Ecografia renale e genito-urinaria point-of-care negli adulti: acquisizione di immagini

Riepilogo

L'ecografia point-of-care (POCUS) del sistema renale e genito-urinario (renal-GU) può aiutare a individuare alcune cause di disfunzione renale. Tuttavia, nonostante la sua utilità clinica, la POCUS renale e genito-urinaria rimane sottoutilizzata a causa della mancanza di formazione tra i medici. Per colmare questa lacuna, questo articolo descrive l'acquisizione e l'interpretazione delle immagini delle GU renali.

Abstract

Una serie di condizioni che coinvolgono i reni e la vescica urinaria possono causare complicanze pericolose per gli organi che sono prevenibili se diagnosticate tempestivamente con l'imaging diagnostico. Le modalità di imaging più comuni includono la tomografia computerizzata o l'ecografia diagnostica. Tradizionalmente, l'ecografia del sistema rene-genito-urinario ha richiesto team consultivi composti da un ecografista che esegue l'acquisizione delle immagini e da un radiologo che esegue l'interpretazione delle immagini. Tuttavia, l'ecografia diagnostica point-of-care (POCUS) è recentemente emersa come uno strumento utile per risolvere il danno renale acuto al letto del paziente. Gli studi hanno dimostrato che i non radiologi possono essere addestrati a eseguire la POCUS diagnostica dei reni e della vescica con elevata precisione per un determinato numero di condizioni importanti. Attualmente, la POCUS diagnostica del sistema rene-genito-urinario rimane sottoutilizzata nella pratica clinica effettiva. Ciò è probabilmente dovuto al fatto che l'acquisizione di immagini per questo sistema di organi non è familiare alla maggior parte dei medici nelle specialità che riscontrano danno renale acuto, tra cui cure primarie, medicina d'urgenza, terapia intensiva, anestesiologia, nefrologia e urologia. Per colmare questa lacuna educativa multispecialistica, questa revisione narrativa è stata sviluppata da un gruppo multidisciplinare per fornire un quadro specialistico indipendente per l'acquisizione di immagini POCUS rene-genito-urinarie: indicazioni/controindicazioni, posizionamento del paziente, selezione del trasduttore, sequenza di acquisizione e limitazioni dell'esame. Infine, descriviamo i concetti fondamentali nell'interpretazione delle immagini ecografiche rene-genito-urinarie, inclusi i principali risultati anomali che ogni medico al letto del paziente che esegue questa modalità dovrebbe conoscere.

Introduzione

L'insufficienza renale acuta (AKI), derivante da una varietà di eziologie, è una diagnosi medica frequente identificata nei pazienti ospedalizzati. L'AKI provoca una brusca diminuzione della funzione renale che porta ad un accumulo di liquido extracellulare, urea e altri prodotti di scarto azotati, insieme alla disregolazione degli elettroliti. Inoltre, la diagnosi di AKI fa presagire esiti peggiori a breve e lungo termine ed è associata al consumo di maggiori risorse sanitarie¹. Secondo l'USRDS (Renal Data System) degli Stati Uniti, nel 2020 tra i beneficiari di Medicare Fee-For-Service, il tasso di ospedalizzazione con AKI è stato di 62 ricoveri per 1000 pazienti-anno². Inoltre, una revisione sistematica di 154 studi che hanno adottato i criteri diagnostici AKI KDIGO (Kidney Disease Improving Global Outcomes) ha rilevato che tra le 3.585.911 persone in questi studi, principalmente provenienti da Nord America, Nord Europa e Asia orientale, l'incidenza di AKI in diversi contesti ospedalieri variava dal 20% al 32%³. In ambito ospedaliero, l'AKI è comunemente identificata nell'unità di terapia intensiva ed è associata a un aumento della mortalità⁴. Le macchine a ultrasuoni point-of-care (POCUS) sono prontamente disponibili in ambienti come l'unità di terapia intensiva urinaria, ma l'ecografia diagnostica renale è spesso sottoutilizzata nonostante sia in grado di valutare rapidamente diverse eziologie di AKI⁵.

