Entmystifizierung des venösen Überschussultraschalls (VExUS): Bilderfassung und Interpretation

Zusammenfassung

Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) wird häufig verwendet, um den hämodynamischen Kreislauf zu beurteilen und das Vorhandensein einer venösen Stauung zu erkennen. Das Bewertungssystem für venösen Überschuss Ultraschall (VExUS) wurde entwickelt, um Ärzte bei der Vorhersage der Auswirkungen einer venösen Stauung auf Organfunktionsstörungen zu unterstützen. In diesem Artikel wird die VExUS-Bildaufnahme und -interpretation beschrieben.

Zusammenfassung

Anbieter in vielen medizinischen Fachrichtungen müssen den hämodynamischen Kreislauf genau beurteilen, um eine angemessene Patientenversorgung zu gewährleisten. Venenstauungen sind zunehmend an einer Reihe von Multiorgankomplikationen beteiligt. Die hämodynamische Beurteilung bleibt jedoch aufgrund der komplexen Physiologie und der inkonsistenten diagnostischen Genauigkeit herkömmlicher Instrumente am Krankenbett und körperlicher Untersuchungsmanöver eine Herausforderung. Die Rechtsherzkatheteruntersuchung gilt zwar als Goldstandard für die Messung des systemischen Venendrucks, ist aber invasiv und nicht leicht wiederholbar, so dass nach wie vor ein Bedarf an nicht-invasiven Alternativen besteht. Selbst Point-of-Care-Ultraschalluntersuchungen der Vena jugularis interna oder der Vena cava inferior weisen erhebliche Einschränkungen in Bezug auf die Genauigkeit der intravaskulären Volumenbestimmung und die Korrelation mit dem zentralvenösen Druck auf. Um die Genauigkeit der Ärzte am Krankenbett bei der Beurteilung einer venösen Stauung zu verbessern, wurde ein Protokoll entwickelt und validiert, das gepulste Wellen-Dopplersignale (PW) von Venen in Leber und Niere verwendet, um den Grad der venösen Stauung bei Patienten zu bewerten. Obwohl dieses Bewertungssystem, das als venöser Überschussultraschall (VExUS) bezeichnet wird, zunehmend in bestimmten Subspezialitäten der Medizin, wie z. B. der Nephrologie und der Intensivmedizin, eingesetzt wird, wird es in der Medizin insgesamt immer noch zu wenig genutzt. Dies ist wahrscheinlich zumindest teilweise auf Wissenslücken und mangelnde Ausbildung in dieser aufstrebenden Modalität zurückzuführen. Um diese Bildungslücke zu schließen, wird in diesem Artikel die VExUS-Bildaufnahme und -interpretation beschrieben.

Einleitung

Die Beurteilung des hämodynamischen Kreislaufs am Krankenbett ist grundlegend für die tägliche Versorgung akut erkrankter Patienten. Die schädlichen Auswirkungen einer Flüssigkeitsüberladung werden zunehmend auch außerhalb offensichtlicherer klinischer Syndrome wie Herzinsuffizienz erkannt, und es gibt inzwischen mehrere Studien, die zeigen, dass ein positiver Flüssigkeitshaushalt mit einer erhöhten Mortalität verbunden ist¹. Es gibt immer mehr Beweise dafür, dass selbst geringe venöse Stauungen mit Organfunktionsstörungen verbunden sind². In ähnlicher Weise ist eine rechtzeitige Entlastung mit verbesserten Ergebnissen verbunden³. Dieser mehrorganige, dynamische Kreislauf umfasst das rechte und linke Herz, den systemischen Gefäßwiderstand, den Druck der Lungenarterie und den sequentiellen rechtsseitigen venösen Rückfluss, der in der Hohlvene gipfelt. Sie ist komplex, und ihre genaue Beurteilung bleibt für Ärzte am Krankenbett eine Herausforderung. Kliniker aus einer Vielzahl von Fachrichtungen treffen regelmäßig Entscheidungen auf der Grundlage dieser Bewertung. Herkömmliche Instrumente am Krankenbett und körperliche Untersuchungsmanöver, einschließlich der Beurteilung des Jugularvenendrucks, sind fast immer verfügbar, bleiben aber unzuverlässig 4,5,6,7,8,9. Point-of-Care-Ultraschall (POCUS) ist eine eingeschränkte Ultraschalluntersuchung, die am Krankenbett durchgeführt wird und vom behandelnden Arzt interpretiert wird, um fokussierte klinische Fragen zu beantworten. Es ist in Echtzeit in die Anamnese des Patienten, die körperliche Untersuchung und andere verfügbare Daten integriert, um die Diagnose und das Management zu unterstützen. In den letzten Jahren hat sich der Ultraschall als Erweiterung der körperlichen Untersuchung¹⁰ etabliert und die Fähigkeit des Arztes verbessert, venöse Stauungen zu erkennen^11,12. Darüber hinaus kann POCUS die entstauende Therapie leiten, was sich möglicherweise positiv auf die Patientenergebnisse auswirken^{kann 2,3}.

Ein spezifisches Protokoll mit Ultraschall, das validiert wurde, um die hämodynamische Beurteilung zu unterstützen, ist der venöse Überschuss-Ultraschall-Score oder VExUS. Dieses Scoring-System wurde erstmals 2020 von Beaubien-Souligny et ^al.13 beschrieben und ursprünglich bei Patienten nach Herzoperationen als zuverlässiger Prädiktor für ein akutes Nierenversagen (AKI) validiert. In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass VExUS auch in mehreren anderen klinischen Kontexten bei der Beurteilung des intravaskulären Volumens hilft 14,15,16,17. VExUS untersucht mehrere intraabdominale Venen, um nach sonographischen Anzeichen zu suchen, die mit einer Stauung verbunden sind. Diese sonographischen Anzeichen einer Stauung treten auf und schreiten schrittweise fort, wenn sich die venöse Stauung verschlimmert, so dass VExUS sowohl auf Stauungen untersuchen als auch möglicherweise das Ansprechen auf die Therapie im Laufe der Zeit verfolgen kann.

