中华急诊医学杂志  2025, Vol. 34 Issue (12): 1789-1793   DOI: 10.3760/cma.j.cn114656-20250218-00107

重症急性胰腺炎合并腹腔高压的超声评估应用
陈宝泉 , 贾琬莹 , 吕珂     
中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院超声医学科, 北京 100730
1 重症急性胰腺炎合并腹腔高压临床定义及相关测量

早在1863年,研究者就已经开始认识到腹腔内压升高的危害,并对此进行了报道[1]。直到1984年,Kron等[2]首次系统性描述了腹腔高压的概念。2017年,世界腹腔间隔室综合征联合会(WSACS)发布了最新版的腹腔高压专家共识与诊疗指南,指出腹腔内压的正常范围为5至7 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);当腹腔内压持续或反复升高至≥12 mmHg时,即可定义为腹腔高压,并将其严重程度分为四个等级:Ⅰ级为12至15 mmHg,Ⅱ级为16至20 mmHg,Ⅲ级为21至25 mmHg,Ⅳ级为 > 25 mmHg。当腹腔内压持续 > 20 mmHg,同时患者出现了新的器官功能不全或衰竭,则可诊断为腹腔间隔室综合征[3]。WSACS数据显示急性胰腺炎患者腹腔高压发生率为60%,腹腔间隔室综合征发生率为27%[4],由此可见,重症急性胰腺炎此类并发症发生率更高、病情也更急重。重症急性胰腺炎引发的局部炎症反应导致胰腺及其周围组织的显著水肿和肿胀,同时胰酶的释放和坏死物质的积聚会导致腹腔内液体的过度渗出,形成腹腔积液增加腹腔内压[5-7]。在重症急性胰腺炎的治疗过程中,通常需要大量补液,且其常伴有肠梗阻或肠麻痹,这也会直接增加腹腔内压[8-9]。因此,加强对重症急性胰腺炎患者腹腔内压的监测,对出现腹腔高压的患者及时进行干预以降低腹腔间隔室综合征发病率和病死率具有重要临床意义。目前已有多种方法被报道用于测量腹腔内压[10-12],其中膀胱内压测定法是“金标准”[13]。然而,膀胱内压的测量要求患者高度配合,须避免咳嗽等可能导致数据波动的行为,且插管测量也增加了泌尿系统感染风险。临床医生也会根据临床查体来诊断腹腔高压,但这种方法误差较大[14]。如何高效准确地测量重症急性胰腺炎患者腹腔内压情况并动态观察治疗前后的变化仍是临床面临的挑战。

2 应用超声技术评估重症急性胰腺炎患者腹腔内压情况

超声技术具有无创、实时和可重复性强的特点,能够在不干扰患者状态的情况下评估器官的结构、功能和血流动力学。与其他影像学手段相比,超声可以在床旁进行,特别适合对重症急性胰腺炎患者进行多参数动态监测。

2.1 胃、肠评估

胃肠对腹腔内压升高的反应十分敏感,当腹腔内压为10 mmHg时,肠系膜血流量就开始减少,腹腔内压升至40 mmHg腹主动脉血和肠系膜上动脉血流量分别减少43%、69%,而低血容量会加剧这一循环,除此之外,腹腔高压还会压迫肠系膜静脉,导致肠道水肿、腹腔胀气及腹腔积液等致腹部膨隆[15-16];基于此,See等[17]使用装满递减体积的水瓶在前腹壁上施加外部压力,利用超声检查观察了外部压力快速撤出时的腹膜反弹,腹膜反弹的消失被确定为腹腔内压等于或高于施加的外部压力的点,以此反映腹腔内压,与金标准比较显示该法具有较好的相关性与重复性,相关系数为0.91,多人重复测量组内相关系数高达80%,虽然该研究样本量小,仅适用于Ⅰ级腹腔高压患者,但该法首次巧妙利用超声评估腹膜反弹消失、开创了一种可以在床边随时重复测量的新型无创超声测量腹腔内压方法,同时不需要向膀胱内输液,从而避免了感染的风险,尤适用于重症急性胰腺炎患者。另一项利用CT测量白线到十二指肠后方的距离与白线到后筋膜的距离(不包括皮下脂肪)比值诊断腹腔高压,以比值≥0.45取得最佳诊断截值,曲线下面积=0.826,理论预测敏感度为100%,特异度为55%,敏感度高,但特异度低,且CT具有放射性、无法床旁动态监测,并不适用于重症急性胰腺炎患者的常规监测[18]

