Ein Ansatz zur Point-of-Care-Ultraschalluntersuchung der Bauchschlagader

Zusammenfassung

Dieses Protokoll überprüft die Schritte zur Abbildung der Bauchaorta mit Point-of-Care-Ultraschall. Wir diskutieren die Bildaufnahme, die Fehlerbehebung bei Bildgebungsfallen und Artefakten sowie die Erkennung lebensbedrohlicher Bauchaortenpathologien.

Zusammenfassung

Erkrankungen der Bauchaorta, einschließlich Aneurysmen und Dissektionen, weisen potenziell hohe Morbiditäts- und Mortalitätsraten auf. Während die Computertomographie (CT) der aktuelle Goldstandard für die Darstellung der abdominalen Aorta ist, kann der Prozess der CT-Erstellung zeitaufwändig sein, erfordert die Verwendung von intravenösem Kontrastmittel und beinhaltet die Exposition gegenüber ionisierender Strahlung. Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) kann am Krankenbett durchgeführt werden und hat eine ausgezeichnete Sensitivität und Spezifität für die Diagnose eines Bauchaortenaneurysmas und eine ausgezeichnete Spezifität für die Diagnose einer Bauchaortenatersektion. Darüber hinaus ist POCUS nicht-invasiv, kostengünstig, ohne ionisierende Strahlung, erfordert kein intravenöses Kontrastmittel und kann durchgeführt werden, ohne den Patienten aus einem Intensivpflegebereich zu nehmen. Das Screening auf abdominales Aortenaneurysma (AAA) kann auch in der Primärversorgung durchgeführt werden.

In diesem Artikel wird die Herangehensweise an POCUS der Bauchaorta zur Bewertung einer solchen kritischen Pathologie überprüft. In diesem Artikel werden wir die sonographische Anatomie der Bauchaorta sowie die Wahl der Ultraschallsonde, die Beschreibung der POCUS-Bildaufnahme und einige Perlen und Fallstricke bei der Verwendung von POCUS zur Unterstützung der Diagnose einer potenziell lebensbedrohlichen Bauchaortenpathologie überprüfen.

Einleitung

Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) hat in den letzten Jahren zugenommen und wird zunehmend in verschiedene Weiterbildungsprogramme integriert ^1,2. POCUS hat einen großen Nutzen in Intensivpflegebereichen wie der Notaufnahme und der Intensivstation, insbesondere zur Unterstützung der schnellen Diagnose lebensbedrohlicher intraabdominaler Notfälle wie akuter Aortendissektion sowie abdominaler Aortenaneurysmen, insbesondere solcher, bei denen ein Rupturrisiko besteht und solche, die in das Peritoneum gerissen sind.

AAA-Ruptur und akute Aortendissektion sind mit einer hohen Mortalität verbunden. Die Mortalität von rupturierten Aortenaneurysmen liegt zwischen 67 % und 94 %^3,4. Die Mortalität im Zusammenhang mit einer Typ-Aortendissektion steigt nach einer akuten Dissektion um 1 % pro Stunde und die Mortalität einer Typ-B-Aortendissektion liegt zwischen 10 % und 25 % nach 30 Tagen⁵. Eine isolierte Bauchaortendissektion ist selten und macht nur 0,2 % bis 4 % aller Aortendissektionen^aus 6,7,8,9,10. Da die meisten abdominalen Aortendissektionen als Erweiterung der thorakalen Aortendissektion auftreten, kann die Untersuchung der abdominalen Aorta auf Anzeichen einer Dissektion bei der Diagnose einer thorakalen Aortendissektion helfen¹¹.

Die Computertomographie mit Angiographie (CTA) ist der Goldstandard für die bildgebende Pathologie im Zusammenhang mit der Bauchaorta. Es hat jedoch mehrere Nachteile. Es kann zeitaufwändig sein, insbesondere bei einem instabilen Patienten, und erfordert einen Techniker für die Durchführung und einen Radiologen oder Gefäßchirurgen, um die Bilder zu interpretieren. CTA verwendet ionisierende Strahlung und erfordert die Verwendung von intravenösem Kontrastmittel für eine optimale Erkennung der Pathologie. Darüber hinaus erfordert die Durchführung von CTA, dass potenziell instabile Patienten den Intensivpflegebereich verlassen. Im Gegensatz dazu ist POCUS nicht-invasiv, kostengünstig und es fehlen die ionisierende Strahlung und der Kontrastfarbstoff, die für die CT erforderlich sind. Es kann auch von derselben Person in Echtzeit durchgeführt und interpretiert werden und erfordert nicht, dass der Patient den überwachten Bereich verlässt.

