吳春雙,張 茂
創傷仍然是影響人類生命健康的重大疾病。全球數據顯示,2013年大約有97 300萬人因創傷而接受治療,其中480萬人死亡[1]。救治時間是影響嚴重創傷預后的關鍵因素,如何早期快速地完成創傷評估、盡快采取有效的救治措施,是提高創傷救治水平的重要途徑。床旁超聲具有操作簡單、快速有效、安全無創、可重復性強等優勢,在急危重癥患者的快速評估和處理中顯示出巨大的價值[2]。超聲在創傷早期評估中的價值很早就有報道并已被廣泛應用[3],尤其是由直接處理傷員的一線醫師使用時意義更大。近年隨著超聲技術的不斷發展,超聲在創傷救治中的應用內容更加豐富,本文主要介紹了由急診、創傷和外科等臨床醫師完成的超聲應用。
超聲在創傷評估中的應用很廣泛,幾乎能進行從頭到腳的評估。除了腹部超聲之外,還擴展到肺、心臟、顱腦、眼、肌肉骨骼、胃腸、血管超聲及超聲造影技術等。超聲不僅可以快速準確完成創傷評估,還能反復進行。尤其在資源有限的極端環境下,可以獲得重要信息而引導做出關鍵的臨床決策。
1.1快速的初步評估 超聲檢查是創傷快速評估的首選方法,其最初是針對腹部鈍性傷進行檢查(focused abdominal sonography in trauma,FAST),通過檢測腹部有無游離液體存在,從而快速判斷有無臟器損傷出血、決定是否需要急診手術。此后,FAST評估的內容進一步擴展,增加到4P:心包(pericardial)、肝周(perihepatic)、脾周(perisplenic)和盆腔(pelvic),含義上也轉變為“創傷的超聲重點評估( focused assessment with sonography for trauma,FAST)”[3]。大量研究表明,FAST檢查的診斷靈敏度和特異度很高。尤其對于低血壓的創傷患者,診斷靈敏度達100%。目前已有96%以上的一級創傷中心將FAST檢查整合到高級創傷生命支持(advanced trauma life support,ATLS)[4]。氣胸和血胸也是創傷常見的危急狀況,床旁超聲可快速診斷有無血氣胸。因此,在FAST檢查的基礎上又增加對氣胸、胸腔積液的評估,即eFAST檢查[5],可以獲得更全面的信息。
需要注意FAST評估的局限性,尤其在創傷后的早期階段,腹腔出血尚未達到足夠量時容易產生假陰性,且對腹膜后出血的診斷價值有限。因此,重復FAST檢查并結合臨床進行綜合評估至關重要。對于FAST檢查陰性的患者,在情況允許時,應盡快安排CT檢查。
1.2肺部超聲 創傷后容易發生氣胸,床旁超聲對氣胸的診斷價值很高。發生氣胸時,超聲波被氣體反射而不能到達肺,正常情況下的肺“滑移征”和“彗尾征”均消失,M型超聲下表現為“平流層征”,可以診斷氣胸。此外,肺點是超聲檢查時正常肺與游離氣體交界處的征象,也是診斷氣胸的特異性征象[6]。胸腔積液/血在創傷患者中比較常見,超聲是最快速有效的檢查手段。采用超聲探頭探查橫隔,顯示為明亮的強回聲結構,胸腔的游離液體表現為膈肌上方的無回聲帶。超聲不僅可以評估積液的多少,還可以鑒別積液的性質,血胸在超聲下常表現為均勻的細微粒狀[7]。
除了可以快速診斷血氣胸外,超聲還可以診斷不同病因導致的肺損傷。創傷患者的肺損傷多由肺挫傷引起,由于肺泡內填有液體或細胞碎片甚至肺泡塌陷,導致組織的聲阻抗降低,從而獲得肺成像。超聲下的肺挫傷表現為不均質的B線、碎片征、支氣管充氣征及肺實變的肝樣變。肺超聲評分(lung ultrasound score,LUS)是一種定量的肺損傷評估方法,可以動態評估肺損傷的變化,評估血管外肺水的含量,指導肺損傷的進一步治療[8]。但創傷患者常合并存在皮下氣腫,此時由于皮下空氣阻止超聲進入深部組織,無法進行評估。
