彭贵平 洪涛 梁敏 徐素音 周世云 李智惠 叶扶于
[关键词] 肺超声;心力衰竭;肺水肿;超声心动图
[中图分类号] R541.6 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2021）22-0136-04
Application of bedside cardiopulmonary ultrasound in patients with heart failure and pulmonary edema
PENG Guiping HONG Tao LIANG Min XU Suyin ZHOU Shiyun LI Zhihui YE Fuyu
Department of Ultrasound， Jiujiang NO.1 People's Hospital in Jiangxi Province， Jiujiang 332000，China
[Abstract] Objective To explore the clinical application of bedside cardiopulmonary ultrasound in patients with heart failure and pulmonary edema. Methods Forty patients with congestive heart failure admitted to the intensive care unit or emergency ward of our hospital between May 2019 and August 2020 were selected. All patients were examined by bedside cardiopulmonary ultrasound. Results The ultrasound pulmonary edema score was tested for patients with heart failure （NYHA） with heart function above grade Ⅱ. All patients were involved in bilateral diffuse B lines. The average examination time for patients was （3.0±0.3）min. The median of the B-line score of the 7-zone method was 11 points. The pulmonary edema score of heart failure （NYHA） patients with heart function above grade Ⅱ was diagnosed by ultrasound. It was found that the diagnostic value was 12.4.The sensitivity under this value could reach 80.78%，and the specificity was 60.24%. Multivariate regression analysis showed that among the risk factors of heart failure patients with pulmonary edema，the independent risk factors included average E/e'， SPAP， NT-proBNP. Conclusion Bedside pulmonary ultrasound is currently an effective method for clinical evaluation of patients with heart failure and pulmonary edema. At the same time，it has the advantages of simple operation method and relatively fast evaluation speed. Therefore， pulmonary ultrasound can become an important index for clinical rapid prediction and prognosis assessment of heart failure complicated with pulmonary edema.
[Key words] Lung ultrasound; Heart failure; Pulmonary edema; Echocardiography
急性心力衰竭是临床上较为常见的一种疾病，病情较为严重，会严重影响患者的生命安全，心力衰竭是多种病因导致的患者出现心脏收缩或舒张功能障碍，导致患者肺循环、体循环或者心脏循环出现障碍的综合征[1]。在患者进行肺循环时，由于会出现一系列的障碍，其中较为关键的因素之一是肺水肿，肺水肿在患者的临床诊断或早期的就诊中作為心力衰竭治疗的一个重要依据，如果能早期诊断可以有效的提升患者的预后和生存质量[2]。本文主要用肺部超声对心力衰竭合并肺水肿的患者进行临床研究，旨为患者的临床治疗提供更好的依据，现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本研究选取本院重症监护室或急诊病房2019年5月至2020年8月间根据Framingham的标准诊断40例住院的充血性心力衰竭患者，所有患者均有不同程度的呼吸困难，美国纽约心脏病协会（New York heart association，NYHA）心功能分类分为NYHAⅡ，NYHAⅢ和NYHAIV。房颤、二尖瓣狭窄患者被排除在外。排除肺部疾病主要取决于临床症状，胸部X光片和实验室检查。本研究获得本院医学伦理委员会的批准。参与研究的患者及家属均签署知情同意书。
