Skip to main content

Ultralydundersøgelse ved diagnostik og kontrol af pneumoni

Søren Helbo Skaarup1, Ole Graumann2, Chen Zhan3 & Christian B. Laursen4

2. feb. 2015
11 min.

Samfundserhvervet pneumoni er årsag til omtrent 15.000 indlæggelser årligt i Danmark og er årsag til 1-2% af alle konsultationer i almen praksis [1]. Indlæggelseskrævende samfundserhvervet pneumoni har en 30-dagesdødelighed på omkring 15% [2]. Hurtig og korrekt diagnostik er af allerstørste betydning for at nedbringe mortalitet og morbiditet, og den primære billeddiagnostiske undersøgelse er røntgenoptagelse af thorax.

Ultralydskanning af lungerne har historisk været anset som en umulighed, da det luftfyldte lungevæv absorberer ultralydbølger og derfor ikke genererer et ekko. Ved pneumoni fyldes alveolerne med inflammatorisk væske, og det medfører en øgning i lungens densitet. Den øgede densitet bevirker, at ultralydbølgerne reflekteres, og der skabes et ekko. Hvis alveolerne er helt fyldt med væske, skabes der et kraftigt ekko, og lungen ses konsolideret. Mindre udtalt væskeindhold visualiseres som et artefakt, der kaldes en B-linje [3]. Lungeultralydskanning (LUS) er en undersøgelsesmetode, der i modsætning til andre billeddiagnostiske metoder foregår ved sygesengen og udføres af den klinisk udøvende læge. Det giver lægen mulighed for at supplere anamneseoptagelse og klinisk undersøgelse med realtidsbilleddiagnostik. LUS har fortsat begrænset udbredelse i Danmark til diagnostik af pneumoni. LUS bruges til diagnosticering af en række andre årsager til akut respirationsinsufficiens, såsom pneumothorax, lungeødem, acute respiratory distress syndrome (ARDS), lungeemboli, atelektase, pleuraeffusion, respiratory distress syndrome hos børn og transient tachypnoea of the newborn [3, 4].

I denne statusartikel søger vi at give overblik over den nuværende viden om LUS til anvendelse ved diagnostik af samfundserhvervet pneumoni hos børn og voksne og beskrive den praktiske tilgang til pneumonidiagnostik med LUS.

UDSTYR

Til diagnostik af pneumoni kan der med fordel anvendes en konveks lavfrekvent (abdominal) transducer, da ultralydbølgerne penetrerer dybt nok til, at det patologiske lungeparenkym kan visualiseres. Alternativt anvendes en mikrokonveks transducer, og hos børn bruges oftest en højfrekvent lineær transducer.

Da man ved LUS ikke anvender ioniserende stråling, er undersøgelsen uden risiko for patienten og
lever dermed op til det radiologiske begreb as low as reasonably achievable, hvis princip er, at hvis to billeddiagnostiske undersøgelsesmetoder er ligeværdige, bør man altid anvende den af metoderne, der har færrest skadelige bivirkninger for patienten [5].

NORMALE FUND VED LUNGEULTRALYDSKANNING

Ved skanning på tværs af et interkostalrum ses pleura som en hyperekkoisk, hvid linje beliggende mellem to ribben. Pleura parietale et viscerale glider respirationssynkront mod hinanden, og når dette ses ved LUS, kaldes det lung sliding. I normalt luftfyldt lungevæv dannes der intet ekko, og lungerne ses derfor ikke, i stedet ses et hypoekkoisk, sort, homogent område uden anatomiske strukturer (Figur 1). Ved LUS anvendes der ofte en inddeling af brystkassen i en række skanningszoner. Zonerne kan dels anvendes til at beskrive placeringen af patologiske fund, dels ved fokuseret LUS (Figur 2) [6].

SONOMORFOLOGISKE KARAKTERISTIKA
FOR PNEUMONI

Ved pneumoni fyldes alveolerne med inflammatorisk ekssudat, og luften fortrænges. Det giver øget densitet, og afhængigt af sværhedsgraden af ændringerne vil pneumoni kunne fremtræde på tre forskellige måder hos både børn og voksne [3, 7].

NORMALE FUND

En pneumoni, som udelukkende afficerer dybtliggende dele af lungen og dermed ikke medfører en ændring i densiteten af det lungevæv, som er beliggende lige under pleura viscerale, kan ikke visualiseres med LUS. Pleuralinjen fremtræder normal uden B-linjer, og der er ingen synlige områder med lungekonsolidering (Figur 3A).

