不同肺部超聲征象診斷呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的價(jià)值

肖愛兵 龔仕金 宋佳 王敏佳 王昌明

●臨床研究

不同肺部超聲征象診斷呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的價(jià)值

肖愛兵 龔仕金 宋佳 王敏佳 王昌明

目的 探討不同肺部超聲（LUS）征象診斷呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎（VAP）的價(jià)值。 方法 對(duì)124例臨床疑診為VAP患者分別進(jìn)行LUS和胸部CT檢查，并根據(jù)胸部CT和氣道分泌物細(xì)菌半定量培養(yǎng)，分為VAP組和非VAP組。記錄所有患者的體溫、WBC、超敏C反應(yīng)蛋白（hs-CRP）、氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）、臨床肺部感染評(píng)分（CPIS）及肺部超聲檢查結(jié)果。 結(jié)果 VAP組48例，非VAP組76例。VAP組有4例患者LUS檢查陰性，44例患者LUS檢查陽性，其中29例出現(xiàn)胸膜下小片實(shí)變，20例出現(xiàn)大片肺實(shí)變，7例出現(xiàn)靜態(tài)支氣管充氣征，24例出現(xiàn)動(dòng)態(tài)支氣管充氣征。非VAP組有48例患者LUS檢查陰性，28例患者LUS檢查陽性，其中18例出現(xiàn)胸膜下小片實(shí)變，13例出現(xiàn)大片肺實(shí)變，6例出現(xiàn)靜態(tài)支氣管充氣征，1例出現(xiàn)動(dòng)態(tài)支氣管充氣征。動(dòng)態(tài)支氣管充氣征診斷VAP的靈敏度和特異度分別為50%（95%CI：35%～65%）和99%（95%CI：92%～100%）；LUS肺實(shí)變征象（胸膜下小片實(shí)變或大片肺實(shí)變）診斷VAP的靈敏度和特異度分別為92%（95%CI：79%～97%）和63%（95%CI：51%～74%）。 結(jié)論 對(duì)于存在癥狀和體征的可疑VAP患者，實(shí)變肺組織內(nèi)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)支氣管充氣征是診斷VAP的特異性LUS征象。LUS是一種協(xié)助診斷VAP的有用的影像學(xué)工具。

呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎 肺部超聲 動(dòng)態(tài)支氣管充氣征

呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）是ICU內(nèi)接受機(jī)械通氣患者最常見的并發(fā)癥[1]，與住ICU時(shí)間、機(jī)械通氣時(shí)間、醫(yī)療費(fèi)用及病死率的增加等不良結(jié)局密切相關(guān)[2-4]。根據(jù)我國VAP診治指南[5]，臨床診斷VAP主要依靠影像學(xué)表現(xiàn)、臨床癥狀、感染相關(guān)生物標(biāo)志物以及微生物學(xué)檢查。床邊胸部X線和CT檢查是目前臨床上發(fā)現(xiàn)VAP肺實(shí)變的兩種主要影像學(xué)手段，但是，由于床邊胸部X線診斷準(zhǔn)確性和可靠性較低、輻射暴露等缺點(diǎn)使其診斷VAP的價(jià)值有限。胸部CT雖具有較高的診斷準(zhǔn)確性，但由于轉(zhuǎn)運(yùn)、費(fèi)用、輻射暴露等原因，并不是診斷ICU患者VAP的理想檢測方法。因此，尋找無創(chuàng)、無輻射、可在床邊反復(fù)檢查且有效可靠的診斷方法以早期發(fā)現(xiàn)機(jī)械通氣患者的肺實(shí)變，成為目前研究的熱點(diǎn)。近年來，隨著肺部超聲（lung ultrasound，LUS）的快速發(fā)展以及在臨床的廣泛應(yīng)用，為診斷肺炎提供了一種新的工具。本研究旨在探討不同LUS征象診斷VAP的價(jià)值。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 選取2015年4月至2016年10月收治浙江醫(yī)院和臺(tái)州市立醫(yī)院ICU行機(jī)械通氣的患者124例（浙江醫(yī)院82例，臺(tái)州市立醫(yī)院42例），其中男75例，女 49 例，年齡 25~90（69.1±12.3）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡≥18歲；機(jī)械通氣超過48h，存在以下癥狀和體征中的任意兩項(xiàng)，臨床懷疑為 VAP：（1）體溫＞38℃或＜36℃；（2）外周WBC＞10×109或＜4×109；（3）氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）＜300；（4）氣道分泌物明顯增加或出現(xiàn)膿性分泌物。排除標(biāo)準(zhǔn)：因肺部感染而行機(jī)械通氣；未引流的氣胸；間質(zhì)性肺病；胸部手術(shù)或外傷無法行LUS檢查；孕婦；不同意參加本研究者。本研究經(jīng)浙江醫(yī)院和臺(tái)州市立醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，由于無法獲得患者本人的知情同意，知情同意書由患者的法定監(jiān)護(hù)人簽署。