1.2 标准
1.2.1 诊断标准 充血性心力衰竭诊治标准：患有心血管病症，比如冠心病或非心血管疾病症等一类基础病症者，无论休憩或运动之际出现呼吸受阻、无力及踝部水肿等一系列明显的病症，心跳速度过快、心腔扩展、心脏出现杂音、第三心音、呼吸压迫、胸腔积液、肺部啰音、颈静脉压力递增、外周水肿、肝脏出现肿胀等一系列明显的体征，超声心动图发生异常、左室变大、左室收缩晚期容量递增、射血百分比减少、脑利钠肽含量递增和心脏的结构或是功能发生异常的有效性凭证[3]。
1.2.2 肺水肿诊断标准 基于病史，突然出现呼吸受阻，从两个鼻孔溢出白色或是粉红色的泡沫态鼻液，基于X线测试后发现阴影加深症状即能够确定诊治。肾性肺水肿除却以上影像特征之外，还会发生以下的特征[4]：肺部血管的阴影粗度出现明显的增大现象、血管蒂宽度递增。弥漫性布局发生于慢性肾炎尿毒症[5]。在肺部野外产生阴影。
1.2.3 心力衰竭的诊断标准（Framingham标准） ①核心标准[6]：出现阵发性夜间呼吸受阻;颈静脉出现怒张;心脏拓张;肺哕音;急性式肺水肿;静脉压递增大（>16 cmHz0）及第三心音奔马律;②辅助标准：夜晚咳嗽、踝部水肿、活动之后呼吸受阻、肝部肿胀、胸腔积液、肺活量减少到最大肺活量比例的1/3、心跳速度过快（超出120次/min）。核心或次要的标准涉及到以下几点[7]：诊断至少5 d以后，质量变少不低于4.5 kg。符合其中的2项或者是1项目的主要或者次要标准，均能够确立诊治的标准。
1.2.4 心功能（NYHA）分级标准 ①美国纽约心脏病学会（NYHA）于1928年所确立的心功能等级分类，主要包括Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级与Ⅳ级[8];②心功能分级主要根据《职工非因工伤残或因病丧失劳动能力程度鉴定标准（试行）》，包括Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级。心功能不全分级根据《职工工伤与职业病致残程序鉴定》的规定，包括1级、2级、3级等。凯氏（Killip）分级包括Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级及Ⅳ级[9]。国内采用的是美国纽约心脏病学会（NYHA）分级，包括Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级及IV级。
美国超声心动图学会成立于1975年，是全球首屈一指的心脏影像国际机构，提供有关心血管体系超声图像以及心脏超声心动图相关的指南[10]。国内超声心动图学会通过美国超声心动图学会的授权之后，实施ASE有关指南的具体中文版的翻译任务，组织约百名国内外学术界超声心动图著名专家学者展开指南的翻译及其校对，内容包括心功能评价、小儿心脏超声、三维超声心动图、急诊超声心动图、心脏瓣膜病、经食道超声心动图、心脏声学造影及超声心动图实验室管理及其培训任务。
1.3 方法
1.3.1 经胸超声心动图检查 所有患者均接受床旁超声心动图检查，并根据美国超声心动图学会指南进行测量[11]。左心室长轴视图用于测量M型超声心动图中的左心室舒张末期直径和左心室舒张末期直径，并使用双叶Simpson方法，先端2腔心脏和顶点4腔来测量左心室舒张末期的容积和收缩。笔者使用心脏视图。终末容积和左心房容积。顶端四腔视图用于测量二尖瓣中舒张早期血流速率E峰值和舒張后期血流速率A峰值，并计算E/A。在隔膜和二尖瓣环的一侧放置1.5 mm的样本量，测量初始舒张e′并计算平均E/e′。二尖瓣关闭不全的程度通过彩色多普勒半定量方法估计，并且反流分为轻度，中度和重度。使用三尖瓣反流压差与估算的右心房压力之和计算肺动脉收缩压，并根据下腔静脉的吸气塌陷率和内径估算右心房压力[11]。
1.3.2 经胸肺超声检查 在对患者进行超声检查后，将7区方法（前区定义为从胸骨旁到前锁骨上腺的区域）划分为锁骨和膈肌的上部和下部区域。它被定义为腋前线与后腋线之间的区域，分为上下区域，由于左前下区域被心脏遮挡，不算作区域，共有7个区域。如果患者出现肺水肿，则肺部超声检查显示在呼吸运动后垂直于胸膜线的高回声线，即彗星尾形B线。
1.3.3 血清氨基端脑钠肽前体检测 收集患者5 mL的血液标本，将其用于患者的血清氨基端脑钠肽前体（N-terminal pro-B-type natriuretic peptide，NT-pro BNP）测量。
1.4 观察指标
①根据彗尾标记的分布，计算出患者胸部的7个区域，分为4个阶段，然后通过将7个部位的彗尾标记等级得分相加来计算肺部超声彗尾标记得分来评估肺部、浮肿程度，并计算其相关的敏感度和特异度;②采用多因素Logistic回归对患者的E/e′、肺动脉收缩压（Pulmonary artery systolic pressure，SPAP）、NT-proBNP等进行分析。③将X线测试当作对照组，评估床边肺部超声诊治的实际效能情况;④特异灵敏度（Sensitivity，亦叫做真阳性率）指现实中呈现阳性格局的样本内，诊断成阳性的比重，计算函数式为特异灵敏度=真阳性/真阳性+假阴性（现实为阳性，然而推断成阴性）的比重（可以将现实患病的病例精确地诊断成患病的性能，也就是患者被判断成阳性的比例）;特异度（Specificity，亦叫做真阴性率）指现实表现成阴性的案例样本内，判断成阴性的比重，其计算函数式如下：特异度=真阴性/真阴性+假阳性（现实表现成阴性，然而推断成阳性）的比重（可以精确地推断现实中没有患上病症的病例性能，也就是实验的结果表现成阴性的比重）。