Während die einzelnen Komponenten der VExUS-Prüfung seit langem in Gebrauch sind 18,19,20, werden ihre Kombination sowie ihre Verwendung zur Überwachung der Therapie im Laufe der Zeit nach wie vor zu wenig genutzt, was zum Teil darauf zurückzuführen ist, dass die Anbieter mit der Durchführung der Prüfung nicht vertraut sind. Wir glauben, dass diese Wissenslücke ein wichtiger Faktor ist, der eine breitere Einführung von VExUS als primäre Alternative zur invasiven kardialen Überwachung des Venendrucks nach Goldstandard verhindert hat.

Um diese Wissenslücke zu schließen, wird in diesem Artikel ein Lehrprotokoll für die Durchführung der VExUS-Prüfung beschrieben, das als Schritt-für-Schritt-Anleitung für Ärzte am Krankenbett dienen kann. Dieses Protokoll stützt sich auf die kollektive Erfahrung einer Gruppe von Ärzten, die mehrere medizinische Fachrichtungen (Nephrologie, Intensivmedizin, Innere Medizin und Anästhesiologie) aus mehreren akademischen medizinischen Zentren vertreten, um einen standardisierten Ansatz für die VExUS-Bildaufnahme und -interpretation zu beschreiben.

Protokoll

Alle Verfahren, die in Studien mit menschlichen Teilnehmern durchgeführt wurden, entsprachen den ethischen Standards des institutionellen Forschungsausschusses und der Deklaration von Helsinki, einschließlich ihrer späteren Änderungen oder vergleichbarer ethischer Standards. Von den menschlichen Teilnehmern wurde eine schriftliche Einverständniserklärung eingeholt. Die Scantechnik umfasste die Auswahl des Schallkopfs, die Geräteeinstellungen, die Patientenpositionierung, das Scannen im B-Modus und die Bildaufnahme. Patienten mit unklarem Volumenstatus, Verdacht auf venöse Stauung, Herzinsuffizienz, akutes Nierenversagen (AKI) und/oder chronische Nierenerkrankung (CKD) wurden in die Studie eingeschlossen, während Patienten mit dialysepflichtiger Nierenerkrankung im Endstadium, bekannter Zirrhose oder Pfortaderthrombose oder einer Erkrankung, die eine sichere Sondenverwendung über dem Bauch verhindert, ausgeschlossen wurden. Die Einzelheiten zu den verwendeten Reagenzien und Geräten sind in der Materialtabelle aufgeführt.

1. Auswahl des Wandlers

1. Wählen Sie einen Niederfrequenz-Wandler: Der Sektor-Array-Wandler (auch bekannt als "Phased Array"; 1-5 MHz) kann aufgrund seiner kleineren Grundfläche ausgewählt werden²¹; als Ersatz kann der kurvenförmige Wandler (2-5 MHz) dienen.
   HINWEIS: Bei einigen Geräten deaktiviert die krummlinige Sonde das EKG-Gating, während die Sektor-Array-Sonde das EKG-Gating ermöglicht. Wenn jedoch EKG-Gating entweder mit der krummlinigen oder der Sektor-Array-Sonde verfügbar ist, ist es vorzuziehen, die krummlinige Sonde zu verwenden, um die Visualisierung des Farbdopplersignals zu maximieren.

2. Maschineneinstellungen

1. Stellen Sie für alle Ansichten die Tiefe so ein, dass das Scanziel im mittleren Drittel des Ultraschallbildschirms angezeigt wird (die typische Einstellung liegt zwischen 16 und 20 cm).
2. Stellen Sie für alle Ansichten die Verstärkung so ein, dass das Lumen der Blutgefäße reflexionsarm (schwarz), die Gefäßwände echoarm (hell) erscheinen und die umgebenden Strukturen zwischen diesen Extremen liegen.

3. Positionierung von Patient und Sonograph

1. Positionieren Sie den Patienten für den größten Teil der Untersuchung in Rückenlage.
   1. Bitten Sie bei der Darstellung der unteren Hohlvene (IVC) den Patienten, die Füße auf das Bett zu heben (d. h. die Hüften zu beugen), um die Bauchmuskulatur zu entspannen und eine Bildoptimierung zu ermöglichen.
   2. Wenn Sie die rechte Niere darstellen, positionieren Sie den Patienten in die linke seitliche Liegeposition, um die rechte Niere besser sichtbar zu machen.
2. Legen Sie vor dem Scannen die untere Brust und den Bauch des Patienten frei.
3. Positionieren Sie das Ultraschallgerät so, dass die dominante Hand des Sonographen die Ultraschallsonde halten kann. Dies ermöglicht eine feinere Manipulation der Ultraschallsonde und gibt die nicht dominante Hand für die Bedienung des Ultraschallgeräts frei. So sollten sich Rechtshänder zum Beispiel mit dem Patienten auf der rechten Seite positionieren und umgekehrt.

4. Modus, Voreinstellungen und Einrichtung

1. Wählen Sie den zweidimensionalen (2D) Modus, der auch als Helligkeitsmodus (B-Modus) bezeichnet wird.
2. Wählen Sie die Voreinstellung Herz.
3. Richten Sie das EKG-Gating ein, indem Sie die Elektroden in das Ultraschallgerät stecken und die Elektroden in der Standardausrichtung auf der Haut des Patienten platzieren.
   HINWEIS: Die VExUS-Untersuchung kann entweder in der Voreinstellung "Herz" oder " Abdominal " durchgeführt werden, aber bei vielen Geräten deaktiviert die Voreinstellung "Abdominal" das EKG-Gating, während die Voreinstellung "Herz" das EKG-Gating zulässt. Wenn also auf einem bestimmten Gerät ein EKG-Gating verfügbar ist, ist es vorzuziehen, die Voreinstellung zu verwenden, die das EKG-Gating zulässt.