1.2 方法 對(duì)納入的患者立即經(jīng)氣管導(dǎo)管內(nèi)吸引留取分泌物進(jìn)行細(xì)菌半定量培養(yǎng)，并在24h內(nèi)進(jìn)行胸部CT（GE Lightspeed64），由放射科醫(yī)師讀片并出具報(bào)告。對(duì)疑診VAP的患者，如胸部CT檢查顯示新發(fā)或進(jìn)展的浸潤陰影且氣道分泌物細(xì)菌新出現(xiàn)或半定量培養(yǎng)結(jié)果為+++或++++則確診VAP。按照上述診斷標(biāo)準(zhǔn)，將所有患者分為VAP組和非VAP組。

LUS檢查先于胸部CT。使用Sonosite M-Turbo型超聲連接3.5~10 MHz的凸面探頭，以腋前線和腋后線將患者胸壁分為前、側(cè)、后三個(gè)分區(qū)，三個(gè)分區(qū)再分別分為上部和下部，兩側(cè)共12個(gè)區(qū)域。分別對(duì)每個(gè)區(qū)域進(jìn)行LUS掃查，發(fā)現(xiàn)以下征象認(rèn)為LUS檢查陽性：（1）胸膜下小片實(shí)變（胸膜下出現(xiàn)模糊、邊緣不規(guī)則的低回聲區(qū)域，直徑＞0.5cm，伴或不伴B線）；（2）大片肺實(shí)變（肺段或肺葉的實(shí)變，呈現(xiàn)與肝脾等實(shí)質(zhì)性組織回聲相似的“組織樣征”）；（3）動(dòng)態(tài)支氣管充氣征（實(shí)變肺組織內(nèi)出現(xiàn)隨呼吸變化的點(diǎn)狀或線狀高回聲偽影）。（4）靜態(tài)支氣管充氣征（實(shí)變肺組織內(nèi)出現(xiàn)點(diǎn)狀或線狀的高亮聲影，但不隨呼吸運(yùn)動(dòng)而變化）。所有超聲檢查均由具有超聲檢查資質(zhì)的ICU醫(yī)生完成。

1.3 觀察指標(biāo) 記錄所有患者的年齡、性別、急性生理與慢性健康評(píng)分Ⅱ（APACHEⅡ）等一般資料，記錄體溫、WBC、超敏 C 反應(yīng)蛋白（hs-CRP）、PaO2/FiO2、臨床肺部感染評(píng)分（clinical pulmonary infection score，CPIS）及肺部超聲檢查結(jié)果。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以表示，組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料組間比較采用檢驗(yàn)；分別計(jì)算不同LUS征象診斷VAP的靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值和似然比。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般臨床資料的比較 根據(jù)胸部CT檢查和氣道分泌物細(xì)菌半定量培養(yǎng)結(jié)果，將124例患者分為VAP組48例和非VAP組76例。非VAP組有更多患者來自術(shù)后，其CPIS明顯低于VAP組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。更多VAP組患者出現(xiàn)氣道膿性分泌物，且分泌物半定量培養(yǎng)++++的患者明顯多于非VAP組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 兩組患者一般臨床資料

2.2 兩組患者LUS檢查結(jié)果 VAP組有4例患者LUS檢查結(jié)果為陰性，44例LUS檢查結(jié)果陽性，其中29例出現(xiàn)胸膜下小片實(shí)變，20例出現(xiàn)大片肺實(shí)變，7例出現(xiàn)靜態(tài)支氣管充氣征，24例出現(xiàn)動(dòng)態(tài)支氣管充氣征。非VAP組有48例患者LUS檢查結(jié)果為陰性，28例LUS檢查結(jié)果陽性，其中18例出現(xiàn)胸膜下小片實(shí)變，13例出現(xiàn)大片肺實(shí)變，6例出現(xiàn)靜態(tài)支氣管充氣征，1例出現(xiàn)動(dòng)態(tài)支氣管充氣征。詳見表2。

表2 兩組患者LUS檢查結(jié)果[例（%）]