腹腔内压的增高还可引起患者的胃肠功能紊乱,对于胃肠道功能的观察评估主要是根据患者的症状、体征及X线进行的,不仅不够及时准确,而且需要反复接受射线。已有研究应用超声观测胃窦运动来评估危重患者胃动力情况,既往的研究中已有应用胃肠超声对胃进行评估,证明了超声可以克服空腔脏器气体的影响,实时评估胃腔充盈情况、胃壁病变部位、胃壁血流灌注和测定胃排空功能[19, 20]。目前,尚未见综合应用胃窦运动指数、胃潴留体积、胃壁厚度、肠管内径和肠管壁厚度等指标评估重症急性胰腺炎合并腹腔高压情况并指导胃肠减压的相关报道,值得进一步研究。

2.2 心、肺评估

除胃肠受到影响外,重症急性胰腺炎患者过量的液体灌注会导致血管内皮损伤,加重液体外渗和组织水肿。而间质水肿和血管外肺水增加又与多器官功能障碍的进展和死亡相关[21]。上述病变与重症急性胰腺炎患者腹腔内压的升高构成恶性循环。因此,在治疗过程中必须严密监测患者容量负荷状态。目前临床主要通过测量中心静脉压、下腔静脉塌陷指数监测血容量负荷及评估液体复苏效果以指导进一步治疗方案。但近年来有研究认为,中心静脉压主要反映右心室舒张末压力,受到右心功能、心脏顺应性及胸腔内压等影响,不能及时地对患者心功能及整体血流动力学变化进行预测[22]。同时,受腹腔高压患者自主用力呼吸、腹腔内压升高等因素的影响,下腔静脉塌陷指数同样不能准确反映心脏功能和机体容量状态[23-25]。因而,有必要对重症急性胰腺炎合并腹腔高压患者进行心脏超声检查,如左室射血分数的测量评估左心功能,应用组织多普勒测量三尖瓣环位移评估左心功能,甚至可运用二维斑点追踪技术、左心室压力-应变环评估心肌做功情况等,以便动态监测血流动力学变化和心功能变化。

定量评估血管外肺水方法中,床旁胸部X线片最为简单,但很难立即发现血管外肺水变化。CT是评估血管外肺水的金标准,但须将患者转移到CT室,这对危重患者而言危险性很高,对血流动力学严重不稳定患者甚至可能危及生命。热染色技术较为复杂,已在很大程度上被单一热稀释技术所取代,后者具有侵入性且需要定期校准,使其应用受限。肺超声已经被广泛证实为更连续、侵入性更小的测量血管外肺水的方法,对于临床评估肺水肿十分必要[26-28]。因此,应用超声测量血管外肺水评估肺水肿情况从而监测重症急性胰腺炎患者腹腔内压情况并指导液体管理至关重要,值得进一步研究。