1.5 统计学方法
本研究选用SPSS 20.0统计学软件进行分析。计量资料用均数±标准差（x±s）表示，采用t检验;计数资料用[n（%）]表示，采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义;各个参数之间的相关性使用Spearman相关分析。Wald测试是回归系数假设测试中最为常用的一类工具。95%CI在整个统计报告内所表示的是95%CI和а=0.05假设bai测试等价。CI所表示的是置信区间（confidence interval，CI），基于一定的比例估测全部参数所处于的范畴。CI可应用于对整体性参数的估测。CI的范畴越窄，通过样本指标对整体性参量的估测所具有的可靠性即愈佳。置信区间指的是通过样本的统计量所组建的整体性参量的估测区间。在展开统计学时，单个概率样本置信区间（CI）是诊断该样本某个整体性参量区间的估测。
2 结果
2.1 经胸肺超声结果与超声肺水肿评分
所有患者均探及双侧弥漫性B线。7个区的肺超声检查时间为3.00.3 min。彗星尾征评分的中位数为11分（范围2～20分）。对心力衰竭（NYHA）心功能在Ⅱ级以上心衰患者利用超声评分法进行肺水肿诊断，可以发现其诊断值为12.4，此值下的灵敏性可以达到80.78%，特异度为60.24%。
2.2 经胸肺超声结果相关性分析
经胸肺超声结果显示，B线评分与NYHA心功能分级及NT-proBNP呈正相关（r=0.50，P<0.0001）。
2.3 肺超声彗星尾征评分与超声心动图参数之间的相关性
对单因素分析的自变量进行选择后，对单因素分析具有意义的自变量进行分析。肺超声彗星尾征评分与超声心动图参数（平均E/e′、SPAP、二尖瓣返流程度）存在相关性（P<0.05）。见表1。
2.4 ROC曲线研究
B线诊治NT-proBNP≥5000 pg/mL敏感度高达73.1%，特异性比例为83.2%，临界数值高达30。至于B线诊治E/e′≥14敏感度比例为71.3%，特异性数值为67.3%，临界值高达31。AUC曲线之下面积依次是0.814、0.671。见表2、图1。
2.5 真阳、假阳、真阴、假阴的例数统计
真阳8例，假阳12例，真阴7例，假阴13例，共40例。
3 讨论
心力衰竭在临床上的症状主要表现为三类：患者肺循环出现充血、患者体循环出现瘀血、患者的心肺输出量明显不足。该疾病的生理基础主要是由于患者的左心泵的泵血功能出现障碍，导致其容量负荷过重，从而引起左室舒张期压力较大，左心房压力升高，最终导致其肺循环过程中出现毛细血管静压升高的现象，容易出现肺部充血，进而发展成为肺水肿[12]。因此在心力衰竭患者诊断治疗过程中，肺水肿可以作为一个较为明显的体征，快速甄别有利于对心衰患者早期进行评估，有利于患者的治疗和预后。
目前临床上对肺水肿床旁检查和评价的方法主要是X线，但是使用X线检查，因其具有一定的放射性，所以在一定程度上可能对患者造成危害，且X线的敏感性相对较低[13]。在过去的相关认识中，认为对于肺脏使用超声是无法穿透的，超声检查肺部是盲区，但是经研究表明，过去认为的患者肺部超声伪像已经成为评价患者肺部出现病变的重要依据[14]。肺部超声近年来主要用于对患者肺部的改变情况进行监测，并提出相关的治疗方式，超声可以对患者肺部变化和水平的平衡进行检测，从而更好的评估患者的肺泡受损情况，进而对其病情进行动态的分析。
如果不能弥补心力衰竭，则左心室舒张末期压力和左心房压力会增加，从而导致肺静脉压力增加，增加肺毛细血管静水压力，并且多余的液体会重新分配到肺部[15]。当外部废水积聚在癫痫和肺泡中时，就会发生肺部充血。左心房压力（18～25 mmHg）的轻微升高会导致过多的液体积聚在癫痫症中，从而导致间质膜增厚，而左心房压力（25 mmHg）的进一步升高会限制通过淋巴液回流的吸收。多余的液體通过肺泡毛细血管膜流到肺泡[16]。B线的分布和密度可以根据癫痫和肺泡的侵袭程度而变化。换句话说，散布的B线之间的间隔代表胸膜下小叶间隔增厚水肿（胸膜下小叶间隔约为7 mm），这种类型是癫痫综合征。B型融合线表示肺泡和间质中的液体增多，这种类型是间质-肺泡综合征或白肺[17]。在间质性肺泡综合征或肺炎中，不难解释彗尾标记物评分与呼吸困难程度之间的差异，因为肺泡中充满液体，这会影响肺泡通气功能并加重患者的呼吸困难。彗星尾巴标记得分与NYHA心功能分类之间存在正相关。本研究中，为评估心力衰竭和肺水肿患者的肺水肿程度，使用肺部超声彗星尾标定标和定量方法研究肺水肿程度与临床和超声心动图之间的关系。本研究发现彗星尾标记评分与左心室舒张功能参数E/e′，肺动脉收缩压（Systolic pressure of pulmonary artery，SPPA）和二尖瓣反流程度呈正相关，并考虑到肺水肿的主要原因是舒张功能障碍。
综上所述，床旁肺部超声是对早期心衰肺水肿进行评估的一种相对新颖的方式，如果将其运用于临床患者的检查，在一定程度上可以提高对心衰患者的诊断价值，改善患者的预后。
[参考文献]
[1] 茹翱，季政.肺超声在心源性肺水肿诊疗中的应用价值[J].医学研究杂志，2018，4（1）：137-150.