5. Bildgebung der Vena cava inferior (IVC)

1. Gel
   1. Tragen Sie das Gel direkt auf die Ultraschallsonde auf, um die Scaneffizienz zu maximieren, bevor Sie jedes Bild aufnehmen.
2. Subxiphoid-Ansicht
   1. Platzieren Sie die Sonde unter dem Xiphoid-Prozess, wobei der Indikator nach kranial zeigt (Abbildung 1).
   2. Passen Sie die Sondenposition an, bis die IVC in ihrem maximalen anteroposterioren Durchmesser zu sehen ist (Abbildung 2).
   3. Während Sie den IVC in der Mitte des Bildschirms halten, drehen Sie die Sonde um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn, um eine kurze Achsenansicht des IVC zu erhalten (Abbildung 3).
   4. Aufnahme von Cine-Clips: Bei Geräten, die für die retrospektive Bildaufnahme konfiguriert sind, klicken Sie nach Schritt 5.2.3 auf Erfassen . Bei Computern, die für die prospektive Bildaufnahme konfiguriert sind, klicken Sie vor Schritt 5.2.3 auf Erfassen .
3. Ansicht der rechten Flanke
   1. Bei Patienten mit Kontraindikationen für die Subxiphoid-Bildgebung platzieren Sie die Sonde entlang der rechten vorderen Achsellinie in der koronalen Ebene des Körpers, wobei der Sondenindikator nach kranial zeigt (Abbildung 4).
   2. Passen Sie die Sondenposition an, bis die IVC in ihrem maximalen anteroposterioren Durchmesser zu sehen ist.
   3. Während Sie den IVC in der Mitte des Bildschirms halten, drehen Sie die Sonde um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn, um eine kurze Achsenansicht des IVC zu erhalten.
   4. Aufnahme von Cine-Clips: Bei Geräten, die für die retrospektive Bildaufnahme konfiguriert sind, klicken Sie nach Schritt 5.3.3 auf Erfassen . Bei Computern, die für die prospektive Bildaufnahme konfiguriert sind, klicken Sie vor Schritt 5.3.3 auf Erfassen .
4. IVC-Bewertung
   1. Wenn die IVC einen maximalen Durchmesser von >2 cm von anterior nach posterior hat (Abbildung 5), fahren Sie mit Schritt 6 fort.
   2. Wenn IVC <= 2 cm beträgt (Abbildung 3), wird VExUS nicht angezeigt. Verwenden Sie die klinische Beurteilung oder andere Instrumente, um den Volumenstatus zu beurteilen.

6. Lebervenen-Doppler

1. Gel
   1. Tragen Sie das Gel direkt auf die Ultraschallsonde auf, um die Scaneffizienz zu maximieren, bevor Sie jedes Bild aufnehmen.
2. Ansicht der rechten Flanke
   1. Platzieren Sie die Sonde entlang der rechten vorderen Achsellinie in der koronalen Ebene des Körpers, wobei der Sondenindikator nach kranial zeigt (Abbildung 4).
   2. Passen Sie die Sondenposition an, bis die Entleerung der Lebervene in die IVC in der Nähe des kavo-atrialen Übergangs sichtbar ist (Abbildung 6).
   3. Wählen Sie den Farbdoppler-Modus am Ultraschallgerät.
   4. Verschieben Sie das Farbfeld so, dass sich der Großteil des Schiffes innerhalb seiner Grenzen befindet.
   5. Wählen Sie den PW-Doppler-Modus am Ultraschallgerät.
   6. Bewegen Sie das Doppler-Gate so, dass es sich innerhalb des Lumens der Lebervene befindet.
   7. PW Doppler aktivieren.
   8. Bitten Sie den Patienten, nach Ablauf des Atems den Atem anzuhalten.
   9. Warten Sie, bis die PW-Doppler-Ablaufverfolgung im Vollbildmodus ausgeführt wird, und klicken Sie dann auf Einfrieren (oder gleichwertig) (Abbildung 7).
   10. Klicken Sie auf Erfassen (oder gleichwertig), um Standbilder des Flow-Tracing zu speichern.

7. Pfortader-Doppler

1. Gel
   1. Tragen Sie das Gel direkt auf die Ultraschallsonde auf, um die Scaneffizienz zu maximieren, bevor Sie jedes Bild aufnehmen.
2. Ansicht der rechten Flanke
   1. Platzieren Sie die Sonde entlang der rechten vorderen Achsellinie in der koronalen Ebene des Körpers, wobei der Sondenindikator nach kranial zeigt (Abbildung 4).
   2. Passen Sie die Sondenposition an, bis die Pfortader sichtbar ist (Abbildung 8).
   3. Wählen Sie den Farbdoppler-Modus am Ultraschallgerät.
   4. Verschieben Sie das Farbfeld so, dass sich der größte Teil des Schiffes innerhalb seiner Grenzen befindet.
   5. Wählen Sie den PW-Doppler-Modus am Ultraschallgerät.
   6. Bewegen Sie das Doppler-Gate so, dass es sich innerhalb des Lumens der Pfortader befindet.
   7. PW Doppler aktivieren.
   8. Bitten Sie den Patienten, nach Ablauf des Atems den Atem anzuhalten.
   9. Lassen Sie die PW-Doppler-Ablaufverfolgung im Vollbildmodus ausgeführt werden, und klicken Sie dann auf Einfrieren (oder gleichwertig) (Abbildung 9).
   10. Klicken Sie auf Erfassen (oder gleichwertig), um Standbilder des Flow-Tracing zu speichern.