FOKALE B-LINJER

Ved en let øget densitet i lungevævet opstår der artefakter, der benævnes B-linjer. En B-linje er en hyperekkoisk, hvid, vertikal linje, der udgår fra pleura og strækker sig usvækket igennem billedet (Figur 3B).
B-linjer er ikke specifikt for pneumoni, da de kan ses både hos raske og ved andre tilstande, der medfører øget densitet i lungen, såsom lungeødem, ARDS og visse interstitielle lungesygdomme. Ved pneumoni er B-linjerne fokalt placeret over det inflammerede område. Pleura kan fremtræde fortykket og fragmenteret. Hvis inflammationen har medført adhærensdannelse imellem pleurabladene, vil der ikke kunne ses lung sliding.

LUNGEKONSOLIDERING

En pneumoni, der har medført konsolidering af lungeparenkymet lige under pleura viscerale, visualiseres direkte med LUS. Den pneumoniske konsolidering fremtræder som et hyperekkoisk, gråt område, der sonomorfologisk kan minde om strukturen i leveren eller milten. Pneumoni er kendetegnet ved et irregulært og uskarpt afgrænset område, hvor der i randzonen ofte forekommer B-linjer. Desuden er det karakteristisk for pneumoni, at der findes luftbronkogrammer (Figur 3C og Figur 3D). Fænomenet kendes også fra røntgen- og CT-billeder og skyldes, at der er luftholdige bronkier i det inflammerede, konsoliderede
lungevæv. Med LUS ses luftbronkogrammer som
hyperekkoiske, hvide linseformede elementer eller som forgreninger inde i konsolideringen. De kan variere i diameter og flytte sig synkront med respirationen [8].

Ved LUS kan lungeemboli, tumor og atelektase sonomorfologisk ligne en pneumonisk konsolidering, men der ses ikke luftbronkogrammer [3].

DIAGNOSTISKE KRITERIER OG PRÆCISION

I studier af LUS’ anvendelighed til diagnostik af pneumoni har man typisk anvendt den direkte visualisering af lungekonsolidering og ikke de mere uspecifikke fokale B-linjer.

SAMFUNDSERHVERVET PNEUMONI HOS VOKSNE

Den diagnostiske præcision for LUS må anses som værende god (Tabel 1). Til sammenligning har røntgenundersøgelse af thorax en sensitivitet på 43,5% (95% konfidens-interval (KI): 36,4-50,8%), og en specificitet på 93% (95% KI: 92,1-93,9%), når referencen er CT [9]. Bedømt ud fra subgruppeanalyser har LUS en sensitivitet på 96% (95% KI: 0,89-0,99%) med CT som reference [10]. I to andre studier fandt man, at hvis LUS viste pneumoni, og røntgen af thorax var uden tegn på pneumoni, ville CT af thorax i alle tilfælde bekræfte pneumonidiagnosen [11, 12].

SAMFUNDSERHVERVET PNEUMONI HOS BØRN

Med LUS har man diagnostiske muligheder, der er mindst lige så gode som røntgenoptagelse til diagnostik af pneumoni hos børn [7, 13, 14]. Hos børn, der fik foretaget både CT og LUS ved diagnosticering af pneumoniske komplikationer, fandt man, at LUS var ligeværdig med CT. CT frembragte ikke informationer, som man ikke havde påvist med LUS [15].

MONITORERING AF PNEUMONI

Infiltratregression

Arealet af den pneumoniske læsion mindskes allerede efter få dages antibiotisk behandling. Når luftindholdet tiltager i lungevævet, ændres mønstret fra konsolidering til fokale B-linjer for til sidst helt at normaliseres [16].

Parapneumonisk effusion og empyem

LUS giver en meget høj diagnostisk præcision ved diagnostik af pleuraeffusion, der er en hyppig komplikation i forbindelse med pneumoni [17]. Ved forekomst af pleuraeffusion med septa hos en patient med pneumoni, bør man have kompliceret parapneumonisk effusion og empyem in mente (Figur 4) [18, 19].

LUS kan dog ikke afløse diagnostisk pleuracentese med henblik på at differentiere imellem simpel parapneumonisk effusion, kompleks parapneumonisk effusion og empyem. Pleuracentese bør foregå ultralydvejledt, da der foreligger evidens for, at dette reducerer antallet af komplikationer [20].

Absces

En sjælden komplikation i forbindelse med pneumoni er dannelse af absces. Med LUS kan man finde 94%
af de lungeabscesser, man finder ved CT. Forandringerne ses som et hypoekkoisk område med en hyperekkoisk ringstruktur [21].

