Самородни: Приложение на ехографията в торакалната хирургия

Използвани съкращения:

КТ – компютърна томография

ПИ - плеврален излив

УЗ - ултразвуков

EBUS - трансендоскопска ендобронхиална ехография

TUS - трансторакален ултразвук

Ултразвуковият метод има утвърдено приложение в медицината поради своята бързина, ниска цена, липсата на йонизиращи лъчения и възможността да бъде приложен до леглото на болния. Първите случаи с медицинско приложение на ултразвукова енергия върху човешко тяло са извършени от Джордж Людвиг от военноморския научен институт „Бeтезда“, Мериланд в края на 40-те години на 20-ти век^1,25. Ехографската диагностика се основава на различното поведение на ултразвуковите вълни при преминаването им през тъкани с различен химичен състав и  плътност. Проучванията на Тarghetta и Lichtenstein през 90-те години утвърждават използването на трансторакалния ултразвук (TUS) като основен диагностичен метод за оценка на заболяванията на гръдния кош.^1,2

Ултразвуковите (УЗ) вълни представляват механични вълни с честота над 20 000 Hz. Те се характеризират с дължина на вълната, амплитуда (dB), скорост на разпространение (m/s) и честота (Hz). Ключова роля във функционирането на ултразвуковия апарат има пиезоелектричният ефект. Той се състои в преобразуването на електрическата енергия в механична, благодарение на трептенията на множество кристали в преобразувател, който се възбужда от електрически импулси. След като УЗ вълни се изпратят от трансдюсера, те се разпространяват през различни тъкани и след това се връщат към трансдюсера като отразено ехо. УЗ вълни се преобразуват обратно в електрически импулс от кристалите на трансдюсера и се обработват допълнително, за да образуват УЗ изображение, представено върху екран. Когато УЗ вълни се срещнат с тъканите, те претърпяват: отразяване – връщане на вълните под форма на ехо в огледален вид (рефлектиране); пречупване – промяна на посоката на вълната поради промяна в скоростта при преминаване от една среда в друга (рефракция); разсейване – разпространение на вълните във всички посоки след среща с малки структури; поглъщане – когато загубената енергия се превръща в топлина; реверберационни артефакти – когато отразеното ехо се приема обратно от трансдюсера и се отразяват многократно, при интерфериране със структури, които са силни рефлектори и генерират „А“- линиите^3,4.

УЗ вълни се отразяват на повърхността между тъканите с различна плътност, като степента на отражение е пропорционална на разликата в импеданса. Ако разликата в плътността на тъканите е много голяма, тогава звукът се отразява напълно, което води до пълно акустично засенчване. Акустично засенчване има зад тъкани, съдържащи предимно калций и въздух.

УЗ вълни не се произвеждат, ако няма разлика в плътността на тъканите. Хомогенни течности като кръв, жлъчка, урина, асцит и плеврален излив се разглеждат като структури без ехогенност. Ребрата, в състава на торакса, отразяват на практика изцяло УЗ вълни, поради което те не могат да проникнат в дълбочина и се формират акустични сенки зад костните структури или т.нар. диагностично мъртви пространства. Акустичните свойства на меките тъкани в състава на гръдната стена се различават значително от тези на въздуха, изпълващ белодробните алвеоли. Това определя висок коефициент на отражение от граничната повърхност между тях при проникване на ултразвука в междуребрията. Дори тънък слой от нормално аериран паренхим в периферията е достатъчен да отрази или заглуши ултразвуковия сноп и да не позволи проникването му в по-дълбоко лежащата белодробна тъкан.⁵

За УЗ изследване на гръдния кош се използват стандартните апарати за изследване на коремни органи. Използват се конвексни ( 3,0 – 5,0 MHz), секторни (2,0 – 3,5 MHz) и линеарни (5,0 – 12,0 MHz) трансдюсери. Съществуват и апарати за трансендоскопска ендобронхиална ехография (EBUS), които са с малки размери и висока честота на предаване – 20,0 MHz (табл. 1)⁶.

Табл. 1. Видове трансдюсери и тяхното приложение

Нормална ехографска анатомия на гръдната стена 

Непосредствено под върха на трансдюсера се визуализират кожа, меки тъкани, мускули и съединителна тъкан. Те се изобразяват като хипоехогенна зона с хиперехогенни хоризонтални линейни структури. Разположена точно под и между две ребра, се вижда хиперехогенна хоризонтална линия, която представлява висцералната и париеталната плевра. Комбинираните повърхности се наричат плеврална линия^7,8. Ребрата предизвикват акустични засенчвания на тъканите, разположени под тях. В дълбочина на междуребрията, под плевралната линия, се изобразяват т.нар. А-линии. (фиг. 1)^7,8.

