专栏名称: 超声时间

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超声评估膈肌功能，看完这篇你也会！

超声时间 · 公众号 · · 2024-04-30 20:10

正文

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前言

膈肌是吸气功能的主要承载肌肉（占比 60%~80% ）。在各种病理因素打击下（如膈神经损伤、中枢传导障碍、呼吸机诱导的膈肌萎缩等）均可导致膈肌功能发生障碍，从而使患者的自主呼吸无法维持足够的潮气量，导致呼吸功能衰竭。

传统技术如跨膈压力监测、膈神经刺激诱发肌电位、腹部 CT 和 X 线等技术均为有创监测。

床旁超声技术以其无创性、动态性、可重复对比等优势逐渐成为临床膈肌功能监测的一线技术。

膈肌结构和功能

膈肌是分隔胸腔与腹腔之间的肌纤维，膈肌的前后及外侧与胸壁相连，称为肋膈角，内侧与心脏相近，称为心膈角。

膈神经通过腔静脉裂孔，可传导来自大脑皮层的随意呼吸指令和来自脑干的不随意呼吸指令，进而控制呼吸运动。

平静时膈肌呈穹隆样向上膨出（图 1 ）。

吸气相，膈肌收缩下降，整体胸廓容积增大，肺泡扩张，肺内压下降低于大气压，气体吸入肺；

呼气时，膈肌舒张回弹，胸廓容积减小，肺内压升高高于大气压，气体呼出肺。

图 1 膈肌

膈肌移动度的超声测量

膈肌移动度在文献中常用 diaphragmatic excursion ，或者 diaphragmatic displacement 表示，该指标是指膈肌在吸气收缩时走过的位移。

膈肌移动度测量的适用探头是相控阵探头或凸阵探头。

既往文献中膈肌移动度测量的位点不同，有腋中线、腋前线、锁骨中线等。

据笔者经验，较好的测量位点在右侧锁骨中线至腋前线之间，将探头至于肋弓下缘，朝头侧方向下压，可获取右侧位的膈顶切面（图 2 ）。

图 2 膈肌移动度的测量位点

为什么选择这个位点？因为此处是膈肌与取样线垂直的最佳位点，测量的膈肌位移最接近真实（视频 1 ）。

视频 1 膈肌移动度的超声图像

切换 M 模式，观察 3 个平静呼吸周期，并测量周期内最高点（吸气末）至最低点（呼气末）的位移（图 3 ）。

图 3 M 模式-膈肌移动度的测量（注：红色箭头所指的垂直测量，是膈肌位移）

膈肌移动度正常值

平静呼吸时为 1~3cm ，用力深吸气可达 7cm 左右。低于 1cm 时可提示膈肌功能障碍。

膈肌厚度和增厚率的超声测量

膈肌厚度测量采用浅表探头或血管探头（床旁机条件）。

将探头置于腋中线，可测量肋膈角处的膈肌厚度；探头置于右侧第 8-10 肋间隙，可测量右侧膈顶处的膈肌厚度（图 4 ）。

图 4 膈肌的超声征象（胸膜线和腹膜线之间为膈肌组织，测量时应从胸膜内缘量至腹膜内缘）

膈肌很薄，正常膈肌厚度应＞2mm ，低于 2mm 提示膈肌萎缩可能。

膈肌增厚率反映的是膈肌主动收缩时的增厚分数，可量化评估膈肌收缩能力（视频 2 和视频 3 ）。

其公式为：（膈肌厚度 _吸气末 — 膈肌厚度 _呼气末）/ 膈肌厚度 _呼气末。

膈肌增厚率的正常值下限在文献中为 20%~36% 不等。

视频 2 正常膈肌吸气收缩增厚的超声表现

视频 3 萎缩的膈肌吸气收缩能力减弱的超声表现

切换 M 模式，取样线垂直于胸膜和腹膜，可获取膈肌厚度随时间变化（图 5 ）。

图 5 M 模式-膈肌厚度测量

机械通气诱导的膈肌功能障碍简述

机械通气诱导的膈肌功能障碍（VIDD）是接受呼吸机治疗患者较常见的合并症之一，机械通气占比越大（尤其 100% 控制型通气模式）、通气时间越长，膈肌萎缩的可能性越大。

《NEJM》和《Critical Care》的两项研究告诉我们：

「接受机械通气 18-69h 可导致膈肌肌纤维厚度下降超过 50% 」、「机械通气前 72h 内膈肌萎缩最明显，厚度平均每日减少 10.9% 」。

一旦接受机械通气，尤其控制模式，膈肌在 48h 内即可发生萎缩，且膈肌的萎缩速度是骨骼肌的 8 倍左右。

笔者从研究生时期至今，多年致力于急危重症患者的心肺超声与膈肌超声监测，对重症机械通气患者的膈肌形态和功能尤其重视。

呼吸机是用于抢救呼吸衰竭或骤停的危急状态，但是，当患者自主呼吸功能恢复后，应尽早撤机拔管，否则随着通气时间延长，膈肌功能障碍发生率越高，预后越差，最终可能形成呼吸机依赖，而无法脱机。

因此，接受机械通气患者，每日给予膈肌超声动态评估，是筛查膈肌功能的良好方案。

小结

对于膈肌功能监测，超声相较于 CT 和 X 线的优势在于动态评估，可直观感受膈肌的运动状态。

膈肌移动度，代表膈肌吸气时走过的位移，膈肌移动越多，肺容积扩展就越多，从而吸入肺内气体就越多。

因此膈肌移动度，是评估机体每次吸气时，能否吸入足够机体需要的气体的指标，可代表肺通气能力。

膈肌厚度，是评估膈肌是否发生萎缩。

膈肌增厚率，是评估膈肌肌纤维的主动收缩功能，可代表膈肌的力量。

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题图及文中图片视频来源：作者提供

参考文献：

[1]Zorowitz RD. ICU-Acquired Weakness: A Rehabilitation Perspective of Diagnosis, Treatment, and Functional Management[J]. Chest,2016,150(4):966-971.

[2] Levine S, Nguyen T, Taylor N, et al. Rapid disuse atrophy of diaphragm fibers in mechanically ventilated humans[J]. N Engl J Med,2008,358(13):1327-1335.

[3] Schepens T, Verbrugghe W, Dams K, et al. The course of diaphragm atrophy in ventilated patients assessed with ultrasound: a longitudinal cohort study[J]. Crit Care,2015,19:422.