床旁超声：急诊科脓毒症管理的多模式工具
床旁超声：急诊科脓毒症管理的多模式工具
1.背景
脓毒症是一种潜在的危及生命的疾病，当宿主的免疫系统对感染产生不适当的炎症反应时就会发生。由于宿主对感染的明显和失调反应，组织损伤随之而来的是器官衰竭，有时甚至死亡。尽管败血症并不总是致命的，但幸存者的终身残疾往往发生。在最近对全球疾病伤害和风险因素负担的分析中，败血症相关的发病率估计为4890万例，而据报道，死亡率约为1100万例，即全球五分之一的死亡。在4890万例病例中，3310万例归因于潜在感染，而其余1580万例则归因于潜在伤害或非传染性疾病。尽管败血症是急诊科总健康负担的主要原因之一，但其发病率仍被低估，主要是因为它是疾病和死亡的中间原因，而不是主要原因。在未来几年，由于人口老龄化，再加上抗生素耐药性细菌的不断增加和免疫功能低下患者数量的增加，其发病率预计将进一步上升。因此，根据“时间就是组织”的说法，早期识别和及时开始治疗至关重要，并且与有利的结果呈正相关。
床旁超声（POCUS）是急诊医学中一种公认且广泛使用的成像模式。关于败血症，越来越多的证据表明，POCUS与ED败血症管理的结合有利于量身定制的方法，并允许在复苏过程中进行系列临床评估。最近的一篇文献综述总结了POCUS在脓毒症患者ED中的公认作用，并指出缺乏大规模研究。尽管有这些证据，POCUS的使用不包括在最新的脓毒症生存运动（SSC）指南中。一个合理的解释可能是，与广泛使用的针对不明原因休克的POCUS方案（例如，休克中的快速超声RUSH方案）、呼吸困难（紧急情况下的床边肺超声BLUE方案）、主要心脏病理学（聚焦心脏超声focus）、急性心力衰竭（例如，快速心胸超声CaTUS方案）、高级心脏生命支持（生命支持ELS中的回声）等。
考虑到败血症相关的发病率和死亡率仍然很高，检测和利用增强的床边技术来促进败血症的早期诊断和有效管理变得至关重要。本文的目的是强调和定义POCUS作为一种综合多模式工具在ED环境中对脓毒症患者进行床边评估、诊断、监测和治疗的作用。
2.POCUS作为一种多模式工具
对POCUS在急诊科脓毒症患者管理中的多模式使用、应用、相关疑问和发现进行了进一步分析。图1展示了一种全面而循序渐进的方法。
3.POCUS作为诊断工具
休克类型的鉴别诊断。关于POCUS在ED中表现为不明原因低血压的危重患者鉴别诊断中的作用的研究产生了有争议的结果，因为POCUS对排除阻塞性休克以外的任何类型的休克具有中等敏感性。同时，POCUS具有很高的特异性（非创伤性低血压休克的四种亚型>91%，混合型约80%）。此外，基于临床和POCUS评估的初步诊断与最终诊断之间的一致性（通过Kappa系数k测量）范围为0.717至1.00（p＜0.003）。POCUS对分布性/脓毒症休克的鉴别诊断价值的主要缺点在于脓毒症的复杂病理生理学和缺乏明确的病理声像图表现。然而，研究表明，将POCUS纳入不明原因休克的初步评估中，可以有效地缩小初步鉴别诊断的范围，从而加快对休克类型的识别。在怀疑败血症的情况下，多器官POCUS可以进一步帮助临床医生做出一定的诊断并确定败血症的原因。
聚焦心脏超声。聚焦心脏超声（FoCUS）提供了对心脏解剖、心脏功能和全身血流动力学的快速但全面的评估。它允许识别和/或排除血液动力学衰竭的危及生命的原因，评估心脏收缩活动，并识别共存的疾病，如心力衰竭。具体而言，FoCUS包括对左心室（LV）和右心室（RV）大小和功能的评估，对射血分数（EF）的估计，对二尖瓣、主动脉瓣和三尖瓣的总体异常的评估，以及对局部壁运动异常的评估。值得注意的是，最近的一项研究表明，脓毒症患者RV和LV功能障碍的发生率特别高（分别为48%和63%）。其他特征包括心包积液和RV增大的识别，以及液体反应性和液体耐受性/不耐受性的评估。