8. Bildgebung der Nierenparenchymvenen

1. Gel
   1. Tragen Sie das Gel direkt auf die Ultraschallsonde auf, um die Scaneffizienz zu maximieren, bevor Sie jedes Bild aufnehmen.
2. Ansicht der rechten Flanke
   1. Platzieren Sie die Sonde entlang der rechten vorderen Achsellinie in der koronalen Ebene des Körpers, wobei der Sondenindikator nach kranial zeigt (Abbildung 4).
   2. Passen Sie die Sondenposition an, bis die rechte Niere in der Längsachsenansicht zu sehen ist.
   3. Wählen Sie den Farbdoppler-Modus am Ultraschallgerät.
   4. Vergrößern Sie die Farbdopplerbox, um den größten Teil der Nierenrinde aufzunehmen (Abbildung 10).
   5. Wählen Sie den PW-Doppler-Modus am Ultraschallgerät.
   6. Bewegen Sie das Doppler-Gate an eine Stelle in der Nierenrinde, an der ein Farbdoppler-Messwert vorhanden ist.
   7. PW Doppler aktivieren.
   8. Bitten Sie den Patienten, nach Ablauf des Atems den Atem anzuhalten.
   9. Lassen Sie die PW-Doppler-Ablaufverfolgung im Vollbildmodus ausgeführt werden, und klicken Sie dann auf Einfrieren (oder gleichwertig) (Abbildung 11).
   10. Klicken Sie auf Erfassen (oder gleichwertig), um Standbilder des Flow-Tracing zu speichern.

Ergebnisse

Der erste Schritt zur VExUS-Untersuchung umfasst die Bildgebung der unteren Hohlvene (IVC), um festzustellen, ob es Anzeichen für einen erhöhten rechtsvorhoflichen Druck gibt, der den Patienten für den Rest der Untersuchung qualifizieren würde. Bei der Abbildung der IVC ist es wichtig, sie sowohl aus der Längs- als auch aus der Querperspektive zu betrachten, um das Gefäß in seiner maximalen Dimension zu sehen. Wenn die IVC mehr als 2 cm in ihrem maximalen anteroposterioren Durchmesser beträgt, kann der Rest der Untersuchung durchgeführt werden.

Der nächste Schritt wäre, den Dopplerfluss durch die Lebervene zu verfolgen. Dies wird optimal in dem Teil der Lebervene abgebildet, der der IVC am nächsten liegt. Bei Patienten ohne venöse Stauung ähnelt das Doppler-Flussmuster in der Lebervene am ehesten einer standardmäßigen zentralvenösen Abtastung, wobei eine systolische und diastolische Welle (s und d, äquivalent zu x- und y-Wellen) unterhalb der Mittellinie (d. h. weg von der Sonde in die IVC) fließt. Diese Strömung wird von "a"- und "v"-Wellen begleitet, die den Vorhofstoß bzw. den vollen rechten Vorhof darstellen.

Bei Patienten ohne venöse Stauung ist der systolische Fluss der Lebervene im Allgemeinen schneller als der diastolische Fluss. Mit zunehmender venöser Stauung wird der Blutfluss aus der Lebervene in die IVC während der Systole stärker beeinträchtigt. Bei leichter Stauung wird der systolische Fluss langsamer als der diastolische Fluss. Wenn die venöse Stauung schwerwiegender wird, kehrt sich der systolische Fluss schließlich um, so dass es während der Herzsystole zu einem Rückfluss kommt. Eine systolische Flussumkehr korreliert mit einer mittelschweren bis schweren venösen Stauung (Abbildung 12).

Als nächstes in der VExUS-Prüfung folgt die Portalvenendoppler-Abtastung. Zwischen der Lebervene und der Pfortader befinden sich die hepatischen Sinusoide, die als Bett fungieren, um die üblichen Flussschwankungen zu absorbieren, die in zentralen Venen, wie der Leber- und der Jugularvene, beobachtet werden. Der venöse Fluss in der Pfortader ist also im Allgemeinen kontinuierlich und unidirektional in Richtung der Sonde. Dies führt dazu, dass der Fluss in der Doppler-Verfolgung als positiv (d. h. über der Basislinie) gemessen wird. Die normale Pfortaderströmung hat einen Pulsatilitätsindex (PI) von weniger als 30 %. Der PI ist definiert als die Messung der Variation des Blutflusses während des Herzzyklus. Sie wird berechnet, indem die Differenz zwischen maximaler und minimaler Strömungsgeschwindigkeit durch die maximale Strömungsgeschwindigkeit dividiert wird. Wenn ein Patient immer mehr überlastet wird, wird der Fluss pulsatiker. Eine leichte Stauung hat einen PI von 30 % bis 49 %, und eine mittelschwere bis schwere abnormale Durchblutung ist >50 % pulsierend (Abbildung 13).

Schließlich wird die intrarenale Venen-Doppler-Flussverfolgung erhalten. Nach dem Auffinden der Nieren wird der Farbdoppler verwendet, um die Strömungsbereiche zu lokalisieren. Dann wird das gepulste Doppler-Gate über einen Strömungsbereich innerhalb des Nierenparenchyms gelegt. Die kleinen Gefäße in der Nierenrinde liegen in der Regel sehr nahe beieinander, so dass es üblich ist, sowohl den arteriellen als auch den venösen Fluss gleichzeitig zu erfassen. Der arterielle Fluss ist positiv (über dem Ausgangswert) und kann zur Bestimmung des renalen Widerstandsindex verwendet werden (nicht Teil der VExUS-Untersuchung). Der venöse Fluss ist negativ (d. h. unterhalb des Ausgangswerts). Der venöse Fluss ist negativ und sollte normalerweise kontinuierlich erscheinen. Mit zunehmender venöser Stauung wird der intrarenale Venenfluss zunächst pulsierend und biphasisch mit systolischen und diastolischen Wellen, was auf eine leichte venöse Stauung hinweist. Mit zunehmender Schwere der Stauung hört der systolische Fluss schließlich auf, was zu einem pulsatilen, monophasischen Fluss nur während der Diastole führt (Abbildung 14).

