الموجات فوق الصوتية للحجاب الحاجز عند البالغين: اكتساب الصور وتفسيرها

Summary

الموجات فوق الصوتية في نقطة الرعاية (POCUS) هي تقنية أساسية لفحص الخلل الوظيفي في الحجاب الحاجز نظرا لقابليتها للنقل وعدم التدخل الجراحي وقدرات التصوير في الوقت الفعلي. على الرغم من وجود بروتوكولات POCUS الحجابية الحالية ، إلا أنها تعاني من ضعف موثوقية المشغلين وتفتقر إلى إرشادات الإجماع. نصف هنا تقنية قابلة للتكرار وسهلة الأداء.

Abstract

يعد الخلل الوظيفي في الحجاب الحاجز مصدر قلق معترف به على نطاق واسع عبر العديد من التخصصات الطبية والإعدادات السريرية. يعد التقييم الدقيق والدقيق للحجاب الحاجز أمرا حيويا ليس فقط في المرضى المصابين بأمراض خطيرة ، حيث يكون له دور في الفطام عن التهوية الميكانيكية ونتائج الجهاز التنفسي ، ولكن أيضا في الساحة المحيطة بالجراحة كأداة تشخيصية للكشف عن وظيفة العصب الحجابي. استخدم تقييم الحجاب الحاجز تقليديا التنظير الفلوري ودراسات الأعصاب التي تستغرق وقتا طويلا ومكلفة وغير محمولة. تتغلب الموجات فوق الصوتية في نقطة الرعاية (POCUS) على هذه الحواجز ويمكن استخدامها كأداة للفحص غير الجراحي لوظيفة الحجاب الحاجز. ومع ذلك ، فإن POCUS لخلل الحجاب الحاجز يعاني حاليا من العديد من المشكلات مثل الافتقار إلى إرشادات الإجماع ، وتعدد البروتوكولات ، وضعف موثوقية المشغلين بين البروتوكولات الحالية ، وعلى الأخص مع تقييم رحلة قبة الحجاب الحاجز وسماكة الحجاب الحاجز. لمعالجة هذه المشكلات ، تستعرض هذه المخطوطة الأدبيات المتاحة حول POCUS الحجاب الحاجز وتحدد تقنية الحصول على الصور التي تتميز بأنها سهلة الأداء وذات موثوقية عالية بين المشغلين. تصف هذه التقنية أولا تقييما نوعيا لرحلة الحجاب الحاجز ، متبوعا بتقييم كمي لرحلة منطقة التعيين. يتم وصف هذه التقنية خطوة بخطوة جنبا إلى جنب مع كل ما يلي: تحديد موضع المريض ، واختيار محول الطاقة ، ووضع المسبار ، وتحسين الصورة ، والتفسير.

Introduction

يمكن تقسيم الموجات فوق الصوتية التشخيصية إلى قسمين: استشاري ونقطة رعاية. تتضمن الموجات فوق الصوتية الاستشارية فحصا يتم إجراؤه بواسطة فريق متخصص متميز ، في حين يتم إجراء POCUS وتفسيره من قبل الطبيب الذي يعتني بالمريض في الوقت الفعلي¹.

على مدى العقود القليلة الماضية ، برزت POCUS التشخيصية كأداة تحويلية في الطب الحديث ، مع توسع التطبيقات بسرعة عبر التخصصات. تعتمد تطبيقات POCUS هذه على طبيعة الموجات فوق الصوتية غير الغازية وقابليتها للنقل وقدرات التصوير في الوقت الفعلي. علاوة على ذلك ، في POCUS التشخيصي ، تميل التطبيقات التي حققت أعلى امتصاص في الطب السريري إلى أن تكون بدقة عالية بشكل معقول مقارنة بالمعيار الذهبي والموثوقية العالية للمراقبين^2،3. على سبيل المثال ، تم تثبيت POCUS في الرئة لتضييق التشخيص التفريقي لقصور الجهاز التنفسي ولديه إرشادات واضحة قائمة على الأدلة تدعم استخدامه الموحد⁴. ومع ذلك ، في حين أن POCUS في الرئة راسخ ، لا تزال هناك حاجة غير ملباة لتطوير تقييم تصوير بالموجات فوق الصوتية قابل للتكرار للحجاب الحاجز.