其他特殊属性可能需要识别与感染性心肌病一致的超声检查结果，并区分其他实体，如舒张功能障碍、缺血性心肌病或非缺血性应激诱导型心肌病（Takotsubo心肌病）。尽管经食道超声心动图是黄金标准，但经胸超声心动图也可用于ED环境中，用于检测疑似感染性心内膜炎病例中的赘生物。此外，对下腔静脉（IVC）直径和收缩指数的超声（US）评估进一步了解了血流动力学、容积状态和右心房压力。最近的焦点是当肋下视野不可行时，作为一种替代方法的经肝IVC方法。一项回顾性研究显示，在这组患者中使用超声心动图与28天死亡率的显著改善相关。值得注意的是，FoCUS可能会改变50%以上脓毒症患者的治疗计划。
肺超声。败血症最常见的病因之一是肺道感染。肺部超声检查是一种公认的、非常有用的脓毒症患者床边诊断成像方式。现有证据表明，在识别各种肺部疾病方面，肺部超声作为筛查工具明显优于胸部X光检查。POCUS的主要指征是通过观察局灶性B线、肺实变或肝化、动态空气支气管图、胸膜下异常和/或胸膜不规则增厚来检测肺炎。一项对10项研究的荟萃分析表明，与胸部X光片诊断肺炎的灵敏度为69%和特异性为77%相比，POCUS诊断肺炎的敏感性为95%，特异性为93%。此外，POCUS可以检测肺炎旁积液，并区分无并发症的胸腔积液和脓胸。一项对12项研究的荟萃分析显示，超声对胸腔积液诊断的敏感性和特异性分别为94%和98%，而胸部造影的敏感性和特异度分别为51%和91%。
腹部、骨盆和尿路超声。包括尿路感染在内的腹部感染是败血症最常见的来源之一。POCUS可作为诊断几种腹腔内感染的辅助工具，如急性胆囊炎、急性阑尾炎、憩室炎和结肠炎，以及复杂的尿路感染（肾盂肾炎、肾积水、肾脓肿）。超声检测胆结石的敏感性和特异性分别为89.8%和88%。此外，研究表明，在急诊情况下进行的POCUS检查中没有胆结石可以有效地排除急性胆囊炎。在急性阑尾炎的情况下，POCUS的敏感性为86%，特异性为91%[36]，而肾超声对肾积水的诊断准确性似乎不高。一项对五项研究的荟萃分析显示，POCUS对肾积水的敏感性和特异性分别为70.2%和75.4%，对中重度肾积水的特异性显著提高（94.4%）。POCUS也被认为是诊断憩室炎的一种快速而精确的成像方式，其敏感性为92.7%，特异性为90.2%。尽管如此，复杂性憩室炎的敏感性（50%）较低。根据操作者的经验，POCUS可以检测腹腔内脓肿，包括肝脏或输卵管卵巢脓肿。内脏穿孔引起的气腹和随之而来的腹膜炎也可以被识别。现有数据表明，与X射线相比，POCUS是识别腹部自由空气的一种更灵敏的方式。超声对气腹诊断的敏感性为93%，特异性为64%，阳性预测值为97%，而放射成像的敏感性为79%，特异度为64%，阴性预测值为96%。关于腹腔内液体，POCUS甚至可以检测到体检无法检测到的少量腹水，其总体灵敏度和特异性超过90%。区分渗出性腹水和渗出性腹水也具有显著的诊断准确性。可以看到的最小流体体积约为100 mL。
皮肤和软组织超声。POCUS的主要用途是区分蜂窝组织炎和更严重的疾病，如脓肿和坏死性筋膜炎。现有证据表明，POCUS在识别患有皮肤和软组织感染的ED患者脓肿方面具有97%的敏感性和83%的特异性。在坏死性筋膜炎的情况下，总体敏感性在85.4%至100%之间，而特异性在44.7%至98.2%之间。筋膜周围积液被认为是最敏感的体征，皮下气肿似乎是最具体的体征。此外，US可以将蜂窝组织炎与其他临床表现相似的疾病区分开来，如深静脉血栓形成（DVT）。
肌肉骨骼超声。肌肉骨骼感染，在大多数情况下，感染性关节炎是ED败血症的典型来源。超声成像对诊断关节积液的敏感性为93.4%，特异性为100%。识别感染性关节炎的挑战之一是广泛的潜在模拟物，包括痛风、假痛风、反应性关节炎、类风湿性关节炎和骨关节炎。这些情况表现出类似的症状，如关节疼痛、肿胀和僵硬，因此仅凭临床检查很难将其与感染性关节炎区分开来。POCUS可以通过观察关节间隙、滑膜和周围软组织来帮助区分感染性关节炎和这些临床实体。
