“醉”译献 | 儿科麻醉床旁超声的应用：围手术期注意事项

2021-08-25 07:00#1 标记1

苏州工业园区星海医院陶惠译刘岗校

综述目的:
目的：回顾围术期床旁超声（POCUS）的应用。
近期发现:
就围术期应用而言，床旁超声在围术期监护中的作用越来越大。影像学方法是体格检查的有益补充，并为儿科围术期医学决策提供补充信息。本文将重点介绍POCUS在气道、心脏、肺和胃的应用。具体地说，气道POCUS已被用来优化气管插管深度，帮助选择插管尺寸，并预测喉镜和插管的难度。肺POCUS已被用来评估低氧血症的原因以及优化通气力学。心POCUS已被用来评估血流动力学、瓣膜和心室功能。胃POCUS已成为在禁食状态下评估胃内容物和确定胃管放置的一种方法。围术期POCUS应用的不断发展使其成为一种有助于及时诊断、提高手术安全性、并有可能改善患者预后的可靠诊断工具。
总结:
围术期POCUS的效用已得到很好的证明，特别是气道、胃和心肺系统方面。建议新学习超声的诊断医师在美国超声心动图学会制定的有关基本POCUS的指南内进行POCUS检查。像所有的诊断方式一样，了解超声波和POCUS的局限性以及持续的自我评估至关重要。
关键词:
麻醉，儿科，围术期，床旁超声，超声

引言
床旁超声（POCUS）是在床边系统地应用超声，通常使用有限数量的超声视图来评估特定的结构。最初，POCUS的应用集中在心肺评估上，最近扩展到许多器官系统（表1）。POCUS的目的是识别出现明显异常（例如心包积液）时可以观察到的特定超声征象。POCUS应该用来解决特定的临床问题，作为增强传统体检技能的一种方式。在急性监护理时，POCUS已被证明可以提供休克状态的快速血流动力学评估，减少诊断时间[1-3]。心脏POCUS已被用来确定心脏骤停期间可逆的原因，并评估（无固有心脏功能时）自主循环恢复的可能性[4]。超声的广泛可获得性结合连续和无创检查的能力表明了POCUS在围手术期应用的实用性。

POCUS已成为儿科急症监护的主流，特别是在急诊医学和重症监护。直到最近，围手术期超声通常用于开放血管通路和促进区域麻醉技术。然而，随着超声技术的进步和超声设备的普及，人们对POCUS的围术期使用产生了浓厚的兴趣。此外，一般来说，与成年患者相比，儿科患者允许对多个单个器官系统进行高质量的POCUS成像，这具有独特的优势。许多研究已经证明了围术期POCUS在各种应用中的实用性[5-7]。尽管关于围手术期POCUS的文献越来越多，但麻醉医生的应用有限[8]。在某种程度上，可能是将POCUS纳入麻醉科住院医师培训课程的时间较晚。然而，将超声纳入医学院课程以及麻醉学应用考试的技能部分，意味着对这一模式的认识有所提高[9,10]。
POCUS在多个专业领域的应用不断发展，特别是急诊医学、新生儿医学和重症监护医学。虽然围术期POCUS应用广泛，但我们的目标是回顾POCUS应用最常见的经验，以确定其与影响儿科麻醉的相关性。具体地说，这篇综述讨论了评估气道、肺、心脏和胃肠系统的POCUS。此外，我们还讨论了在质量保证时POCUS技能和知识的获取，并指出了新手在进行POCUS时可能遇到的某些常见误诊陷阱。