سيفيد بروتوكول تقييم الحجاب الحاجز غير الجراحي هذا العديد من التخصصات والمواقف السريرية ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر ، الرعاية الحرجة وأمراض الرئة والرعاية المحيطة بالجراحة (بما في ذلك التخدير للأغراض العامة وسياقات التخدير الموضعي للتخصصات الفرعية) ، وطب الأعصاب. في وحدة العناية المركزة ، يعد الخلل الوظيفي في الحجاب الحاجز مصدر قلق شائع ، وغالبا ما ينشأ عن أمراض أساسية متعددة مثل الأمراض العصبية العضلية والاعتلال العضلي للأمراض الخطيرة والصدمات وسوء التغذية⁵. غالبا ما يكون المرضى المصابين بأمراض خطيرة معرضين لخطر كبير لكل من ضعف تقلص الحجاب الحاجز وعدم التعرف على هذه الظاهرة⁶. علاوة على ذلك ، من المهم تشخيص الخلل الوظيفي في الحجاب الحاجز مبكرا ، لأنه لا يمكن أن يساعد فقط في استراتيجيات إدارة التهوية ، ولكن أيضا قد يكون الخلل الوظيفي مؤشرا مبكرا للعدوى والإنتان^7،8. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي التنبيب المطول إلى مراضة كبيرة ووفيات وزيادة نفقات الرعاية الصحية². في هذه السيناريوهات ، يمكن أن يكون بروتوكول محمول غير جراحي لتقييم الحجاب الحاجز مفيدا لتقييم مدى ملاءمة الفطام من التهوية الميكانيكية ، وتقييم عمل التنفس ، والتنبؤ باحتمالية نجاح نزع الأنبوب مقابل الفشل^{6،8،9،10،11}.

في إطار التخدير الموضعي ، يمكن أن يكون للأنبوب الحجابي POCUS قيمة في فحص شلل جزئي في الحجاب الحاجز المرتبط بخلل العصب الحجابي العابر من كتل الضفيرة العضدية. على الرغم من أن شلل العصب الحجابي يتحمله المرضى الأصحاء بشكل جيد ، إلا أنه يمكن أن يؤدي إلى ضيق التنفس لدى المرضى الذين يعانون من احتياطي رئوي محدود. علاوة على ذلك ، في ساحة الفترة المحيطة بالجراحة ، يمكن أن يكون POCUS في الحجاب الحاجز بمثابة أداة تشخيصية للمرضى في إعدادات ما قبل الجراحة وأثناء الجراحة وبعدها. على سبيل المثال ، يمكن استخدام POCUS الحجابي للكشف عن تلف العصب الحجابي الناشئ عن مجموعة واسعة من الإجراءات ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر ، تطعيم مجازة الشريان التاجي مع حصاد الشريان الثديي الداخلي ، واستئصال الرجفان الأذيني ، وجراحات عنق الرحم أو الصدر^3،12.

أخيرا ، ضمن تخصص طب الأعصاب ، يمكن أن يسهل POCUS تقييم وظيفة الحجاب الحاجز في الأمراض العصبية مثل الوهن العضلي الوبيل ، وضمور العضلات الدوشيني ، والتصلب الجانبي الضموري ، والحوادث الدماغية^{الوعائية 13}.