Eine systematische Überprüfung des POCUS in der Notaufnahme zur Diagnose von AAA durch Rubano et al. ergab eine Sensitivität von 99 % und eine Spezifität von 98 %, mit einem positiven Likelihood-Verhältnis von 99 und einem negativen Likelihood-Verhältnis von 0,01¹². Diese gepoolte Analyse bewertete die Testmerkmale über eine Vielzahl von Bedienern, einschließlich niedergelassener und behandelnder Ärzte mit einem breiten Spektrum an POCUS-Ausbildung.

Die Testmerkmale für die POCUS-Bewertung der abdominalen Aortendissektion unterscheiden sich von denen der AAA und können je nach Ursprung der Dissektion variieren. Sonographische Befunde eines Intimallappens, der das wahre und das falsche Lumen trennt, haben eine Sensitivität von 67%-79% und eine Spezifität von 99%-100% für die Aortendissektion^13,14. Da die meisten Aortendissektionen im Abdomen eine Erweiterung einer thorakalen Aortendissektion sind, können zusätzliche POCUS-Anwendungen von Herz und Lunge zur Beurteilung von Perikarderguss, Aortenwurzeldilatation und linkem Pleuraerguss durchgeführt werden, werden jedoch nicht im Mittelpunkt dieser Arbeit^{stehen 13}.

Schließlich ist es wichtig zu beachten, dass die United States Preventative Services Task Force eine Empfehlung der Klasse B für ein einmaliges Ultraschall-Screening auf AAA bei Männern im Alter von 65 bis 75 Jahren gibt, die jemals geraucht haben. Dies ist besonders relevant für die Primärversorgung.

In dieser Übersichtsarbeit wird ein Schritt-für-Schritt-Protokoll für die Durchführung von POCUS bei der Beurteilung der Bauchaorta am Krankenbett beschrieben, insbesondere zur Bewertung von AAA und abdominaler Aortendissektion. Dieses Protokoll setzt Grundkenntnisse des diagnostischen Ultraschalls voraus, einschließlich Physik, Instrumentierung sowie medizinisches Wissen über Anatomie und pathologische Zustände der Bauchaorta und der großen verzweigten Arterien. Den Lesern wird empfohlen, sich auf andere Quellen zu beziehen, um das erforderliche Wissen zu erhalten.

Protokoll

Alle Ultraschalluntersuchungen in diesem Protokoll wurden an menschlichen Probanden durchgeführt und nach den ethischen Standards des University of Illinois Hospital und der Deklaration von Helsinki und ihren Überarbeitungen durchgeführt. Die Bildgebung wurde bei den Autoren selbst und bei Patienten in der Notaufnahme im Rahmen der routinemäßigen Ausbildung und klinischen Versorgung mit vorheriger mündlicher Zustimmung durchgeführt, wie es für die Einrichtung üblich ist. Die gesammelten Bilder veranschaulichen sowohl die normale Anatomie und Physiologie als auch abnormale Befunde, die am University of Illinois Hospital gesammelt wurden. Bilder, die zur Veranschaulichung von Scantechniken verwendet wurden, wurden an Mitgliedern des Autorenteams durchgeführt. Alle Ultraschallbilder sind frei von jeglichen identifizierenden Informationen. Das anschließende Protokoll wurde unter Verwendung von Quellen aus Peer-Review-Zeitschriften und den Buchkapiteln 10,15,16,17,18,19 erstellt. Für diese Überprüfung konzentriert sich das Protokoll auf die Gewinnung von US-Bildern von Erwachsenen.

1. Sicherheit

HINWEIS: POCUS-Studien können je nach Allergie des Patienten mit unsterilen Handschuhen, entweder Nitril oder Latex, durchgeführt werden. Zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen können je nach klinischem Kontext und institutionellen Richtlinien ergriffen werden.

