Ультразвуковое исследование при пневмонии

Пневмония–это воспалительный экссудативный процесс, различный по этиологии и патогенезу, локализующийся преимущественно в дистальных отделах дыхательных путей, интерстициальной ткани легкого и микроциркуляторном русле. В настоящее время наибольшее распространение получила классификация, учитывающая условия возникновения и инфицирования легочной ткани, а также состояние иммунологической реактивности пациента. В соответствии с ней выделяют следующие виды пневмонии: внебольничная, внутрибольничная (нозокомиальная), аспирационная, пневмония у лиц с тяжелыми нарушениями иммунитета.

Ведущим методом диагностики пневмоний любого генеза остается рентгенологический. Он включает в себя стандартную обзорную рентгенографию органов грудной клетки в прямой и боковой проекции, а также использование, по показаниям, различных вариантов послойного исследования легких, включая компьютерную томографию. Наряду с указанными методами исследования дополнительную диагностическую информацию удается получить с помощью ультразвукового метода исследования. Особенно эффективным оказывается ис­пользование ультразвукового метода в диагностике острых пневмоний у детей, что дает основание рекомендовать именно эту методику на первом этапе обследования, тем более что она не сопряжена с ионизирующим излучением. Ультразвуковое исследование позволяет уточнить распространенность воспалительных изменений в легких, их локализацию, наличие осложнений (плеврит, абсцедирование), осуществлять контроль за течением воспалительного процесса в динамике на фоне проводимого лечения, а также оценить характер остаточных изменений в легких и в плевре после излечения.

Варианты ультразвуковой картины неосложненного течения пневмонии

При развитии пневмонии в легочной ткани возникает зона воспалительной инфильтрации различной протяженности. При этом происходит заполнение альвеол экссудатом, фибринозный отек мелких бронхов, усиливается кровенаполнение, что приводит к понижению или полной потере воздушности легочной ткани и уплотнению паренхимы легкого.

При расположении воспалительного фокуса в субплевральных отделах легких он становится доступным для ультразвукового исследования. Нередко заболевание протекает с вовлечением в процесс плевральных листков и возникновением плеврального выпота, который является дополнительным акустическим «окном» для проведения ультразвуковых волн.

Размеры безвоздушной зоны при пневмонии очень вариабельны: от небольшого субплеврального участка до целого легкого. Не все легочные дольки и бронхи могут одинаково заполняться экссудатом, некоторые остаются воздушными и отражают ультразвук, что вызывает появление в пневмоническом инфильтрате различных гиперэхогенных включений. Их количество, форма и характер распределения вариабельны и зависят от степени тяжести воспалительных изменений.

Ультразвук проникает внутрь только безвоздушной паренхимы легкого и распространяется в ней до тех пор, пока на определенной глубине не достигнет сплошного фронта воздушных альвеол, от которых полностью отражается.

Долевая пневмония соответствует наибольшей потере воздушности легочной ткани. Патогенетической основой этой формы являются значительная альвеолярная экссудация и фибринозный отек бронхов, которые создают условия для беспрепятственного распространения ультразвука в воспалительном инфильтрате и визуализации его на всю глубину.

Для ультразвуковой картины пневмонии характерно исчезновение пристеночной гиперэхогенной линий от поверхности воздушного легкого на уровне воспалительной инфильтрации. Альвеолы заполнены не воздухом, а экссудатом, поэтому от них не происходит полного отражения ультразвука, и он свободно распространяется вглубь. Форму инфильтрированной доли можно определить как неправильно овальную или трапециевидную.

В нормальных условиях висцеральная плевра не визуализируется на фоне гиперэхогенной пристеночной линии, вызванной отражением ультразвука от воздуха в субплевральных альвеолах. Отражение от нее намного слабее и перекрывается более интенсивным эхосигналом от воздуха. Однако при нарушении пневматизации легочной ткани гиперэхогенный сигнал от воздушных альвеол исчезает и не перекрывает изображение висцеральной плевры, которая отчетливо лоцируется на поверхности легкого в виде тонкой эхогенной линии.

Инфильтрированная легочная ткань переходит в воздушную неравномерно. Внутрилегочные контуры пневмонического инфильтрата неровные, ступенчатые, местами нечеткие, «рваные». По мере восстановления воздушности внутрилегочные контуры становятся все более размытыми и нечеткими из-за увеличения воздушных участков в зоне пневмонии, рассеивающих и отражающих ультразвук.