يعد التقييم الدقيق للحجاب الحاجز أمرا ضروريا نظرا لدوره الحيوي في الوظيفة التعويضية. يعتمد الأكسجين والتهوية على توليد الضغط السلبي داخل الصدر الناتج عن الحجاب الحاجز ، وهي عضلة على شكل قبة تفصل بين البطن والصدر وتتكون من عدة أغشية عضلية وترية^14،15. يحتوي الحجاب الحاجز على مكونين رئيسيين على الأقل يمكن تمييزهما بالموجات فوق الصوتية: قبة الحجاب الحاجز (DoD) ومنطقة التعيين (ZOA). وزارة الدفاع هي الجزء الوتري المركزي الذي يظهر مظهرا مفرط الصدى ومنحنيا على الموجات فوق الصوتية. ZOA هو الجزء الجانبي من الحجاب الحاجز الذي يعلق على القفص الصدري ويتكون من ألياف عضلية تعمل بالتوازي والقريب من السطح الداخلي لجدار الصدر^3،15. يكون ZOA رقيقا (عادة ما يكون سمكه <1 سم) ، لكنه يزداد سمكه أثناء الإلهام مع تقلص الحجاب الحاجز. في ZOA ، يتميز الحجاب الحاجز بمظهر مميز في الموجات فوق الصوتية بثلاث طبقات ، بما في ذلك طبقة عضلية عديمة الصدى تحدها خارجيا الجنبي الجداري السطحي مفرط الصدى وداخليا الصفاق العميق مفرط الصدى^3،13.

تم اقتراح العديد من بروتوكولات التصوير بالموجات فوق الصوتية غير الغازية لتقييم الحجاب الحاجز ، بما في ذلك الأساليب النوعية والكمية. يستلزم التقييم البصري النوعي ، وهو أبسط نهج ، تقييم الحركة الحجابية بشكل ثنائي ، أثناء التنفس بالمد والجزر أو السعة الحيوية ، باستخدام الموجات فوق الصوتية ثنائية الأبعاد ، والمعروفة أيضا باسم وضع السطوع (الوضع B). في المقابل ، تبدأ البروتوكولات الكمية عادة بالوضع B وتضيف الموجات فوق الصوتية أحادية البعد - المعروفة أيضا باسم وضع الحركة (الوضع M) - لقياس أحد أمرين: رحلة قبة الحجاب الحاجز (DoD) و / أو سماكة الحجاب الحاجز^2،3،5،13. يتم قياس رحلة وزارة الدفاع باستخدام محول طاقة منخفض التردد مع شعاع الموجات فوق الصوتية الموجه عبر الثلث الخلفي من الفرجم النصفي بزاوية عمودية. ثم يتم استخدام الوضع M لقياس الرحلة أثناء التنفس بسعة حيوية.

بدلا من ذلك ، يستخدم قياس سماكة الحجاب الحاجز محول خطي عالي التردد في خطوتين. أولا ، يتم وضع محول الطاقة عالي التردد على طول جناح المريض الذي يغطي الحجاب الحاجز بالوضع B لتحديد منطقة التعيين (ZOA) ³. ثانيا ، يتم إجراء تقدير سماكة الحجاب الحاجز باستخدام الوضع M عن طريق قياس سمك الحجاب الحاجز (بالمليمترات) من غشاء الجنب الحشوي إلى غشاء الجنب الجداري وحساب التغير في السماكة بالمعادلة التالية^2،3،5،13:

التغيير في السماكة = (السماكة عند الإلهام النهائي - السماكة عند انتهاء الزفير) / السماكة عند انتهاء الصلاحية

ومع ذلك ، فإن الطرق الكمية (رحلة وزارة الدفاع وسماكة الحجاب الحاجز) تعاني من ضعف موثوقية المشغلين الداخليين. موثوقية المشغلين البيئيين منخفضة لقياس رحلة وزارة الدفاع لعدة أسباب. أولا ، يواجه مقدمو الخدمة صعوبة في العثور على زاوية تصور متسقة لرحلة قبة الحجاب الحاجز³. ثانيا ، غالبا ما يكون التقييم على الجانب الأيسر أمرا صعبا بسبب النافذة الصوتية الصغيرة عبر الطحال^2،16. على سبيل المثال ، أشارت الدراسات إلى أن تحديد رحلة الحجاب الحاجز على الجانب الأيسر غير ممكن في ما يصل إلى 65-79٪ من الحالات¹⁷. ثالثا ، يمكن أن تؤثر المحتويات داخل البطن ووضع المريض على نطاق رحلة الحجاب الحاجز².

