samsvar med internasjonale tall7,11. En randomisert studie av pasienter med akutt dyspne fra syv forskjellige akuttmottak i Italia viste imidlertid en bedring i sensitivitet og spesifisitet til ca. 97% for kardiogen årsak til akutt dyspne ved å implementere lungeultralyd7.

 

Interstitielt syndrom og B-linje artefakter
B-linjer er vertikale, hyperekkogene linjer som oppstår fra pleuralinjen og fortsetter til enden av skjermen (Figur 4). B-linjene beveger seg med respirasjonen. De var i tidligere litteratur beskrevet som “Komethaler” og “Lung Rockets”, men disse begrepene brukes sjelden nå.

Figur 4. B-linjer. Lungeultralyd med en phased array probe viser vertikale linjer som strekker seg fra lungehinnen til enden på skjermen. Tre eller flere B-linjer representerer interstitielt syndrom. Interstitielt syndrom kan være tegn på lungeødem.

 

B-linjer er artefakter som antas å være generert ved sammenstilling av alveolar luft og fortykning av interalveolære septa (på grunn av væske eller fibrose). Enkelte fysiologiske B-linjer kan sees basalt i lungene og opptil 2 linjer i ett interkostalrom anses som normalt12. Tre eller flere B-linjer i et interkostalrom er patologiske og representerer interstitielt syndrom

B-linjer ses ved sykdommer som påvirker interstitiet der den vanligste årsaken er lungeødem. Ved mer alvorlig lungeødem blir B-linjene mer tallrike og får kortere avstand. Ved svært alvorlig ødem smelter B-linjene sammen og gir et hyperekkogent mønster som beveger seg med lungeglidning og omtales som “hvit lunge”13. Ved å telle B-linjer kan lungeødem kvantifiseres objektivt. Det er hensiktsmessig å skille mellom kardiogent og ikke-kardiogent lungeødem13 (som f.eks. akutt lungeskade, lungebetennelse og lungefibrose). Det kliniske totalbildet vil avgjøre diagnosen.

 

Pneumothorax
Lungeultralyd er diagnostisk omtrent like god som CT for pneumotoraks, men tar under ett minutt å gjennomføre13,14. Figur 5 beskriver algoritmen for diagnostikk av pneumotoraks. Hos en liggende pasient stiger luften og en begynner derfor å undersøke anteriort. Tilstedeværelse av lungeglidning (1) eller B-linjer (2) vil straks utelukke pneumotoraks i det undersøkte området. Påvisning av hvilken som helst B-linje betyr at pleuralagene er motstående og utelukker dermed pneumothorax, selv om det ikke ses glidning.

Figur 5. Diagnostisk algoritme for Ja pneumotoraks. Ved en pneumotoraks sees fravær av lungeglidning (1), fravær av B-linjer (2), fravær av lungepuls (3) og tilstedeværelse av lungepunkt (4).

 

Å finne lungepunkt (3) og lungepuls (4) tar noe lengre tid å mestre. I de fleste tilfeller vil kjennskap til B-linjer og lungeglidning utelukke pneumothorax med høy grad av sensitivitet14 i den undersøkte sonen. Disse tegnene nevnes derfor bare i korthet:

Lungepunktet (3) er der hvor pleurahinnene gjenforenes etter å ha vært separert av luft. Hvis lungeglidning, B-linje eller lungepunktet ikke identifiseres, blir det aktuelt å søke etter lungepuls (4). Lungepuls ses som en liten bevegelse av lungehinnen som samsvarer med hjerteslagene og oppstår når hjertets pulsering overføres til forente pleurahinner.

Det er viktig å ha brede differensialdiagnoser til pneumothorax ettersom lungeglidning vil være redusert ved lave tidevolum eller ved hyperinflaterte lunger13. Lungeglidning opphører dersom pleurahinnene ikke er i kontakt (som ved pneumothorax eller effusjon), eller dersom de sitter fast i hverandre (lungebetennelse, akutt respiratorisk distress syndrom, pleurodese). En annen fallgruve er utilstrekkelig innstilt dybde, slik at et ribbein feiltolkes som manglende pleuraglidning.

