Nálezy plicní sonografie u onemocnění COVID-19

Tato stránka má za cíl sloužit odborníkům v orientaci v použití plicní sonografie (LUS) v době aktuální pandemie. Snahou bude také prezentovat kazuistiky pacientů s COVID-19 a odkazovat na recentně se objevující publikace.

Je nutno brát v potaz, že provedení plicní sonografie vyžaduje erudici a dodržení správné metodiky vyšetření, nastavení přístroje a následné interpretace nálezů.

Postižení plic probíhá ze začátku pod obrazem intersticiální pneumonie, která může v závažných případech progredovat do nálezu rozsáhlých konsolidací.

Typickými nálezy jsou:

• Fokální intersticiální syndrom (IS) = přítomnost 3 anebo více B-linií v jednom mezižeberním prostoru (na cca 2 cm zobrazené pleurální linie v zobrazení kolmo na průběh žeber). Pro správné hodnocení je zásadní správná detekce B-linie a její odlišení od jiných reverberačních artefaktů (především Z-, I- a E-linií)!
• IS může být charakteru B7 (septální rakety) – v jednom mezižeberním prostoru nalezneme 3-4 B-linie vzdálené od sebe cca 6-7 mm.
• Progresí je pak IS charakteru B3 (ground glass rakety) – v jednom mezižeberním prostoru nalezneme nakupení B-linií vzdálených od sebe 3 i méně mm.
• Distribuce fokálního IS na povrchu plic není zcela gravitační, což je jedna ze základních charakteristik použitelných v DD od intersticiálního plicního otoku při levostranné kardiální dysfunkci. Typickými jsou tzv. spared areas – na postižené oblasti naléhají okrsky plíce s nepostiženým subpleurálním parenchymem. Postižení je predilekční v dolních lalocích během celého a typického průběhu onemocnění². Postižení však není vázáno jen na dolní laloky, ale je disperzní a většinou oboustranné.
• Další progresi dochází ke splývání B-linií a nálezu tzv. IS syndromu nejvyššího stupně (white lung, Birroleau varianta) – zde je celý prostor pod pleurální linií hyperechogenní díky splývajícím B-liniím.
• Subpleurální konsolidace – typicky při IS pneumoniích jsou malé velikosti do 1-2 cm, u těžkých průběhů a superinfekcí pak i rozsáhlejších.
• U drobných subpleurálních konsolidací můžeme zachytit statický punktiformní air-bronchogram.
• Při progresi konsolidací s přechodem do klasických (trans)lobárních konsolidací (typické spíše pro sekundární superinfekci) pak můžeme nalézat klasické známky pneumonií způsobených typickými patogeny – air-bronchogram statický větvený či dynamický (dynamický air- nebo air-fluid bronchogram) či fluid-bronchogramy.
• Pleurální výpotek není pro IS pneumonii typický a může značit sekundární komplikaci¹³.
• U pleurální linie je někdy popisováno její zesílení (nad 2 mm), toto je však sporné. Zneostření pleurální linie a její drobné nepravidelnosti také nejsou zcela patognomické a dají se zobrazit při nesprávně provedeném vyšetření či při použití vysokofrekvenčních sond u hubených pacientů.
• Je popisována špatná vaskularizace subpleurálních konsolidací v Dopplerovském zobrazení ⁵ – tento nález je však typický pro naprostou většinu drobných subpleurálních konsolidací a naráží na problémy s využitím Dopplera pro významné pohybové artefakty při respiraci a srdeční akci (výjímkou nízké perfuze je např. postižení plic u Rendu-Osler). 

Možné aplikace plicní sonografie v péči o pacienty se suspektní nebo potvrzenou COVID-19⁸:

• triage (pneumonie/non-pneumonie) symptomatických pacientů doma i v nemocničním prostředí,
• vyjádření suspekce a podniknutí prvnostních opatření u pacientů vyšetřovaných se suspekcí na jiné onemocnění při nálezu typickém pro COVID,
• prognostická stratifikace a monitoring pacientů s pneumonií na základě posouzení rozsahu specifických nálezů LUS a jejich ev.progrese do konsolidací během ošetření na urgentním příjmu,
• management pacientů na ICU – ventilace a weaning,
• monitorace efektu terapie,
• redukce počtu zdravotníků exponovaných pacientovi během stratifikace rizika u daného pacienta (jeden lékař může být nutný k provedení  fyzikálního vyšetření i zobrazovacího vyšetření přímo u lůžka pacienta bez nutnosti transportu pacienta na další pracoviště a vystavení dalších zdravotníků expozici).