وبالمثل ، فإن قياس سماكة الحجاب الحاجز له موثوقية منخفضة بين المشغلين لسببين على الأقل. أولا ، تتسبب النحافة الطبيعية للحجاب الحاجز في حدوث أخطاء ملليمترية في القياس. ثانيا ، يؤدي تباين سمك الحجاب الحاجز عبر المساحات الجانبية للمريض إلى تشتت القياس^2،3،17. اعترافا بهذه القيود العديدة ، في عام 2022 ، خلص إجماع الخبراء على التصوير بالموجات فوق الصوتية للحجاب الحاجز في المرضى المصابين بأمراض خطيرة إلى أن الأساليب الحالية لم تكن موحدة وأن العديد منها يتطلب أخصائي موجات فوق الصوتية^{ماهر 18}. وأشاروا إلى عدم وجود اتفاق على قيم القطع لضعف الحجاب الحاجز بناء على جزء سماكة وأن قياس الكسر السميك هو مهارة صعبة مع منحنى تعليمي حاد^13،18. علاوة على ذلك ، فإن استخدام العديد من بروتوكولات التصوير بالموجات فوق الصوتية المختلفة في الأدبيات قد أضاف إلى التحديات الكامنة من خلال جعل مقارنة الدراسات صعبة ، مما أدى إلى عدم التجانس في البحث¹⁹.

لمعالجة هذه المشكلات ، تستعرض هذه المخطوطة الأدبيات المتاحة حول POCUS الحجاب الحاجز وتحدد تقنية الحصول على الصور التي تتميز بالأداء بسهولة الأداء وقد ثبت أنها تتمتع بموثوقية عالية بين المشغلين. يبدأ هذا البروتوكول المجدي والفعال بتقييم نوعي لرحلة الحجاب الحاجز ، يليه تقييم كمي تم التحقق من صحته مؤخرا لرحلة في أقصى نقطة في الجمجمة في ZOA^17،19.

Protocol

كانت جميع الإجراءات التي تم إجراؤها في الدراسات التي شملت مشاركين من البشر متوافقة مع المعايير الأخلاقية للجنة البحوث المؤسسية للنظام الصحي بجامعة ديوك ومع إعلان هلسنكي لعام 1964 وتعديلاته اللاحقة أو المعايير الأخلاقية المماثلة. تم الحصول على الموافقة المستنيرة من جميع المشاركين. يحتوي الملف التكميلي 1 على أهم الصور الثابتة من كل مقطع فيديو.

1. المرحلة 1: التقييم النوعي لرحلة الحجاب الحاجز (الفحص البصري للخلل الوظيفي الكلمي الكلي للحجاب الدموي)

1. إعداد الماكينة وتحديد موقع المريض
   1. تحديد المسبار: حدد محول طاقة منخفض التردد (≤ 5 ميجاهرتز) (صفيف منحني أو قطاعي [يعرف أيضا باسم "المصفوفة المرحلية"]¹⁹.
   2. ضع جل اقتران الموجات فوق الصوتية على المسبار.
   3. إعدادات الجهاز: حدد الإعداد المسبق للبطن.
   4. ضع المريض في وضع شبه راقد
2. تقنية المسح الضوئي
   1. تقييم الفرجم النصفي الأيمن
      1. ضع المسبار على الجانب الأيمن ، 5-7 المساحة^{الوربية} ، الخط الأوسط الإبطي مع محاذاة الشعاع مع المستوى الإكليلي للجسم ومؤشر المسبار الذي يشير إلى الجمجمة (الشكل 1 والشكل 2 أ).
      2. اضبط موضع المسبار (الشريحة ، المروحة ، الصخور حسب الحاجة) حتى يتمركز العرض على الحجاب الحاجز مع ظهور الهياكل التالية أيضا: العضو تحت الحجاب الحاجز (الكبد أو الطحال) ، والحجاب الحاجز ، والعمود الفقري ، والفضاء فوق الحجاب الحاجز (أي الفضاء الجنبي) ¹⁹ (الشكل 2 ب ، ج).
      3. اطلب من المريض أن يأخذ تنفس بطيء السعة الحيوية والتنفس البطيء.
      4. انقر فوق الحصول (أو ما يعادلها) لالتقاط مقطع قصير أثناء تنفس المريض.
      5. قم بتقييم الرحلة الحجابية بصريا كواحد مما يلي: سليمة بشكل كبير (فيديو 1 وفيديو 2) ، غائبة بشكل صارخ (فيديو 3 وفيديو 4) ، أو غير محددة (فيديو 5 وفيديو 6).
      6. إذا كانت هناك حاجة إلى تحديد غير محدد أو مزيد من القياس الكمي ، فانتقل إلى القسم 2 (المرحلة 2) من البروتوكول.
   2. تقييم الجلطة النصفية اليسرى: كرر الخطوات 1.2.1.1-1.2.1.6 على الجانب الأيسر للمريض.

