Feasibility and clinical significance of lung ultrasound score in assessment on pulmonary lesions and prognosis in neonates with respiratory distress syndrome

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(1.Department of Ultrasound, 2.Neonatal Intensive Care Unit, ShenzhenChildren's Hospital, Shenzhen 518038, China)

Feasibility and clinical significance of lung ultrasound score in assessment on pulmonary lesions and prognosis in neonates with respiratory distress syndrome

YUHongkui1,XIABei1*,HUANGHuijun2,CHENWeiling1,LIUXiao1,LIZhihui1,DENGJinlong1

(1.DepartmentofUltrasound, 2.NeonatalIntensiveCareUnit,ShenzhenChildren'sHospital,Shenzhen518038,China)

Objective To evaluate the value of lung ultrasound score (LUS) in the quantitative assessment of the severity of neonatal respiratory distress syndrome (NRDS) and the value of clinical diagnosis and treatment. Methods Totally 74 NRDS cases and 30 normal neonates were studied. LUS was compared with X-ray examination, clinical data, ventilator assisted ventilation and ventilator parameters. ROC curve was used to calculate sensitivity and specificity of LUS to predict the severity of NRDS and application of invasive ventilator treatment. Results The main findings of the lung ultrasound in NRDS included diffuse distribution of dense B line, disappeared A line, pleural line abnormalities, decreased pulmonary slip sign and pulmonary consolidation. LUS in patients with NRDS was significantly correlated with X-ray grades, clinical grades, assisted ventilation mode grades, number of days on ventilator and ventilator parameters (allP<0.05). LUS value to predict mild, moderate and severe NRDS were 13.0, 22.5, and 29.5, respectively. The best cutoff point for LUS to predict the adoptation of invasive assisted ventilation was 22.5, which had sensitivity of 86.0% and specificity of 64.5%. Conclusion LUS can be used to diagnose and evaluate the severity of the desease, and to guide the clinical diagnosis and treatment.

Respiratory distress syndrome, newborn; Ultrasonography; Lung

新生儿呼吸窘迫综合征(neonatal respiratory distress syndrome， NRDS)是新生儿最常见的呼吸系统疾病之一，也是重症监护室患儿死亡的重要原因[1]。早期诊断、早期治疗可降低病死率。X线检查是NRDS的主要影像学检查及随访方法，但其早期缺乏特异性，反复检查可增加辐射并发症的风险。近年，超声在肺部疾病的应用越来越广泛[2-4]。肺超声评分(lung ultrasound scoe, LUS)可半定量评估肺水含量的改变[5]。本研究旨在探讨NRDS的超声表现，并与X线、呼吸机辅助通气情况、呼吸机参数及临床分度进行对比，分析LUS定量评估NRDS病情严重程度及指导治疗的价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 对2014年12月—2016年10月我院新生儿重症监护室的患儿进行肺部超声检查，其中，符合NRDS诊断标准的患儿74例(NRDS组)，男51例、女23例；NRDS纳入标准：临床表现、动脉血气分析及胸部X线检查均符合NRDS表现。另选同期入院无呼吸系统疾病的新生儿30名为对照组，男19例、女11例。受检者的一般资料见表1。本研究已获伦理委员会批准，并取得患儿家长知情同意。

1.2仪器与方法 采用GE Voluson 便携式彩色多普勒超声诊断仪，线阵探头，探头频率7.5～10.0 MHz。安静状态下，患儿取仰卧位及侧卧位，以腋前线、腋后线为界，将肺分成前、侧、后3个区域，分别对双侧肺脏的前、侧2个区域进行扫查，每个区域分为上、下2部分，并于双侧肋缘下对左、右侧肺底进行扫查，共计10个区(图1)，存储动态图像。检查内容包括胸膜线、A线、B线、肺滑动征及肺实变；并对双肺10个区域进行评分。评分标准为：①正常区(N)，A线为主，可有零星B线；②轻度肺湿变区(B1)，可显示A线，散在间断分布B线；③中度肺湿变(B2)，可显示A线，密集分布B线融合呈瀑布征；④重度肺湿变(B3)，A线消失，密集分布B线呈瀑布征；⑤肺实变(C)。每个区域以最严重的表现评分：N为0分，B1为1分，B2为2分，B3为3分，C为4分，LUS评分为10个区域的总和，分值为0～40分。所有肺部检查及评分均由经过规范化培训的医师进行。