Srovnání se zlatým zobrazovacím standardem (CT):

Ve studiích se ukazuje, že nálezy na CT předchází klinické průběhy a senzitivita vyšetření pomocí CT je vyšší než senzitivita PCR z nasofaryngeálního stěru. Stoprocentním pravidlem však časnější pozitivita nálezu na CT než PCR vyšetřením není, některé práce roli CT ve screeningu zpochybňují¹².  Nálezy na CT nebyly dosud v rozsáhlejších studiích u tohoto onemocnění korelovány s nálezy LUS, toto však bylo prokázáno u jiných IS pneumonií způsobených virovou etiologií (Influenza, SARS)¹⁰.

Dominujícími CT nálezy jsou subpleurální GGO, crazy-paving pattern a konsolidace predominantně subpleurálně v dolních plicních lalocích, probíhajících ve 4 stádiích^2,13,14:

• časné 0.-4. den od počátku příznaků s GGO,
• progresivní 5.-8. den s progresí rozsahu GGO, nálezem retikulárních změn, crazy-paving  a konsolidací,
• maximální stádium 9.-13.den, kdy postižené lokality vykazují maximální intenzitu změn a
• absorpční stádium od 14.dne, kdy dochází k regresi a zůstávají rozsáhlé GGO v místech původních konsolidací. Reziduální změny mohou přetrvávat i více než 4 týdny. Restituce může probíhat do i obrazu retikulárních změn suspektního s fibrotického procesu. 

Lze proto předpokládat, že LUS lze použít i k detekci (screeningu?) pacientů se (sub)klinickým průběhem intersticiální pneumonie způsobené SARS-CoV-2¹. I v případě potvrzení nedostatečné senzitivity CT pro screening však nadále zůstane neinvazivní role LUS v sledování prvotně negativně vytřízených pacientů s přetrvávajícími příznaky a nadále jejich neznámou příčinou.

LUS lze využít i ke klinické observaci nálezu na plicích, detekci komplikací (suspekce na superinfekci, pneumothorax), k pomoci v predikci úspěšnosti pronační polohy a event. jejich modifikací, teoreticky i k orientaci v recruitabilitě postiženého plicního parenchymu.

Nález IS predikuje úspěšnost rectruitment manévrů a použití adekvátního PEEPu (ve smyslu lepší oxygenace, ne outcome, ten závisí na mnoha dalších parametrech, zásadně např. na efektu agresivnější UPV na hemodynamiku).

Charakter distribuce intersticiálního syndromu, nález významnější konsolidace a její predilekční distribuce dorzálně pak predikuje efekt pronační polohy na oxygenaci ev. i na hemodynamiku⁹.

Pokud budeme vycházet z nálezů na CT vyšetření u pacientů, kteří se zotavili s těžké COVID-19 pneumonie, docházelo k regresi konsolidací, po dvou týdnech ještě přetrvávaly nález ground glass opacit (GGO)², můžeme pomocí LUS pozorovat ústup rozsahu konsolidací a postupný ústup tíže IS, tedy regrese konsolidace-white lung-B3 IS-B7 IS-A-profil(fyziologický nález).

Kazuistiky:

Kazuistika č.1 obsahující věškeré typické nálezy LUS – klidněte zde

Další odkazy:

Doporučení Americké společnosti pro ultrazvuk v medicíně (AIUM) u COVID-19 – český souhrn zde

Stránka Evropské federace společností pro UZ v medicíně a biologii (EFSUMB) zaměřená na tématiku COVID19 – odkaz zde

Poznámky z webináře EFSUMB ze dne 06.05.2020 ,,The role of ultrasound in COVID-19 patient management,, – odkaz zde

EFSUMB prezentace o plicní sonografii obsahující i nálezy u COVID-19 – klikněte zde

Krátký tutorial zmiňující některé základy techniky vyšetření – klikněte zde

Lung US – 123 Sonography – odkaz na 2-dílný LUS tutorial v polovině stránky – klikněte zde

Za ČSUM

MUDr. Milan Kocián

MUDr. Rastislav Šimek

Komentář:

V zemích s vysokou incidencí COVID-19 se ukázala plicní sonografie (LUS) jako velmi výhodná metoda k detekci a sledování nemocných. Nemocniční provozy se narychlo dovybavovaly UZ kapacitami. LUS je dobře propracovaná, vcelku jednoduchá, avšak málo využívaná metoda. Současná krize ukázala síly i slabosti LUS. Síly nám ukazují webináře a další prezentace. Lze v nich ale nalézt i spoustu slabin LUS, proti kterým se např. jeden z guru LUS (prof.Lichtenstein) snaží bojovat (tzv. koncept WICI). Zde jen pár komentářů z mé strany:

• B-linie není známkou intersticiálního syndromu (IS). IS je nález tří anebo více B-linií v jednom mezižeberním prostoru zobrazeném pomocí bat-sign (tedy kolmo na průběh žeber). Správné zobrazení definuje relativně uniformní délku pleurální linie, na které počítáme počet B-linií, který potom rozhoduje o tom, zda nález označíme za fyziologický či patologický a pokud patologický, jak jej dále diferencujeme.
• Existuje více vertikálních artefaktů než jen B-linie, které matou, nejsou patologické, ale mohou být při špatné interpretaci za B-linie považovány – se všemi důsledky pro další hodnocení nálezu. Názvy jako ,,comet tail artefakt,, či dokonce ,,small-B-line,, a podobně označují často právě tyto nepravé B-linie. Každý z těchto a mnoho dalších má svůj mechanismus vzniku jiný než B-linie a je třeba toto zohlednit, znát a umět správně diferencovat.
• Správné nastavení přístroje a technika vyšetření velmi ovlivňuje výsledné zobrazení. Tloušťka pleurální linie a její nerovnosti mohou být dány jen špatným provedením vyšetření a nemusí značit patologii.
• Vidíme velkou nejednotu navrhovaných protokolů LUS v rámci COVID-19. Např. na mnoha uvedených schématech se v bazální zónách u našich pacientů plíce vůbec nevyskytují a pohybujeme se zde již v oblasti břišní sonografie. Stejně tak přesné počítání mezižebří a poté ,,přesné,, označení polohy sondy považuji v klinické praxi za nemožné.
• Ve výčtu nesprávných popisů by se dalo bohužel pokračovat.

Závěrem si dovolují konstatovat, že současná pandemie pomohla k rozšíření povědomí o LUS, ale současně narazila na nedostatek kvalifikovaných lékařů schopných tuto metodu správně používat. Jednodenní kurzy LUS nestačí ke správnému zvládnutí metody, už vůbec pak ne jednohodinové webináře. Mám obavy, aby uživatelé s elementárními znalostmi z takovýchto akcí nenabyli dojmu, že LUS ovládají!

 06.05.2020 Milan Kocián

Literatura:

1. Can Lung US Help Critical Care Clinicians in the Early Diagnosis of Novel Coronavirus (COVID-19) Pneumonia? , Erika Poggiali et al., Radiology online, https://doi.org/10.1148/radiol.2020200847
2. Time Course of Lung Changes On Chest CT During Recovery From 2019 Novel Coronavirus (COVID-19) Pneumonia, Fenf Pan, https://doi.org/10.1148/radiol.2020200847
3. Physiotherapists use of Lung Ultrasound during the COVID-19 pandemic, practical guideline on supporting acute hospital colleagues
4. Findings of lung ultrasonography of novel corona virus pneumonia during the 2019–2020 epidemic, Qian‑Yi Peng et al., Intensive Care Med, https://doi.org/10.1007/s00134-020-05996-6
5. A preliminary study on the ultrasonic manifestations of peripulmonary lesions of non-critical novel coronavirus pneumonia (COVID-19), Yi Huang1 et al., https://ssrn.com/abstract=3544750
6. Urgentní výpočetní tomografie při podezření na onemocnění COVID-19, verze 15.3.2020, Ferda et al., Ces Radiol 2020; 74(1): 577–583
7. Point-of-Care Lung Ultrasound findings in novel coronavirus disease-19 pnemoniae: a case report and potential applications during COVID-19 outbreak, D. BUONSENSO et al., European Review for Medical and Pharmacological Sciences, 2020; 24: 2776-2780
8. Is there a role for lung ultrasound during the COVID‐19 pandemic?, Gino Soldati MD et al., Journal of Ultrasound in Medicine, doi: 10.1002/jum.15284
9. Lung ultrasound: Predictor of acute respiratory distress syndrome in intensive care unit patients, Ying Zhou et al., Saudi J Anaesth. 2018 Jul-Sep; 12(3): 457–461. , doi: 10.4103/sja.SJA_73_18: 10.4103/sja.SJA_73_18
10. Lung ultrasound imaging in avian influenza A (H7N9) respiratory failure, Tsai NW et al., CritUltrasound  2014 May 20;6(1):6. doi: 10.1186/2036-7902-6-6. eCollection 2014.
11. Proposal  for  international  standardization  of  the  use  of  lung  ultrasound  for  COVID-19 patients; a simple, quantitative, reproducible method, Gino Soldati et al., Journal of Ultrasound in Medicine,30.March 2020 online, https://doi.org/10.1002/jum.15285
12. CT image visual quantitative evaluation and clinical classification of coronavirus disease (COVID-19), Kunwei Li et al., European Radiology, https://doi.org/10.1007/s00330-020-06817-6
13. Coronavirus disease 2019: initial chest CT findings, Zhiming Zhou et al., European Radiology, https://doi.org/10.1007/s00330-020-06816-7
14. Chest CT manifestations of new coronavirus disease 2019 (COVID-19):  a pictorial review, Zheng Ye et al., European Radiology, https://doi.org/10.1007/s00330-020-06801-0