Η συμβολή της υπερηχοτομογραφίας του θώρακα, με έμφαση στις παρεγχυματικές παθολογικές καταστάσεις σχετικά με τη διάγνωση και την παρακολούθηση της εξέλιξης (follow up) των παιδιατρικών παθήσεων του πνεύμονα

Abstract

Purpose: The aim of this doctoral thesis was to study diseases of the lungs, pleura, chest wall, and mediastinum in the pediatric groups utilizing ultrasonography with emphasis on the differential diagnostic approach to respiratory diseases and their follow-up in the Neonatal Intensive Care Unit (NICU). Furthermore, the objective of our study was to evaluate the feasibility of applying thoracic ultrasonography as a diagnostic tool in the daily clinical practice, as well as a monitoring method for thoracic (and pulmonary) pathological conditions, incorporating our experience from its use in adult Intensive Care Units. Methodology: In this randomized and prospective study, the enrolled children were classified into two groups: a) children-neonates 0–29 days admitted to the NICU, and b) all other pediatric age groups. A total of 597 neonates and 210 children were examined. For each case, an initial base line chest X-ray was obtained, followed by thoracic ultrasonographic scan assessment using predefined scanning lines (mid-axillary line, anterior and posterior axillary lines, and mid-clavicular line), while mediastinal structures were subsequently investigated. Physical acoustic phenomena (artifacts) resulting from the ultrasound beam as it travels through biological tissues were assessed, including A-lines, the pleural “sliding sign,” the pleural line, the presence or absence of subpleural atelectatic or consolidative regions, and the presence and the “density” of B-lines. The presence of B-lines was categorized into four imaging patterns: Group A: <3 (normal), Group B: 3–7, Group C: coalescent, Group D: compact imagingUltrasound findings were correlated with the clinical condition of each patient. This method was also used to guide therapeutic interventions. Results: LUS has emerged as a valuable diagnostic tool for the evaluation of respiratory disorders in neonates, infants, and children. The aforementioned findings correlated with the severity of the disease and LUS demonstrated high diagnostic accuracy for the most common conditions such as neonatal respiratory distress syndrome (RDS), transient tachypnea of the newborn (TTN), pneumothorax (PTX), pneumonia and ventilator-associated pneumonia (VAP), meconium aspiration syndrome (MAS), as well as pulmonary hemorrhage. Our results are consistent with previous studies reporting high diagnostic accuracy of LUS, with the added advantages of reduced radiation exposure and the ability to perform follow up assessments. Conclusions: LUS is a rapid, safe, and non-invasive tool with excellent diagnostic accuracy, proving it highly valuable for the initial diagnosis, guidance of therapeutic strategies, as well as follow-up exams of neonates and children. Furthermore, LUS could be a reliable alternative to chest radiography for the evaluation of pediatric pulmonary diseases.