Rispetto all'ecografia consultiva, in cui il fornitore primario di un paziente ordina un'ecografia formale che deve essere eseguita da un tecnico di radiologia e letta da un radiologo, il POCUS diagnostico viene eseguito e interpretato dal fornitore primario di un paziente presso il punto di cura⁶. Ci sono prove crescenti che i non radiologi possono utilizzare in modo efficace e accurato il POCUS diagnostico per una varietà di condizioni⁷. Ad esempio, lo studio prospettico di coorte HOCUS-POCUS (Hospitalist-Operated Compression Ultrasonography del 2019: uno studio di ecografia point-of-care) ha confrontato la POCUS compressiva per trombosi venosa profonda (TVP) eseguita da un medico ospedaliero con un'ecografia TVP vascolare eseguita da un tecnico/radiologo consultivo. Lo studio ha mostrato un'accuratezza simile della POCUS eseguita dall'ospedaliere all'ecografia vascolare consultiva eseguita dal tecnico/radiologo con sensibilità del 100% e specificità del 96%⁸. Allo stesso modo, uno studio del 2020 ha rilevato che la POCUS reniale-GU eseguita da operatori del Pronto Soccorso di varia esperienza ha avuto un'accuratezza moderata (specificità del 72% e sensibilità del 77%) nel rilevare l'idronefrosi rispetto alla tomografia computerizzata⁹. È importante sottolineare che il POCUS eseguito dal fornitore primario consente una diagnosi e un intervento più tempestivi rispetto all'imaging tecnico/radiologo.

Le cause dell'AKI possono essere suddivise in pre-renali (danno emodinamicamente mediato), intra-renali (patologie glomerulari o interstiziali) e post-renali (eziologie urologiche, più comunemente uropatia ostruttiva). Quest'ultimo, in particolare, può essere diagnosticato con POCUS. L'uropatia ostruttiva ha un'incidenza annuale di 1,7 per 1000 persone ed è stata stimata rappresentare circa il 10% delle malattie renali acute e croniche¹⁰. Dall'iperplasia prostatica alla nefrolitiasi, le cause di ostruzione urinaria sono molteplici. La principale manifestazione patologica di queste condizioni a livello del rene è l'idronefrosi. Questo è facilmente visualizzabile su POCUS e la velocità nella diagnosi può essere fondamentale nel trattamento di pazienti acuti con insufficienza renale.

Oltre all'AKI, POCUS rimane una modalità economica e sicura per la valutazione della malattia renale cronica. POCUS può essere utilizzato per identificare lesioni indicative di carcinoma a cellule renali, data la capacità di visualizzare cisti maggiori o uguali a 3 cm e di discriminare le caratteristiche ritenute preoccupanti per la malignit๹. POCUS consente una rapida valutazione della malattia renale policistica autosomica dominante (ADPKD), evitando inutili programmazioni di biopsie renali e costosi lavori di laboratorio. Inoltre, è stato dimostrato che la misurazione ecografica della lunghezza del rene prognostica il rischio di progressione nell'ADPKD precoce rispetto alla misurazione del volume renale totale (htTKV) basata sulla risonanza magnetica gold standard e aggiustata per l'altezza (htTKV)¹².

Mentre le scansioni di tomografia computerizzata hanno un vantaggio nel rilevare neoplasie, calcoli e calcificazioni, non è stato dimostrato alcun beneficio della tomografia computerizzata rispetto all'ecografia nella diagnosi di eziologie dell'AKI¹³. Inoltre, alcuni pazienti potrebbero essere troppo malati per uscire dalle loro stanze, precludendo il trasporto allo scanner TC o persino alla suite di radiologia per un tecnico/radiologo per eseguire l'ecografia consultiva. In questi casi, POCUS fornisce un'alternativa diagnostica sicura e affidabile. Nonostante ciò, la POCUS diagnostica renale-GU rimane uno strumento sottoutilizzato, probabilmente a causa della mancanza di formazione tra i medici in prima linea¹⁴. Per colmare questa lacuna di conoscenza, questa revisione narrativa riunisce l'esperienza di più specialità (medicina ospedaliera, terapia intensiva, anestesiologia e nefrologia) per proporre un protocollo di acquisizione di immagini POCUS rene-GU basato sull'evidenza, comprese indicazioni/controindicazioni, posizionamento del paziente, selezione del trasduttore, sequenza di acquisizione e limitazioni dell'esame. Infine, descriviamo i concetti fondamentali nell'interpretazione delle immagini ecografiche del rene-genito-urinario, compresi i principali risultati anomali che ogni medico al letto del paziente che esegue questa modalità dovrebbe conoscere.

Protocollo

Tutte le procedure eseguite in questo studio che ha coinvolto partecipanti umani sono state conformi agli standard etici del comitato di ricerca istituzionale del Duke University Health System e alla Dichiarazione di Helsinki del 1964 e ai suoi successivi emendamenti o standard etici comparabili. Le immagini incluse sono state eseguite sugli autori stessi per immagini normali e come parte di ecografie educative di routine eseguite a scopo didattico per immagini positive, previo consenso secondo gli standard istituzionali. I pazienti sono stati inclusi in base ai seguenti criteri: qualsiasi paziente con danno renale acuto, diminuzione della produzione urinaria o qualsiasi altro motivo per sospettare una funzionalità renale anormale. I criteri di esclusione includevano pazienti con addome aperto. Il dolore è una controindicazione relativa agli esami ecografici, soprattutto quando il dolore è così forte da vietare il posizionamento della sonda (ad esempio, ipertensione intraaddominale). I reagenti e le attrezzature utilizzate sono elencati nella Tabella dei Materiali.