Фиг. 1. Нормална соноанатомия на гръдния кош. CW – мускули, фасция и подкожна мастна тъкан на гръдната стена; R – ребра с акустични засенчвания (*) под тях; PL -  висцерална и париетална плеври; L – реверберационни артефакти от аерирания бял дроб – т.нар. А-линии

За правилното идентифициране на плевралната линия Lichtenstein и сътр. описват използването на „batsign“ или „batview“. Акустичните сенки, формирани от ребрата, са оприличени на крила на прилеп, а между тях се визуализират висцералната и париеталната плевра като тънки ехогенни линии (до 2 мм), приплъзващи се една спрямо друга при респираторните движения (фиг. 2) ⁹.

Фиг. 2.Нормален образ – „bat sign“. А: Режим В-mode, сагитален срез: акустични сенки от ребрата
В. Интеркостален срез: визуализация на париетална и висцерална плевра (хиперехогенна линия, приплъзване) и на подлежащ нормален белодробен паренхим с хоризонтални реверберации (А-линии)⁹

При оценката на плевралната линия от съществено значение са три находки:

• Приплъзване („slidingsign“/„lungsliding“) –  представлява хоризонтално движение на плевралната линия в синхрон с дихателния цикъл. То отразява плъзгащото се движение между висцералната и париеталната плевра¹⁰.
• Белодробен пулс – движението на плевралната линия в синхрон със сърдечния пулс. Предизвиква се от силата на сърдечната пулсация, която се предава към белия дроб и оттам към висцералната плевра^11,12. Белодробният пулс показва, че висцералната и париеталната плеврална повърхност са разположени една до друга на мястото на сондата¹².
• B-линия(и) – вертикален артефакт на реверберация, произхождащ от плевралната линия. Ако има приплъзване на белите дробове, B-линиите се движат синхронно с плъзгането¹³.

Болести, протичащи с едем на алвеолите и интерстициума, водят до поява на т.нар. B-линии¹⁴. Те представляват хиперехогенни вертикални линии, които се простират от плевралната повърхност до долната част на екрана и се движат в синхрон с дишането (фиг. 3). Характерен за B-линиите е и артефактът „опашка на комета“. Степента на засягане на белодробната тъкан съответства на броя и размера на B-линиите. Те могат също така да се слеят заедно и да изглеждат като широк пояс от „белодробни ракети“(„lungrockets”)¹⁵.

Фиг. 3. В-линии в белия дроб. Повече от три B-линии в дадено белодробно поле са показателни за повишена плътност

Патологични находки в ултразвуковото изследване на гръдния кош

Както беше описано по-горе, УЗ вълни не проникват в дълбочина през аериран бял дроб поради разсейване и отражение на вълните. При повишаване на плътността на тъканите – например при натрупване на течност или съединителна тъкан в паренхима, акустичните му свойства се променят. Това помага за разграничаване между добре аериран (т.е. здрав) паренхим, и такъв, в който поради някакъв патологичен процес е натрупана течност или фиброзна тъкан.

Консолидацията на белодробния паренхим е процес, при който въздушните пространства в алвеолите се заместват от течност или клетъчни продукти (трансудат, гной, кръв). При консолидация на белодробния паренхим акустичните му свойства се подобряват значително и ехогенността му се повишава, като ехографския му изглед се приближава до този на плътните паренхимни органи – напр. черен дроб. Характерен белег за огнища на консолидация е наличието на ваздушни бронхограми, които представляват изпълнените с въздух бронхи и се изобразяват като хиперехогенни разклоняващи се структури сред консолидирания паренхим (фиг. 4). В структурата на консолидационните огнища могат да се наблюдават и т.нар. „течни бронхограми“, които се изобразяват като тубуларни хипоехогенни структури и представляват изпълнени с течност бронхи.

Фиг. 4. Огнище на консолидация в долния лоб на десния бял дроб. Пневмоничното огнище е изоехогенно с чернодробния паренхим. Множество хипоехогенни, разклоняващи се структури – ехографски еквивалент на въздушни бронхограми

Ултразвукова диагностика на торакса в условията на спешност

FTUS и TUS

Основната цел на FTUS (focused TUS) e да диагностицира остри, живото-застрашаващи състояния в торакалната медицина¹⁶. Целта на TUS е да се извърши цялостна УЗ диагностична оценка на белите дробове и прилежащите анатомични структури. Чрез TUS, FTUS и EBUS се извършва диагностика на пневмоторакс, плеврален излив (ПИ), интерстициален синдром, пневмония, белодробна емболия, белодробни тумори, диагностика на диафрагмални аномалии, медиастинум, УЗ на горни дихателни пътища, вкл. сърдечна сонография.