2. المرحلة 2: التقييم الكمي لرحلة ZOA

1. إعداد الماكينة وتحديد موقع المريض
   1. تحديد المسبار: حدد محول طاقة خطي عالي التردد (>10-13 ميجاهرتز).
   2. ضع جل اقتران الموجات فوق الصوتية على المسبار.
      1. إعدادات الأداة: حدد الإعداد المسبق للعضلات والعظام (MSK) إذا كان متاحا. إذا لم يكن الإعداد المسبق ل MSK متاحا، فحدد أي إعداد مسبق واستخدم نفس الإعداد المسبق لجميع عمليات المسح الحاجز عالية التردد.
   3. ضع المريض في وضع شبه راقد (كرر الخطوة 1.1.4).
2. تقنية المسح الضوئي
   1. تقييم الفرجم النصفي الأيمن
      1. ضع المسبار عند خط منتصف الإبط على مستوى الفراغات الوربية الثامنة أو التاسعة ، مع توجيه مؤشر المسبار إلى رأسه نحو رأس المريض (الشكل 3 والشكل 4 أ).
      2. قم بزاوية الشعاع بشكل عمودي على جدار الصدر وقم بتوسيط المحور بحيث يتمركز الفراغ البيني الضلعي في الشاشة مع ظهور الأضلاع القحفية والذيلية على حواف الشاشة (الشكل 4 ب).
      3. اضبط العمق بحيث يكون الخط الجنبي أو الحجاب الحاجز مرئيا في الثلث الأوسط من الشاشة.
         ملاحظة: عادة ما يعني هذا عمقا يتراوح بين 3 و 5 سم ولكن يمكن أن يكون أكبر إذا كان هناك نسيج إضافي تحت الجلد.
      4. اضبط الكسب بحيث يكون الخط الغشائي / الجنبي مختلفا بشكل واضح عن الهياكل المحيطة.
      5. حدد الخط الجنبي على الشاشة.
      6. قم بقياس موقع الشهيق النهائي ل ZOA.
         1. أعط المريض التعليمات التالية: "تنفس بالكامل ثم احبس أنفاسك لمدة 4 ثوان. إذا كنت لا تستطيع تحمل 4 ثوان ، فيرجى حبس أنفاسك لأي فترة من الوقت تشعر فيها بالراحة.
         2. أثناء حبس أنفاس المريض ، اتبع الخط الجنبي ذيليا حتى يتم الوصول إلى الموقع حيث يكون الخط الجنبي مرئيا في جزء فقط من الفراغ الضلعي ، ويحتوي الفراغ المتبقي على الحجاب الحاجز على عمق مماثل للخط الجنبي (فيديو 7 وفيديو 8).
            ملاحظة: تم تسمية هذا الفراغ الضلعي الذي يحتوي على غشاء الجنب والحجاب الحاجز في وقت واحد بمنطقة التعيين (ZOA).
         3. اضبط موضع المسبار (الشريحة ، المروحة ، الصخور حسب الحاجة) حتى يتمركز المنظر على ZOA مع ظهور الهياكل التالية أيضا: الأنسجة تحت الجلد أعلاه والضلع على أي من أحجام الشاشة (الشكل 4C).
         4. باستخدام علامة جلدية غير دائمة ، ارسم خطا على المريض يكون عموديا على المحور الطويل لمحول الطاقة بالموجات فوق الصوتية ويقسم المسبار لتحديد الفراغ البيني حيث تم العثور على ZOA (الشكل 5 أ). يجب محاذاة العلامة مع ZOA ، عند الانتقال بين غشاء الجنب والحجاب الحاجز (الشكل 4B ، C).
         5. اطلب من المريض الزفير ثم "التنفس بشكل طبيعي" (المعروف أيضا باسم التنفس المد والجزر).
         6. إذا لم تكن متأكدا من أن المرء قد حدد ZOA ، كرر الخطوات 2.2.1.6.1-2.2.1.6.3 وافحص الحجاب الحاجز المفترض في هذا العرض لمعرفة تغيراته أثناء الدورة التنفسية.
            ملاحظة: يجب أن يثخن الحجاب الحاجز الحقيقي أثناء الشهيق وينخفض سمكه أثناء الزفير.
         7. كرر القياس مرة واحدة (أي الخطوات 2-2-1-6-1-2-2-1-6-5).
         8. خذ متوسط القياسين واستخدمه للقيمة النهائية لموقع الشهيق النهائي ل ZOA (الشكل 5 ب).
      7. قم بقياس موقع انتهاء الصفرة ل ZOA.
         1. أعط المريض التعليمات التالية: "تنفس بالكامل ، ثم تنفس طوال الطريق ، ثم حبس أنفاسك لمدة 4 ثوان. إذا كنت لا تستطيع تحمل 4 ثوان ، فيرجى حبس أنفاسك لأي فترة من الوقت تشعر فيها بالراحة.
         2. حرك المسبار في الجمجمة للعثور على موقع انتهاء الزفير ل ZOA.
         3. كرر الخطوات 2.2.1.6.3-2.2.1.6.4.
         4. اطلب من المريض "التنفس بشكل طبيعي".
         5. كرر القياس مرة واحدة (أي الخطوات 2-2-1-7-1-2-2-1-7-4).
         6. خذ متوسط القياسين واستخدمه للقيمة النهائية لموقع انتهاء الزفير ل ZOA.
      8. قياس رحلة ZOA
         1. قم بقياس المسافة بين كل من متوسط علامات الشفق النهائي ومتوسط علامات جلد الزفير بالسنتيمتر باستخدام مسطرة. تمثل المسافة بين علامتي الجلد الخارجيتين رحلة قصوى للحجاب الحاجز (الشكل 5 ج).
   2. تقييم النجوم النصفي الأيسر
      1. كرر جميع الخطوات الفرعية الواردة في الخطوة 2.2.1 على الصدر الأيسر.