聚焦气道超声
POCUS用于气道评估的主要用途包括检测（有意或无意的）气管内插管，或作为困难气道评估的一部分来评估最佳气管导管大小、置入深度以及描述颈部解剖[11]。虽然超声波不能取代传统确认气管内插管的方法（听诊和呼气末二氧化碳监测法），但它可能是在特定的创伤情况下或在呼气末二氧化碳无法可靠检测的心脏骤停期间确认双肺通气和排除食管放置的有用的辅助手段[12,13]。
已证明气道超声可准确地确定气管导管的合适深度。Ramsingh[14]等在其前瞻性双盲随机对照研究中，比较了超声和听诊在检测成人气管插管和支气管插管方面的差异，证实超声在敏感性（93%比66%）和特异性（96%比59%）上均优于听诊法。具体来说，在儿科，Ahn等[15 &]证实了在0-24月龄儿童中超声优于听诊。与单纯听诊相比，使用超声评估肺滑动在预测气管内导管置入深度方面更为准确（分别为87%和65%）[15 &]。
气道解剖也可用POCUS评估（尽管是在成人中）以预测插管困难[16-18]。Hui和Chui[18]证实舌下超声无法可视化舌骨可预测插管困难，敏感性和特异性分别为73%和97%。虽然某些研究比较了头颈部解剖测量值（如舌大小、喉入口直径、甲状舌骨膜直径）以预测困难插管，但其对儿童的预测价值尚未确定[16,19]。
关于气管导管大小的选择，现有的基于患儿身高和体重的公式不能很好地预测气道大小，也未考虑到患者间的变异和并存病（声门下狭窄）。但超声显示声门下横径与气管导管外径之间有很好的相关性[20,21]。超声还使超声检查医师能够评估声门下（儿童气道最窄的部分）是否存在狭窄，如果未及时识别，在气管导管过大的情况下可能会导致围术期的并发症[20,22]。
目前，用于评估小儿气道的POCUS可视为传统方法的辅助手段，用于确定气管内导管置入部位和评估气管导管的大小。但是，需要在儿童中解决这一特殊应用的额外数据来证实这类超声研究的实用性，尤其是在已知或存在解剖气道问题风险的患者中。

聚焦肺超声
越来越多的肺POCUS经验表明了其在围术期显著的应用。术前，肺超声可以评估肺炎、肺不张和胸腔积液等现有肺受损的程度[23，24]（图1）。术中，可用肺部POCUS评估低氧血症的原因（如气管插管、肺不张、气胸）。同样，术中和术后超声也被用于评估和优化通气[25 &&，26,27,28 &&]。
Wu等[25 &&]对围术期肺超声识别先天性心脏病患儿常见的肺血流过多（检测B线，B线暗示的胸水和肺水肿）的诊断能力进行了对比分析。具体而言，通过与术前胸片（CXR）和计算机断层扫描（CT）进行的比较，评估肺超声的诊断能力。这项研究表明，肺超声检测肺血流过多和间质性水肿的敏感性和特异性（分别为96％和95％）与胸部CT相似，远优于CXR（分别为74％和50％）。这表明术前肺超声可用于评估肺水肿，特别是在未进行CT检查的情况下。同样，Adler等[29]报道术前超声评估胸腔积液引起的肺损害程度以以便为麻醉计划提供信息。
许多研究评估了术后肺POCUS的效用。Cantinotti等[28 &&]进行了一项直接比较了儿童和青少年心脏手术后的肺超声和CXR的前瞻性研究。证明了与CXR相比，肺超声在术后肺不张和胸腔积液的检测和严重程度分类方面更优越[28 &&]。最值得注意的是，与单独使用CXR相比，使用肺部超声可以改善肺损害的诊断和管理。Song等[30 &&]进行了一项儿童心脏手术后使用肺超声评估和治疗肺不张的随机对照试验。通过超声引导的肺复张操作优化了肺复张，减少了术后血氧饱和度的降低，最关键的是，显著减少了术后机械通气时间（平均减少了12 h）[30 &&]。

图1 围术期麻醉超声评估术中/术后血流动力学不稳定期间床旁超声检查的方法。IVC下腔静脉、LV左心室、LVOT 左心室流出道、PA 肺动脉、PE 肺栓塞、PLR 被动抬腿试验、PTX，气胸、RVOT右心室流出道、SVR全身血管阻力。
围术期肺部超声检查是一种不断发展的、可为儿科麻醉师提供多种应用的工具。由于其在识别多种肺部疾病方面的高灵敏度/特异性以及相对容易操作，应将其作为围术期缺氧初步评估的一部分，以加强传统的评估方法（如听诊和X线透视）。肺POCUS是一种优秀的动态和可重复的评估方式（特别是在术前和术后监护时），用于评估对治疗干预措施（如治疗肺水肿的利尿和复张策略，尤其在心力衰竭患者中）的反应[31，32]。然而，这一经验主要来自成年心力衰竭患者，需要进一步的研究来证明其在儿科的实用价值。
肺POCUS是评估围术期低氧血症原因的良好工具。然而，还需要进一步的研究来验证其在评估和管理各种儿科围术期疾病方面的有效性。