2.3 不同LUS超聲征象診斷VAP的效能比較 靜態(tài)支氣管充氣征診斷VAP的靈敏度為15%（95%CI：7%～28%），特異度為 92%（95%CI：83%～97%）；動(dòng)態(tài)支氣管充氣征診斷VAP的靈敏度和特異度分別為50%（95%CI：35%～65%） 和 99%（95%CI：92%～100%）；LUS 肺實(shí)變征象（胸膜下小片實(shí)變或大片肺實(shí)變）診斷VAP的靈敏度和特異度分別為92%（95%CI：79%～97%）和63%（95%CI：51%～74%）。詳見表 3。

表3 不同LUS征象診斷VAP的效能（%）

3 討論

VAP是指氣管插管或氣管切開患者接受機(jī)械通氣48h后以及撤機(jī)、拔管48h內(nèi)發(fā)生的肺炎[6]。當(dāng)機(jī)械通氣患者存在發(fā)熱或低體溫，白細(xì)胞增多或減少，氣道膿性分泌物及氧合障礙等臨床表現(xiàn)且床邊胸部X線影像出現(xiàn)新發(fā)或進(jìn)展的浸潤陰影可臨床診斷VAP[7]。床邊胸部X線作為診斷VAP肺實(shí)變重要的影像學(xué)檢查，在臨床上廣泛使用。但是在ICU患者中其診斷準(zhǔn)確性和可靠性差，有研究表明，將經(jīng)氣管鏡保護(hù)性毛刷獲取的樣本進(jìn)行定量培養(yǎng)作為確診VAP的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，床邊胸部X線診斷VAP的靈敏度僅為25%，特異度為75%，診斷準(zhǔn)確性為45%[8]。胸部CT作為發(fā)現(xiàn)肺實(shí)變的金標(biāo)準(zhǔn)，其診斷肺炎的準(zhǔn)確性更高，因此，本研究中將胸部CT作為確診VAP的影像學(xué)檢查。

多項(xiàng)研究表明，LUS是一種床旁診斷和監(jiān)測肺實(shí)變的可靠工具，并且已經(jīng)應(yīng)用于社區(qū)獲得性肺炎（CAP）的診斷[9-10]。Reissig等[11]進(jìn)行的一項(xiàng)前瞻性、多中心研究評(píng)估LUS診斷CAP的準(zhǔn)確性，他們發(fā)現(xiàn)LUS肺實(shí)變征象診斷CAP的靈敏度為93.4%，特異度為97.7%。然而，對(duì)于接受機(jī)械通氣的ICU患者，其發(fā)生肺炎的病理學(xué)及影像學(xué)特點(diǎn)更加復(fù)雜，有創(chuàng)機(jī)械通氣使患者的氣道屏障功能受損，正壓通氣使定植在上呼吸道的細(xì)菌在氣管支氣管內(nèi)散播，最早發(fā)生以細(xì)支氣管為中心的肺實(shí)質(zhì)性炎癥，并可累及所有的肺葉，特別是下肺。支氣管肺炎病灶進(jìn)一步擴(kuò)散至外周肺泡及胸膜，導(dǎo)致不同程度的肺通氣減少，LUS表現(xiàn)為不規(guī)則的B線。隨著肺部炎癥進(jìn)展，病灶相互融合，肺通氣功能進(jìn)一步下降，LUS出現(xiàn)胸膜下的肺實(shí)變及大片肺葉實(shí)變征象[12-13]。本研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)出現(xiàn)胸膜下小片實(shí)變或大片肺葉實(shí)變的LUS征象時(shí)，診斷VAP的靈敏度為92%，陰性預(yù)測價(jià)值為92%，陰性似然比為0.1，表明這兩種征象具有較好的排除診斷價(jià)值。然而，本研究也發(fā)現(xiàn)，胸膜下小片實(shí)變或大片肺葉實(shí)變的LUS征象診斷VAP的特異度僅為63%。筆者分析其原因可能是接受機(jī)械通氣的ICU患者合并的多種情況如胸腔積液、肺出血、肺栓塞、急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）等均可導(dǎo)致肺實(shí)變或肺不張[14]，出現(xiàn)與VAP炎癥性肺實(shí)變相類似的LUS征象。因此，LUS肺實(shí)變并不是診斷VAP的特異性征象。