Σκοπός: Σκοπός αυτής της διδακτορικής διατριβής ήταν η μελέτη των παθήσεων των πνευμόνων, του πλευριτικού χώρου, του θωρακικού τοιχώματος και του μεσοθωρακίου στον παιδιατρικό πληθυσμό με τη μέθοδο του υπερηχοτομογραφήματος. Έμφαση δόθηκε στη διαφοροδιαγνωστική προσέγγιση των παθήσεων του αναπνευστικού και την παρακολούθησή τους (follow up) στη Μονάδα Εντατικής Νοσηλείας των Νεογνών. Απώτερος στόχος της μελέτης μας ήταν η διερεύνηση της δυνατότητας εφαρμογής του υπερηχοτομογραφήματος, ως διαγνωστική μέθοδος στην καθημερινή κλινική πράξη, αλλά ως και μέθοδο παρακολούθησης των παθολογικών καταστάσεων του θώρακος (και των πνευμόνων), αξιοποιώντας την εμπειρία μας από την εφαρμογή της μεθόδου αυτής σε Μονάδες Εντατικής Θεραπείας ενηλίκων. Μεθοδολογία: Πρόκειται για τυχαιοποιημένη/προοπτική μελέτη. Ο πληθυσμός των παιδιών της μελέτης μας ταξινομήθηκε σε δύο ομάδες: σε α) μικρούς, αναπνευστικούς ασθενείς της ΜΕΝΝ (νεογνά: 0-29ημερών) και σε β) όλες τις άλλες ηλικίες. Διερευνήθηκαν 597 νεογνά και 210 παιδιά. Σε κάθε περιστατικό διενεργήθηκε αρχική ακτινογραφία (α/α) αναφοράς, ενώ ακολούθησε υπερηχοτομογραφική διερεύνηση του θώρακα χρησιμοποιώντας συγκεκριμένες θέσεις (μέση μασχαλιαία γραμμή, πρόσθια και οπίσθια μασχαλιαίες γραμμές καθώς και μεσοκλειδική γραμμή) και ακολούθως διερευνήθηκαν οι δομές του μεσοθωρακίου. Χρησιμοποιήθηκαν και αξιολογήθηκαν φυσικά ακουστικά φαινόμενα που προκύπτουν από τη συμπεριφορά της ακουστικής δέσμης των υπερήχων όταν μεταδίδεται διαμέσου των ιστών όπως οι A-Lines, το «sliding sign», η ακεραιότητα, η ποιότητα και το πάχος της υπεζοκωτικής γραμμής, η παρουσία ή μη υποϋπεζοκωτικών ατελεκτατικών ή πυκνωτικών περιοχών, η παρουσία και η «πυκνότητα» των B-Lines κλπ. Κατηγοριοποιήθηκε η παρουσία των B-lines σε τέσσερεις ομάδες αποδίδοντας αντίστοιχα πρότυπα απεικόνισης: [ΟΜΑΔΑ Α: <3 (φυσιολογική), ΟΜΑΔΑ Β 3-7, ΟΜΑΔΑ C: συρρέουσες, ΟΜΑΔΑ D: συμπαγής απεικόνιση]. Η απεικόνιση συσχετίστηκε με την κλινική εικόνα των εξεταζόμενων. Η μέθοδος χρησιμοποιήθηκε επιπλέον και για την καθοδήγηση θεραπευτικών παρεμβάσεων. Αποτελέσματα: Το υπερηχοτομογράφημα πνεύμονα (LUS) έχει αναδειχθεί ως μια πολύτιμη διαγνωστική μέθοδος για την αξιολόγηση παθολογιών του αναπνευστικού συστήματος σε νεογνά, βρέφη και παιδιά. Τα προαναφερόμενα ευρήματα συσχετίστηκαν με τη βαρύτητα της νόσου. Το LUS παρουσιάζει υψηλή διαγνωστική ακρίβεια για τις συχνότερες παθήσεις, όπως το RDS των νεογνών, η TTN του νεογνού, ο PTX, η πνευμονία ή η πνευμονία σχετιζόμενη με τον αναπνευστήρα (VAP), το MAS και η πνευμονική αιμορραγία. Τα αποτελέσματά μας συμφωνούν με μελέτες που αναδεικνύουν την υψηλή διαγνωστική ακρίβεια του LUS, με σημαντικό πλεονέκτημα τη μείωση της ακτινοβολίας και τη δυνατότητα επαναλαμβανόμενης αξιολόγησης. Συμπεράσματα: Το LUS είναι ένα γρήγορο, ασφαλές, μη επεμβατικό εργαλείο, με εξαιρετική διαγνωστική ακρίβεια, που το καθιστά έγκυρο, τόσο για την αρχική διάγνωση όσο και για την καθοδήγηση της θεραπευτικής στρατηγικής και την παρακολούθηση νεογνών και παιδιών. Επιπλέον, το LUS θα μπορούσε να αποτελέσει μια αξιόπιστη, ακόμη και εναλλακτική λύση στην ακτινογραφία θώρακος για την αξιολόγηση των παιδιατρικών πνευμονικών παθήσεων.