1.3临床数据收集 由另一名医师收集患儿X线及临床资料，包括呼吸机辅助通气情况，呼吸机使用天数，呼吸机参数包括吸气峰压(peak inspiratory pressure， PIP)、呼气末正压(positive end expiratory pressure， PEEP)、吸入气氧浓度(inspiratory oxygen concentration， FiO2)。患儿辅助通气根据病情严重程度选择不同的模式，本研究将其定为不同的级别，由轻至重为未应用辅助通气、无创持续气道正压通气(nasal continuous positive airway pressure， NCPAP)、同步间歇指令通气(synchronous intermittent mandatory ventilation, SIMV)、高频震荡(high frequency oscillatory ventilation，HFOV)4种模式，分别为0级、1级、2级、3级。

1.4 统计学分析 采用SPSS 21.0统计分析软件，计量资料以±s表示，组间比较采用两独立样本t检验；计数资料组间比较采用χ2检验。采用Pearson双变量相关分析LUS评分与NRDS患儿X线分级、临床分度、辅助通气模式分级、呼吸机参数等的相关性。采用ROC曲线评价LUS预测NRDS患儿需有创呼吸机辅助通气及临床严重程度的价值。随机抽取20名受试者，并由2名观察者对其进行重复肺超声评分，采用Medcalc 10.2统计分析软件，采用Pearson相关分析和Bland-Altman分析法进行观察者组间及组内一致性检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1临床资料 74例NRDS患儿，根据呼吸困难程度、血气分析及氧饱和度临床分为轻度30例、中度30例、重度14例；X线检查结果根据《儿科影像诊断学》分级标准[6]，分为1级28例、2级24例、3级17例、4级5例。根据呼吸机辅助通气模式分为0级1例、1级28例、2级40例、3级5例。呼吸机使用天数1～30天，平均(8.76±4.12)天。

表1 2组一般资料比较

2.2超声表现 NRDS组：74例表现为双肺弥漫性重度湿变，可见密集分布或间断分布的B线，呈瀑布征，A线消失；37例表现为胸膜线不规则增粗、不光滑；28例表现为肺实变征象，即胸膜下散在小片状低回声，内可显示点条状气体高回声；39例显示肺滑动征减弱；6例可见少量胸腔积液。对照组：双肺显示为A线，零星B线；胸膜线光滑、规则；肺滑动征正常。见图2、3。

2.3 LUS 情况 NRDS患儿双肺、双肺底、双侧肺、左肺、右肺评分均大于正常对照组(P均<0.001，表2)。NRDS患儿 LUS与 X线分级(r=0.57)、临床分度 (r=0.68)、辅助通气模式分级(r=0.61)、呼吸机使用天数(r=0.64)、PIP(r=0.66)、PEEP(r=0.42)及FiO2(r=0.48)均正相关(P均<0.001)。

2.4 LUS预测NRDS的严重程度 ROC曲线分析显示LUS预测临床轻、中、重度NRDS的分值分别为13.0分、22.5分、29.5分，其敏感度分别为93.2%、88.6%、100%，特异度分别为71.0%、85.2%、82.4%(图4)。LUS与X线分级预测NRDS患儿需应用SIMV或HFOV等有创辅助通气模式的曲线下面积分别为0.851[95%可信区间(0.760，0.941)]、0.785[95%可信区间(0.683,0.888)]，以LUS为22.5分作为预测值，其敏感度和特异度分别为86.0%和64.5%(图5)。

2.5重复性检验 观察者组内与组间LUS均有良好的相关性(r分别为0.825、0.798，P均<0.001)，观察者组内与组间均重复性良好，95%可信区间分别为(-2.182，2.581)、(-1.940，2.305)。

表2 2组肺部超声评分的结果比较(±s，分)

表2 2组肺部超声评分的结果比较(±s，分)

