肺部超声在儿童围手术期肺保护中的应用
发布时间:2026-08-31   |   来源:江苏医药
关键词: 肺部超声 围手术期肺保护 麻醉科

作者:郭杰,山东第一医科大学附属肿瘤医院(山东省肿瘤医院)麻醉手术科;赵平,中国医科大学附属盛京医院麻醉科


术后肺部并发症(PPCs)是围手术期常见的并发症,主要包括肺不张肺炎呼吸衰竭等,常引起不良预后,严重威胁患者生命安全。研究表明,儿童PPCs的发生率为12.0%~25.5%,其中围手术期肺不张的发生率高达68%~100%。1997年,LICHTENSTEIN 等首次提出肺部超声(LUS),并在一系列临床条件下开始应用于危重症患者。近年来,LUS在围手术期的应用越来越广泛,在早期识别各种肺部病变、指导治疗和机械通气方面具有重要意义,能够降低PPCs的发生风险。本文就目前LUS在儿童围手术期肺保护中的应用进行综述。


1.LUS概述


1)LUS原理 


传统观点认为,超声波无法通过气体,所以肺部一直被认作是超声检查的禁区。在正常情况下,肺内充满气体;但在病理状态下,肺内气液比例发生改变,LUS则显示出不同的图像,可以通过图像的对比来识别病变。当肺组织被液体填塞时,超声波通过异常组织或液体发生反射,形成特定的超声伪像。儿童因胸壁薄、胸廓小的解剖特点,能保证高水平的LUS成像,所以LUS在儿科的临床应用具有较大优势。


2)LUS分区 


LUS分区方法包括四分区法、六分区法、八分区法和十二分区法。其中,四分区法简便、快速,位于双侧锁骨中线以及胸骨旁线之间第3、4和第6、7肋间隙,因其仅观察前胸部,故容易忽略侧胸和背部的肺不张、胸腔积液等;六分区法主要应用于新生儿,可扫查双侧前胸和侧胸部;八分区法的检查部位在双侧胸骨旁线、腋前线、腋后线之间,再以左、右乳头水平线为界分为八个区,主要用于评估前胸和侧胸部,而缺少对后背部的评估;十二分区法是目前最常用的分区方法,包含八分区法未涵盖的后背部,能更加全面反映肺损伤的严重程度,尤其是后背部容易出现肺实变、肺不张和胸腔积液的区域。在慢性疾病中,应检查每个区域的所有肋间隙,包括椎旁间隙。


3)LUS评分 


LUS评分是根据扫查过程中显示的基本征象进行评分,常用方法为四级评分:0分表示通气良好(出现A 线或不超过2条B线);1分表示轻度通气损失(3条及以上间距良好的B线);2分表示严重通气下降(聚结的B线);3分表示肺通气基本丧失(出现组织样征,肺实变);每个区域评分相加即为总分,十二分区法的总分为36分,六分区法的总分为18分。


改良六级评分则是对十二分区法中各区域进行评分:1分为无B 线;2分为1或2条B线;3分为3条及以上清晰分离的B线;4分为密集、融合的B线;5分为白肺;6分为实变;每个区域评分相加则为总分。除了对LUS进行总体评分外,还可对LUS评分进行细化,分为B线评分、肺部实变评分和胸腔积液评分。其中,B线评分分为四级:0分为孤立B线<3条;1分为3条及以上清晰的B线;2分为多条聚结的B线;3分为白肺。肺部实变评分分为四级:0分为无实变;1分为极少近胸膜实变;2分为小范围实变;3分为大范围实变。胸腔积液评分分为四级:0分为无胸腔积液;1分为微量胸腔积液;2分为少量胸腔积液;3分为适量胸腔积液。


4)LUS检查有效性 


LUS比胸片能更早识别肺部异常病变,灵敏度为96.9%,特异度为84.7%,诊断准确度为88.4%。有研究表明,与胸片相比,术后早期LUS可提高对PPCs的识别,并且术后LUS评分对PPCs发生的预测效能更高。以磁共振成像为标准,床旁LUS诊断麻醉诱导肺不张的阳性预测值为71%,阴性预测值为96%,灵敏度为88%,特异度为89%。