Протоколи при FTUS и TUS

Съществуват различни FTUS протоколи и подходи, като все още не е валидиран единен международен протокол¹⁷. Броят на сканираните зони е от важно значение, тъй като диагностичните критерии за някои състояния (напр. интерстициален синдром) се определят от броя на зоните, в които се описват съответните УЗ находки ^17,18. В голяма част от проучванията се използва подход с 8 сканиращи области за оценка на предна и странична гръдна повърхност¹⁹. LAURSEN и сътрудници променят протокола на 14 зони, включвайки в оценката и задната повърхност. Използвайки 14-зоновия подход, всеки хемиторакс се разделя на: преден, страничен и заден, които допълнително се разделят на по-малки квадрати. Всяка от зоните за сканиране се обозначава с буква и цифра – от 1R до 7R вдясно и от 1L до 7L вляво (фигура 5) ²⁰.

Фиг 5. FTUS с 14-те зони за сканиране. Номерата на зоните означават оптималната последователност на сканиране. При сканиране на латералните и задните повърхности на гръдния кош, изследването трябва да започне в най-каудалните зони (напр. зони 3 и 5), за да се гарантира точно идентифициране на границата (диафрагмата) между гръдния кош и горната част на корема

При извършването на FTUS, протоколът включва въпроси, на които трябва да се отговори конкретно с да или не:

1) Има ли пневмоторакс?

2) Има ли плеврален излив?

3) Има ли интерстициален синдром ?

4) Има ли очевидна патология?¹⁶

Общите принципи и подготовка за извършване на FTUS са: 1) избор на подходящ трансдюсер – за предпочитане е нискочестотният трансдюсер; 2) избор на режим на сканиране – най-често В-режим; 3) позициониране на пациента – предната и страничната повърхност на всеки хемиторакс се сканират в легнало положение. След  това пациентът сяда и се сканират зоните на задната повърхност.

Позицията на пациента влияе на позицията на свободен въздух (напр. при пневмоторакс) и свободна течност (напр. при плеврален излив) в плевралните кухини. При поставяне на пациента в седнало положение, може да бъде пропуснат малък пневмоторакс, ако въздухът е разположен само на върха на гръдния кош.¹⁷

Познаването на основната ехографска анатомия на гръдния кош е от първостепенно значение  за осъществяването на TUS и FTUS. Например съединителната тъкан изглежда хиперехогенна, а по-хиперехогенна с хоризонтални линейни структури може да се визуализира мускулната фасция^7,17.

Ултразвукова диагностика на болести на гръдния кош

Болести на плеврата 

TUS е метод за диагностика и оценка на различни плеврални болести – за разграничаване между ПИ и плеврални задебелявания, както и за оценка на плевралните туморни маси.

Плеврални изливи

Класическият вид на ПИ е анехогенен слой, разположен между висцералния и париеталния лист на плеврата. Формата на ПИ може да варира в зависимост от дишането и позицията на пациента. При възпалителни ПИ може да липсва плъзгане на белия дроб над излива в резултат на белодробна адхезия между висцералната и париеталната част на плеврата^21.

Ехографската характеристика на ПИ зависи от причината, естеството и давността на колекцията. Ехографски се различават четири различни изгледа на ПИ²²: анехогенен (фиг. 6); комплексен- несептиран; комплексен- септиран (фиг. 7); ехогенен (фиг. 8).

Фиг. 6. Анехогенен плеврален излив с ателектаза на подлежащия паренхим

Фиг. 7. Комплексен септиран плеврален излив. Стрелките указват септите в структурата на излива.

Фиг. 8. Ехогенен плеврален излив при емпием

Трансудатите са почти винаги анехогенни. Ексудатите могат да са анехогенни, но по-често са сложни, септирани или ехогенни. В тях могат да се наблюдават и подвижни нишки от хиперехогенни септи. Емпиемът може да се представи като ехогенна колекция, която имитира солидна лезия. Злокачествените ПИ в повечето случаи са анехогенни. Към диагноза малигнен ПИ насочва и наличието на нодуларно плеврално задебеляване²².

Признакът на „цветната течност“ се проявява при изследване с цветен Доплер. Той е характерен за ПИ и липсва при плевралните задебелявания. Представлява цветен Доплеров сигнал в плевралната колекция, който възниква при предаване на дихателните и сърдечните движения върху плевралната течност. Този признак има 89.2% чувствителност  и 100% специфичност при идентифициране на малки ПИ^23,24_.

Рентгенографски, при легнало положение на пациента, диагнозата на ПИ може да е предизвикателство, тъй като разграничаването между плеврални и паренхимни засенчвания понякога е невъзможно. Затова трансторакалната ехография е особено полезна в условията на интензивното лечение, като освен за диагностика, може да се използва и за УЗ асистирана торакоцентеза.

Плеврални задебелявания

Плевралните задебелявания се проявяват като хипоехогенно разширяване на плеврата (Фиг. 9). За разлика от ПИ, задебеляванията не показват признака на „цветната течност“. Най-често тези задебелявания се свързват с фиброза, емпием и плеврит. Плевралните задебелявания могат да съдържат калций – т.нар. плеврални плаки. Такива се срещат често след прекарана ТБК, след хемоторакс, емпием, лъчетерапия, при лица с професионална азбестова експозиция. Тези плаки причиняват фокални зони на плътна рефлективност с дистално акустично засенчване, като по съседство на тях могат да се визуализират и невкалцени плеврални уплътнения.

