肺部超声在常见肺系疾病中的应用进展

吴锦涛 吴慧毅 叶明华

【摘要】 肺系疾病随着多种因素作用日益增加，而传统放射性影像学检查具有多种局限性。肺部超声是一种新兴的热门影像技术，随着医学的快速进步，其应用的越来越广泛，对多种常见肺系疾病的评估、诊断、预后均可提供重要的临床参考依据。本文就肺部超声在常见肺系疾病的应用进展做一综述。

【关键词】 肺部超声 肺系疾病 应用进展

Application Progress of Lung Ultrasound in Common Lung Diseases/WU Jintao， WU Huiyi， YE Minghua. //Medical Innovation of China， 2024， 21（03）： -175

[Abstract] Lung diseases are increasing with a variety of factors， but the traditional radiographic examination has many limitations. Lung ultrasound is a new and popular imaging technology， with the rapid progress of medicine， it is used more and more widely， which can provide important clinical reference for the evaluation， diagnosis and prognosis of many common lung diseases. This article reviews the progress in the application of pulmonary ultrasound in common lung diseases.

[Key words] Lung ultrasound Lung diseases Application progress

First-author's address： Department of Lung Diseases， Nanping People's Hospital， Nanping 353000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2024.03.040

肺系疾病为临床最常见疾病之一，常见肺系疾病主要涵盖因肺脏其本身形态、结构、功能异常所致的疾病，而随着人口老龄化、天气环境改变、吸烟人群增加等多种因素导致目前肺系疾病的临床发病率逐年提高，目前临床上对常见肺系疾病的诊断“金标准”多以放射性影像学检查为主，包含胸部X线片、胸部计算机体层成像（computed tomography，CT）、高分辨率计算机体层成像（high resolution computed tomography，HRCT）等，但因其检查存在一定量的放射性，故在需要频繁评估病情时患者的接受度较低，且对于部分特殊人群（含孕妇、婴幼儿、行动不便者）的检查存在局限性，因此不具备放射性的肺部超声在临床中运用越来越普及。随着理论基础、临床实践、评估细则等的不断完善和制订，肺部超声以其床旁检查便携性、结果快捷性、检查无创性、图像动态性等多种优势，对于医务人员的需求反馈及时，以利于医务人员动态调整治疗方案，尤其利于重症患者的临床监测，而逐渐成为肺系疾病诊断的重要可靠手段[1-2]。肺部超声技术原理主要以病理状态下肺脏的内部气液分布比例变化等异常超声图像来区分解剖影像和伪影，利用胸膜线和/或A线、B线异常及肺实变来明确诊断[3-4]。当肺内气液比例改变时，声阻抗增加，致气液界面出现彗星尾征样特征性改变的高回声线，称此为B线，其与肺内胸膜线呈现90°垂直。临床上通常以超声下见垂直回声伪影来评估肺内积液及水肿情况，相比于放射性影像学检查，肺部超声下的B线更加容易分辨和明确[5-7]。当肺部超声显示下B线数多于3，即存在明确病理学改变，空气越少，B线数量越多，并且其总数与血管外肺水指数有直接相关性[8]。所以，肺部超声正在以其便携及时性、无创无放射性、影像动态变化、操作可重复性等优势被临床不断应用，并渐渐成为诊断肺系疾病的指标和依据之一[9]。本文现将肺部超声在常见肺系疾病中的应用进展做一综述。

1 肺部超声在肺水肿中的应用

肺水肿多因各种因素所致肺内的组织液的产生增加和回流受阻，使组织液不断从肺毛细血管网渗出到肺间质及肺泡内，减少肺脏的顺应性，导致肺的通气功能及换气功能受影响，随之出现呼吸窘迫、端坐位呼吸、咳泡沫痰、双肺散在湿性啰音等临床表现，这也是急诊发生呼吸困难的第二大病因，其临床死亡率接近10%[10-11]。目前对于肺水肿的主要临床诊断方法包含胸部正位片、肺部CT、肺部超声及经肺热稀释技术等循环监测系统，但是摄片、CT等放射性影像学不利于患者院外诊断及重症患者的床旁监测，且经肺热稀释技术作为新出现的一种临床循环监测系统，需要留置中心静脉来放置热敏探头，其创伤较大且存在导管感染风险。肺部超声以其无创便携性，故可早期應用诊断肺水肿[12]。