Заполненные экссудатом респираторные отделы, отечная строма и сеть расширенных мелких сосудов имеют низкую эхогенность, раздельно не визуализируются и в комплексе создают однородную мелкозернистую гипоэхогенную структуру воспалительно-измененного участка легкого. Его ультразвуковое изображение очень напоминает ткань печени или селезенки и соответствует патоморфологическому термину «опеченение легочной ткани». Неоднородность воспалительному инфильтрату придают гиперэхогенные сигналы, возникающие при отражении ультразвука от воздуха в просвете бронхов, а при абсцедирующем характере пневмонии – от полостей деструкции с газообразным содержимым (рис. 45).

Рис. 45. Пневмония нижней доли правого легкого. Инфильтрированная ткань имеет пониженную эхогенность с линейными гиперэхогенными сигналами

Бронхи лоцируются в виде коротких линейных эхосигналов, неравномерно распределенных в безвоздушной зоне. В целом эхоструктура долевой пневмонии характеризуется как «неоднородная, с неравномерным распределением линейных гиперэхогенных сигналов».

В безвоздушных пневмонических очагах бывают видны также трубчатые анэхогенные структуры – сосуды или заполненные жидкостью бронхи и реже тонкие линейные эхогенные полоски – соединительнотканные межсегментарные перегородки (рис. 46).

Рис. 46. Долевая пневмония. Определяется уплотнение легочной ткани
(стрелки). Жидкостная бронхограмма. Небольшой плевральный выпот

В режиме цветового допплеровского картирования у пациентов определяется интенсивная васкуляризация инфильтрированной легочной ткани (рис. 47).

Рис. 47. Использование цветового допплеровского картирования
при пневмонии. Отмечается гиперваскуляризация зоны инфильтрации

В динамике по мере разрешения пневмонии наблюдается уменьшение количества визуализируемых цветовых сигналов.

При сегментарной пневмонии воспалительный инфильтрат имеет меньшие размеры, занимая, как правило, один или два соседних бронхолегочных сегмента. Для сегментарной пневмонии характерна треугольная форма инфильтрированной области с вершиной, обращенной в сторону корня легкого, и основанием, прилежащим к костальной плевре, что соответствует анатомической форме сегмента.

Четкие и ровные плевральные контуры сегментарной пневмонии обусловлены висцеральной плеврой на поверхности воспалительного инфильтрата. Внутрилегочные контуры, как и у долевой пневмонии, неровные, но более четкие, без резких ступенчатых «провалов» в сторону воздушной легочной ткани (рис. 48).

Для сегментарной пневмонии характерна значительная неоднородность безвоздушной зоныза счет множественных гиперэхогенных включений с реверберациями «хвоста кометы». В отличие от долевой пневмонии количество гиперэхогенных включений значительно больше, а размеры безвоздушных участков легочной ткани между ними меньше.

Рис. 48. Сегментарная пневмония. Зона инфильтрации имеет треугольную форму. Множественные гиперэхогенные сигналы в безвоздушной зоне

При сегментарной пневмонии гиперэхогенные сигналыимеют вид линейных отрезков различной длины, в том числе достаточно протяженных (до 4–5 см) и нередко ветвящихся, а также крупноточечных и мелкоочаговых округлых или овальных включений. Их появление обусловлено сохранением воздушности большого числа бронхиальных ветвей различного калибра и протяженности. Кроме того, при неравномерном нарушении пневматизации гиперэхогенные сигналы возникают не только от воздуха в бронхах, но и от оставшихся воздушных легочных долек. В целом эхоструктура инфильтрата характеризуется как «неоднородная с диффузным распределением множественных гиперэхогенных сигналов различной формы» или как «неоднородная с воздушной эхобронхограммой».

Понятие «воздушная эхобронхограмма» хорошо известно в ультразвуковой литературе. Она представляет собой ветвящиеся линейные гиперэхогенные сигналы, веерообразно расходящиеся к периферии на фоне безвоздушной гипоэхогенной легочной ткани (рис. 48). В основе их возникновения лежит отражение ультразвука от воздуха в просвете бронхов, когда они попадают в плоскость сканирования по продольной оси.

Рис. 49. Сегментарная пневмония. Воздушная эхобронхограмма

Воздушная эхобронхограмма, как правило, встречается при сегментарной пневмонии, когда бронхи воздушны на достаточном протяжении и хорошо визуализируются. Реже она наблюдается при долевой пневмонии в виде отдельных гиперэхогенных отрезков длиной 2–3 см, расположенных в прикорневой зоне под углом друг к другу.

По мере разрешения пневмонии в очаге появляются множественные гиперэхогенные воздушные включения. Контуры очага становятся нечеткими, и наконец, этот участок перестает визуализироваться. Пневматизация происходит по направлению от корня легкого к периферии.