Фиг 9. Плеврални задебеления

Плеврални формации

Плевралните тумори могат да бъдат бенигнени и малигнени. Доброкачествените тумори, каквито са фиброми, липоми и невроми, са редки. Те изглеждат като добре дефинирани окръглени маси с променлива ехогенност, в зависимост от съдържанието на мазнини в клетките. За отдиференцирането им е необходимо провеждането на биопсия. Злокачествените образувания на плеврата включват мезотелиом, лимфом и метастази. Мезотелиомът се изобразява като неравномерно удебеляване на плеврата (фиг.10), което може да изглежда нодуларно и често се свързва с голям плеврален излив²⁶. Все пак компютърната томография (КТ) остава методът на избор при предоперативното стадиране на злокачествен мезотелиом²⁷.

Фиг 10. Мезотелиом

ПИ почти неизменно придружават плевралните метастази, но обемът на метастатичните отлагания върху плевралната повърхност може да бъде малък и извън разделителната способност на ехографското изследване. Плевралните отлагания с диаметър повече от 5 mm могат да бъдат идентифицирани като овални ехогенни възли, често по протежение на париеталната или диафрагмалната плевра. Метастазите могат да се появят и като дифузно задебеляване на париеталната и в по-малка степен на висцералната плевра. Цветното Доплерово изследване на злокачествените плеврални маси може да покаже наличие на неоваскуларизация. Злокачествената плеврална маса може да инфилтрира и гръдната стена.²⁶

Пневмоторакс

Рентгенографията обикновено е достатъчна диагностична методика при откриването на пневмоторакс. Въпреки това малък пневмоторакс може да бъде пропуснат при пациент в легнало положение в условията на интензивно лечение. Основните сонографски признаци, използвани за диагностициране на пневмоторакс, включват: липса на плъзгане на белите дробове „slidingsign“; усилени хоризонтални артефакти (А-линии); загуба на артефакта „опашка на комета“; разширяване на плевралната линия до лента.

Комбинацията от признаците липса на плъзгане на белите дробове и загуба на артефакта „опашка на комета“ има 100% чувствителност и 96.5% специфичност с отрицателна предиктивна стойност от 100% при диагностиката на пневмоторакс²⁴. Установено е, че УЗ изследване превъзхожда рентгенографията при откриване на пневмоторакс, възникнал след перкутанна белодробна биопсия²⁸.

Въпреки че УЗ е полезен при диагностицирането на пневмоторакс, техниката не е в състояние да определи количествено размера му. Ограничено е приложението му при пациенти със субкутанен емфизем или с плеврални калцификати, тъй като тези състояния водят до акустични артефакти, ограничаващи визуализацията на плевралната повърхност²⁹.

Болести на белодробния паренхим

При паренхимни процеси, които се простират до плевралната повърхност, замяната на въздуха в белия дроб създава акустичен прозорец, позволяващ оценка на белодробната тъкан.

Пневмония и белодробни абсцеси

УЗ изследване позволява изобразяване на пневмонични огнища, които прилежат към плеврата. Размерът на пневмонията изглежда по-малък на УЗ, отколкото на рентгенографско изследване³⁰. Това е така, защото периферията на пневмоничното огнище е „въздушна“, което води до повече артефакти и ограничава пълната му визуализация. В ранната фаза на консолидация белият дроб изглежда дифузно ехогенен, наподобяващ ехографската структура на черния дроб. Формата на пневмонията обикновено е недобре дефинирана, често показва неправилни или назъбени очертания. Могат да се изобразят въздушни бронхограми, но и течни такива. Течната бронхограма се вижда при бронхиална обструкция, която може да е резултат от задържани секрети, но и от проксимално разположен обтуриращ тумор^31,32. Течната бронхограма се наблюдава и при изолирана пневмония, но наличието на този признак в подходящия клиничен контекст би трябвало да породи подозрение за обструктивен пулмонит. Чрез УЗ е възможно да се демаркира централния обструктивен тумор като хипоехогенна маса от дистално разположената по-ехогенна паренхимна консолидация (фиг. 11)³².

Фиг 11a. Контрастна КТ, изобразяваща централна туморна формация, асоциирана с колапс и консолидация на долния лоб. Формацията е трудно разграничима сред обграждащите я промени

Фиг 11b. Зоната на обструктувния пулмонит съдържа тубуларни структури с течноеквивалентна плътност, представляващи бронхи, изпълнени с течност

Най-честата причина за белодробна консолидация е пневмонията. Други причини за консолидация на белодробния паренхим могат да бъдат белодробен инфаркт, кръвоизлив, васкулит, лимфом и брохоалвеоларен карцином, които ехографски изглеждат като пневмония.