组别双肺左肺右肺双侧肺双肺底NRDS组(n=74)24．80±6．859．90±2．919．60±3．1010．20±2．935．30±1．30对照组(n=30)10．30±6．347．50±4．165．60±3．294．20±2．702．50±1．48t值10．122．955．829．909．67P值<0．001<0．001<0．001<0．001<0．001

注：左肺评分：左前、左侧及左肺底5个区域之和；右肺评分：右前、右侧及右肺底5个区域之和；双侧肺评分：左侧及右侧肺4个区域之和；双肺底评分：双侧肺底2个区域之和

图1 肺部检查分区示意图(单侧) (①：前上；②：前下；③：侧上；④：侧下；⑤：肺底) 图2 肺部超声表现 A.患儿男，1天，弥漫性密集分布B线伴小片状肺实变(箭)， A线显示，LUS 4分； B.患儿男，1天，弥漫性密集分布B线， A线显示，LUS 3分； C.患儿男，2天，间断密集分布B线， LUS 2分； D.患儿女，1天，间断分布B线，LUS 1分 图3 新生儿男,2天，正常肺部超声，LUS 0分

图4 LUS预测轻度(A)、中度(B)、重度(C)NRDS的ROC曲线 图5 LUS与X线分级预测NRDS患儿是否需要应用SIMV或HFOV等有创呼吸机辅助通气的ROC曲线

3 讨论

一直以来，肺部被认为是超声检查的禁区。近年研究[7]发现，病理情况下肺泡和间质含水量比例的改变可产生与正常不同的超声影像及伪影，以此可反映肺实质的病变。正常肺声像图[8]表现为光滑的胸膜线及多条与之平行的等距分布的高回声线(即A线)。病理情况下，肺间质及肺泡内含水量增加，形成起源于胸膜线并与之垂直、呈放射状至肺野深部的束带样伪像，称为 B 线。B线数量随着肺内含水量增多而增多，反映病变的范围与程度[9]。

肺超声已用于肺水肿、肺炎、急性肺损伤以及新生儿疾病等的诊疗[10-12]，具有无辐射、可床旁检查、简单易学等优点[9，13]。既往研究认为[14-15]，NRDS的超声表现主要有双肺弥漫性密集分布B线，A线消失，胸膜线增粗、不规则，肺实变及胸腔积液等。Copetti等[14]研究显示，以双肺弥漫性密集分布B线、胸膜线异常、肺实变与A线消失同时出现诊断NRDS的敏感度与特异度均达到100%。本组74例NRDS患儿均显示密集分布或间断分布的B线，呈瀑布征，这种局部相对含气减少的声像图表现，称为肺湿变。本研究显示，双肺弥漫性湿变是NRDS主要超声表现，类似于X线的“白肺”，但X线平片很难发现伴随的肺实变、胸腔积液等病变。本组NRDS病例均表现为A线消失，是由于B线可遮盖A线导致；部分病例胸膜线不规则增粗、不光滑，是由于局部肺水增多导致；部分患儿表现胸膜下散在小片状肺实变及肺滑动征减弱。

肺超声在早期只能做出定性诊断，近来有学者[5,16]应用计数B线的方法进行半定量评分。研究[16]显示，以B线数目评估血管外肺水含量，并与X线结果对照，两种方法具有显著相关性。Gargani等[17]研究显示，B线数目可反映急性肺损伤猪肺通气面积的变化。但是计数B线数量的操作繁琐，密集B线难以准确计数。LUS的提出为临床提供了量化指标[18]。目前, 应用LUS评估肺水含量的研究报道不多[4-5,19]，不同学者的评分方案有所不同。Bataille等[4]对NRDS患者的肺超声研究中，将双肺分为4区，总分20分，结果显示LUS可预测病情严重程度。李虹等[19]应用LUS评价左心衰患者的肺淤血程度，结果显示LUS与心功能分级及超声心动图参数显著相关。