 

Pleuravæske og pleuradrenasje.
Væske synker på grunn av tyngdekraften og pleuravæsken visualiseres enklest posterobasalt. Opp til 500 ml væske kan overses ved røntgen toraks, særlig på liggende bilder.13 I tillegg kan anatomiske anomaliteter som hyperinflaterte lunger, ved for eksempel KOLS, skjule en væskeansamling ved diafragmakuplene på røntgenbildet. Ultralyd kan på sin side påvise helt ned til 5-50 ml pleuravæske15. Ved effusjoner vil lungeultralyd kunne avsløre dannelse av septa og lokulamenter i pleuravæsken og således bidra til å skille mellom transudater og eksudater. Ettersom væske et utmerket medium for ultralyd vil en ofte kunne se dypere strukturer som atelektase, tumorer og lungebetennelse i forbindelse med større effusjoner og lungen kan virke som den “flyter” på toppen av en effusjon (Figur 6). Verdien av å visualisere væsken og potensielle strukturer blir særlig tydelig ved pleuradrenasje.

Størrelse på effusjonen er vanskelig å bestemme nøyaktig og det er mer praktisk og klinisk relevant å klassifisere et effusjonsvolum som lite, moderat eller stort. Som en tommelfingerregel vil en effusjonsdybde på ca. 4-5 cm på det bredeste punktet bety en effusjon på >1000 ml13.

Figur 6. Pleuravæske. Visualisert med en phased array probe fra høyre posterobasale region (sone 4). Probens markør er vendt opp og pleuravæsken samles kranialt for diafragma, som ses som en hvit linje over leveren. Ryggraden og en atelektatisk lunge kan ses i dypet fordi pleuravæsken er utmerket medium for ultralyd.

 

Obstruktiv lungesykdom
Obstruktiv lungesykdom påvirker luftveiene slik at pasienter med KOLS og astma ofte har normal lungeultralyd i motsetning til pasienter med hjertesvikt. Foreløpig ligger nytten i at lungeultralyd er god til å hurtig skille mellom lungeødem, lungebetennelse og en forverring av KOLS hvor det kliniske bildet er uklart16,17.

 

Opplæring i lungeultralyd

For noen spesialiteter er opplæring i ultralyd en integrert del av spesialistutdanningen, for eksempel i kardiologi. Det mangler enda et formelt kompetansekrav for lungeultralyd innenfor medisinske spesialiteter, men mye tyder på at vi er på vei dit. Lite materiale er publisert på hvordan lungeultralyd kan brukes i daglig postarbeid, men bærbare ultralydapparater er spådd til å bli fremtidens nye “visuelle stetoskop”. Med en voksende evidensbase, samt fokus på utdanning innen ultralyd i medisinsk grunnutdanning18, er det naturlig at fremtidens leger vil bruke dette i sitt daglige arbeid. Nye foreslåtte bruksområder for lungeultralyd er for eksempel å regulere væsketerapi hos intensivpasienter19 og behandling med diuretika ved akutt hjertesvikt20.

 

Konklusjon

Lungeultralyd fremstår som et nytt og viktig verktøy for å vurdere akutt dyspné, med særlig styrke i å utelukke pneumothorax, påvise stuving og påvise pleuravæske. Fordelen med pasientnær ultralyd er direkte integrering med anamnese og klinisk undersøkelse. Lungeultralyd er dessuten en strålingsvennlig modalitet som er relativt enkelt å lære.

 

Referanser:

1. Price S, Platz E, Cullen L, et al. Expert consensus document: Echocardiography and lung ultrasonography for the assessment and management of acute heart failure. Nat Rev Cardiol 2017; 14(7): 427-40.

2. Moore CL, Copel JA. Point-of-care ultrasonography. N Engl J Med 2011; 364(8): 749-57.

3. Lichtenstein DA, Meziere GA. Relevance of lung ultrasound in the diagnosis of acute respiratory failure: the BLUE protocol. Chest 2008; 134(1): 117-25.