1. Untersuchen Sie das Ultraschallsystem vor dem Gebrauch auf Sauberkeit und reinigen Sie das Gerät und die Sonden nach Gebrauch in geeigneter Weise. Das Reinigungsmaterial und der Reinigungsprozess werden vom Hersteller des Ultraschallgeräts und den institutionellen Standards vorgegeben.

2. Auswahl der Sonde

1. Bei den meisten Erwachsenen wird die Bauchaorta am besten mit einer 2,5-3,5 MHz krummlinigen Sonde visualisiert, die eine große Grundfläche und ein weites Sichtfeld mit einer konvexen Strahlform hat. Diese Sonde bietet im Allgemeinen eine hervorragende Auflösung und Messfähigkeit.
2. Alternativ können Sie die Phased-Array-Sonde (1-5 mHz) verwenden, die typischerweise für die Echokardiographie verwendet wird und oft informell als Herzsonde bezeichnet wird.
   HINWEIS: Die Phased-Array-Sonde kann besonders nützlich sein, wenn Sie versuchen, die proximale Bauchaorta beim Austritt durch den Zwerchfellhiatus sichtbar zu machen. Dies gilt insbesondere, wenn der Raum, der dem Xyphoidprozess knapp untergeordnet ist, zu schmal ist, um die breitere krummlinige Sonde aufzunehmen. Die Phased-Array-Sonde hat eine rechteckige Grundfläche und eine dreieckige Strahlform mit einem engeren Sichtfeld als die krummlinige Sonde, sollte aber ausreichend sein, um die Bildgebungsziele zu erreichen.

3. Maschinen-Presets

1. Verwenden Sie die Bauchvoreinstellung am Gerät, unabhängig von der verwendeten Sonde.
2. Stellen Sie den Modus auf B-Modus oder 2-dimensionale Graustufen ein.
3. Stellen Sie die Tiefe auf 20 cm ein.
   HINWEIS: Dies ist in der Regel ausreichend, um den Wirbelkörper zu visualisieren, der ein wichtiger Orientierungspunkt für die Aorta ist.
4. Passen Sie die Tiefe an, sobald die Aorta visualisiert ist, um die Aorta im Mittelfeld des Bildschirms zu halten.
5. Erwägen Sie die Verwendung von harmonischer Bildgebung, um eine bessere Visualisierung zu ermöglichen, wenn die Bildgebung aufgrund von übermäßigem Darmgas schwierig ist.
   HINWEIS: Harmonics nutzt die Resonanzeigenschaften von Gewebe und erzeugt ein Bild mit höherer Auflösung und weniger Artefakten.
6. Wählen Sie einen niedrigeren Frequenzbereich für Patienten mit einem hohen Body-Mass-Index, um die Bildaufnahme zu verbessern.