血管超声。POCUS似乎在识别深静脉血栓形成相关并发症方面有很大的用处，这可能是败血症的初始病灶。主要并发症是感染性血栓性静脉炎，常见于静脉注射吸毒者或留置中心静脉导管的患者，而在相当罕见的临床实体Lemierre综合征中发病率较低。在脓毒症血栓性静脉炎中，US显示不可压缩静脉，管腔内有无回声或回声血栓，血管壁增厚，彩色多普勒血流丢失。在Lemierre综合征的情况下，可能会看到颈内静脉或其他颈部或面部静脉内的高回声血栓。
经颈或经口超声检查。POCUS已成为一种具有高诊断准确率（灵敏度90-95%，特异性95-100%）的成本效益高且有价值的工具，可作为患有扁桃体周围脓肿的ED患者的计算机断层扫描（CT）的可接受替代方案。它提供了扁桃体窝、扁桃体周围空间和周围结构的实时成像，可以识别脓肿的大小、位置和范围，以及是否存在任何残留液体。
表1总结了脓毒症患者最常见的诊断和相关的超声检查结果。类似脓毒症。急性管理环境中的重要诊断挑战是败血症的非传染性疑似病例，这不仅需要高度怀疑，还需要多种诊断工具和技术。疑似脓毒症包括糖尿病酮症酸中毒、川崎病、过敏反应、肾上腺危象、误吸、热突发、甲状腺疾病、肠缺血、低血容量、戒断状态、脊髓损伤、慢性炎症性自身免疫性疾病引起的血管炎和有毒摄入/过量。由于常见的病理生理反应，这些疾病通常以与败血症相同的方式出现。
识别感染源对于区分败血症及其疑似疾病关重要。对患者的病史、体检和实验室测试进行彻底评估，再加上POCUS的使用，有助于确定患者症状的根本原因并指导适当的治疗。
5.作为治疗管理工具
源头控制。早期源头控制已被认为是败血症或感染性休克患者预后的决定因素，因为它有助于消除感染源、控制持续感染以及恢复病前解剖和功能。源头控制中使用的一些策略包括脓肿引流、去除受感染的坏死组织、取出受感染的装置和放置“造口术”，如肾造口术。POCUS已经成为一种高效且具有成本效益的床边工具，它是许多紧急和紧急手术的辅助工具，因此与非US体表定位引导技术相比，这些手术的并发症风险更低。其主要适应症涉及危重、血液动力学不稳定的患者，其中CT引导的手术对控制脓毒症是禁忌的。此外，POCUS可以识别感染的范围和严重程度，这对确定适当的治疗计划很重要。
超声引导干预。胸腔穿刺术是脓毒症患者的一种常见手术，患者有大量胸腔积液，被高度怀疑是渗出性的，或者换句话说，提示存在脓胸。该手术能够去除大量液体，以改善氧合、气体交换、呼吸力学和血液动力学稳定性，并缓解呼吸困难症状。US是一种安全、快速、有效的工具，可以确定受感染胸腔积液的体积，还可以监测胸腔积液的排出量，并决定何时移除导管引流。此外，超声引导插入胸管可以提高手术的成功率和安全性，尤其是在通气患者或少量积液患者中。它还允许操作者观察针头和周围结构，并确定胸膜液最容易到达的区域，从而降低潜在并发症（即医源性肺气肿、穿刺部位出血、胸壁血肿、血胸）的风险。一项对大约60000名胸腔穿刺者的观察性研究表明，POCUS可将发生胸腔积液的风险降低19%。
POCUS治疗应用的另一个适应症是US引导的诊断和/或抽空穿刺，以降低严重并发症的风险，如腹壁血肿、血腹膜和肠或其他腹部器官穿孔。在ED环境中，如果怀疑是自发性细菌性腹膜炎，则应对所有感染性肝硬化和腹水患者进行诊断性穿刺。