DISKUSSION

LUS foregår ved sygesengen og giver klinikeren en
realtidsinformation, der kan have umiddelbare konsekvenser for den videre behandling og diagnostik.

Som element i den initiale vurdering af patienter med mulig samfundserhvervet pneumoni vil LUS kunne medføre hurtigere diagnostik i akutmodtagelsen. I pædiatrien har LUS været foreslået som den primære billeddiagnostiske undersøgelse ved mulig pneumoni, da LUS er uden bestråling og giver diagnostiske muligheder, der er lige så gode som ved røntgen af thorax [7].

LUS er bedre end røntgen af thorax til diagnostik af komplikationer i forbindelse med pneumoni, som f.eks. parapneumonisk effusion, og kan umiddelbart herefter anvendes som hjælp til diagnostisk pleuracentese. Hvis man ved LUS finder, at infiltratet regredierer, vil undersøgelsen potentielt kunne være med til at bestyrke en beslutning om at skifte fra intravenøs til peroral antibiotikabehandling. Manglende infiltratregression og tilstødende komplikationer vil kunne erkendes tidligt og føre til behandlingsskift [22, 23].

Anvendelsen af LUS er begrænset af, at et pneumonisk infiltrat skal have kontakt til den del af pleura viscerales overflade, der er tilgængelig for transtorakal skanning, for at kunne visualiseres. Røntgen af thorax kan bidrage med information om mere profunde dele af lungevævet. LUS skal derfor ikke ses som en erstatning for røntgen af thorax, men snarere som et supplement til den sædvanlige kliniske undersøgelse.

LUS er afhængig af undersøgerens kompetencer. Det er påvist, at operatørfærdigheder til diagnostik af f.eks. lungeødem og pneumothorax hurtigt kan opnås [24, 25]. De fleste studier af LUS anvendt til pneumonidiagnostik er dog udført af trænede ultralydundersøgere. Der foreligger kun få studier, hvor man belyser, hvilken grad af uddannelse og erfaring der er nødvendig for at kunne foretage pneumonidiagnostik med LUS med samme præcision som i de beskrevne studier [26]. Desuden kan det være vanskeligt at sammenligne en undersøgelse med en anden, der er foretaget tidligere.

KONKLUSION

LUS er en klinisk ultralydundersøgelse, der umiddelbart kan frembringe klinisk relevante informationer. De diagnostiske muligheder er gode og mindst lige så gode som ved røntgen af thorax til opfølgning af samfundserhvervet pneumoni.

Der er brug for studier, hvor man belyser de kliniske konsekvenser af implementering af LUS i dagligt klinisk arbejde. Endvidere er det uvist, hvilken uddannelse der er nødvendig, for at den klinisk udøvende læge kan beherske undersøgelsesteknikken og opnå lige så gode resultater som i de beskrevne studier. Hvis de hidtidige resultater bekræftes, har klinikeren fået et enestående redskab med fremragende præcision til diagnostik og opfølgning ved pneumoni.

Korrespondance:Søren Helbo Skaarup, Østergårdstoften 29, 8530 Hjortshøj. E-mail: helbo@dadlnet.dk

Antaget: 2. oktober 2013

Publiceret på Ugeskriftet.dk: 27. januar 2014

Interessekonflikter:

Taksigelse: Dansk Lungemedicinsk Selskab takkes for tilladelse til brug af Figur 2.

Summary

Lung ultrasound for the diagnosis and follow-up of pneumonia

Fast and accurate diagnostic of community-acquired pneumonia (CAP) is of vital importance. Chest X-ray is currently the most used image modality for the diagnosis of CAP. Lung ultrasound (LUS) is an image modality that seems superior to conventional chest X-ray for diagnosing CAP. LUS is better at detecting and diagnosing complications to CAP. This narrative review gives an update on the literature and describes a practical approach to the use of LUS for the diagnosis and follow-up of CAP.

Referencer

Litteratur

  1. Sundhedsstyrrelsen. Pneumoni - diagnostik og vurdering på sygehus. 2009. www.sst.dk/~/media/B8583B2ECDDB400C98B209DA4CA068B1.ashx (1. nov 2013).

  2. Thomsen RW, Riis A, Nørgaard M et al. Rising incidence and persistently high mortality of hospitalized pneumonia: a 10-year population-based study in Denmark. J Int Med 2006;259:410-7.

  3. Volpicelli G, Elbarbary M, Blaivas M et al. International evidence-based recommendations for point-of-care lung ultrasound. Intens Care Med 2012;38:577-91.