4. Platz E, Campbell RT, Claggett B, et al. Lung Ultrasound in Acute Heart Failure: Prevalence of Pulmonary Congestion and Short- and Long-Term Outcomes. JACC Heart Fail 2019; 7(10): 849-58.

5. Dwyer KH, Merz AA, Lewis EF, et al. Pulmonary Congestion by Lung Ultrasound in Ambulatory Patients With Heart Failure With Reduced or Preserved Ejection Fraction and Hypertension. J Card Fail 2018; 24(4): 219-26.

6. Platz E, Lewis EF, Uno H, et al. Detection and prognostic value of pulmonary congestion by lung ultrasound in ambulatory heart failure patients. Eur Heart J 2016; 37(15): 1244-51.

7. Pivetta E, Goffi A, Nazerian P, et al. Lung ultrasound integrated with clinical assessment for the diagnosis of acute decompensated heart failure in the emergency department: a randomized controlled trial. Eur J Heart Fail 2019; 21(6): 754-66.

8. Pivetta E, Baldassa F, Masellis S, Bovaro F, Lupia E, Maule MM. Sources of Variability in the Detection of B-Lines, Using Lung Ultrasound. Ultrasound Med Biol 2018; 44(6): 1212-6.

9. Platz E, Jhund PS, Girerd N, et al. Expert consensus document: Reporting checklist for quantification of pulmonary congestion by lung ultrasound in heart failure. Eur J Heart Fail 2019; 21(7): 844-51.

10. Chiesa AM, Ciccarese F, Gardelli G, et al. Sonography of the normal lung: Comparison between young and elderly subjects. J Clin Ultrasound 2015; 43(4): 230-4.

11. Brynildsen J, Hoiseth AD, Nygard S, et al. [Diagnostic accuracy for heart failure – data from the Akershus Cardiac Examination 2 Study]. Tidsskr Nor Laegeforen 2015; 135(19): 1738-44.

12. Volpicelli G, Elbarbary M, Blaivas M, et al. International evidence-based recommendations for point-of-care lung ultrasound. Intensive Care Med 2012; 38(4): 577-91.

13. Miller A. Practical approach to lung ultrasound. BJA Education 2016; 16(2): 39-45.

14. Alrajhi K, Woo MY, Vaillancourt C. Test characteristics of ultrasonography for the detection of pneumothorax: a systematic review and meta-analysis. Chest 2012; 141(3): 703-8.

15. Qureshi NR, Gleeson FV. Imaging of pleural disease. Clin Chest Med 2006; 27(2): 193-213.

16. Cardinale L, Volpicelli G, Binello F, et al. Clinical application of lung ultrasound in patients with acute dyspnea: differential diagnosis between cardiogenic and pulmonary causes. Radiol Med 2009; 114(7): 1053-64.

17. Volpicelli G, Cardinale L, Garofalo G, Veltri A. Usefulness of lung ultrasound in the bedside distinction between pulmonary edema and exacerbation of COPD. Emerg Radiol 2008; 15(3): 145-51.

18. Geitung JT, Grottum P. [Ultrasound as an integral part of the medical education]. Tidsskr Nor Laegeforen 2016; 136(14-15): 1192.

19. Azur MJ, Stuart EA, Frangakis C, Leaf PJ. Multiple imputation by chained equations: what is it and how does it work? Int J Methods Psychiatr Res 2011; 20(1): 40-9.

20. Russell FM, Ehrman RR, Ferre R, et al. Design and rationale of the B-lines lung ultrasound guided emergency department management of acute heart failure (BLUSHED-AHF) pilot trial. Heart Lung 2019; 48(3): 186-92.

Norsk Indremedisinsk Forening
Ansvarlige redaktører:
Ole Kristian H. Furulund, Stephen Hewitt
Opphavsrett: ©Norsk Indremedisinsk Forening
Følg NYI på: Facebook
Webmaster og design: www.drd.no