通过相关研究对于肺部超声在肺水肿中的诊断应用得到了临床验证。Agricola等[13]通过对比胸部X线、肺动脉楔压及经肺热稀释技术测定血管外肺水证实了肺部超声下B线鉴别和诊断肺水肿的准确性，其与经肺热稀释技术测定血管外肺水、楔压和放射性肺水评分存在线性相关，B线的数量为诊断肺水肿贡献可靠临床依据。连细华等[14]利用新西兰兔制作肺水肿的动物模型证实B线评分与其组织病理学存在高度相关性，故B线可评估肺脏的病理改变的轻重等级。Platz等[15]使用肺部超声与右心导管植入对比发现超声下B线不仅仅可作为诊断肺水肿的依据，还可利用肺超声表面波弹性成像等超声技术来测定肺脏表浅组织的弹性性质及量化，来预测肺水肿的病情改变[16]。Pivetta等[17]的一项多中心前瞻性队列研究亦表明，肺部超声在心源性肺水肿的诊断方面具备高度的敏感性，远远高于临床检查和B型钠尿肽等实验室指标的诊断敏感度。此外，除了心源性肺水肿，肺部超声在尿毒症性肺水肿、重症感染性肺水肿等均有明显的诊断和疗效评估价值[18-19]。

2 肺部超声在肺炎中的应用

目前肺炎诊断主要以肺部CT为“金标准”，但受限于CT的高放射性及场地、费用等多方面因素，肺部超声作为其替代品越来越受到重视，并得到快速长足的进步[20]。特别是在胸膜及肺部疾病的管理方面[21]。相关研究表明肺部超声对于肺炎的诊断具有和肺部CT同等价值[22]。早在20世纪90年代，Weinberg等[23]就提出应用肺部超声来评估肺炎的病情。肺炎在超声下表现为边界模糊的肺实变，并经常伴随含气（液）支气管征或局部远场B线等[24]。在临床上通常以“B7线”及“B3线”来对照放射性影像学所示的肺毛玻璃样变。

相关研究表明，肺部超声优于降钙素原、C反应蛋白等相关临床检验诊断指标，对于肺炎的诊断具有重要的作用[25-26]。一项前瞻性多中心研究肯定了该作用，其纳入362例肺炎患者发现肺部超声联合其余检查方法可以显著提高诊断敏感度及特异度[27]。同时，该研究还使用肺部超声监测患者肺脏病变大小变化情况及胸腔积液量，以动态评估病情。在呼吸机相关性肺炎方面，姚佳音等[28]纳入100例呼吸机相关性肺炎患者发现肺部超声无论是在敏感度、特异度还是准确性方面均优于肺部CT，且具有动态评估疗效的独特优势。近期国内外多项Meta分析均证实肺部超声诊断肺炎具有明显的优势[29-30]。同时对于特殊人群的研究方面，徐静[31]证实肺部超声在儿童的肺炎诊断上具有显著的效果，其准确性与胸部摄片相当，且避免接触放射性，可有效判定预后疗效及评估严重程度[32-33]。一项Meta分析通过纳入近五年共计2 484例患儿病例证实肺部超声对于小儿肺炎的诊断具有较高的准确性，特别是小儿胸壁薄，胸腔体积小，更加适合使用安全且有效的肺部超声来监测[34]。郑力鹏等[35]对比肺部CT发现对于患有社区获得性肺炎（community acquired pneumonia，CAP）的孕产妇在肺部超声下的肺实变及局部肺水肿可作为诊断依据，同时胸膜线改变可提供一定参考价值。且肺部超声不仅仅可以通过评估严重程度鉴别普通肺炎和重症肺炎，还可以对于患者的预后提供临床参考依据[36-37]。