1.3重點心臟超聲評估 重點心臟超聲(focus cardiac ultrasound examination,FoCUS)是由臨床醫生在急診、ICU等條件下完成的問題導向性的有限制的心臟超聲[9]。內容主要包括劍突下評估心包積液,經胸骨旁長軸、劍突下、心尖四腔心切面評估左右心室大小及收縮功能,下腔靜脈直徑及呼吸變異度評估患者容量狀態。FoCUS方案也是創傷快速評估的重要組成部分,可以快速評估創傷患者的循環功能,有學者提出將其整合到ATLS評估流程中[10]。
FoCUS檢查是對創傷患者血流動力學進行的有重點的針對性評估,不能完全替代由超聲科醫師實施的完整心臟超聲檢查,兩者是有益的相互補充。在情況必須和條件允許時,應考慮進行系統的心臟超聲檢查,以免誤診或漏診[10]。
1.4顱腦超聲 顱腦創傷是嚴重創傷患者死亡的首位原因,及時有效地評估顱腦創傷情況是提高創傷救治效果的重要內容。可以使用普通超聲機的相控陣探頭經顳窗探測大腦中動脈的多普勒血流參數,包括收縮峰流速(FVs)、舒張末期流速(FVd)、時間平均流速(FVm)以及衍生的參數包括血管阻力指數(RI)、血管搏動指數(PI),可以鑒別顱腦創傷引起的腦血管痙攣、腦血管自身調節受損、顱內高壓、腦組織灌注不足或過度、腦水腫情況[11]。對于去骨瓣開顱術后的患者,還可很方便地經去骨瓣的聲窗進行顱腦二維彩色超聲檢查,探測顱內血腫、繼發性出血、中線移位和腦室擴張等征象[12]。顱腦超聲除了通過顳窗進行之外,還可以通過顱外椎間孔的椎動脈及基底動脈、頸部頸動脈、眼部眼動脈間接評估顱內血流情況[13]。
1.5眼部超聲 眼部超聲測定視神經鞘直徑可無創監測顱內壓[14]。將探頭置于眼部,測量球后3mm處視神經鞘寬度(optic nerve sheath diameter,ONSD),評估患者是否存在顱內壓增高,成人正常上限值一般為5mm。Blaivas等[15]研究表明,以CT結果為金標準,ONSD>5mm診斷顱內高壓的敏感度和特異度分別為100%和95%。
超聲也適用于眼部損傷的快速評估。尤其是在院前或資源有限的環境下,醫生可用便攜式超聲對眼球穿通傷、異物滯留、視網膜和玻璃體脫落或出血、視網膜中央動脈阻塞、晶狀體脫位、眼球后血腫做出診斷,指導相應的處理[16-17]。
1.6肌骨超聲 肌骨損傷是創傷最常見的部位,盡管X線是診斷骨折的標準手段,但在急救環境中無法進行X線攝片的情況下,或者對于孕婦、兒童等特殊人群,便攜式超聲可替代X線評估多種肌骨損傷[18]。骨折在超聲下表現為高回聲骨皮質線的中斷。超聲診斷胸骨、肋骨、肱骨、前臂、股骨及小腿骨折的可靠性強于手足、關節及肌腱損傷[19]。
1.7腹腔實質臟器超聲 腹腔實質臟器的典型創傷表現為包膜下血腫以及實質挫傷,可在超聲下表現為臟器周圍無回聲帶及實質的回聲變化。受創傷早期條件所限及操作醫生經驗的差別,評估實質臟器損傷的敏感性差別較大,臨床醫生較難對相應臟器做出快速準確評估[20]。
超聲造影技術的發展為實質臟器的創傷評估帶來希望。造影微泡被注入血流后,與紅細胞相似,其到達臟器組織的數據及進出速率可以反映該組織的微循環血流灌注狀態。超聲造影能夠準確識別或排除臟器損傷,并清楚顯示創傷灶位置、大小、創傷程度及有無活動性出血,必要時對可疑創傷臟器進行重復檢查[21]。近年來國內外很多研究表明,超聲造影較常規超聲在臟器創傷的診斷及評估方面,敏感性及特異性有較大提高[21]。因此,超聲造影可視作常規超聲在創傷早期評估后的必要補充手段,提高檢查的準確率。