聚焦心脏超声
聚焦心脏超声是利用有限且预定数量的经胸超声心动图对心脏及邻近结构进行超声检查，以识别临床上具有重要病理的特殊超声征象[33,34]。聚焦心脏超声使临床医生能够快速、无创地评估整体心功能、心包积液，并对血管内容积进行基本评估[6,8]。已有文献对围手术期小儿心脏超声检查的细节进行了全面描述。建议在临床出现问题时进行心脏POCUS，但并不作为常规体检的一部分。
越来越多的文献涉及到非心脏病学家使用心脏POCUS的问题，最近的几项研究评估了聚焦心脏超声在儿科患者中的应用、检查的准确性以及进行检查所需的培训[7，29，36–41]。心脏POCUS用于围手术期心功能评估可能在术前最具优势，特别是当关注收缩功能、有严重的瓣膜病或有可能造成血液动力学变化的显著心包积液的临床证据时[42,43]（图1）。Spurney等人[39]在一系列年龄3个月和20岁的患者研究中发现了新手和专家检查结果90%是相关的，这些患者在急诊监护时行心脏POCUS，以评估心室大小和功能以及心包积液。Fox等人[41]描述了一项成功进行的心脏POCUS项目，该项目由医学生在超声训练8小时后对青少年进行肥厚性心肌病（HCM）的筛查。在由2332名运动员组成的队列中，137名（5.8%）运动员HCM筛查阳性，其中7名（5.1%）经儿科心脏病专家确诊[41]。
心脏POCUS在急性失代偿期排除心脏原因的极好工具。具体来说，也证明了心脏POCUS可用于各种休克状态和心脏骤停期间的患者初期管理[36,44-47]。具体而言，POCUS已被用于对初始复苏状态儿童的前负荷评估[38]。本研究表明，儿科急诊医师经过适当训练后，通过对左心室和下腔静脉直径的超声成像能对液体复苏的容积进行准确的评估[38]。虽然不在基本心脏概念验证的范围内，但许多研究已经使用瓣膜病变的基本多普勒测量和容量状态的估计进行了评估。具体而言，主动脉瓣环处的主动脉血流峰值速度（Vpeak）可预测儿童的容量状态和液体反应性[48–50]。虽然使用心脏概念验证的预后和管理改变的大多数数据基于成人研究，但儿科的数据正不断涌现[40，51]。有必要使用基础心脏POCUS作为评估工具来增强围术期监护中的传统体检，特别在解决特定的临床问题时。
围术期心脏POCUS有助于快速诊断血液动力学不稳定的常见原因。心脏POCUS可能很难获得理想视野，特别在术中由于无菌视野的限制时。然而，单一视图可能足以评估关注的病理（如心包积液）[6]。与成人一样，在心脏骤停和心肺复苏时，肋下四腔视图是推荐的成像窗口，因为这种视图对胸部按压的干扰最小[35]。需要进一步研究评估对预后的影响以及定量测量的适当性。

聚焦胃超声
经常要求麻醉医师对有胃内容物吸入危险的患者进行气道处理。现行标准依赖于美国麻醉医师协会和其他机构的共识指南，可能无法提供足够的信息来准确评估高危患者（如胃轻瘫）[52]。胃超声可以让麻醉医师识别那些对禁食指南依从性可疑的或已知的胃排空延迟的患者是否有胃内容物。若超声检查发现胃窦内有颗粒或大量液体，应警惕潜在误吸。
最近利用胃超声评估胃内容物的研究得出了矛盾的结果。Leviter等[53]进行了一项116名2- 17岁的儿童在急诊室手术镇静前行胃超声检查情况的前瞻性研究。尽管禁食时间延长，但这些患者中69%有饱胃的超声证据（>1.2 ml/kg）[53]。但也有相反，Bouvet等人报告了坚持适当的禁食时间的儿童行超声检查，表明只有1%是饱胃[54 &]。
还研究将胃超声用于胃管放置期间解剖学确认。Dias等人[55]在157名新生儿ICU患儿中进行了一项前瞻性随机双盲对照研究，比较了造影和超声对胃管放置的评估，他们发现超声波检测正确放置的灵敏度为98%。虽然需要进行更大规模的研究，但围术期胃超声检查可能有助于减少确认胃管放置所需的其他不必要的影像学检查。
胃超声是一种可用于围术期评估胃容量，并确认插入胃管后的胃窦位置的无创技术。胃超声在评估肠梗阻、既往胃或食管手术患者误吸风险的价值存疑。目前，还没有足够的证据支持使用胃超声评估胃容积来替代传统的禁食（NPO）指南。