3 肺部超声在急性呼吸衰竭中的应用

目前临床普遍认为急性呼吸衰竭是由于多种因素所致肺损伤，以低氧血症、呼吸困难或衰竭为主症，其主要以放射性影像学提示肺内浸润性改变参考。

吴泳锐等[38]证实肺部超声诊断疾病病因的敏感度、特异度、准确性均优于普通常规检查。唐艳红等[39]通过纳入150例急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）患者肺部超声的阳性发现率高于胸部X线片。研究表明相比于X线片，肺部超声可以更加准确便携地提供诊断依据，主要机制是因为含气结构不传导超声波，故一旦发现肺实质改变即提示病变，典型表现以不均匀分布的重力依赖区等。龚菊等[40]通过纳入因创伤住院继发ARDS的患者对比肺部超声及CT影像，发现阳性病灶及特征改变具有高度一致性，可以准确识别出肺部的特征性改变。临床研究证实，肺部超声对于诊断与肺部CT具有一致性，其可以动态评估肺功能的变化情况，并且通过计算肺部超声所测得的肺通气评分来预测肺复张的效能，预测患者俯卧位潜能[41]。

同时相关研究表明，肺部超声不仅具有疾病诊断的优越性，还在疾病鉴别存在一定的优势[42]。研究证实肺部超声与ARDS无效腔分数具有显著相关，可以对预后提供预测[43]。吕茂华等[44]利用Meta分析纳入16项研究，共计1 227例样本明确了肺部超声可以有效地评估ARDS的严重程度，来预测病情预后情况。Costamagna等[45]通过纳入47例呼吸困难患者对比计算机断层扫描，分4个区域进行肺部超声评分，发现肺部超声腹侧值≥3对识别非局灶性ARDS形态的预测价值最佳，提示肺部超声具有更加强大的预测能力。国外研究所示预测ARDS的生存率的临界值为16.5%[46]；而国内相对应的研究数据是当肺部超声评分阈值为20.5时，其预测敏感度和特异度分别为85.7%、81.2%[47]。

4 肺部超声在肺系传染性疾病（病毒性肺炎）中的应用

近些年随着国内外传染病的管控及新型冠状病毒感染（corona virus disease 2019，COVID-19）疫情反复，临床上对于肺系传染性疾病多以COVID-19相关，故相关研究认为其可在肺部超声下存在病理改变。Dini等[48]发现通过肺部超声预测COVID-19感染的阳性率达到79%，可以用于早期识别COVID-19所致肺脏损伤。同时多项研究表明在COVID-19的检查中肺部超声的敏感度和特异度优于胸部X线片，特别是在不具备病毒检测的区域，肺部超声可早期筛查COVID-19的高危人群[49]。另一项研究表明肺部超声结合临床后可以代替肺部CT提供所需的诊断依据[50]。Narinx等[51]通过纳入93例疑似COVID-19进行回顾性分析发现肺部超声对比肺部CT在诊断上的敏感度、特异度、阴性预测值和准确性均具有一定的优势，可以为COVID-19的早期分诊提供快捷实用的筛查手段，尤其适合在爆发期或者条件受限情况下进行快速筛查使用[52]。甚至于肺部超声在一定条件下可以作为CT的替代品来诊断和评估病情变化情况。同时Ture等[53]通過对比胸部X线发现肺部超声在COVID-19患儿的早期诊断方面具备优势，甚至可以早期筛查发现密接儿童的肺部病理改变来预测感染可能。

