[Sonoanatomy] Lung (rib, pleura, A-line, lung sliding)

因為空氣的密度和身體內其它組織差距很大,所以在醫療超音波應用上,超音波遇到空氣會形成全反射(感謝網友的指正及提供參考資料,有興趣可參考Radiopaediaacoustic-impedance), 所以以往超音波在肺部的領域是被認為沒有太多角色的。但是近年來越來越多在肺部超音波的應用出現,並不是機器有了大突破,而是對於一些artifact 的認識及解讀越來越熟悉的緣故。所以認識基本的肺部超音波影像是最最重要的一步,是一切的起始。

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肺部在胸腔內,外有肋骨包覆,藍色的為軟骨

肺臟在胸腔之內,就像把氣球放在一個盒子裡,胸腔內面有壁層肋膜 (parietal pleura),肺部表面有臟層肋膜 (visceral pleura ),兩層間有極少量的液體可讓兩層有適度的潤滑,讓肺部在吸氣吐氣的脹縮時可以順利滑動。

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若這兩層間有空氣就是氣胸 (pneumothorax);兩層間有不正常的過多積水就是肋膜積液 (pleural effusion)。

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氣胸 pneumothorax
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肋膜積水 Pleural effusion.

但是本文開頭就有提到,在人體使用上,超音波無法遇到空氣會被反射掉,表示我們無法像看肝臟一樣看到肺部的實質。那我們要觀察什麼呢?

既然看不透肺部,就只能看肺部以上的部分,那就是: 肋骨,肋膜,及正常狀況下會看見的artifact。

一般對於初接觸的人要先認識 landmark ,肺部的 landmark 就是肋骨,建議掃描的起手式是探頭跟肋骨呈90度(就像切開肋排一樣),且探頭和肋膜表面也要呈 90度。

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探頭橫跨肋骨,兩者呈 90度角,探頭垂直於肋膜表面。
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探頭橫跨肋骨,兩者呈 90度角,探頭垂直於肋膜表面。

1. Rib 肋骨(了解骨頭的表現)

超音波接觸到物體表面後,最基本的變化是反射。當超音波的介質間密度相差越大,超音波反射程度就越多,而骨頭相對於身體其他組織來說結構較緻密,所以超音波會由表面反射掉,所以會在骨頭後方形成像影子一樣的artifact,我們稱 acoustic shadow(同樣的情形一樣會出現在結石),圖示如下:

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acoustic shadow

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2. Pleura 肋膜

因為肺部充滿空氣,所以音波接觸到肋膜內空氣後會全被反射,所以肋膜在超音波影像上呈現高亮線條。

請見下圖:

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而在呼吸時,肺部會漲縮,所以肋膜間會有滑動。
請見動態影像:

3. A-line (Reverberation artifact)

看見了肋膜之後,大家注意其下方有重複等距出現的亮線。這些線條是怎麼出現的呢? 不是說肺部表面就把超音波全反射掉了嗎?那又怎會有這些線呢?

這是某種 artifact,屬於 Reverberation,出現在有成平行的高反射面時。當此 artifact在肺部出現時我們稱呼它為:A-line
原理如下:

(1)音波從探頭發出,先遇到肋膜後反射,探頭接收到反射波形成第一條亮線。
(2)因為探頭本身也是個平面,第一個反射波除了被接收形成訊號外也會再度向肋膜方向反射,並被肋膜反射回來形成第二條亮線。
(3)這個過程一再重複就會有第三條亮線產生。
(4)這個過程一再重複就會有第四條亮線產生。
(5)這個過程一再重複直到音波能量衰退至難以辨識。

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為了容易辨識所以把反射波化成鋸齒狀,要知道實際上,這些音波一來一往都是在同一條線上。

4. Bat sign

要如何知道我們掃瞄有看到該看的結構呢? 對剛接觸的人不夠熟悉時我們建議去認是否有看見基本的 Bat sign ,有看見 bat sign 表示有看見基本的構造 ( 兩側 rib是翅膀,肋膜是頭 & 身體)如下圖:

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Summary

1. 骨頭會有 acoustic shadow。
2. Pleura 在超音波下為高亮反射面,可看見 lung sliding。
3. Reverberation artifact 在肺部我們稱為 A-line。
4. Bat sign。

這次的內容有很多關於 artifact的介紹,希望能讓大家看得懂哦!

 

 

 

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