[2] 杨菲菲，王秋霜，黄党生，等.应用肺部超声的肺水B线与N末端B型利钠肽原和E/e'评价急性心力衰竭患者肺水肿的相关研究[J].中国循环杂志，2018，1（4）：355.
[3] 杨静文，宋丽萍，韩萍，等.肺超声B线积分对心力衰竭患者肺水肿的诊断价值[J].北京医学，2019，41（2）：108.
[4] 徐峥嵘，张娜雯，张耀.肺部超声POCUS方案监测肺水肿的可行性评价[J].中国循证心血管医学杂志，2018， 10（6）：70.
[5] Pivetta.Lung ultrasound-implemented diagnosis of acute decompensated heart failure in the ED[J].Multicenter Study，2018，1（2）：33-35.
[6] Facchini C.Lung ultrasound for noninvasive evaluation of pulmonary congestion in heart failure[J].Cardiovascular Medicine，2018，17（7）：5-7.
[7] ■shak ■an，Burak Bekg？觟z，Eren Usul，et al. Role of lung ultrasonography in the diagnosis of COVID-19 patients admitted to the emergency department[J]. Notfall+Rettungsmedizin，2020，10（1）：103-107.
[8] Delbridge Philip，Wang Richard，Rylance Jamie，et al.100 Serial lung ultrasonography in Malawian patients with suspected sepsis and haemodynamic compromise：Findings change with intravenous fluid treatment and predict hypoxia[J]. Emergency Medicine Journal，2020， 37（12）：202-206.
[9] Soldati G，Copetti R，Sher S. Sonographic interstitial syndrome： The sound oflung water[J]. J Ultrasound Med，2009，28（2）：163-174.
[10] Tanyag Portia Maria，Laborte Maria Charisma. Optimal cutoff values in improving accuracy of cuff leak test and laryngeal ultrasonography in predicting post extubation clinically significant laryngeal edema in critical care patients in lung center of the philipping[J].Chest，2020，158（4S）：109-114.
[11] Clara LY.Ngoh，Hazel L.Teng，Yan T. Chua，et al.Comparison between lung ultrasonography and current methods for volume assessment in Asian chronic hemodialysis patients[J]. Hemodialysis International，2020，24（4）：234-238.
[12] Dicker Samuel A，Lisciandro Gregory R，Newell Susan M，et al.Diagnosis of pulmonary contusions with point-of-care lung ultrasonography and thoracic radiography compared to thoracic computed tomography in dogs with motor vehicle trauma： 29 cases （2017-2018）[J]. Journal of Veterinary Emergency and Critical Care，2020，30（6）：1234-1238.
[13] Huang J，Yang G，Meng W，et al.An electrochemical impedimetric immunosensor for label-free detection of Campylobacter jejuni in diarrhea patients' stool based on O-carboxymethylchitosan surface modified Fe3O4 nanoparticles[J].Biosens Bioelectron，2010，25（5）：1204-1211.
[14] European Society of Anaesthesiology.Effects of intraoperative ventilation strategy on perioperative atelectasis assessed by lung ultrasonography in patients undergoing open abdominal surgery： A prospective randomized controlled study[J]. Journal of Korean Medical Science，2020， 35（39）：899-904.
[15] Coronavirus-COVID-19.Findings from department of Ultrasound Medicine in the Area of COVID-19 reported.Application of lung ultrasonography in critically ill patients with COVID-19[J]. Medical Letter on the CDC & FDA，2020，8（1）：1012-1016..
[16] 鮮小英，陈宗涛，孙丽，等.充血性心力衰竭患者动态心电图的研究进展[J].医学综述，2020，26（24）：4878-4882
[17] 龚拥军，郭继忠，牛娟娟，等.神经源性肺水肿患者胸部CT影像学特征分析[J].实用心脑肺血管病杂志，2020， 28（10）：118-120.
（收稿日期：2021-03-19）