النتائج

يبدأ بروتوكول الموجات فوق الصوتية للحجاب الحاجز هذا بالتقييم النوعي لكل نصفي خلال التنفس ذو القدرة الحيوية لفرز كل نصف الحجاب إلى واحدة من ثلاث فئات: رحلة سليمة بشكل كبير ، أو رحلة ضعيفة بشكل كبير ، أو غير محددة. يتم عرض أمثلة على رحلة السعة الحيوية الطبيعية بشكل كبير للن...

Discussion

يوفر POCUS مزايا واضحة لتقييم الحجاب الحاجز ، بما في ذلك قابلية النقل وعدم التدخل الجراحي وقدرات التصوير في الوقت الفعلي. يمكن الاستفادة من نقاط القوة هذه من خلال هذا البروتوكول المجدي ويمكن الوصول إليه ويمكن تطبيقه في مجموعة متنوعة من الإعدادات السريرية. يبدأ هذا البروتو...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Medical Ruler	MediChoice	NA	We used Medichoice as that is what is readily available at our institution and it comes with the skin marker, however any medical ruler will work. The majority of skin markers come with a type of ruler or measurement system, but if not a separate ruler can be used.
Skin Marker	MediChoice	NA	We again used Medichoice as that is what is readily available at our institution and it comes with the ruler, however any standard skin marker will work.
Ultrasound Gel	Aquasonic	NA	Any standard gel will work. Sterile packs are not necessary but can be used on a case-by-case basis at the providers discretion.
Ultrasound Machine	Samsung and GE	NA	Any standard portable ultrasound machine will suffice.