Nachdem ein Patient durch eine IVC mit einem maximalen Durchmesser von >2 cm in die VExUS-Untersuchung aufgenommen wurde, wird die gesamte Untersuchung durchgeführt, um dem Patienten eine VExUS-Note zu verleihen. Normalen Ablaufverfolgungen wird eine Punktzahl von 0 zugewiesen, leicht abnormalen eine Punktzahl von 1 und mittelschweren bis schwer abnormalen Spuren eine Punktzahl von 2. Der VExUS-Grad eines Patienten wird durch die Anzahl der abnormalen Ablaufverfolgungen bestimmt. Eine VExUS-Note von 1 erhalten Personen mit einer vergrößerten IVC und einer beliebigen Kombination von 0 oder 1 Punkten. Eine VExUS-Note von 2 erhalten Personen mit einer vergrößerten IVC und mindestens einer Punktzahl von 2. Eine VExUS-Note von 3 erhalten Personen mit einer vergrößerten IVC und zwei oder mehr Scores von 2. Ein VExUS-Grad von 3 ist eng mit dem Risiko einer AKI aufgrund einer venösen Stauung verbunden (Abbildung 15).

Abbildung 1: Schallkopf in den subxiphoiden Bereich zur Darstellung der Vena cava inferior in der Längsachsenansicht. Der Sondenmarker zeigt auf den Kopf des Patienten. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 2: Längsachsenansicht der Vena cava inferior. Abkürzungen: RA, rechter Vorhof; HV, Lebervene; IVC, untere Hohlvene. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 3: Kurzachsansicht der Vena cava inferior. Abkürzungen: Ao, Aorta; IVC, untere Hohlvene. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 4: Schallkopf zur rechten vorderen Achsellinie zur Darstellung der Leber-, Pfortadern und intrarenalen Venen. Der Sondenmarker zeigt auf den Kopf des Patienten und ist daher auf dem Bild nicht sichtbar. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 5: Kurzachsansicht der Vena cava inferior mit einem anteroposterioren Durchmesser von mehr als 2,0 cm. Abkürzungen: HV, Lebervene; IVC, untere Hohlvene. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 6: Längsachsenansicht der IVC mit der in sie mündenden Lebervene, aufgenommen aus dem rechten Flankenfenster. Abkürzungen: HV, Lebervene; IVC, untere Hohlvene. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 7: Pulsed-Wave-Doppler-Gate im Lumen der Lebervene mit der Flow-Tracing. Aufgenommen mit aktiviertem Farbdoppler. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 8: Ansicht der Längsachse des Erzgangs Pfortader, aufgenommen aus dem Fenster der rechten Flanke. Abkürzungen: PV, Pfortader. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 9: Pulsed-Wave-Doppler-Gate im Lumen der Pfortader, mit der Strömungsverfolgung unten. Aufgenommen mit aktiviertem Farbdoppler. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 10: Längsachsenansicht der rechten Niere mit aktiviertem Farbdoppler. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.

Abbildung 11: Pulsed-Wave-Doppler-Gate in einem Strömungsbereich innerhalb der Nierenrinde, mit der Strömungsverfolgung unten. Aufgenommen mit aktiviertem Farbdoppler. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 12: Unterschiedliche Phänotypen der Doppler-Wellenform der Lebervene mit unterschiedlichem Grad der Stauung. Diese Abbildung wurde aus Koratala, ^A.22 wiederverwendet. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 13: Unterschiedliche Phänotypen der Pfortader-Doppler-Wellenform mit unterschiedlichem Grad der Stauung. Diese Abbildung wurde aus Koratala, ^A.22 wiederverwendet. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 14: Unterschiedliche Phänotypen der Intrarenvenen-Doppler-Wellenform mit unterschiedlichem Grad der Stauung. Diese Abbildung wurde aus Koratala, ^A.22 wiederverwendet. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 15: Kombination der verschiedenen Wellenformen mit einer Beschreibung des VExUS-Scoring-Systems. Diese Abbildung wurde aus Koratala, ^A.22 wiederverwendet. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Diskussion

Kritische Schritte
VExUS wurde bei Patienten nach Herzoperationen entwickelt, um venöse Stauungen nicht-invasiv zu quantifizieren, aber das Dienstprogramm wurde für seine Verwendung erweitert, um die Bewertung von venösen Stauungen und die Beurteilung des Flüssigkeitsstatus in verschiedenen klinischen Kontexten zu unterstützen. Um die Prüfung ordnungsgemäß durchzuführen, müssen mehrere kritische Schritte beachtet werden. Um die diagnostische Ausbeute der Untersuchung zu maximieren, muss man zunächst die Anforderungen der VExUS-Prüfung berücksichtigen, wenn man einen Schallkopf und eine Voreinstellung²³ auswählt. Insbesondere wird die Ausbeute der Untersuchung durch die Verwendung einer krummlinigen Sonde maximiert, die ein EKG-Gating ermöglicht. Wenn die krummlinige Sonde eines bestimmten Geräts kein EKG-Gating zulässt, aber kompatible EKG-Drähte verfügbar sind, ist die nächstbeste Wahl eine Phased-Array-Sonde mit EKG-Gating. Wenn jedoch gerätekompatible EKG-Drähte einfach nicht verfügbar sind, kann eine krummlinige Sonde in der Herz- oder Bauchvoreinstellung verwendet werden.

Zweitens ist es fast immer hilfreich, den IVC sowohl in der Lang- als auch in der Kurzachsenansicht zu visualisieren. Dies ist notwendig, um Patienten am genauesten in das Protokoll aufzunehmen oder aus dem Protokoll auszuschließen. Die Langachsenansicht des IVC ist notorisch fehleranfällig, insbesondere für weniger erfahrene Sonographen². Wenn das IVC nicht in der richtigen Ebene visualisiert wird, kann man die Größe des Gefäßes unterschätzen. Um Fehler zu minimieren, kann die Visualisierung in der Kurzachsenansicht nicht nur den maximalen Durchmesser zuverlässig anzeigen, sondern auch dazu beitragen, die echte IVC-Kollapsierbarkeit von der Pseudo-Kollapsierbarkeit (d. h. die Bewegung des Gefäßes¹¹ außerhalb der Ebene) zu unterscheiden.