支氣管充氣征是一種在超聲圖像上表現(xiàn)為實(shí)變肺組織內(nèi)的散點(diǎn)或線條樣高亮回聲影，其產(chǎn)生的原因是在實(shí)變肺組織的支氣管或細(xì)支氣管內(nèi)氣體未完全吸收，超聲遇到氣體產(chǎn)生高亮回聲影。根據(jù)支氣管內(nèi)氣體是否隨呼吸運(yùn)動(dòng)而動(dòng)態(tài)變化，可分為靜態(tài)支氣管充氣征和動(dòng)態(tài)支氣管充氣征[15]。前者多見于阻塞性的肺不張及部分炎癥性肺不張，后者多見于炎癥性肺不張[16]。本研究中，動(dòng)態(tài)支氣管充氣征診斷VAP的特異度為99%，陽性預(yù)測價(jià)值為96%，表明動(dòng)態(tài)支氣管充氣征是一種診斷VAP肺實(shí)變的特異性超聲征象。Lichtenstein等[17]研究也表明動(dòng)態(tài)支氣管充氣征診斷肺炎的特異性和陽性預(yù)測價(jià)值分別為94%和97%，且可以很好的區(qū)分炎癥性肺實(shí)變和可吸收性肺不張。而靜態(tài)支氣管充氣征僅見于大約三分之一的肺炎患者。

本研究也存在一些不足。首先，由于肋骨、肩胛骨的阻擋，約20%的肺表面不能通過LUS顯像[18]，此外，當(dāng)肺炎病灶靠近肺門沒有累及胸膜時(shí)，LUS檢查可能為陰性，但是有研究報(bào)道[19]，98%的肺炎可累及胸膜。其次，部分患者如重度肥胖、胸部手術(shù)、胸部嚴(yán)重創(chuàng)傷等不適合使用LUS診斷VAP。最后，LUS只是一種肺部影像學(xué)的替代手段，診斷VAP還需要結(jié)合患者的病史、體格檢查及實(shí)驗(yàn)室檢查。

綜上所述，在接受機(jī)械通氣的ICU患者中可出現(xiàn)不同類型的肺實(shí)變超聲征象。對(duì)于存在癥狀和體征的可疑VAP患者，實(shí)變肺組織內(nèi)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)支氣管充氣征是診斷VAP的特異性LUS征象。LUS是一種協(xié)助診斷VAP的有用的影像學(xué)工具。

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Value of lung ultrasound signs in diagnosis of ventilator-associated pneumonia

XIAO Aibing,GONG Shijin,SONG Jia,et al.Department of Critical Care Medicine,Taizhou Municipal Hospital,Taizhou 318000,China

Objective To assess the value of lung ultrasound(LUS)signs in the diagnosis of ventilator-associated pneumonia (VAP). Methods The clinical data and imaging findings of 124 patients with suspected VAP admitted in ICU of Zhejiang Hospital and Taizhou Municipal Hospital from April 2015 to October 2016 were reviewed.Patients underwent LUS and chest CT examination,according to the results of chest CT and semi-quantitative culture of airway secretions,patients were divided into VAP group and non-VAP group.The body temperature,white blood cell count(WBC),hypersensitive C-reactive protein(hs-CRP),oxygenation index(PaO2/FiO2),clinical lung infection score(CPIS)and the results of LUS were recorded in all patients.Results There were 48 patients in VAP group and 76 in non-VAP group.Four patients in the VAP group had negative LUS findings and 44 patients had positive LUS findings,in which small subpleural consolidation was presented in 29 cases,lobar/hemilobar consolidation in 20 cases,static air bronchograms in 7 cases and dynamic air bronchograms in 24 cases.Forty eight patients in the non-VAP group had negative LUS findings and 28 patients had positive LUS findings,in which small subpleural consolidation was shown in 18 cases,lobar/hemilobar consolidation in 13 cases,static air bronchograms in 6 cases and dynamic air bronchograms in 1 cases.The sensitivity and specificity of dynamic air bronchograms for the diagnosis of VAP were 50%(95%CI:35%-65%)and 99% (95%CI:92%-100%),respectively,the sensitivity and specificity of pulmonary consolidation (small subpleural consolidation and lobar/hemilobar consolidation)were 92%(95%CI:79%-97%)and 63%(95%CI:51%-74%),respectively.Conclusion In patients with suspected VAP,presence of dynamic air bronchogram inside the consolidation is a specific LUS sign for the diagnosis of VAP.

Ventilator-associated pneumonia Lung uitrasound Static air bronchograms

10.12056/j.issn.1006-2785.2017.39.22.2017-376

國家衛(wèi)生計(jì)生委科學(xué)研究基金-浙江省醫(yī)藥衛(wèi)生重大科技計(jì)劃項(xiàng)目（WKJ-ZJ-1601）；浙江省醫(yī)藥衛(wèi)生科研基金項(xiàng)目（2017KY182）；衛(wèi)生廳骨干人才項(xiàng)目（2016RCB001）

318000臺(tái)州市立醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科（肖愛兵、王昌明）；浙江醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科（龔仕金、宋佳、王敏佳）

龔仕金，E-mail：gsj801@126.com

2017-07-29）

嚴(yán)瑋雯）