2.3 肾、膈肌评估

腹腔高压会引起许多器官灌注异常,例如心输出量降低,主要由于腹腔静脉受压和胸腔压力升高导致,心输出量的降低会导致肾前损伤性氮质血症;且腹腔高压会直接压迫肾小动脉和肾小管,从而导致内在性肾损伤,还会激活肾素-血管紧张素-醛固酮激素信号传导级联反应,引起肾脏血流灌注异常[29-30]。Candan等[31]应用彩色多普勒对腹部术后腹腔高压患者肾动脉阻力指数进行研究,结果显示右肾动脉阻力指数是腹腔高压的独立危险预测因子。陈等[32]的研究在关注肾脏灌注异常情况的同时考虑到膈肌和腹部呈串联排列,膈肌的任何向上或向下运动都可能代表腹腔内压变化的迹象,他们运用B型超声及彩色多普勒测量重症急性胰腺炎等患者的膈肌增厚率、右肾动脉阻力指数,同时结合乳酸水平构建非侵入性列线图预测模型,通过计算重症急性胰腺炎患者危险指数判断是否存在腹腔高压,模型的曲线下面积达0.955,理论预测灵敏度为0.933,特异度为0.909,Hosmer-Lemeshow拟合优度检验结果显示P = 0.864,均表明模型预测效能较好。另一项基于改良的CT评分构建重症急性胰腺炎并发腹腔高压预测模型的研究中同时纳入血清白蛋白、CRP、是否合并胃肠道功能障碍以及大容量液体复苏,模型曲线下面积为0.886,Hosmer-Lemesshow检验结果显示P=0.189,表明该模型同样具有较高的鉴别能力;但该模型纳入因素较多,使用起来费时费力,区分度和临床实用性也较陈等构建的模型低。

近年来临床上应用超声技术评估膈肌功能越发普遍,考虑到上述膈肌增厚率的测量并不能评估与收缩相关的肌肉运动平面,二维斑点追踪成像技术用于评估纵向应变和应变率,分别作为膈肌组织变形和变形速度的度量,可弥补这个缺陷[33-34],通过其测量隔肌纵向应变评估隔肌功能已被证实对机械脱机具有较高的预测价值[35]。超声弹性成像技术从检测组织的机械性能出发,根据不同靶组织(正常及病变)的弹性系数不同,定量评估组织的硬度,较于普通超声检查可获取生物力学信息,可用于疾病诊断并能对疗效和严重程度进行评估[36];剪切波弹性成像也被证实用于测量膈肌硬度可有效评估慢性阻塞性肺疾病病情严重程度[37, 38],基于此,我们认为应用两者评估重症急性胰腺炎患者膈肌运动情况以监测其呼吸功能情况指导呼吸机使用具有重要临床意义。

另外彩色多普勒检测受角度影响、显示信号动态范围窄、对低流速及低流量的血流显示不敏感,可能难以精确反映腹腔高压对肾脏微循环灌注的影响,超声对比增强造影可以显示超声造影剂在体内分布的动态过程和组织强化程度的变化过程,并且可以通过生成时间-强度曲线测量获得多项灌注参数,文献报道,超声对比增强造影定量分析方法可以有效地反映肾病患者微循环血流灌注的变化,已广泛运用于肾脏肿瘤的鉴别[39-40],可弥补彩色多普勒难以精确反映重症急性胰腺炎合并腹腔高压患者对肾脏微循环灌注影响的不足,可以更加精确地指导重症急性胰腺炎合并腹腔高压患者的补液以及血管活性药物的使用。

综上,超声可以床旁、实时、动态对多脏器的扫查来评估重症急性胰腺炎患者腹腔高压情况,以指导临床通过改变体位、胃肠减压、控制补液甚至外科手术等来实现减压,同时能实现治疗效果的监测以指导进一步的诊疗。值得一提的是,对于腹腔存在积液的患者还能行床旁超声引导下置管引流减少腹腔内压以达到治疗效果等。

3 未来研究方向

腹腔高压在重症急性胰腺炎中普遍存在,会加重损害重要器官系统功能,其病理机制较为复杂,甚至互为因果,若诊断或治疗不及时会增加患者的病死率。因此有意识地监测腹腔内压对于诊断这一并发症至关重要,目前普遍采用经膀胱测量法,但其存在需患者高度配合度等问题,亟需寻找连续、无创、准确测量腹腔内压的方法。新近相关研究多集中于利用超声评估重症急性胰腺炎合并腹腔高压导致的胃肠、膈肌功能及肾脏的血流灌注改变,尚未见对腹腔高压引起的肾实质、膈肌缺血性改变及补液治疗过程中心功能、肺水肿的评估;目前评估重症急性胰腺炎腹腔高压的主要手段是灰阶超声,超声新技术包括弹性成像、二维斑点追踪技术、超声对比增强造影定量分析、多组学等尚未纳入研究,难以全面反映并预测重症急性胰腺炎腹腔高压患者腹腔内压的进展,多脏器、多模态超声及多组学运用以综合评估重症急性胰腺炎合并腹腔高压以指导、动态监测临床诊疗过程将是未来的一个新研究热点。