除了应用于早期筛查方面，肺部超声在诊断应用上依旧具有相当的优势。依据相关研究表明，COVID-19在肺部超声影像学下主要表现为局灶性的B线，随着病情进展而B线不断增加呈现多灶融合趋势，胸膜线表现不规则，双肺不大于1 cm的实性改变，伴或不伴支气管充气征，转入恢复期后即不断减少，甚至消失[54]。国外一项91例的危重COVID-19单中心研究发现此类患者肺部超声下多以胸膜增厚、气胸、液胸、肺实变、肺水肿等表现，发生率分别为6.59%、21.98%、42.86%、52.85%、61.54%[55]。此外，国内外多项研究表明肺部超声在危重性肺损伤的鉴别中有一定的作用，超声后利用临床资料及肺部CT验证证实其在验证严重程度方面具有一定的临床价值，且超声下影像表现与患者本身肺炎严重程度呈正相关[56-57]。赵亚西等[58]也发现肺部超声对于病毒性肺炎具备较高的诊断优势，可作为疾病诊断及预后评估的重要临床证据。

5 肺部超声在间质性肺病中的应用

间质性肺病是二百多种疾病的统称，包含了可溯及病因的及不可明确病因者（特发性间质性肺纤维化），目前临床诊疗主要以溯及病因及排查全身性疾病为主。该病的主要特征以肺内炎症及纤维化改变为主，虽然个体差异表现不等，但病理特征多为成纤维细胞病灶呈轻中度炎症病变，而这些改变与特定的放射学征象存在相关性，早期识别不仅可以早诊断、早干预，还可以避免不必要的活检。目前临床主要以HRCT为诊断标准、外科手术肺活检为“金标准”，但肺部超声以其非侵入性及可视性等优势在早期识别间质性肺病领域得到越来越多的临床实践[59-60]。

肺间质改变后的小叶间隔增厚，与肺内气体形成反射界面，利用超声波的反射原理，通过多次往返的反射形成特征性的“假象”B线[61]。Zamora等[62]通过借助CT证实了B线对于小叶间隔增厚的意义，且进一步发现B线与肺间质的拓扑及肺病例改变相同[63]。目前临床主要以胸膜改变后的不规则胸膜线及B线作为评估肺间质受累情况的指标，并且可經过HRCT的辅助证实[64]。一项国外的349例样本的荟萃分析表明肺部超声对于结缔组织疾病相关的间质性肺病的敏感度为91.5%、特异度为81.3%[65]。而国内龚海燕[66]通过纳入11篇文献（599例患者）证实肺部超声对于间质性肺病的敏感度、特异度、诊断优势比分别为0.92[95%CI（0.89，0.95]、0.73[95%CI（0.67，0.78）]、53.11[95%CI（27.39，102.97）]，以上数据表明肺部超声诊断间质性肺病具有较高的精准度。同时肺部超声除了用于诊断间质性肺病以外，还可以作为评估严重程度的指标，可通过判定相邻B线间的距离来达成[67]。其中距离为3 mm的B3线与磨玻璃样改变存在相关，而距离7 mm的B7线则可预测肺纤维化改变及蜂窝状改变。相关研究通过对比肺部超声与肺功能、呼出气一氧化碳等检查来判定B线的距离改变亦与肺功能的受损存在相关性[68]。此外，肺部超声还可以通过肺超声波表面弹性成像技术来预测早期间质性肺病的肺组织弹性[69]。

虽然肺部超声作为临床评估间质性肺病的新型无创检查方式越来越普及，但其仍然具有不足难点等待攻克，诸如急性期与纤维化期的鉴别、表层组织改变阻碍声波传播等，但随着统一标准的逐渐建立将在间质性肺病的早期筛查、诊断、干预等方面愈发重要。

6 小结

综上所述，肺部超声近些年热门的临床诊断和预后的补充手段得到了越来越多的关注和应用，其具有便携性、结果快捷性、检查无创性、图像动态性等多种优点，可以快捷动态评估肺内脏器变化情况，解读患者病情波动病因，愈加广泛地应用于多种常见肺系疾病的诊疗之中，包含慢性阻塞性肺疾病、肺不张、肺出血、支气管发育不良等[70-73]。随着肺部超声的流程不断规范化、使用不断多元化，其所发挥的作用亦越发重要，其在诊疗中所扮演的角色也愈发重要，助力临床诊疗效果不断提高，也将在临床中得到更加广泛的应用。

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（收稿日期：2023-05-11） （本文编辑：白雅茹）