  4. Jepsen SV, Christiansen A, Sloth E. Ultralydskanning af lungerne hos den kritisk syge patient. Ugeskr Læger 2009;171:2541-4.

  5. Strauss KJ, Kaste SC. The ALARA (as low as reasonably achievable) concept in pediatric interventional and fluoroscopic imaging: striving to keep radiation
    doses as low as possible during fluoroscopy of pediatric patients – a white
    paper executive summary. Radiology 2006;240:621-2.

  6. Laursen CB, Graumann OJR, Davidsen PHM. Fokuseret lungeultralydskanning. Dansk Lungemedicinsk Selskab. http://lungemedicin.dk/Fokuseret lungeultralydskanning.pdf (1. nov 2013).

  7. Caiulo VA, Gargani L, Caiulo S et al. Lung ultrasound characteristics of community-acquired pneumonia in hospitalized children. Pediatr Pulmonol 2013;48:
    280-7.

  8. Weinberg B, Diakoumakis EE, Kass EG et al. The air bronchogram: sonographic demonstration. Am J Roentgenol 1986;147:593-5.

  9. Self WH, Courtney DM, McNaughton CD et al. High discordance of chest x-ray and computed tomography for detection of pulmonary opacities in ED patients: implications for diagnosing pneumonia. Am J Emerg Med 2013;31:401-5.

  10. Cortellaro F, Colombo S, Coen D et al. Lung ultrasound is an accurate diagnostic tool for the diagnosis of pneumonia in the emergency department. Emerg Med J 2012;29:19-23.

  11. Busti C, Agnelli G, Duranti M et al. Lung ultrasound in the diagnosis of stroke-associated pneumonia. Int Emerg Med 31. jul 2012 (e-pub ahead of print).

  12. Parlamento S, Copetti R, Di Bartolomeo S. Evaluation of lung ultrasound for the diagnosis of pneumonia in the ED. Am J Emerg Med 2009;27:379-84.

  13. Iuri D, de Candia A, Bazzocchi M. Evaluation of the lung in children with suspected pneumonia: usefulness of ultrasonography. Radiolog Med 2009;114:
    321-30.

  14. Copetti R, Cattarossi L. Ultrasound diagnosis of pneumonia in children.
    Radiolog Med 2008;113:190-8.

  15. Kurian J, Levin TL, Han BK et al. Comparison of ultrasound and CT in the evalu
    ation of pneumonia complicated by parapneumonic effusion in children. Am J Roentgenol 2009;193:1648-54.

  16. Reissig A, Kroegel C. Sonographic diagnosis and follow-up of pneumonia: a prospective study. Respiration 2007;74:537-47.

  17. Kocijancic I, Vidmar K, Ivanovi-Herceg Z. Chest sonography versus lateral decubitus radiography in the diagnosis of small pleural effusions. J Clin Ultrasound 2003;31:69-74.

  18. Sajadieh H, Afzali F, Sajadieh V et al. Ultrasound as an alternative to aspiration for determining the nature of pleural effusion, especially in older people. Ann N Y Acad Sci 2004;1019:585-92.

  19. Yang PC, Luh KT, Chang DB et al. Value of sonography in determining the nature of pleural effusion: analysis of 320 cases. Am J Roentgenol 1992;159:29-33.

  20. Havelock T, Teoh R, Laws D et al. Pleural procedures and thoracic ultrasound: British Thoracic Society Pleural Disease Guideline 2010. Thorax 2010;65(suppl 2):ii61-76.

  21. Yang PC, Luh KT, Lee YC et al. Lung abscesses: US examination and US-guided transthoracic aspiration. Radiology 1991;180:171-5.

  22. Reissig A, Copetti R, Mathis G et al. Lung ultrasound in the diagnosis and follow-up of community-acquired pneumonia. Chest 2012;142:965-72.

  23. Sperandeo M, Carnevale V, Muscarella S et al. Clinical application of transthoracic ultrasonography in inpatients with pneumonia. Eur J Clin Invest 2011;41:
    1-7.

  24. Noble VE, Lamhaut L, Capp R et al. Evaluation of a thoracic ultrasound training module for the detection of pneumothorax and pulmonary edema by prehospital physician care providers. BMC Med Educ 2009;9:3.

  25. Oveland NP, Lossius HM, Aagaard R et al. Animal laboratory training improves lung ultrasound proficiency and speed. J Emerg Med 2013;45:e71-8.

  26. Shah VP, Tunik MG, Tsung JW. Prospective evaluation of point-of-care ultrasonography for the diagnosis of pneumonia in children and young adults. JAMA Ped 2013;167:119-25.