Terminologia: i tre piani del corpo sono chiamati coronale, sagittale e trasversale
Questo può creare confusione perché quest'ultimo termine ("trasverso") può essere usato anche per riferirsi all'asse corto di un singolo organo insieme all'uso del termine "longitudinale" per riferirsi all'asse lungo dell'organo. Per ridurre al minimo la confusione, questo protocollo utilizzerà esclusivamente coronale, sagittale e trasversale per riferirsi ai piani del corpo umano e utilizzerà l'asse lungo e l'asse corto per riferirsi ai piani del rene. Inoltre, poiché la forma dinamica della vescica le impedisce di avere un asse lungo o corto permanente, le due viste della vescica saranno denominate solo in base a quale delle due al piano del corpo con cui la vista si allinea: sagittale o trasversale.

1. Selezione del trasduttore

1. Selezionare un trasduttore a bassa frequenza: preferibilmente questo dovrebbe essere il trasduttore curvilineo (2-5 MHz). Se non è disponibile un trasduttore curvilineo, un array di settori (noto anche come "phased array"; 1-5 MHz) può fungere da sostituto.
   NOTA: Il trasduttore curvilineo è la scelta migliore per visualizzare il rene attraverso un'unica vista perché il suo ingombro crea un ampio campo visivo e i suoi cristalli piezoelettrici a bassa frequenza consentono una penetrazione sufficientemente profonda nel corpo. Tuttavia, la sonda curvilinea può essere difficile da usare quando si osservano i reni attraverso le costole.

2. Impostazioni della macchina

1. Impostare la profondità in modo che il rene appaia nel terzo centrale dello schermo dell'ecografia (l'impostazione tipica è compresa tra 16 cm e 20 cm).
2. Impostare il guadagno in modo tale che le piramidi midollari renali appaiano anecoiche (nere), il complesso del seno renale appaia iperecogeno (luminoso) e la corteccia renale appaia intermedia tra questi estremi.

3. Modalità e preset

1. Selezionare la modalità bidimensionale (2D), chiamata anche modalità di luminosità (modalità B). Questa è una modalità ecografica in scala di grigi bidimensionale.
2. Dopo aver attivato la modalità 2D, selezionare la preimpostazione addominale.

4. Posizionamento del paziente

1. Per la maggior parte dell'esame, posizionare il paziente in posizione supina.
   NOTA: Quando si esegue l'imaging del rene destro, potrebbe essere necessario riposizionare il paziente nella posizione sdraiata laterale sinistra per una migliore visualizzazione del rene destro. Quando si esegue l'imaging del rene sinistro, può essere necessario riposizionare il paziente in posizione sdraiata laterale destra per una migliore visualizzazione del rene sinistro.
2. Prima della scansione, esporre la parte inferiore del torace e l'addome del paziente.
3. Posizionare l'ecografo in modo che la mano dominante dell'ecografista possa tenere la sonda ecografica. Ciò consente una manipolazione più precisa della sonda ecografica e libera la mano non dominante per il funzionamento dell'ecografo.
   NOTA: Gli ecografisti destrimani devono posizionarsi con il paziente sul lato destro e viceversa.

5. Imaging del rene destro

1. Applicazione del gel
   1. Applicare il gel direttamente sulla sonda ecografica per massimizzare l'efficienza della scansione prima di acquisire ogni immagine.
2. Vista coronale
   1. Posizionare la sonda sul fianco destro, lungo la linea medio-ascellare, 5^°-7°^{spazio intercostale} , indicatore rivolto cranialmente (Figura 1).
   2. Regolare la posizione della sonda (scorrimento su/giù, angolazione anteriore/posteriore) fino a quando il rene destro non è visibile nella sua massima estensione longitudinale (vedere Figura 2).
   3. Aprirsi a ventaglio anteriormente e posteriormente per verificare la presenza di idronefrosi e altre anomalie macroscopiche (Video 1).
   4. Acquisizione di clip cinetiche: per i computer configurati per l'acquisizione retrospettiva di immagini, fare clic su Acquisisci prima del passaggio 5.2.4. Per le macchine configurate per l'acquisizione prospettica delle immagini, fare clic su acquisisci dopo il passaggio 5.2.4.
3. Misurazione del diametro dell'asse lungo del rene
   1. Centrare il rene nell'immagine, fare clic su Blocca e misurare l'altezza del rene (Figura 3).
   2. Fare clic su Salva (o sul pulsante equivalente).
4. Vista trasversale
   1. Dopo aver centrato il rene destro, ruotare la sonda di 90 gradi in senso orario fino a quando il marcatore della sonda è rivolto anteriormente, rivelando il rene nella vista trasversale (Figura 4).
   2. Regolare la posizione della sonda (scorrimento su/giù, angolazione anteriore/posteriore) fino a quando il rene destro non è visibile nelle sue dimensioni massime su questo piano trasversale (Figura 5).
   3. Aprirsi a ventaglio dal craniale alla caudalità per verificare la presenza di idronefrosi e altre anomalie macroscopiche (Video 2). Ripeti il passaggio.