4 小结与展望

尽管超声在重症急性胰腺炎合并腹腔高压的评估中展现出显著的应用潜力,但其临床应用仍面临一些挑战,其操作依赖于操作者的经验和技术,且不同的机器设备可能存在差异,不同的操作者之间评估一致性可能也存在差异,因此需要建立规范化的检查方法及诊断标准,然而对于重症医生而言,他们常规具备超声扫查能力,短期的培训足以解决操作者经验和技术依赖的瓶颈,同时经过培训可以更好实现同质化管理;而且,随着超声技术的不断进步,例如,超声对比增强造影技术和三维超声技术的应用可以提供更清晰、更全面的腹腔脏器影像,以及人工智能图像分析系统的广泛应用可解决图像识别差异的问题,未来,超声技术势必成为重症急性胰腺炎合并腹腔高压高效准确的临床评估工具。

利益冲突  所有作者声明无利益冲突

作者贡献  陈宝泉:文章撰写与修改;贾琬莹、吕珂:文章撰写与修改、基金支持

参考文献
[1] Sosa G, Gandham N, Landeras V, et al. Abdominal compartment syndrome[J]. Disease-a-Month, 2019, 65(1): 5-19. DOI:10.1016/j.disamonth.2018.04.003
[2] Kron IL, Harman PK, Nolan SP. The measurement of intra-abdominal pressure as a criterion for abdominal re-exploration[J]. Ann Surg, 1984, 199(1): 28-30. DOI:10.1097/00000658-198401000-00005
[3] Kirkpatrick AW, Sugrue M, McKee JL, et al. Update from the Abdominal Compartment Society (WSACS) on intra-abdominal hypertension and abdominal compartment syndrome: past, present, and future beyond Banff 2017[J]. Anaesthesiol Intensive Ther, 2017, 49(2): 83-87. DOI:10.5603/AIT.a2017.0019
[4] Stojanović M, Đurić M, Nenadić I, et al. Evaluation of intra-abdominal hypertension parameters in patients with acute pancreatitis[J]. Life (Basel), 2023, 13(6): 1227. DOI:10.3390/life13061227
[5] Samanta J, Rana A, Dhaka N, et al. Ascites in acute pancreatitis: not a silent bystander[J]. Pancreatology, 2019, 19(5): 646-652. DOI:10.1016/j.pan.2019.06.004
[6] Yan Q, Jia L, Wen B, et al. Corrigendum: Clostridium butyricum protects against pancreatic and intestinal injury after severe acute pancreatitis via downregulation of MMP9[J]. Frontiers In Pharmacology, 2023, 14: 1197442. DOI:10.3389/fphar.2023.1197442
[7] 曹利军, 付路, 杨翔, 等. 急性胰腺炎患者入住重症监护病房方式对并发腹膜后感染及预后的影响[J]. 中华急诊医学杂志, 2023, 32(10): 1328-1332. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2023.10.006
[8] Jacobs R, Wise RD, Myatchin I, et al. Fluid management, intra-abdominal hypertension and the abdominal compartment syndrome: a narrative review[J]. Life (Basel), 2022, 12(9): 1390. DOI:10.3390/life12091390
[9] Zarnescu NO, Dumitrascu I, Zarnescu EC, et al. Abdominal compartment syndrome in acute pancreatitis: a narrative review[J]. Diagnostics, 2023, 13(1): 1. DOI:10.3390/diagnostics13010001
[10] Li ZR, Wang HF, Lu FY. The development, feasibility and credibility of intra-abdominal pressure measurement techniques: a scoping review[J]. PLoS One, 2024, 19(3): e0297982. DOI:10.1371/journal.pone.0297982
[11] Vincent D, Mietzsch S, Braun W, et al. Abdominal wall movements predict intra-abdominal pressure changes in rats: a novel non-invasive intra-abdominal pressure detection method[J]. Children (Basel), 2023, 10(8): 1422. DOI:10.3390/children10081422
[12] Tayebi S, Wise R, Zarghami A, et al. In vitro validation of a novel continuous intra-abdominal pressure measurement system (TraumaGuard)[J]. J Clin Med, 2023, 12(19): 6260. DOI:10.3390/jcm12196260
[13] Kirkpatrick AW, Roberts DJ, De Waele J, et al. Intra-abdominal hypertension and the abdominal compartment syndrome: updated consensus definitions and clinical practice guidelines from the World Society of the Abdominal Compartment Syndrome[J]. Intensive Care Med, 2013, 39(7): 1190-1206. DOI:10.1007/s00134-013-2906-z