有报道,新型冠状病毒感染患者的LUS评分与通过CT 扫描和临床特征评估的肺炎严重程度有关。儿童改良LUS评分与CT测量的肺密度和低通气肺比例相关。此外,床旁LUS可在短时间内提供大量的临床信息,用于指导肺复张以及评价肺保护性通气策略的效果。同时,B线评分、肺部实变评分和胸腔积液评分均可作为肺保护性通气策略评价的主要观察指标。


研究发现,LUS与胸片在评估冠心病患儿术后血管外肺水时呈正相关。LUS评分与足月新生儿及早产儿的氧合状态有较好的相关性,并且在持续气道正压通气的早产儿中,它在预测肺表面活性物质给药时具有较高的可靠性。总之,LUS在临床上的有效性已得到验证。


2.肺保护性通气策略


肺保护性通气策略最初用于重症医学科对急性呼吸窘迫综合征患者的治疗,随后逐渐被麻醉科医生应用于手术患者的机械通气,以减少患者PPCs,改善患者预后。肺保护性通气策略通常包括低潮气量通气、限制平台压或驱动压、适当的呼气末正压(PEEP)、允许性高碳酸血症和低吸入氧浓度等要素。研究表明,肺保护性通气策略在降低急性呼吸窘迫综合征患者死亡率、降低手术患者PPCs发生率和改善患者术后转归等方面发挥着重要的作用。


3.LUS在儿童围手术期肺保护性通气策略中的应用


1)评价吸入氧浓度 


吸入氧浓度是近些年临床麻醉和重症医学科肺保护方向的研究重点。与常规氧疗方案(SpO297%~100%)相比,采取保守氧疗方案(SpO294%~98%)可降低ICU 危重症患者的死亡率。LIM 等研究显示,围手术期低吸入氧浓度可降低患者术后肺不张的发生率,但对术后短期死亡率、肺炎和呼吸衰竭等PPCs的发生率、ICU 停留时间以及住院时间无明显影响。SONG等将6岁以下接受非心脏手术的全身麻醉患儿分为低吸入氧浓度组、高吸入氧浓度组,分别接受吸入氧浓度为30%吸氧去氮及维持通气、吸入氧浓度为100%吸氧去氮后续调整为60%的维持通气,两组均实施LUS 引导下肺复张手法和PEEP5cmH2O通气,结果显示,两组患儿术后拔管前肺不张的发生率、术后24h内SpO2<95%的比例等比较差异无统计学意义,但低吸入氧浓度组术后B线评分、肺部实变评分优于高吸入氧浓度组。


KIM等对接受下腹部手术的1个月~7岁患儿麻醉诱导后15min和术毕时行床旁LUS十二分区法评估,若发现任何区域内有胸膜旁实变、静态支气管充气征、B线出现、A 线缺失或肺滑动缺失等LUS征象,则认为肺部通气不畅,定义为麻醉引起的肺不张;此外,还发现较低的吸入氧浓度与患儿麻醉诱导后肺不张的发生率降低相关,用80%代替100%的吸入氧浓度不足以预防肺不张的形成,应该用60%的吸入氧浓度来预防麻醉诱导的肺不张,但这种效果不会持续到手术结束。LUS通过B线评分、肺部实变评分及不同LUS征象来评价使用不同吸入氧浓度对患者的影响,进而指导术中管理以改善患者的预后。


2)评价PEEP设置 


PEEP是儿童(包括足月新生儿和早产儿)在复苏、无创呼吸支持以及无创和有创通气过程中使用的重要因素。考虑到肺部病变的严重程度和血流动力学,应为每例患者量身定制最佳PEEP,并持续测量PEEP。WU 等使用一种改良的下后侧LUS扫查方法,发现其评估肺滑动征、A 线、B线、肺不张和空气支气管征等征象更能反映肺部病变,节省检查时间,且PEEP5cmH2O有助于肺复张,可以减少但不能消除先天性心脏病患儿的肺不张。


PARK 等对接受下腹部普通外科或泌尿外科手术的6~12个月患儿于全身麻醉下行机械通气,设定潮气量为6 mL/kg,依据PEEP3、6、9cmH2O水平分为三组,通过LUS评估,术后PEEP6cmH2O 组与PEEP9cmH2O 组LUS评分、B线评分和肺部实变评分相仿,且均优于PEEP3cmH2O组;PEEP6cmH2O组比PEEP3cmH2O组术后肺不张的发生率更低;PEEP9cmH2O 组可改善动态肺顺应性,且不会影响血流动力学,与PEEP6cmH2O 组肺不张的发生率比较无统计学差异。