4. Scan-Technik

1. Tragen Sie Ultraschallgel auf den Schallkopf auf.
2. Positionieren Sie den Patienten in Rückenlage mit freiem Bauch. Die Hüftbeugung entspannt, wenn sie vom Patienten toleriert wird, die Bauchmuskulatur und kann die Bildaufnahme verbessern.
   HINWEIS: Darmgas kann die Bildaufnahme behindern. Um die Bildaufnahme in Gegenwart von Darmgas zu verbessern, kann der Bediener einige Minuten lang einen festen, kontinuierlichen Druck, der als abgestufte Kompression bezeichnet wird, auf den Scanbereich ausüben und das Darmgas verdrängen. Durch die Beurteilung der Aorta in der koronalen Ebene kann auch Darmgas in der Querebene vermieden werden (siehe Schritt 4.3.5).
3. Für eine gründliche Beurteilung der Bauchaorta erhalten Sie die unten aufgeführten Bilder.
   1. Erhalten Sie Bilder der proximalen Aorta in der Transversalebene.
      1. Richten Sie den Schallkopf in der Querebene mit dem Indikator nach rechts aus. Stellen Sie sicher, dass die Position des Indikators mit dem Indikator auf dem Bildschirm übereinstimmt (Abbildung 1A).
      2. Platzieren Sie den Schallkopf direkt distal des Xiphoidfortsatzes des Patienten und üben Sie leichten Druck aus, um den vorderen Aspekt des Wirbels mit seinem echoreichen Schattenwurfbogen sichtbar zu machen (Abbildung 1B).
         HINWEIS: Die Leber erscheint in der oberen linken Ecke des Bildschirms und fungiert als akustisches Fenster. Die Aorta erscheint direkt über dem Wirbelkörper als reflexionsarmer Kreis auf der rechten Seite des Bildschirms, der der linken Seite des Patienten entspricht. Die untere Hohlvene (IVC) befindet sich auf der linken Seite des Bildschirms, entsprechend der rechten Seite des Patienten. Die IVC hat eine dünnere Wand als die Aorta und ist oft schon bei leichtem Druck zusammenklappbar.
      3. Schieben Sie den Schallkopf kaudal, bis der Zöliakie-Stamm sichtbar ist. Der Truncus coeliacus ist kurz und gabelt sich schnell in die Leberarterie und die Milzarterie. Wenn die beiden Arterien zusammen visualisiert werden, wird dies als Möwenzeichen bezeichnet (Abbildung 2).
      4. Nehmen Sie diese Bilder zur späteren Überprüfung auf, indem Sie auf die Schaltfläche auf dem System klicken, das die Clips aufzeichnet.
      5. Schieben Sie den Schallkopf kaudal, um auf die Arteria mesenterica superior (SMA) zu treffen, die von der vorderen Aorta kommt und sehr schnell nach unten verläuft, typischerweise einem parallelen Weg zur Aorta folgend. Die Milzvene verläuft vor der SMA und die linke Nierenvene verläuft zwischen SMA und Aorta (Abbildung 3).
      6. Nehmen Sie diese Bilder zur späteren Überprüfung auf, indem Sie auf die Schaltfläche auf dem System klicken, das die Clips aufzeichnet.
      7. Messen Sie den AP-Durchmesser der Nebennieren-Aorta, indem Sie ein Live-Bild der Aorta an dieser Stelle optimieren und dann die Gefriertaste des Systems drücken.
      8. Drücken Sie den Messschieber oder das Messen und bewegen Sie den Trackball oder das Touchpad des Systems an die Außenkante der Vorderwand, die Adventitia, und klicken Sie auf Auswählen.
      9. Bewegen Sie den Trackball oder das Touchpad erneut an die Außenkante der hinteren Wand und klicken Sie auf Auswählen. Warten Sie, bis das System eine Messung generiert hat (Abbildung 4).
      10. Speichern Sie dieses Bild als Standbild mit der Messung, indem Sie auf die Schaltfläche auf dem System zum Speichern von Standbildern klicken.
          HINWEIS: Die Obergrenze der Normalen des AP-Durchmessers der Aorta beträgt 3,0 cm. Jede Messung >3 cm gilt als Aneurysma 15,16,20,21.
   2. Stellen Sie sich die distale Aorta in der Transversalebene vor.
      HINWEIS: Die distale Aorta umfasst zwei Drittel der abdominalen Aorta und beginnt direkt distal der Nierenarterien. Die Mehrheit der AAAs tritt in diesem distalen Segment auf.
      1. Fahren Sie wie bei der proximalen Aorta mit dem Scannen in einer Transversalebene fort und visualisieren Sie die gesamte Aorta durch die Bifurkation.
      2. Nehmen Sie diese Bilder zur späteren Überprüfung auf, indem Sie auf die Schaltfläche auf dem System klicken, das die Clips aufzeichnet.
      3. Wenn ein Live-Bild der distalen Aorta optimiert ist, messen Sie den AP-Durchmesser der infrarenalen Aorta.