6. Imaging del rene sinistro

1. Ripetere i passaggi 5.1-5.3 per il rene sinistro.

7. Imaging della vescica

1. Applicazione del gel: ripetere il passaggio 5.1.1.
2. Vista trasversale
   1. Posizione della sonda: posizionare la sonda appena cranialmente rispetto alla sinfisi pubica con l'indicatore della sonda rivolto verso il lato destro del paziente (Figura 6).
   2. Inclinare il fascio di ultrasuoni caudalmente nel bacino fino a quando la vescica non è visibile nella sua dimensione massima.
   3. Ottimizzazione delle immagini
      1. Regolare la profondità fino a quando la vescica è visibile nel terzo centrale dello schermo.
      2. Regolare il guadagno fino a quando il lume della vescica è grossolanamente anecoico (nero) e il piano del tessuto direttamente dietro la vescica è leggermente iperecogeno (luminoso).
   4. Acquisizione di clip cinematografiche
      1. Apriti a ventaglio attraverso la vescica dal cranio alla caudale per visualizzare l'intera struttura. Ripetere il passaggio 5.2.3.
   5. Misurazioni delle dimensioni trasversali della vescica
      1. Centrare la vista sulla dimensione massima della vescica, fare clic su Congela e misurare i diametri antero-posteriore e da latero-mediale della vescica (Figura 7, pannello di sinistra).
      2. Fare clic su Salva (o sul pulsante equivalente).
3. Vista sagittale
   1. Mantenendo la vista trasversale, centrare la vista sulla vescica e ruotare la sonda di 90 gradi in senso orario fino a quando il marcatore della sonda è rivolto cranialmente, rivelando il rene sul piano sagittale (Figura 8).
   2. Acquisizione di clip cinematografiche
      1. Sventola attraverso la camera d'aria da un lato all'altro per visualizzare l'intera struttura. Ripetere il passaggio 5.2.3.
   3. Misurazioni delle dimensioni trasversali della vescica
      1. Centrare la vista sulla dimensione massima della vescica, fare clic su Congela e misurare il diametro cranico-caudale della vescica (Figura 7, pannello di destra).
      2. Fare clic su Salva (o sul pulsante equivalente).

Risultati

Esame ecograficamente normale

Ecografia renale normale
L'ecogenicità della capsula renale e la limitata variabilità anatomica (ad eccezione del rene pelvico occasionale o dell'ancor più raro rene a ferro di cavallo) consentono una facile identificazione dei reni con POCUS al letto del paziente. I reni avranno un tipico aspetto a forma di fagiolo, misurando in media 9-13 cm, anche se le dimensioni variano con l'altezza e il peso del paziente (

Discussione

L'AKI si manifesta comunemente in pazienti ospedalizzati in condizioni critiche, amplificando il rischio di mortalità. Per eseguire abilmente i passaggi sopra descritti e differenziare i risultati normali da quelli patologici, è essenziale una comprensione completa dell'anatomia normale e degli aspetti ecografici, insieme a una precisa aderenza ai passaggi specifici del protocollo.

Anatomia critica/fasi del protocollo
Rene: i reni sono organi retroperitoneali che...

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Curvilinear Transducer	Philips	C5-2 USB	2-5 MHz, also called the abdominal probe
Curvilinear Transducer	SonoSite	C5-1	1-5 MHz, also called the abdominal probe
Edge 1 ultrasound machine	SonoSite		Used to obtain a subset of the Figures and Videos
Phased-Array Transducer	Philips		1-5 MHz, also called the cardiac probe
Phased-Array Transducer	SonoSite	P5-1	1-5 MHz, also called the cardiac probe
Ultrasound system	Philips	Affiniti30	Used to obtain a subset of the Figures and Videos