有报道,接受腹腔镜腹股沟疝修补术的5周~2岁患儿均于全身麻醉后使用肺复张手法,PEEP组患儿给予PEEP5cmH2O 直到机械通气结束,而对照组则未给予PEEP,结果显示,PEEP组术后出现肺不张的区域明显少于对照组,并且LUS发现胸膜旁实变、空气支气管征更易发生在对照组。


3)评价肺复张策略 


LEE 等在预防6岁及以下患儿肺不张和改善术后肺部实变评分、B线评分等方面研究发现,与常规肺复张手法相比,LUS引导下实时监测并复张塌陷区更有效,麻醉后恢复室内肺不张的发生率(11.6%vs.20.9%)以及术后SpO2≤95%的比例(2.3% vs.16.3%)更低;同时发现,当吸气相气道压力大于30cmH2O时,才能达到完全肺复张。GAO 等研究发现,婴儿尤其是早产儿全身麻醉下行腹腔镜手术更易发生肺不张;与传统PEEP递增法肺复张相比,在LUS引导下定期PEEP递增法肺复张可有效地预防手术结束和转出麻醉后恢复室时明显的肺不张和SpO2 下降。


SONG等研究显示,对于全身麻醉下行机械通气的婴儿,在最大气道压力限制在40cmH2O前提下,LUS引导下肺复张较单纯使用潮气量8mL/kg及PEEP5cmH2O 机械通气策略能显著降低麻醉所致肺不张的发生率(25% vs.80%)。SUN 等对3个月~5岁先天性心脏病患儿在压力控制通气模式下,通过PEEP递增法肺复张后使用LUS评估发现,该方法可明显降低手术前后肺不张的发生率,而且能有效改善患儿肺通气量、氧合功能和动态肺顺应性,提示在进行肺复张时,需要密切监测血流动力学变化。SONG等研究发现,围手术期行LUS伴LUS引导下肺复张有助于减少心脏外科手术患儿术后SpO2下降的比例,并缩短术后机械通气时间。


4)评估不同体位肺复张 


LUS结果显示,在行右侧开胸心脏手术的患儿中,术后右侧卧位肺复张组比仰卧位肺复张组更有效,肺不张的发生率分别为30.2%和58.1%,并且右侧卧位肺复张组的肺部实变评分和B 线评分降低更明显。TUSMAN等通过LUS评估发现,与PEEP10cmH2O仰卧位肺复张3 min 相比,体位性肺复张(PEEP10cmH2O左侧卧位复张90s后,右侧卧位复张90s)可显著提高肺复张效果,LUS评分明显改善。因此,通过评估LUS可以选择改变体位去优化肺复张的策略。


5)其他 


郝伟等研究发现,对接受腹腔镜手术的1~6 岁患儿实施最低驱动压导向个体化PEEP策略,可改善患儿动态肺顺应性,并能降低驱动压和术后LUS评分。LEE 等研究显示,对于胸腔镜下肺叶或肺段切除的患儿,保护性通气组(双肺通气潮气量6mL/kg,单肺通气潮气量4mL/kg,同时给予PEEP6cmH2O)和对照组(双肺通气潮气量10 mL/kg,单肺通气潮气量8 mL/kg,不给予PEEP)PPC的发生率分别为9.1%和25.5%,两组比较差异有统计学意义;此外,保护性通气组手术结束时肺部实变评分和B 线评分明显低于对照组。


YUE等研究发现,在接受腹腔镜手术的1~6个月患儿中,采取保护性通气组(潮气量6mL/kg,PEEP5cmH2O)较传统机械通气组(潮气量8~10mL/kg,PEEP0cmH2O),能有效改善术中LUS评分、氧合指数、动态肺顺应性以及麻醉苏醒后LUS评分。最佳潮气量、最低驱动压、最小机械能均为近年来围手术期保护性肺通气的研究热点,但LUS在以上保护策略的研究仍较少,有望成为后期的研究方向。


来源:郭杰,赵平.肺部超声在儿童围手术期肺保护中的应用[J].江苏医药,2025,51(08):839-843.DOI:10.19460/j.cnki.0253-3685.2025.08.018.


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