Пневмонията в резултат на пиогенни микроорганизми може да претърпи некроза, водеща до образуване на белодробен абсцес, а той от своя страна може да бъде идентифициран ехографски като хипоехогенна лезия с добре дефинирана или неправилна стена.^26,33 Центърът на абсцеса обикновено е анехогенен, но може да съдържа детритни материи и фиброзна тъкан, които отразяват ултразвуковите вълни и да дадат хетерогенен образ.

Новообразувания

Периферният белодробен тумор се изобразява като хомогенна, добре дефинирана маса, която обикновено е хипоехогенна. В непосредствена близост до масата могат да се видят зони на консолидация и течни бронхограми (Фиг. 11с). УЗ изследване може бъде полезно за оценка на инвазията на тумора в гръдната стена^33,34. Линейните преобразуватели с висока разделителна способност са най-подходящи за тази цел. Ехографското изследване (чувствителност – 76,9%; специфичност – 68,8%) е по-чувствително от КТ (чувствителност – 69,2%; специфичност – 72,4%) при оценката на инвазия на гръдната стена³⁴. Липсата на движение, синхронно с дихателните екскурзии, е показателно, че туморната маса е инфилтрирала отвъд париеталната плевра и инвазира гръдната стена.

Фиг 11c. Ехографско изображение на същия пациент. Изобразяват се анехогенни разклоняващи се структури (дълги стрелки), представляващи изпълнените с течност бронхи. Късите стрелки обозначават централно разположения тумор, който е хипоехогенен спрямо околния консолидиран паренхим  

Цветният Доплер е полезен при разграничаването на злокачествени от доброкачествени белодробни образувания^35,34. Цветен доплеров сигнал може да се получи при периферни злокачествени образувания в значителна част (64%) от случаите. Злокачествените образувания са свързани с неоваскуларност, която демонстрира поток с нисък импеданс³⁵.

Ехографското изследване е полезен метод и при оценка на върхов белодробен тумор (Pancoast)³⁷. КТ  невинаги е в състояние да изобрази степента на разпространение на тумора заради ориентацията на равнината на сканиране. Ехографският метод позволява по-прецизна оценка на разпространението на тумора в плеврата и гръдната стена, а също и да насочва при провеждането на перкутанна биопсия.

Метастази

Периферните, субплеврално разположени белодробни метастази могат да бъдат открити при сонография³⁸. Цветното доплерово изображение демонстрира високата васкуларизация на тези лезии и техния модел на поток с ниско съпротивление.

Ултразвук-асистирани торакални процедури

Ултразвуковото изследване все повече се използва в интервенционалните процедури на гръдния кош. Перкутанна плеврална и белодробна биопсия може да се извърши под ехографски контрол с техника със свободна ръка или чрез водач за игла, прикрепен за трансдюсера. Различни плеврални колекции също могат да бъдат безопасно дренирани или аспирирани под ехографски контрол. За тази цел съществува широка гама от самозадържащи се пигтейл катетри (8–14-F).

Интервенционални процедури на плевралното пространство

Торакоцентеза и катетърен дренаж

Ултразвуковият метод може да се използва за безопасно насочване при торакоцентеза или катетърен дренаж на ПИ, особено в условия на интензивно отделение³⁹. Установено е, че катетрите с малък диаметър (8–14-F) са ефективни при лечение на парапневмоничен излив, емпием, злокачествен излив и пневмоторакс. Малките дренажни тръби  се понасят много по-добре, отколкото интеркосталните дренажи на гръдния кош с широк отвор. Поставянето на катетри с малък отвор е успешно при лечението на емпием и е свързано с по-нисък процент на усложнения в сравнение с този на широкоотворените гръдни дренажи^40,41.

Плеврална биопсия

УЗ може да се използва за насочване на биопсия на плеврата със стандартна игла на Abrams или с автоматизирано устройство за режеща игла (18 или 20 калибър), с цел получаване на хистопатологичен материал. Диагностичният добив при УЗ асистирана биопсия на солидна плеврална лезия е около 80%. Проучване, сравняващо провеждането на биопсия с Tru-cut игла под УЗ контрол и такава с игла на Abrams без визуален контрол, показва по-висока чувствителност (70% – 86%) и специфичност (100%) на УЗ ръководената биопсия с Tru-cut при диагностициране на плеврални злокачествени болести и туберкулоза.⁴²