本研究选用肺部10分区、总分40分的方案，增加了双侧肺底的超声评分，比以往肺评分方法[20]更全面。此外，本研究未将背部肺区纳入评分体系，是考虑到NICU患儿长期平卧，重力导致背部肺水量较多，会出现高估现象，这也是LUS相对于X线的一个优势，因为X线检查为前后的投影，不能摒弃此影响因素。本研究不仅计算了双肺总评分，还分别计算左肺、右肺、双肺底、双肺侧部评分，结果显示NRDS患儿各个区域的肺评分均大于对照组，说明其病变为弥漫分布。本研究显示LUS与临床病情程度分级显著相关，以LUS预测轻、中、重度NRDS的分值分别为13.0分、22.5分、29.5分，敏感度分别为93.2%、88.6%、100%，特异度分别为71.0%、85.2%、82.4%。X线不能早期发现NRDS的肺水肿，LUS可为临床提供更准确的依据，这与Caltabeloti等[21]的研究结论一致。

LUS不仅可评估患者病变严重程度，而且可预测患者预后[5，22]。既往研究[5]采用LUS预测肺挫伤患者成人呼吸窘迫综合征的发生率。本研究显示LUS与患儿是否使用机械辅助通气、呼吸机使用天数、呼吸机调节参数等显著相关。这些参数均与患儿病情严重程度相关，病情越严重，呼吸机使用越久；病变较轻可应用NCPAP，如果效果不佳，则需应用SIMV或HFOV；患儿病情越严重，呼吸机参数PIP、PEEP、 FiO2的设置越高。LUS与上述指标的相关性也证实了其可预测患儿预后的价值。本研究应用ROC曲线分析比较了LUS与X线分级预测患儿是否需要应用SIMV或HFOV进行有创呼吸机辅助通气的价值。结果显示，LUS曲线下面积较大，显著优于X线分级，这是由于LUS综合了双肺各个区域的病变来全面评估病情，而X线只是肺部的投影。因此，应用LUS有助于临床准确判断NRDS病情并及时干预。

本研究的局限性：①样本量较小，可能会造成偏倚；②肺超声检查依赖于操作手法及经验，评分有一定的主观性，结果可能有一定的偏差；③肺超声检查可能是在疾病的不同病程阶段。本研究的观察者均经过专业培训，有丰富的经验，检查时间控制在出生后0～3天，尽量减少了相关因素造成的偏倚。

综上所述，LUS可作为NRDS患儿早期诊断、病情判断和复查随访的方法，为指导临床诊疗、判断预后提供依据。

广东省医学科研基金(A2014651)。

于红奎(1981—)，男， 山东临清人，硕士，副主任医师。研究方向：小儿超声诊断。E-mail: yhk20@163.com

夏焙，深圳市儿童医院超声科，518038。E-mail: xiabeimd@qq.com

2017-01-12

2017-05-11

肺超声评分评估新生儿呼吸窘迫综合征肺病变及预后的可行性及临床意义

于红奎1，夏 焙1*，黄惠君2，陈伟玲1，刘 晓1，李志惠1，邓锦龙1

(1.深圳市儿童医院超声科，2.新生儿重症监护室，广东 深圳 518038)

目的 探讨肺超声评分(LUS)定量评估新生儿呼吸窘迫综合征(NRDS)严重程度及其临床意义。方法 收集74例NRDS患儿与30名对照组新生儿。对比LUS与X线检查、呼吸机辅助通气情况、呼吸机参数等临床资料。分析LUS与X线分级、辅助通气情况及呼吸机参数的相关性；应用ROC曲线评价LUS预测NRDS临床严重程度及需有创呼吸机辅助治疗的价值。结果 NRDS的肺超声表现为弥漫分布密集B线、A线消失、胸膜线异常、肺滑动征减弱、肺实变。NRDS患儿的LUS与X线分级、临床分度、辅助通气模式分级、呼吸机使用天数、呼吸机参数等呈正相关(P均<0.05)。LUS预测轻、中、重度NRDS的分值分别为13.0、22.5、29.5分。以LUS为22.5分预测患儿需应用有创辅助通气的敏感度和特异度分别为86.0%和64.5%。结论 LUS可以诊断并定量评估NRDS病情的严重程度，以指导临床诊疗。

呼吸窘迫综合征,新生儿；超声检查；肺

R722.1; R445.1

A

1003-3289(2017)08-1216-05

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10.13929/j.1003-3289.201701072