Drittens ist es bei der Durchführung von venösen Flussverfolgungen wichtig, eine stabile Scanhand zu haben, sobald der PW-Doppler aktiviert ist. Im Gegensatz zum Dauerstrich-Doppler verwendet der PW-Doppler ein "Gate", von dem aus er Ultraschallsignale von einem bestimmten Ort über die Zeit analysiert. Sobald der PW-Doppler aktiviert ist, ist das Bild, das dem Sonographen gezeigt wird, ein statisches Bild, das zum Zeitpunkt der Initiierung des PW-Doppler-Modus aufgenommen wurde. Wenn sich der Sonograph oder der Patient relativ zueinander bewegen, ändert sich die Position des Gates und die Genauigkeit des angezeigten 2-dimensionalen Bildes. Daher ist es wichtig, eine stabile Scan-Hand zu behalten, sobald das Zielschiff im Blick ist und der PW-Doppler-Modus aktiviert ist. Darüber hinaus hilft es, wenn ein Patient still liegt und den Atem nach dem Ausatmen für einige Sekunden anhält, um Atemschwankungen zu vermeiden, während PW-Doppler verwendet wird.

Schließlich ist es wichtig zu beachten, dass VExUS-Untersuchungen nicht nur bei der Diagnose einer venösen Stauung nützlich sind, sondern auch bei der Überwachung des Ansprechens auf die Behandlung im Laufe der Zeit^{hilfreich sind 24}. Einer der Hauptvorteile dieses Bewertungssystems besteht darin, dass es im Laufe eines Krankenhausaufenthalts oder einer Behandlung seriell implementiert wird, um die Wirksamkeit der von Ihnen implementierten Entstauungsmaßnahmen zu bewerten.

Modifikationen und Fehlerbehebung
Zwei Aspekte der VExUS-Prüfung, die die Lernenden häufig frustrieren, sind (1) die mangelnde Verfügbarkeit von EKG-Gating-Geräten und (2) die Unfähigkeit, den intrarenalen Venenfluss zu lokalisieren.

Im Rahmen der VExUS-Untersuchung wird die Interpretation aller drei extrakardialen Doppler-Wellenformen durch EKG-Gating verbessert. Von diesen drei Wellenformen ist das EKG-Gating für die Beurteilung des Lebervenenflusses am wichtigsten¹². Die hepatische Venenflussverfolgung enthält mehrere Wellen, einige oberhalb und einige unterhalb der Basislinie. Daher ist es oft notwendig, ein EKG-Gating zu verwenden, um festzustellen, ob jede Welle normal oder pathologisch ist, und um spezifisch zu bestimmen, ob die systolische oder diastolische Geschwindigkeit schneller ist. In Ermangelung eines EKG-Gatings kann man jedoch in den meisten Fällen die VExUS-Daten der nicht-hepatischen Vene verwenden, um Rückschlüsse auf den Zustand der Stauung eines Patienten zu ziehen. Selbst wenn nur 75 % der Untersuchung durchgeführt werden (IVC, portale und intrarenale Venen), kann in vielen Fällen eine ausreichende Bestimmung des Stauungszustands getroffen werden, der bei einem bestimmten Patienten besteht, zumal nur 2 stark abnormale Flussmuster den maximalen VExUS-Grad von 3 anzeigen. Es ist jedoch wahrscheinlicher, dass ein EKG-freier Ansatz aus zwei Gründen nicht schlüssige VExUS-Daten liefert: (1) Eine EKG-freie intrarenale Venen-Doppler-Verfolgung kann schwierig zu interpretieren sein, wenn das intrarenale arterielle Signal nicht ausgeprägt ist, und (2) für die Pfortader kann das EKG-Gating helfen, die respiratorische und die kardiale Pulsatilität zu unterscheiden. Aus diesen Gründen wird die Verwendung eines EKG-Gatings bevorzugt, wann immer dies möglich ist.

Zweitens kann es eine Herausforderung sein, das intrarenale Venenflusssignal zu finden²⁵. Wenn sich die Niere mehr als 16 cm von der Sonde entfernt befindet, kann eine erhöhte Abschwächung der Ultraschallwellen während ihres Weges zwischen dem Schallkopf und der Niere zu einer Verschlechterung des Dopplersignals (d. h. Farbmangel) führen. Dies kann verbessert werden, indem die Sonde mehr lateral und posterior am Körper des Patienten bewegt wird, wodurch die Niere näher an den Schallkopf gebracht wird. Wenn die Strömung immer noch nicht visualisiert wird, kann man die Dopplerskala verringern, so dass sie eine langsamere Strömung erkennt. Eine Strömungsgeschwindigkeit zwischen 12 cm/s und 25 cm/s ist typischerweise ausreichend, um das intrarenale Gefäßsystem sichtbar zu machen. Darüber hinaus kann man auch die Dopplerverstärkung erhöhen, um die Empfindlichkeit gegenüber dem Fluss zu verbessern und so die Ausbeute dieses Teils des Scans zu erhöhen. Wenn man die Verstärkung erhöht, muss man sich vor der höheren Wahrscheinlichkeit in Acht nehmen, ein Artefakt zu visualisieren, das mit Flow verwechselt werden könnte. Der Power-Doppler-Modus kann ebenfalls verwendet werden, da er in der Regel besser in der Lage ist, einen langsameren Durchfluss zu erkennen. Wenn ein Sonograph nach diesen Modifikationen immer noch Schwierigkeiten hat, den Fluss in der Niere auf der rechten Seite zu finden, kann er die kontralaterale Niere ausprobieren und die gleichen Veränderungen auf dieser Seite vornehmen.