Белодробни интервенционални процедури

Белодробен карцином

Периферните белодробни тумори, които са в контакт с или близо до плевралната повърхност, могат да бъдат безопасно биопсирани под ултразвуково ръководство. Визуализацията в реално време на формацията позволява точно позициониране на иглата. Успешно могат да бъдат взети проби от формации с диаметър до 1 см⁴³. УЗ може да се използва и за насочване на биопсия на тумори на Pancoast, с докладван диагностичен добив от 83%²⁶. Използването на цветен Доплер за оценка на зоната преди биопсия спомага за избягване на случайно нараняване на подключичните съдове. Биопсията може да се извърши с помощта на специален водач на иглата, прикачен за сондата или чрез въвеждане на иглата със свободната ръка. Преминаването на върха на иглата може да се види в реално време, потвърждавайки добиването на материал от таргетната лезия. УЗ има отчетена чувствителност от 97% и точност от 98% за целенасочена диагностика на периферен белодробен карцином⁴⁴. При тумори с централна некроза, УЗ е особено полезен за насочване на биопсия към солидните витални части на тумора⁴⁵. Биопсията с режеща игла се предпочита пред аспирационната поради по-високия ѝ диагностичен добив и тъй като позволява идентифициране на хистологични подтипове.

УЗ асистираната перкутанна белодробна биопсия е изключително безопасна, с общ процент на усложнения от около 1% – 2%.^26,33 Пневмотораксът и хемоптизата са най-честите усложнения, но в повечето случаи активно лечение не се налага. Ехографията може да покаже появата на пневмоторакс още по време на процедурата.

Традиционият УЗ обикновено не се използва като метод за стадиране при карцином на белите дробове, също както и при висцералните неоплазми^43,44. Вместо това по-често се прилагат други методи за изображение като компютърна томография (КТ), позитронна емисионна томография (ПЕТ) и магнитно резонансно изображение (МРИ), които предоставят подробна информация относно размера и местоположението на туморите, както и за тяхното потенциално разпространение до близки лимфни възли или далечни органи. Въпреки това ултразвукът може да има роля в конкретни ситуации или за определени аспекти на оценката на рака на белите дробове: насочване на биопсичния инструмент при трансторакална биопсия, оценка на наличието и характеристиките на ПИ и за насочване при торакоцентеза, оценка на надключичните лимфни възли.

Приложението на традиционна УЗ диагностика е ограничено при наличието на мастна тъкан и въздух в тъканите, защото те разсейват ултразвуковите вълни, изкривяват образа и понижават качеството на изследването. Ето защо ултразвуковата диагностика има ограничено приложение при изследването на вътрегръдни органи и оценка на гастроинтестиналния тракт.^43,44 От друга страна, EBUS е ценен инструмент при стадирането на рака на белите дробове.⁴⁵ EBUS комбинира бронхоскопия с ултразвук, за да предостави детайлни изображения на дихателните пътища и съседните структури, особено –  медиастинума⁴⁶. Основният аспект на EBUS при стадирането на рак на белите дробове е биопсия на медиастиналните лимфни възли. EBUS се счита за изключително точен при стадирането на рака на белите дробове, особено при оценката на медиастиналната област. Точното стадиране е от съществено значение за определението на подходящия лечебен план, включително дали операцията е подходяща опция или ако други методи като химиотерапия или лъчева терапия са по-подходящи⁴⁵. EBUS е минимално инвазивна процедура, която може да се извършва в амбулаторни условия. Това намалява необходимостта от по-инвазивни хирургически процедури за вземане на тъканни проби и позволява по-бързо възстановяване.^46,47

Изборът на метод за образна диагностика зависи от конкретния клиничен случай и от необходимата информация за стадиране. КТ и ПЕТ се използват по-често за начална стадираща диагностика на рака на белите дробове, поради тяхната способност да предоставят подробна анатомична и функционална информация. В някои случаи може да се прилага комбинация от методи за изображение с цел получаване на изчерпателна оценка на степента на заболяването. Изборът на изследвания и процедури за стадираща диагностика зависи от индивидуалния случай на пациента и възможностите или препоръките на медицинския екип.

Пневмония и белодробен абсцес

Yang и сътрудници установяват, че биопсията на белодробна консолидация, ръководена от УЗ, е полезна за определяне на нейната етиология и съобщават за диагностичен добив от 93%.⁴⁸ Цветният Доплер позволява да се избере пътя на биопсията, като се избягват големи белодробни съдове. УЗ контролираната биопсия на консолидационни огнища е особено полезна при имунокомпрометирани пациенти, при които етиологичният причинител на възпалението е изключително разнообразен. УЗ асистираната тънкоиглена аспирация позволява да се получат проби за микробиологично изследване с докладван процент на успех от 94%.⁴⁹

Заключение

Торакалната ехография дава практически възможности за визуализация на патологични процеси в плевралното пространство и в белодробния паренхим и служи за контрол на инвазивни диагностични и терапевтични манипулации. Като предшестващ диагностичен метод ехографията подпомага за по-прецизна преценка за необходимостта от КТ. Липсата на лъчево натоварване, лесното осъществяване и относително ниската цена на УЗ изследване позволяват да се ограничи приложението на рентгеновия метод в диагностиката на патологичните процеси в гръдния кош.