围手术期床旁超声的局限性和缺陷
常用超声来帮助儿科麻醉医师行区域麻醉和开放血管通路，其有效性已得到充分证实。然而，不推荐在没有特定临床问题的情况下使用围手术期POCUS。尽管基本POCUS检查要求超声医生仅需采集几个选定视图，以识别较窄范围的特异性和临床相关诊断，但事实就是如此[56]。

心脏床旁超声的局限性
围手术期的POCUS结合病史、临床表现和以及基础病理情况，可以作为辅助手段，提供信息辅助临床决策[57&&]。然而，将POCUS应用于定量（如速度的测量），偏离了基本POCUS纯定性范围的认识，而定量则属于超声心动图领域[56]。此外，高估操作者的超声水平可能会导致错误的诊断和不准确的解读。Adler等人[57 &&]描述了许多操作者可能误解POCUS结果的情形。儿童下腔静脉呼吸变异丧失的就是如此[58]，虽然这通常与液体稳态有关，但呼吸变异性的缺乏也可由远端的病理（如肺动脉高压、右心室衰竭、三尖瓣畸形）造成。因此，要求超声医生进行心脏POCUS全5腔视图检查，并根据患者的临床情况以及超声医师的熟练程度和知识深度来解读其检查结果。

肺床旁超声的局限性
大多数与肺部超声相关的临床病理通常很明显（气胸），甚至对新手成像者也是如此。超声新手主要的错误在于对病理的认识不足或对基本的肺部超声原理的误解。肺超声中的许多基本解读错误可能导致明显的错误诊断，特别是对肺实变的评估和鉴别诊断[59&]。此外，胸腔的动态检查（如膈肌的动态检查）不应被认为是基本肺POCUS的功能。

胃部床旁超声的局限性
目前胃超声在围术期的主要应用之一是从两个不同的体位对胃进行成像获得测量结果，将这些测量值与预测的胃横截面积（CSA）进行比较。在儿童中，参考值的定义与用于心脏和血管结构评估的参考值（即Zscores）的定义不同。第二个主要问题是，使用CSA预测胃容量（以毫升/公斤为单位）时，假设胃的面积为椭圆形[60]。最关键的是，胃超声应只用于已知具有“正常解剖”的患者，而不适用于那些有过手术干预（胃底折叠术）的患者，因为这些患者胃轮廓和随后用来确定容积的数学假设可能非常不准确[61]。还必须指出，使用胃POCUS绝不能取代NPO指南。因此，由麻醉医生评估无胃内容物不应认为是违反标准NPO指南的证据（例如超声证据表明空腹，但患者违反了NPO指南）。同样，当患者根据择期手术的指南，经过一段认为是合适时间的禁食后，但通过胃超声又发现胃内容物，这也是一个重要的临床难题。必须指出的是，由于胃内容物误吸是一个相对罕见的事件，故胃超声的研究不足以评估胃误吸的安全性。此外，胃超声的准确性高度依赖于进行研究的胃超声操作者的超声技能。Arzola等人进行了一项确定麻醉医师在胃超声能力方面的学习曲线的研究。其研究显示麻醉医师在进行33次胃超声检查后能达到95%的熟练程度[62]。然而，这项研究只涉及6名学习者，其中一半没有达到熟练程度[62]。胃POCUS可用作评估胃内容物的额外工具，特别是当患者尽管遵守NPO建议但仍高度怀疑有胃内容物时（例如胃排空延迟的患者）、仍有误吸的风险时。尽管未来胃超声有可能被纳入NPO指南，但在此之前，这一工具仍应是决策的辅助工具，而不是取代NPO指南。

培训、认证和资格认证的途径
由于缺乏高质量的证据，尚未建立普遍接受的POCUS培训标准和资格认证。然而，与所有操作和诊断检测一样，在认证并将其纳入个人实践之前，必须证明其熟练程度。具体而言，对围术期应用，英国和爱尔兰麻醉医师协会和皇家麻醉医师学院的国家课程详述了使用具有毕业资质的多级系统进行的POCUS培训[63]。
培训既是实践技能和也是理论技能的学习（图2）。POCUS图像采集所需的实际技能可以通过有监督的实践培训课程获得。为了获得图像解读所需的理论知识，特别是病理学结果，图像库的自我复习可以提供必要的教育内容。尽管证明熟练程度的确切考试数量还有争议，但至少应进行25-30次监督考试以保证质量[64-67]。然而这些建议是根据心脏POCUS的结果提出的，并不能适用于所有POCUS模式。

