Fortschr Röntgenstr 2019; 191(10): 909-923
DOI: 10.1055/a-0881-3179
Review
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Ultrasonography of the Lung

Ultraschall der Lunge
Maija Radzina
1  Riga Stradins University, Radiology Research Laboratory, Riga, Latvia
2  Paula Stradina Clinical University Hospital, Diagnostic Radiology Institute, Riga, Latvia
3  University of Latvia, Faculty of Medicine, Riga, Latvia
,
Jürgen Biederer
3  University of Latvia, Faculty of Medicine, Riga, Latvia
4  Department of Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital of Heidelberg, Heidelberg, Germany
5  Translational Lung Research Center Heidelberg (TLRC), Member of the German Lung Research Center (DZL), Heidelberg, Germany
6  Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Faculty of Medicine, Kiel, Germany
› Author Affiliations
Further Information

Publication History

24 October 2018

27 February 2019

Publication Date:
04 April 2019 (eFirst)

Abstract

Background High diagnostic accuracy, increasing clinical experience and technical improvements are good reasons to consider lung ultrasound (US) for the assessment of pleural and pulmonary diseases. In the emergency room and in intensive care, it is well acknowledged, but application in other settings is rare. The aim of this review is to update potential users in general radiology about the diagnostic scope of lung US and to encourage more frequent use of this generally underestimated lung imaging modality.

Method Literature review was done independently by the two authors in MEDLINE (via PubMed) covering a time span from 2002 until 2017 using free text and Medical Subject Headings/MeSH. Article selection for the bibliography was based on consensus according to relevance and evidence.

Results and Conclusion The technical prerequisites include a standard ultrasound unit with a suitable transducer. Pleural effusion and pneumothorax, atelectasis, interstitial edema, pneumonia, exacerbated chronic obstructive pulmonary disease/asthma and pulmonary embolism can be distinguished by particular ultrasound signs, artifacts and their combinations. A highly standardized selection of access points and terminology for the description of imaging findings contributes to high diagnostic accuracy even in challenging patients and settings. Besides the assessment of acute respiratory failure in the emergency room, lung US may be used for monitoring interstitial fluid accumulation in volume therapy and for the diagnosis of pneumonia or the assessment of pleural effusion and pleurisy in a routine outpatient setting. Last but not least, the increasing concerns about medical radiation exposure warrant a more extensive use of this sometimes underestimated modality as a cost-, time- and radiation-saving alternative or valuable adjunct to the standard imaging modalities.

Key Points:

  • Lung US is a safe, quick and readily available method with options for dynamic imaging of respiratory function.

  • Proper selection of technical parameters customized to the clinical question and standardized terminology for the precise description and interpretation of the imaging signs regarding patient history determine its diagnostic accuracy.

  • In dyspnea lung US differentiates pneumothorax, lung edema, pneumonia, pulmonary embolism, atelectasis and pleural effusion.

  • In intensive care, lung US allows monitoring of lung ventilation and fluid administration.

  • It saves radiation exposure in serial follow-up, in pregnancy and pediatric radiology.

Citation Format

  • Radzina M, Biederer J, Ultrasonography of the Lung. Fortschr Röntgenstr 2019; 191: 909 – 923

Zusammenfassung

Hintergrund Eine hohe diagnostische Treffsicherheit, zunehmende klinische Erfahrung und technische Verbesserungen machen den Ultraschall der Lunge zu einer interessanten Alternative für die Untersuchung pleuraler und pulmonaler Erkrankungen. Im Schockraum und auf der Intensivstation ist der Ultraschall etabliert. Ziel dieses Artikels ist, weitere potenzielle Anwender in der Radiologie mit der diagnostischen Reichweite der Methode vertraut zu machen und zu einer breiteren Anwendung dieses in der thorakalen Bildgebung häufig unterschätzten Verfahrens anzuregen.

Methode Die Literaturrecherche erfolgte in der Datenbank MEDLINE (via PubMed) im Suchzeitraum von 2002 bis 2017 mittels Freitext- und Schlagwortsuche (Medical Subject Headings/MeSH) durch 2 unabhängige Reviewer. Die Auswahl der Artikel erfolgte im Konsensus entsprechend Relevanz und Evidenzgrad.

Ergebnisse und Schlussfolgerung Die technischen Voraussetzungen sind mit einem modernen Ultraschallgerät und einem geeigneten Schallkopf erfüllt. Während Pathologien der Thoraxwand und der Pleura (z. B. Pleuraerguss) im B-Bild gut erkennbar sind, erfolgt die Beurteilung der pulmonalen Pathologie jenseits der Pleuralinie meist indirekt anhand typischer Artefakte und Zeichen. Diese erlauben z. B. die Unterscheidung von hämodynamischem Lungenödem, Pneumonie, Lungenembolie, exazerbierter COPD/Asthma oder Pneumothorax. Standardisierte Zugangswege und eine exakte Terminologie tragen wesentlich zur diagnostischen Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Methode auch in anspruchsvollen Situationen und bei erschwerten Untersuchungsbedingungen bei. Im Schockraum erlaubt der Lungen-Ultraschall eine sichere und schnelle Identifizierung des interstitiellen Lungenödems bei Patienten in Atemnot. Beim ambulanten Einsatz erlaubt die Sonografie eine schnelle und sichere Differenzierung von Pleuraerguss, Pleuritis und Pneumonie. Nicht zuletzt die Reduzierung der diagnostischen Strahlenexposition spricht für einen breiteren Einsatz dieser häufig unterschätzten Methode als kosten-, zeit- und strahlensparende Alternative oder als wertvolle Ergänzung zu den etablierten Standardverfahren.

Kernaussagen:

  • Der Lungen-US ist eine einfach verfügbare, sichere Methodik mit Optionen zur dynamischen Beurteilung der Atemmechanik.

  • Eine an die Fragestellung angepasste Untersuchungstechnik und die standardisierte Beschreibung und Interpretation typischer Zeichen und Artefakte in Zusammenschau mit der klinischen Fragestellung bestimmen die diagnostische Sicherheit.

  • Bei Dyspnoe lassen sich Pneumothorax, Lungenödem, Pneumonie, Lungenembolie, Atelektasen und Pleuraergüsse differenzieren.

  • Lungenventilation und Infusionstherapie lassen sich mittels Lungen-US steuern.

  • Bei Verlaufskontrollen, Schwangerschaft und Kindern wird eine Strahlenexposition vermieden.