[14] Sugrue M, Bauman A, Jones F, et al. Clinical examination is an inaccurate predictor of intraabdominal pressure[J]. World J Surg, 2002, 26(12): 1428-1431. DOI:10.1007/s00268-002-6411-8
[15] Párraga Ros E, Correa-Martín L, Sánchez-Margallo FM, et al. Intestinal histopathological changes in a porcine model of pneumoperitoneum-induced intra-abdominal hypertension[J]. Surg Endosc, 2018, 32(9): 3989-4002. DOI:10.1007/s00464-018-6142-z
[16] Li Y, Ren JN, Wu XW, et al. Intra-abdominal infection combined with intra-abdominal hypertension aggravates the intestinal mucosal barrier dysfunction[J]. Biosci Rep, 2018, 38(1): BSR20170931. DOI:10.1042/BSR20170931
[17] See KC, Tayebi S, Sum CL, et al. Feasibility analysis of a novel non-invasive ultrasonographic method for the measurement of intra-abdominal pressure in the intensive care unit[J]. J Clin Monit Comput, 2023, 37(5): 1351-1359. DOI:10.1007/s10877-023-01024-2
[18] Bouveresse S, Piton G, Badet N, et al. Abdominal compartment syndrome and intra-abdominal hypertension in critically ill patients: diagnostic value of computed tomography[J]. Eur Radiol, 2019, 29(7): 3839-3846. DOI:10.1007/s00330-018-5994-x
[19] 李文宝, 薛立娟, 李昶田, 等. 胃肠超声助显剂评估肠系膜上动脉综合征患者胃排空状态[J]. 中国医学影像技术, 2024, 40(11): 1710-1714. DOI:10.13929/j.issn.1003-3289.2024.11.016
[20] Mihnovits V, Reintam Blaser A, Gualdi T, et al. Gastrointestinal ultrasound in the critically ill: a narrative review and a proposal for a protocol[J]. JPEN J Parenter Enteral Nutr, 2024, 48(8): 895-905. DOI:10.1002/jpen.2687
[21] Marik PE, Linde-Zwirble WT, Bittner EA, et al. Fluid administration in severe sepsis and septic shock, patterns and outcomes: an analysis of a large national database[J]. Intensive Care Med, 2017, 43(5): 625-632. DOI:10.1007/s00134-016-4675-y
[22] Zhang HM, Zhang DD, Lian H, et al. Echocardiographic features of right ventricle in septic patients with elevated central venous pressure[J]. BMC Anesthesiol, 2024, 24(1): 128. DOI:10.1186/s12871-024-02515-8
[23] Eskesen TG, Wetterslev M, Perner A. Systematic review including re-analyses of 1148 individual data sets of central venous pressure as a predictor of fluid responsiveness[J]. Intensive Care Med, 2016, 42(3): 324-332. DOI:10.1007/s00134-015-4168-4
[24] Orso D, Paoli I, Piani T, et al. Accuracy of ultrasonographic measurements of inferior vena Cava to determine fluid responsiveness: a systematic review and meta-analysis[J]. J Intensive Care Med, 2020, 35(4): 354-363. DOI:10.1177/0885066617752308
[25] Lan Y, Chen LL, Yang QL, et al. Association between wait time of central venous pressure and 28-day mortality in critically patients with acute pancreatitis: a restrospective cohort study[J]. Medicine (Baltimore), 2024, 103(35): e39438. DOI:10.1097/MD.0000000000039438
[26] Vergani G, Cressoni M, Crimella F, et al. A morphological and quantitative analysis of lung CT scan in patients with acute respiratory distress syndrome and in cardiogenic pulmonary edema[J]. J Intensive Care Med, 2020, 35(3): 284-292. DOI:10.1177/0885066617743477