图2.熟练使用围手术期床旁超声的途径总结。经许可复制[6]。
参加POCUS课程应被视为入门，而不是对技能的肯定。此外，传统的以讲授为基础的课程不能有效地传授知识，从而不能熟练地执行POCUS[68]。此外，尽管文献中对POCUS有所关注，但一项麻醉学实践调查发现，围术期实践的使用率相对较低[8]。例如，德克萨斯州儿童医院已经制定了针对性的POCUS课程，在课程中，提供者在获得临床使用POCUS的资格之前需要展示其具有相应的图像采集和对图像的解读技能[27,69]。这是通过多步骤教育流程实现的，该流程通过以下任务顺序指导学员：第一、基础（POCUS基础知识的教学）的图像获取和对图像的解读，第二、图像库创建（基于网络的POCUS模块，用于评估图像解读能力），第三、技能练习（有当地专家监督的模拟练习），第四、专门的实践研讨会（专家指导的现场模型会议）和第五，完成这一过程后的岗位培训（由临床医师存储的床边图像供专家审查），可以推荐操作者对临床操作和POCUS解读进行认证（图3）。国际急救医学联合会提出了一种类似的循序渐进的方法，目的是评估循序渐进的学习和能力保证[70]。

图3.循序渐进的方法将床旁超声应用到临床实践中。经许可复制[27]。
与任何诊断方式一样，应根据当地医院的政策考虑进行认证。与术中经食道超声心动图监测一致，用于临床评估和监测的POCUS病历记录也是必要的。尽管应根据各机构的不同确定是否需要正式POCUS结果报告和票据，但应建立一种机制，将POCUS检查中获得的信息记录在病历中。此外，国家超声心动图委员会还提供了从事成人重症监护的执业者重症监护超声心动图的正式认证[71]。危重病超声检查证书可从美国胸科医师学会获得[72]。
希望将POCUS纳入其围手术期检查项目的操作者应从事美国超声心动图学会和其他机构建议的实践范围。然而，缺乏围手术期POCUS应用的共识指南，英国和爱尔兰麻醉医师协会和英国皇家麻醉医师学院已经发布了一份针对麻醉医师的详细课程[63]。定量测量通常属于完全或有限超声心动图的实践范围，需要额外的知识和培训。其他非POCUS检查、多普勒定量检查以及对任何已知或疑似先天性心脏病患者的评估必须始终由心脏病学家或受过高级超声心动图培训操作者完成。

未来方向
因为POCUS的应用越来越普及，并探索了其在临床中的更多用途，其应用将继续拓展。Kim等人[73]最近的一篇有趣的报道就是这样的一个例子，描述了一项30名心脏手术的儿童经囟门影像技术观察颈内动脉血流变化来评估液体反应性。虽然这项研究表明，经囟门超声与液体反应每博量之间有相关性，但这项发人深省的研究凸显了超声在婴儿的液体管理中的新应用，同时说明了该技术在床边更广泛的实用性。

结论
围术期POCUS的实用性已经在各种临床环境中得到充分证实，特别是对气道、胃和心肺系统的检查。基于文献记载的对临床决策和不断发展应用的贡献，围术期POCUS在儿科麻醉中可能会继续受到越来越多的关注。通过培训和实践获得的认知和技术技能对于将围手术期POCUS应用于患者监护至关重要。建议新超声医师在美国超声学会关于基本POCUS的规定范围内进行POCUS。尽管申请儿童POCUS的人数在增加，但不建议对所有患者进行常规检查，应针对围手术期出现的具体临床问题进行检查。尽管在麻醉学科的医护对POCUS在区域麻醉和血管通路之外的应用越来越感兴趣，但我们仍处于学习阶段，还有很大的教育和制定方案的空间。在未来，建立包括认证、质量监督和专家指导在内的科室POCUS计划可能会为儿科实践提供最好的安全和审慎使用的平台。
参考文献（略）。

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