Литература:

1. History of the Association for medical ultrasound. Available from: http://aium.org/about-us/history/history-timeline/1950s.
2. Targhetta R, Chavagneux R, Bourgeois JM, et al. Sonographic approach to diagnosing pulmonary consolidation. J Ultrasound Med 1992; 11: 667–672.
3. Lichtenstein D, Mézière G, Biderman P, et al. The comet-tail artifact. An ultrasound sign of alveolar-interstitial syndrome. Am J Respir Crit Care Med 1997; 156: 1640–1646.
4. Leeson P., Augustine D., Mitchell A. R.J. and Becher H.: Echocardiography – Oxford Specialist Handbooks in Cardiology, 2012, p. 2–17; 24–25;
5. Lumb Ph., Karakitsos D.: Critical Care Ultrasound, ELSEVIER Saunders 2015; p. 2–9; 106;
6. Чакърски В. и колектив – Атлас по ултразвукова диагностика, Медицина и физкултура, София, 2008
7. Петков Р.: „Торакална ехография“ – Глава 12  в „Белодробни болести“ – 2016, издание на „In Spiro“ под редакцията на Коста В. Костов; стр. 269–275.
8. Mathis G, Sparchez Z, Volpicelli G. Chest sonography. In: Dietrich CF, ed. EFSUMB – European Course Book. London, European Federation of Societies for Ultrasound in Medicine and Biology, 2010.
9. Volpicelli G, Elbarbary M, Blaivas M, et al. International evidence-based recommendations for point-of-care lung ultrasound. Intensive Care Med 2012; 38: 577–591.
10. Lichtenstein DA, Pinsky R, Jardin F. General Ultrasound in the Critically Ill. Berlin, Springer, 2007.
11. Lichtenstein DA, Menu Y. A bedside ultrasound sign ruling out pneumothorax in the critically ill. Lung sliding. Chest J 1995; 108: 1345–1348.
12. Volpicelli G, Elbarbary M, Blaivas M, et al. International evidence-based recommendations for point-of-care lung ultrasound. Intensive Care Med 2012; 38: 577–591.
13. Lichtenstein DA, Lascols N, Prin S, et al. The “lung pulse”: an early ultrasound sign of complete atelectasis. Intensive Care Med 2003; 29: 2187–2192.
14. Lichtenstein D, Mezière G, Biderman P, et al. The comet-tail artifact: an ultrasound sign ruling out pneumothorax. Intensive Care Med 1999; 25: 383–388.
15. Volpicelli G, Mussa A, Garofalo G, Cardinale L, Casoli G, Perotto F, Fava C, Frascisco M. Bedside lung ultrasound in the assessment of alveolar-interstitial syndrome. (2006) The American journal of emergency medicine. 24 (6): 689–96.
16. Laursen CB, Rahman NM, Volpicelli G, eds. Thoracic Ultrasound (ERS Monograph). Sheffield, European Respiratory Society, 2018; pp. 4-5
17. Noble VE, Nelson BP. Manual of Emergency and Critical Care Ultrasound. Cambridge, Cambridge University Press, 2011.
18. Volpicelli G, Elbarbary M, Blaivas M, et al. International evidence-based recommendations for point-of-care lung ultrasound. Intensive Care Med 2012; 38: 577–591.
19. Lichtenstein DA, Mezière GA. Relevance of lung ultrasound in the diagnosis of acute respiratory failure: the BLUE protocol. Chest 2008; 134: 117–125.
20. Volpicelli G, Mussa A, Garofalo G, et al. Bedside lung ultrasound in the assessment of alveolar-interstitial syndrome. Am J Emerg Med 2006; 24: 689–696.
21. Laursen CB, Sloth E, Lambrechtsen J, et al. Focused sonography of the heart, lungs, and deep veins identifies missed life-threatening conditions in admitted patients with acute respiratory symptoms. Chest 2013; 144: 1868–1875.
22. Reuss J. Sonographic imaging of the pleura: nearly 30 years experience. Eur J Ultrasound 1996; 3:125–139.
23. 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.
24. Wu RG, Yuan A, Liaw YS, et al. Image comparison of real-time gray scale ultrasound and color Doppler ultrasound for use in the diagnosis of minimal pleural effusion. Am J Respir Crit Care Med 1994; 150:510–514.
25. Wu RG, Yang PC, Kuo SH, Luh KT. „Fluid color“ sign: a useful indicator for discrimination between pleural thickening and pleural effusion. J Ultrasound Med 1995; 14:767–769.
26. Mathis G. Thoraxsonography. I. Chest and pleura. Ultrasound Med Biol 1997; 23:1131–1139.