[27] Smit MR, Hagens LA, Heijnen NFL, et al. Lung ultrasound prediction model for acute respiratory distress syndrome: a multicenter prospective observational study[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2023, 207(12): 1591-1601. DOI:10.1164/rccm.202210-1882OC
[28] Monnet X, Teboul JL. Transpulmonary thermodilution: advantages and limits[J]. Crit Care, 2017, 21(1): 147. DOI:10.1186/s13054-017-1739-5
[29] Copur S, Berkkan M, Hasbal NB, et al. Abdominal compartment syndrome: an often overlooked cause of acute kidney injury[J]. J Nephrol, 2022, 35(6): 1595-1603. DOI:10.1007/s40620-022-01314-z
[30] Jena A, Singh AK, Kochhar R. Intra-abdominal hypertension and abdominal compartment syndrome in acute pancreatitis[J]. Indian J Gastroenterol, 2023, 42(4): 455-466. DOI:10.1007/s12664-023-01407-y
[31] Candan Y, Akinci M, Eraslan O, et al. The correlation of intraabdominal pressure with renal resistive index[J]. J Surg Res, 2020, 252: 240-246. DOI:10.1016/j.jss.2020.03.024
[32] Chen BQ, Yang SP, Lyu GR, et al. A nomogram for predicting the risk of intra-abdominal hypertension in critically ill patients based on ultrasound and clinical data[J]. Quant Imaging Med Surg, 2023, 13(10): 7041-7051. DOI:10.21037/qims-23-325
[33] Orde SR, Boon AJ, Firth DG, et al. Diaphragm assessment by two dimensional speckle tracking imaging in normal subjects[J]. BMC Anesthesiol, 2016, 16(1): 43. DOI:10.1186/s12871-016-0201-6
[34] Oppersma E, Hatam N, Doorduin J, et al. Functional assessment of the diaphragm by speckle tracking ultrasound during inspiratory loading[J]. J Appl Physiol (1985), 2017, 123(5): 1063-1070. DOI:10.1152/japplphysiol.00095.2017
[35] Xu QC, Yang X, Qian Y, et al. Comparison of assessment of diaphragm function using speckle tracking between patients with successful and failed weaning: a multicentre, observational, pilot study[J]. BMC Pulm Med, 2022, 22(1): 459. DOI:10.1186/s12890-022-02260-z
[36] Ryu J, Jeong WK. Current status of musculoskeletal application of shear wave elastography[J]. Ultrasonography, 2017, 36(3): 185-197. DOI:10.14366/usg.16053
[37] Chen YJ, Li JY, Dong BT, et al. Two-dimensional shear wave elastography: a new tool for evaluating respiratory muscle stiffness in chronic obstructive pulmonary disease patients[J]. BMC Pulm Med, 2022, 22(1): 441. DOI:10.1186/s12890-022-02231-4
[38] Zhang JF, Zhang CF, Yan LJ, et al. Shear wave elastography of the diaphragm in acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease: a prospective observational study[J]. Medicine (Baltimore), 2023, 102(11): e33329. DOI:10.1097/MD.0000000000033329
[39] Ying L, Luo L, Li F, et al. Quantitative perfusion analysis of contrast-enhanced ultrasound might help differentiate benign and malignant solid cystic lesions of the kidney: a case report and literature review[J]. Curr Med Imaging, 2024, 20: e15734056244999. DOI:10.2174/0115734056244999231124113017
[40] Zbroja M, Kuczyńska M, Drelich K, et al. Contrast-enhanced ultrasound in the diagnosis of solid renal lesions[J]. J Clin Med, 2024, 13(13): 3821. DOI:10.3390/jcm13133821