建议将US引导引流作为微创治疗方案，用于患有急性梗阻性胆道疾病（如急性胆囊炎和急性胆管炎）的脓毒症患者。尽管早期胆囊切除术是急性胆囊炎的一线治疗方法，但一些患者携带多种合并症或手术风险较高。在这种情况下，在US的指导下成功放置胆囊造口管以排出发炎的胆囊，可能会成为延迟胆囊切除术或最终治疗的桥梁。超声引导下胆道减压也被认为是急性胆管炎和内镜逆行胰胆管造影失败或解剖结构改变患者的替代选择。该手术的总体并发症发生率较低，最常见的并发症是血管损伤和出血、胆汁渗漏和腹膜炎、胰腺炎和医源性胸膜损伤。
POCUS也被证明在引流扁桃体周围脓肿方面是有效的；事实上，与盲切和引流手术相比，它的并发症发生率较低，因为它可以实时成像脓肿和动脉，从而提高了手术的安全性，尤其是在脓液量很小时。
在脓肾病伴继发性尿脓毒症的患者中，紧急解决肾积水对于清除感染源和预防肾功能障碍至关重要。超声引导下放置尿支架或经皮肾造瘘管是一种简单而经济的技术，成功率高，并发症少。肾或会阴脓肿或尿路瘤也可能需要在超声引导下引流。此外，对于疑似感染性关节炎患者，超声检查是抽吸关节液的一种极好的辅助工具。通过实时超声直接显示积液，可以减少失败尝试，提高成功率，同时增加获得阳性培养的可能性。与基于体表定位的方法相比，它甚至可以检测和抽吸小体积的积液。
最后但并非最不重要的是，US是一种有用的工具，可提供解剖学信息，如黄韧带的深度、最宽的棘突间隙以及在有困难甚至不可见标志的情况下的脊柱异常，以便在需要时进行腰椎穿刺以诊断中枢神经系统感染。据估计，在ED中，大约30%的患者有难以触及的体表标志，而在其中大约15%的患者中，基于标志的方法可能是创伤性的。POCUS可确定理想的腰椎水平，并减少针头插入和重定向的次数、手术成功的时间、创伤性穿刺的风险以及头痛和背痛等并发症的发生率。
POCUS引导下的静脉通路。由于生理储备减少、低血容量、静脉药物滥用史和合并症，在脓毒症患者中建立静脉通路在技术上具有挑战性，而且往往耗时。在这种情况下，与基于体表定位标准手术相比，使用US引导的外周或中心静脉放置是一种简单且无创的技术，已被证明可以提高成功率，减少不成功的尝试次数或其他并发症。在超声引导下进行外周静脉通路时，常见的部位是上肢浅静脉，即基底静脉、头静脉、前臂正中静脉和肘正中静脉。由于涉及中心静脉插管，主要使用的接入点是股静脉、锁骨下静脉和颈内静脉。值得注意的是，与锁骨下和颈内静脉相比，股骨入路感染导管相关的风险更大，锁骨下和颈静脉似乎更安全，严重并发症的风险更低。此外，US提供了一种可供选择的方法来确认静脉置管是否成功，并且可以比胸片更快地排除气胸。ED脓毒症患者旅程中路线图的最后一步是“决策”步骤，也可以在POCUS的指导下进行。在这一步骤中，超声波提供了有关替代诊断的额外信息，指导升级/降级液体和血管升压药治疗。此外，它可以作为最终处置决策的支持工具，用于普通病房或重症监护室的入院。图2描述了如何将pocus纳入急诊室败血症或感染性休克患者的初步评估、诊断和管理。
重要的是要记住，POCUS的使用应在正确的临床背景下和正确的时间进行整合，以产生有益而非有害的效果。它是一种有价值和安全的辅助工具，除了一些其他精确的工具，包括历史记录，身体检查和实验室测试。然而，它有几个局限性。它特别容易受到误差的影响，因为超声图像的采集和解释取决于操作员。在某些情况下，前负荷评估也可能受到限制，如无创机械支持患者、插管患者或腹内高血压患者。
6.结论
POCUS是一种有用的床边成像方式，用于败血症和感染性休克患者的初步评估。它是一种节省时间的工具，可以及时诊断并迅速开始治疗。在ED环境中，超声指导的方法可以快速确定对感染源控制策略、更有针对性的抗菌治疗和个性化治疗管理的需求，从而改善结果并降低败血症相关死亡率。为POCUS的不同应用开发结构化算法或临床途径，将POCUS纳入ED临床实践，具有至关重要的意义，并将满足ED中脓毒症患者管理方面未满足的需求。
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