1.8胃腸超聲 胃腸損傷和穿孔傷情復雜,早期診斷存在較大的困難,結合腹部癥狀體征、實驗室檢查和CT的動態觀察是及時診斷的保證。超聲對腹腔積氣和積液具有較高敏感性,幫助臨床醫生檢出創傷性胃腸穿孔[22]。此外,胃腸超聲還可對需要緊急手術的患者進行胃內容物的定量定性評估,判斷誤吸風險,指導麻醉管理[23]。
1.9血管超聲 雖然血管損傷占所有創傷的比例不足3%,若不能及時識別和治療大動靜脈的損傷,可能導致截肢和死亡等嚴重后果。血管損傷常表現為局部或完全性血管閉塞、動脈分離、假性動脈瘤、動靜脈瘺、靜脈血栓等,單純通過臨床表現和體征進行診斷較困難。血管造影術是評估血管損傷的金標準,但緊急情況下難以獲得。彩色多普勒超聲對外周血管損傷的診斷靈敏度達95%~97%,特異度為95%~98%,準確度達98%[24]。
2.1氣道管理 創傷患者的氣管插管要求迅速完成并保證導管位于氣道內,傳統的聽診法可靠性差,床旁超聲作為一項可視化技術,可以直接確認導管位置,及時發現食管插管及單側插管[25]。嚴重創傷患者需要緊急經皮環甲膜穿刺,床旁超聲不僅可以確認穿刺位置及周圍組織,還可以實時引導穿刺過程,提高穿刺安全性,降低喉部或氣管損傷等并發癥發生率[26]。
2.2血管通路的建立 嚴重創傷患者容易發生失血性休克,救治中常常需要迅速建立動靜脈通路進行液體復蘇、藥物治療及血流動力學監測等。在緊急救治及血管充盈度低等情況下,常導致反復穿刺或穿刺失敗。超聲引導下動靜脈置管可以明顯提高穿刺成功率,縮短置管的時間和降低并發癥發生率[27-28]。
2.3穿刺引流 FAST檢查陽性時需行穿刺引流術,超聲不僅可以快速定位最佳穿刺點,還可以決定進針深度并引導實時操作,提高穿刺效率,縮短操作時間[29]。穿刺術后進行重復超聲檢查,可以輔助醫生觀察引流情況,決定何時拔除引流管。胃脹氣、胃潴留或不能自主進食者,常常需要置入鼻胃管,超聲可以快速定位并實時引導置管過程,提高置管效果[30]。
2.4軟組織異物取出 軟組織損傷常伴有異物滯留,且嵌入式異物在初步創傷評估中常常被忽視,可能導致嚴重后果[31]。超聲下異物的回聲致密,而軟組織的回聲相對疏松,這種明顯的回聲差別可以幫助醫生準確定位,協助醫生確定切口的位置和大小,實時引導異物取出的手術,降低并發癥發生率和病死率。
2.5神經阻滯 局部神經阻滯可緩解疼痛、減少全身性藥物的使用、減少并發癥與降低住院時長,對創傷患者有很大優勢[32]。傳統神經阻滯常借助人體體表標志以確定神經,操作費時,阻滯成功率低,容易發生各種并發癥。床旁超聲允許臨床醫生通過超聲顯像觀察神經和周圍結構,在超聲實時引導下穿刺到目標神經周圍,實施精準的神經阻滯,減少并發癥的發生,提高阻滯效果[33]。
目前超聲不斷朝著小型化、智能化、專業化的方向發展。尤其是近年來伴隨著人工智能和移動互聯網技術的迅猛發展,掌上超聲集成人工智能系統,可以實現超聲圖像的自動識別與診斷,大大降低了操作者的使用門檻。超聲可用于創傷現場的快速分檢,院前轉運(救護車、直升機)過程的動態評估,急診室再次評估和處理,手術室協助術前和術中的操作,在ICU和康復中心進行床旁動態監測等[34]。便攜式超聲甚至可在戰場、災難現場、太空站等極端環境下發揮重要作用[35]。在未來,將出現適用于院前現場的小型掌式智能超聲機、院內(ICU、手術室及病房等)的超聲監護儀、以及遠程超聲和超聲機器人。
總之,超聲在創傷救治領域得到越來越廣泛應用,在創傷救治的不同階段、不同場景下都有重要的價值。從事創傷救治的醫師應用超聲對傷員進行快速全面的評估,引導有創操作,將大大提高創傷的救治效果,值得進一步研究與應用。