При кортикальной пневмонии (плевропневмонии) альвеолярная экссудация и фибринозный отек бронхов носят неравномерный характер без полного вытеснения воздуха из респираторных отделов. Поэтому нарушение воздушности выражено значительно меньше и охватывает только поверхностный слой легочной паренхимы, но оно тоже сопровождается исчезновением пристеночной гиперэхогенной линии. Однако глубина распространения ультразвука небольшая, только на толщину кортикального слоя до 2–3 см, глубже воздушность легкого восстанавливается, и происходит полное отражение ультразвуковых волн либо наблюдается значительное рассеивание ультразвука, не позволяющее проследить границу восстановления пневматизации. Участок нарушения воздушности при кортикальной пневмонии имеет вид плоской субплевральной зоны различного размера, в той или иной степени вытянутой вдоль поверхности легкого, толщина которой намного меньше ее пристеночного распространения (рис. 49). При сегментарной пневмонии, наоборот, глубина инфильтрата отчетливо превосходит его размеры вдоль грудной стенки.

Рис. 50. Кортикальная пневмония. Рассеивание ультразвука
позади множественных мелких воздушных включений с исчезновением
гиперэхогенной границы воздушной легочной ткани

При интерстициальной пневмонии патологические изменения происходят только в интерстиции легкого и не приводят к снижению пневматизации респираторных отделов. Воспалительная инфильтрация и отек затрагивают только межуточную ткань без экссудации в альвеолы, поэтому воздушность легочной ткани полностью сохраняется. Принципиальным отличием интерстициальной пневмонии от всех других ультразвуковых форм является сохранение пристеночной гиперэхогенной линии от поверхности воздушного легкого, хотя и значительно видоизмененной. Вместо тонкого линейного эхосигнала с четким ровным контуром и характерными дистальными артефактами «повторного эхо», свойственного нормальной легочной ткани, лоцируется более широкая и менее четкая гиперэхогенная линия. Важным признаком интерстициальной пневмонии является отсутствие реверберации «повторного эхо», вместо которой на отдельных участках позади расширенной гиперэхогенной линии возникают яркие артефакты, получившие в иностранной литературе название «лучи фонарика» (рис. 51). При дыхании они смещаются синхронно с по­верхностью легкого.

Рис. 51. Интерстициальная пневмония. Пристеночная
гиперэхогенная линия от поверхности легочной ткани с последующими
артефактами типа «лучей фонарика»

Для обозначения интерстициального характера поражения легких при других острых и хронических интерстициальных заболеваниях, как установленной, так и не установленной этиологии, а также при недоказанности предшествующей бактериальной пневмонии предлагается употреблять термин «интерстициальные изменения в легком».

Оценивать абсолютные размеры пневмонического инфильтрата необходимо как при первичном осмотре, так и в процессе динамического наблюдения. Для этого лучше измерять его наружно-внутренний размер и протяженность вдоль поверхности грудной стенки. Можно определить площадь безвоздушной области с помощью трассировки по контуру.

По мере разрешения пневмонии происходят изменения эхо­структуры, контуров и размеров воспалительного инфильтрата. При этом в структуре инфильтрата увеличивается количество гиперэхогенных воздушных включений, которые появляются сначала преимущественно во внутренней приграничной области, а затем распространяются по всему объему безвоздушной зоны, увеличивая ее неоднородность. В дальнейшем, по мере рассасывания воспалительной экссудации и восстановления воздушности кортикального слоя, толщина зоны инфильтрации уменьшается, эхогенность повышается, эхоструктура становится более однородной.

Диагностика тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии с развитием инфаркт-пневмоний является актуальной проблемой. Зона инфаркта легкого у этих пациентов визуализируется в виде субплеврально расположенного гипоэхогенного аваскулярного очага треугольной формы (рис. 52). Часто определяется небольшой плевральный выпот.

Чувствительность эхографии в диагностике пневмоний и ателектазов высока, поскольку безвоздушные участки практически всегда соприкасаются с поверхностью легкого вследствие конической формы легочных сегментов, обращенных основанием к плевре. Эхография обладает более высокой чувствительностью при выявлении поверхностных зон нарушения пневматизации по сравнению с рентгенографией. Визуализации доступны даже мелкие субплевральные безвоздушные участки размером до 1–2 см, невидимые на рентгенограммах.

Рис. 52. А – тромбоэмболия мелких ветвей легочной артерии. Множественные клиновидные участки в субплевральных отделах легкого. Б – норма

Неосложненные пневмонии рассасываются бесследно, с полным восстановлением пристеночной гиперэхогенной линии. В случае отрицательной динамики пневмония может осложниться развитием экссудативного плеврита или эмпиемы плевры либо возникновением гнойно-некротических изменений с появлением в структуре воспалительного инфильтрата анэхогенных участков деструкции легочной ткани.