      4. Drücken Sie den Messschieber oder die Messtaste , bewegen Sie den Trackball oder das Touchpad des Systems an die Außenkante der Vorderwand, die Adventitia, und klicken Sie auf Auswählen.
      5. Bewegen Sie den Trackball oder das Touchpad erneut an die Außenkante der hinteren Wand und klicken Sie auf Auswählen. Warten Sie, bis das System eine Messung generiert hat.
      6. Speichern Sie dieses Bild als Standbild mit der Messung, indem Sie auf die Schaltfläche auf dem System zum Speichern von Standbildern klicken.
         HINWEIS: Es ist ratsam, mindestens zwei Messungen der distalen Aorta durchzuführen, da sie länger ist und die Wahrscheinlichkeit einer aneurysmatischen Dilatation erhöht ist.
      7. Passen Sie die Tiefe an, wenn die Bauchaorta kaudal durch den Bauch verläuft, da sie oberflächlicher wird und sich leicht verjüngt.
   3. Erhalten Sie einen Videoclip der Aortengabelung in die linke und rechte Beckenarterie (Video 1 - siehe Ergänzungsdatei 1: Ergänzende Abbildung S1).
      1. Scannen Sie weiter kaudal und passen Sie die Tiefe nach Bedarf an, um die Aorta und den Wirbelkörper in der Mitte des Bildschirms zu halten.
      2. Scannen Sie durch die Aortengabelung in die linke und rechte Beckenarterien.
      3. Nehmen Sie Bilder auf, während Sie durch die Bifurkation scannen.
   4. Erhalten Sie Bilder und Videoclips der Aorta in der Längsebene.
      1. Platzieren Sie die Sonde im proximalen Abdomen und beginnen Sie wieder im subxiphoiden Bereich.
      2. Es ist oft einfacher, in der Querebene mit dem Indikator rechts vom Patienten zu beginnen. Sobald die Queransicht der Aorta optimiert ist, drehen Sie die Sonde im Uhrzeigersinn und folgen Sie der Aorta, während das Bild auf dem Bildschirm längs wird und der Indikator auf den Kopf des Patienten zeigt (Abbildung 5A).
      3. Nehmen Sie Bilder auf, während Sie kaudal scannen und auf Aneurysmadilatationen untersuchen.
      4. Nehmen Sie diese Bilder zur späteren Überprüfung auf, indem Sie auf die Schaltfläche auf dem System klicken, das die Clips aufzeichnet.
         HINWEIS: Der Truncus coeliacus und die SMA ragen in der Längsachsenansicht gut aus der vorderen Aorta heraus (Abbildung 5B). Es ist ratsam, den Durchmesser der Aorta NICHT in der Längsachse zu messen. Wenn der US-Strahl die Aorta tangential schneidet, anstatt in ihrer Mittellinie, ist die Messung fälschlicherweise kleiner als durch den maximalen AP-Durchmesser (Abbildung 6).
   5. Optional: Erhalten Sie eine Längsansicht der Aorta in der koronalen Ebene. Diese Ansicht ist nützlich, wenn es schwierig ist, Ansichten in der Quer- oder Längsebene zu erhalten.
      1. Beginnen Sie mit dem Schallkopf in der koronalen Ebene an der Mittelaxillarlinie rechts des Patienten, wobei der Indikator kranial zeigt (Abbildung 7A).
      2. Wenn der Patient dazu in der Lage ist, positionieren Sie ihn in der linken lateralen Dekubitusposition für eine bessere Bildaufnahme.
      3. Scannen Sie die Aorta in einer koronalen Ebene. Die Aorta wird tief in der IVC visualisiert, wenn beide Gefäße abgebildet werden (Abbildung 7B).
      4. Nehmen Sie diese Bilder zur späteren Überprüfung auf, indem Sie auf die Schaltfläche auf dem System klicken, das die Clips aufzeichnet.

Ergebnisse

Angemessene Prüfung
Eine der größten Herausforderungen bei der Erzielung genauer Ergebnisse bei einem Ultraschall der Bauchaorta ist der fehlende Konsens über die Messung. Wie in Protokollschritt 4.3.1.10 erwähnt, gilt jeder Durchmesser der abdominalen Aorta von mehr als 3 cm als aneurysmatisch 15,16,22,23. Es gibt jedoch große Unterschiede in den Methoden, die zur Mes...

Diskussion

Die rechtzeitige Diagnose von AAA und Aortendissektion ist der Schlüssel zur Behandlung dieser Erkrankungen mit hoher Morbidität. POCUS, das bei der Diagnose von AAA verwendet wird, führt zu verbesserten Ergebnissen und verkürzt die Zeit bis zur Diagnose und zum operativen Eingriff im Vergleich zur herkömmlichen Bildgebung erheblich²⁷. POCUS hat eine hohe Sensitivität und Spezifität für AAA und eine hohe Spezifität für Aortendissektion 12,13,19,21,28,29.

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
M9 Ultrasound Machine	Mindray	n/a	Used to obtain all adequate and inadequate images/clips