Begrenzungen
Obwohl sich VExUS als zuverlässige, nicht-invasive Untersuchung erwiesen hat, um die Beurteilung der rechten Seite des hämodynamischen Schaltkreises zu unterstützen, weist sie einige wichtige Einschränkungen auf. Erstens gibt es viele Erkrankungen, bei denen VExUS nicht validiert ist, darunter Zirrhose und Nierenerkrankung im Endstadium (ESKD)⁷. Bei der Zirrhose kommt es zu einer Veränderung des Drucks in der Leber aufgrund von fibrösem Gewebe, die die Fähigkeit des Lebergewebes verändern kann, als "Schwamm" zu dienen, der den Herzdruck absorbiert. Somit kann sowohl der Leber- als auch der Pfortaderfluss verändert werden. Darüber hinaus könnte es Leber- oder Pfortaderthromben geben, die wiederum zu einer Fehlinterpretation der Strömung in diesen Gefäßen führen könnten. Darüber hinaus werden bei ESKD die Nieren atrophisch mit vermindertem Blutfluss, was die Interpretation des Nierenvenenflusses erschwert. Trotz dieser Einschränkungen gibt es Fallberichte, die zeigen, dass VExUS möglicherweise auch bei Patienten mit Zirrhose²⁶ und/oder Nierenerkrankung im Endstadium²⁷ von Nutzen sein könnte, da es als Methode zur Überwachung der Behandlung von venösen Stauungen im Laufe der Zeit dient.

Zweitens ist es wichtig zu beachten, dass VExUS noch ein neues Protokoll zur Abschätzung einer venösen Stauung ist, und daher gibt es einige Daten, die darauf hindeuten, dass es nicht die zuverlässigste oder hilfreichste Methode zur Abschätzung einer venösen Stauung ist. In einer Beobachtungsstudie aus dem Jahr 2023, die im Journal of Critical Care veröffentlicht wurde, zeigten Andrei et al., dass es in einer Kohorte von Intensivpatienten keinen signifikanten Zusammenhang zwischen VExUS-Scores und AKI oder 28-Tage-Mortalität gab²⁸. Dies war eine kleine Kohorte; Die Gesamtprävalenz von mittelschwerer bis schwerer venöser Stauung war jedoch gering. In einer Gruppe mit einer höheren Prävalenz von venöser Stauung, wie z. B. Patienten mit kardiorenalem Syndrom, zeigten Islas-Rodriguez et ^al.29 , dass die Verwendung von VExUS zur Steuerung der Entstauung zwar dazu beitrug, dies zu erreichen, aber die Wahrscheinlichkeit einer Wiederherstellung der Nierenfunktion nicht erhöhte.

Drittens besteht ein mangelnder Konsens über die Interpretation von VExUS bei Patienten mit vorbestehender rechtsventrikulärer Dysfunktion und/oder signifikanter Trikuspidalinsuffizienz. Konzeptionell scheint es sinnvoll, VExUS als Trendmonitor bei solchen Patienten zu verwenden, um zu versuchen, eine Dysfunktion von einem Versagen des Rechtsherzkreislaufs zu unterscheiden. Uns sind jedoch bisher keine Studien bekannt, die dieses Konzept validiert haben.

Viertens schließt VExUS Patienten mit IVCs aus, die weniger als 2,0 cm im vorderen bis hinteren Durchmesser messen, bei denen bei Patienten mit kleinem Körperhabitus eine venöse Stauung übersehen werden kann. Mit anderen Worten, wenn eine 5-Fuß-Frau und ein 7-Fuß-Mann jeweils eine IVC von 1,9 cm haben, werden diese beiden Patienten beide von einem weiteren VExUS-Screening auf venöse Stauung ausgeschlossen. Dies steht jedoch im Widerspruch zu anderen echokardiographischen Praktiken, die zunehmend eine Indexierung der Körperoberfläche einbeziehen, um sonographische Messungen der Körpergröße³⁰ zu normalisieren.

Fünftens ist es wahrscheinlich, dass das VExUS-Protokoll bei intraabdominaler Hypertonie (IAH) auf Probleme stößt. Bei der IAH haben die Patienten wahrscheinlich eine kleine IVC (<2,0 cm), da ein hoher intraabdominaler Druck das Gefäß wahrscheinlich extrinsisch komprimiert³¹. Das bedeutet, dass die meisten Patienten mit IAH automatisch von der weiteren VExUS-Bewertung ausgeschlossen werden, sobald eine kleine IVC-Größe festgestellt wird. IAH kann jedoch durch eine venöse Stauung verursacht werden, und eine solche Stauung würde von VExUS aufgrund des automatischen Ausschlusses von Patienten mit kleinem IVC-Kaliber übersehen werden. Darüber hinaus sind Patienten mit IAH im Allgemeinen wahrscheinlich schlechte Kandidaten für VExUS. Dies liegt daran, dass es bei der IAH eine extrinsische Kompression aller intraabdominalen Venen gibt, und die Dopplerwellenformen dieser Venen spiegeln ein Gleichgewicht zwischen extrinsischer Kompression und intramuraler Stauung wider, was die Interpretation der Doppler-Wellenformen allein für die Stauung schwierig macht.

Zukünftige Richtungen
Die aktuelle Iteration des VExUS-Protokolls kann sich im Laufe der Zeit auf mehreren Wegen weiterentwickeln. Erstens enthält das derzeitige VExUS-Protokoll nur eine einzige anterior-posteriore Messung der IVC, die aus einer subxiphoiden IVC-Langachsenansicht erhalten wurde. Diese einzige Ansicht kann jedoch irreführend sein, und es gibt Hinweise darauf, dass eine robustere Schätzung des rechtsatrialen Drucks erreicht werden kann, indem eine IVC-Kurzachsenansicht hinzugefügt wird, um den IVC-Sphärizitätsindex zu messen: Verhältnis eines lateral-medialen zu einem anterior-posterioren Durchmesser des IVC³². Zweitens misst das aktuelle VExUS-Protokoll nur den maximalen IVC-Durchmesser und berücksichtigt nicht die IVC-Kollabierbarkeit. Daher schließt das VExUS-Protokoll derzeit Patienten mit einer IVC von <=2 cm Durchmesser aus, die dennoch nicht zusammenklappbare IVCs haben. Umgekehrt behandelt das aktuelle VExUS-Protokoll Patienten mit großen (>2 cm), kollabierbaren IVC mit einem gewissen Grad an venöser Stauung. Zukünftige Forschung ist erforderlich, um festzustellen, ob die IVC-Kollapsierbarkeit als Screening-Kriterium für die VExUS-Prüfung verwendet werden sollte. Drittens können die Wellenformen der Oberschenkelvene hilfreich für Menschen sein, die Schwierigkeiten haben, den Atem anzuhalten. Der Femurvenen-Doppler-Fluss (FVD) sollte in normalen Fällen kontinuierlich sein, aber mit zunehmender venöser Stauung wird der Fluss zunehmend pulsatilig, was zu erheblichen Flussunterbrechungen führt. FVD kann sich als hilfreiche Erweiterung des aktuellen VExUS-Protokolls erweisen, um den Nutzen dieser Untersuchung bei einem größeren Teil der Patienten zu ermöglichen³³. Viertens gibt es Hinweise darauf, dass es ähnliche Daten über die venöse Stauung gibt, die sowohl bei Messungen der Vena jugularis interna als auch bei IVC³⁴ enthalten sind. Zukünftige Studien sollten untersuchen, ob Parameter der Jugularvene die IVC im VExUS-Protokoll in Situationen ersetzen können, in denen die IVC schwer sichtbar zu machen ist.