27. Layer G, Schmitteckert H, Steudel A, et al. MRI, CT and sonography in the preoperative assessment of the primary tumor spread in malignant pleural mesothelioma. Rofo Fortschr Geb Rontgenstr Neuen Bildgeb Verfahr 1999; 170:365–370. [German].
28. Goodman TR, Trail ZC, Phillips AJ, Berger J, Gleeson FV. Ultrasound detection of pneumothorax. Clin Radiol 1999; 54:736–739.
29. Lichtenstein D, Meziere G, Biderman P, Gepner A. The comet tail artifact: an ultrasound sign ruling out pneumothorax. Int Care Med 1999; 25:383–388.
30. Mathis G. Thoraxsonography. II. Peripheral pulmonary consolidation. Ultrasound Med Biol 1997; 23:1141–1153.
31. Yang PC, Luh KT, Lee Chang DB. Ultrasound eveluation of pulmonary consolidtion. Am Rev Respir Dis 1992; 146:757–762.
32. Yang PC, Lee YC, Wu HD, Luh KT. Lung tumors associated with obstructive pneumonitis: US studies. Radiology 1990; 174:717–720.
33. Yang PC. Ultrasound-guided transthoracic biopsy of peripheral lung, pleural, and chest wall lesions. J Thorac Imaging 1997; 12:272–284.
34. Nakano N, Yasumitsu T, Kotake Y, Morino H, Ikezoe J. Preoperative histological diagnosis of chest wall invasion by lung cancer using ultrasonically guided biopsy. J Thorac Cardiovasc Surg 1994; 107:891–895.
35. Yuan A, Chang DB, Yu CJ, Kuo SH, Luh KT, Yang PC. Color Doppler sonography of benign and malignant pulmonary masses. Am J Roentgenol 1994; 163:545–549.
36. Hsu WH, Chiang CD, Chen CY, et al. Color Doppler ultrasound pulsatile flow signals of thoracic lesions: comparison of lung cancers and benign lesions. Ultrasound Med Biol 1998; 24:1087–1095.
37. Yang PC, Lee LN, Luh KT, Kuo SH, Yang SP. Ultrasonography of Pancoast tumor. Chest 1988; 94:124–128.
38.  Liae YS, Yang PC, Yuan A. Ultrasonography and color Doppler imaging of metastatic pulmonary choriocarcinoma. Chest 1993; 104:1600–1601.
39. Keske U. Ultrasound-aided thoracentesis in intensive care patients. Intensive Care Med 1999; 25:896–897.
40. Tatersall DJ, Traill ZC, Gleeson FV. Chest drains: does size matter? Clin Radiol 2000; 55:415–421.
41. Ulmer JL, Choplin RH, Reed JC. Image-guided catheter drainage of the infected pleural space. J Thorac Imaging 1991; 6:65–73.
42. Chang DB, Yang PC, Luh KT, Kuo SH, Yu CJ. Ultrasound guided pleural biopsy with Tru-cut needle. Chest 1991; 100:1328–1333.
43. Vrachanski D, Andren-Sandberg A, ed., Damyanov D, ed., Imaging studies. In: Staging pancreatic cancer. Karolinska Institute, Stockholm, Sweden 2007; p. 36–42. ISBN 987-954-322-360-2.
44. А. Червеняков, Д. Врачански, С. Сопотенски, П. Стефанов, Т. Атанасов. „СТАДИРАНЕ, ЛИМФНА ДИСЕКЦИЯ И РАДИКАЛНОСТ ПРИ РАК НА ХРАНОПРОВОДА“, в „Критерии за решения в онкологичната хирургия“ под редакцията на акад. Д. Дамянов, 2013, стр. 57-70
45. Navani N, Nankivell M, Lawrence DR, Lock S, Makker H, Baldwin DR, Stephens RJ, Parmar MK, Spiro SG, Morris S, Janes SM; Lung-BOOST trial investigators. Lung cancer diagnosis and staging with endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration compared with conventional approaches: an open-label, pragmatic, randomised controlled trial. Lancet Respir Med. 2015 Apr;3(4):282-9. doi: 10.1016/S2213-2600(15)00029-6. Epub 2015 Feb 4. PMID: 25660225; PMCID: PMC4648022.
46. Navani N, Brown JM, Nankivell M. Suitability of endobronchial ultrasound-guided transbronchial needle aspiration specimens for subtyping and genotyping of non-small cell lung cancer: a multicenter study of 774 patients. Am J Respir Crit Care Med. 2012;185:1316–1322
47. Sheth S, Hamper UM, Stanley DB, Wheeler JH, Smith PA. US guidance for thoracic biopsy: a valuable alternative to CT. Radiology 1999; 210:721–726.
48. Yang PC, Chang DB, Yu CJ, et al. Ultrasound guided core biopsy of thoracic tumors. Am Rev Resp Dis 1992; 146:763–767.
49. Pan JF, Yang PC, Chang DB, Yu CJ, Kuo SH, Luh KT. Needle aspiration biopsy of malignant lung masses with necrotic centers: improved sensitivity with ultrasonic guidance. Chest 1993; 103:1452–1456.