Das VExUS-Protokoll wird sich wahrscheinlich weiterentwickeln, da die Ultraschalltechnologie mehr Funktionen integriert, insbesondere maschinelles Lernen (ML) und künstliche Intelligenz (KI)³⁵. Die ML/KI-Integration in Ultraschallhardware und -software sollte in der Lage sein, viele Aspekte des VExUS-Protokolls zu automatisieren, die derzeit arbeitsintensiv sind. So sind einige bestehende Maschinen bereits in der Lage, die IVC-Kollapsfähigkeit automatisch zu messen und sollten im Prinzip eines Tages auch in der Lage sein, die IVC-Sphärizität zu messen.

Darüber hinaus wäre es für Ultraschallgeräte von großem Vorteil, eine KI-gestützte virtuelle EKG-Gating-Technologie anzubieten, da viele Point-of-Care-Ultraschallgeräte derzeit keine physischen EKG-Kabel haben. Dies würde den Ärzten sehr helfen, Flussmuster in der Lebervene zu interpretieren, wenn keine EKG-Gating-Funktionen vorhanden sind.

Schließlich kann eine künstliche Intelligenz, die die pulsierende Doppler-Verfolgung eines Zielschiffs automatisch erhält, dazu beitragen, die ohnehin schon recht steile Lernkurve für VExUS³⁶ abzuflachen. Diese Technologie existiert bereits für die Schätzung des Herzzeitvolumens, indem die LV-Messung des Ausflusstrakts Velocity Time Integral (LVOT VTI) automatisch erhalten wird, so dass die Ausweitung auf die Leber-, Portal- und Intrarengefäße in diesem Stadium der Ultraschalltechnologie nicht außerhalb des Bereichs des Möglichen liegt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Beurteilung des hämodynamischen Kreislaufs mit POCUS für die Behandlung akut kranker Patienten von entscheidender Bedeutung^{ist 37}. Aufgrund des Mangels an standardisierter Ausbildung in der Bildaufnahme und -interpretation wird VExUS jedoch nach wie vor nicht ausreichend genutzt. Diese Übersichtsarbeit stellt einen Rahmen für die Bilderfassung und Interpretation von VExUS-Untersuchungen durch eine Gruppe von Ärzten dar, die eine Vielzahl von Fachgebieten umfassen. Dieses Protokoll kann wiederum zum Unterrichten und Erlernen von VExUS verwendet werden, um die Fähigkeit des Arztes zu verbessern, eine venöse Stauung zu beurteilen und ihre Behandlung im Laufe der Zeit zu überwachen.

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
5500P Ultrasound System	Philips	HC795143	Used to obtain a subset of the Figures and Videos
Affiniti 70 Ultrasound System	Philips	HC795210	Used to obtain a subset of the Figures and Videos
Curvilinear Transducer (C1-5-D)	GE	5409287-R	1-5 MHz, also called the abdominal probe
Curvilinear Transducer (C5-1)	Philips	HC989605412041	2-5 MHz, also called the abdominal probe
Curvilinear Transducer (C5-1)	SonoSite	https://www.sonosite.com/products/ultrasound-transducers/c5-1	1-5 MHz, also called the abdominal probe
Curvilinear Transducer (C5-2s)	Mindray	https://lysis.cc/products/mindray-c5-2s	1-5 MHz, also called the abdominal probe
Edge 1 Ultrasound Machine	SonoSite		Used to obtain a subset of the Figures and Videos
Handheld Probe (Butterfly iQ3)	Butterfly	https://www.butterflynetwork.com/iq3?srsltid=AfmBOorvY6WqHGbdeWW gtefztEJa8pt_xbwSOc6hQuB2s-Kb0wRlsCLR	Used to obtain a subset of the Figures and Videos
LOGIQ P9 Ultrasound System	GE	H42752LS	Used to obtain a subset of the Figures and Videos
Lumify Handheld Ultrasound	Philips		Used to obtain a subset of the Figures and Videos
Phased-Array Transducer (3Sc-D)	GE	https://services.gehealthcare.in/gehcstorefront/p/5863286	1-5 MHz, also called the cardiac probe
Phased-Array Transducer (P4-2s)	Mindray	https://lysis.cc/products/mindray-p4-2s	1-5 MHz, also called the cardiac probe
Phased-Array Transducer (P5-1)	SonoSite	https://www.sonosite.com/in/products/ultrasound-transducers/p5-1	1-5 MHz, also called the cardiac probe
Phased-Array Transducer (S4-1)	Philips	HC989605389271	1-5 MHz, also called the cardiac probe
TE7 Max Ultrasound System	Mindray	https://www.mindray.com/na/products/ultrasound/point-of-care/te-series/te-7-max-portable-ultrasound-machine/	Used to obtain a subset of the Figures and Videos