Внедрение ультразвука в развивающихся странах
Сачита Шах
Введение
Благодаря повышению мобильности, долговечности и доступности ультразвуковое исследование, проводимое врачами, достигло постели больного из наиболее уязвимых групп населения в развивающихся странах. Постоянно расширяющийся объем литературы подтверждает использование ультразвукового исследования у постели больного, проводимого врачами-нерадиологами, медсестрами и клиническими работниками в развивающихся странах при оказании клинической помощи пациентам (1). Учитывая нехватку радиологических услуг во всем мире и растущее признание побочных рисков, связанных с излучением, связанным с визуализацией, возможно, важнее, чем когда-либо прежде, расширить доступ к ультразвуковым услугам в развивающихся странах за счет улучшения предоставления соответствующего ультразвукового оборудования и учебных программ. В этой главе будут рассмотрены существующие фактические данные в поддержку использования ультразвука в условиях нехватки ресурсов, предложены стратегии и модели для внедрения программы ультразвука в условиях развивающегося мира, а также рассмотрены результаты ультразвукового исследования часто наблюдаемых патологических процессов в этих условиях.
Врачи скорой помощи готовы стать лидерами в области ультразвукового исследования у постели больного в условиях нехватки ресурсов по многим причинам. Являясь неотъемлемой частью обучения в ординатуре по неотложной медицинской помощи, ультразвуковое исследование на месте оказания медицинской помощи — это навык, который, по признанию нашей специальности, легко прививается посредством соответствующего обучения и легко включается в рутинный уход за различными группами пациентов (2). Поскольку врачи скорой помощи знакомы с различными типами пациентов и процессами заболевания, они потенциально могут лучше помогать поставщикам медицинских услуг широкого профиля в развивающихся странах интегрировать свои навыки ультразвукового исследования в повседневный уход за своими пациентами. Целенаправленные ультразвуковые исследования у постели больного идеально подходят для предоставления немедленной информации для руководства клинической помощью как в шумном американском отделении неотложной помощи (ED), так и в загруженной практике в недостаточно обслуживаемых международных учреждениях по аналогичным причинам.
EXISTING LITERATURE
Increased recognition of the importance of ultrasound in the developing world is seen through a growing body of literature, including clinical handbooks and in-field research (3, 4, 5). Descriptive experiences of the value of bedside ultrasound in both developing nations and disaster settings are plentiful, but a handful of studies examine the impact of ultrasound on clinical management and outcomes. Small studies from Rwanda (6), Liberia (7), and the Amazon jungle (8) show that clinician-performed ultrasound changed the differential diagnosis and changed the management plans or disposition in 28% to 72% of patients. These results are echoed in larger studies such as the review by Steinmetz et al. examining data from 1119 ultrasound scans performed in western Cameroon, in which ultrasound not only provided the diagnosis in 31.6% of patients and changed the differential diagnosis in 36.2% of patients, but also expanded the differential diagnosis appropriately to include the true disease process, which had not been previously considered in a large number of patients (9). These studies also suggest that ultrasound findings in the developing world are most often abnormal, suggesting that a high rate of pathology is visualized by bedside ultrasound.
Конкретные исследования, проведенные в развивающихся странах по использованию ультразвука в акушерстве и гинекологии, показывают, что ультразвук может оказать очень большое влияние на эту конкретную группу пациентов (10, 11, 12, 13), особенно в отношении состояний, которые могут привести к преждевременным или осложненным родам и послеродовому кровотечению. Исследования, проведенные в нескольких африканских странах, показывают, что ультразвуковое исследование, проведенное квалифицированными врачами, может помочь в диагностике аномалий предлежания плода, задержки внутриутробного развития, многоплодной беременности, проблем с плацентой, частоты сердечных сокращений плода и оценке срока беременности. Другие исследования показывают, что нефизиков можно обучить выполнять базовое акушерское ультразвуковое исследование, включая определение срока беременности, с высокой степенью точности и взаимной надежности по сравнению с обученными сонографистами (14,15). Хотя оценка гестационного возраста во втором и третьем триместре с использованием биометрии плода не часто выполняется врачами неотложной помощи, это легко освоенный навык, который затем может быть передан в рамках программы обучения в условиях ограниченных ресурсов (16).
Также были изучены возможности использования портативного ультразвука для эхокардиографии в условиях нехватки ресурсов и получены интересные результаты. Исследования показывают, что ручная эхокардиография в развивающихся странах может помочь в диагностике и обследовании пациентов с шумом, тяжелой артериальной гипертензией, отеками, болью и одышкой, включая такие диагнозы, как систолическая дисфункция желудочков, гипертрофия левого желудочка, врожденные аномалии, серьезные ревматические заболевания клапанов сердца и перикардиальный выпот (17,18).
Небольшое количество описательных исследований и единственный текст демонстрируют использование ультразвука у пациентов с инфекционными заболеваниями, распространенными в развивающихся странах, включая ВИЧ и туберкулез (ТБ) (19). В частности, ВИЧ-инфицированные пациенты, по-видимому, чаще страдают кардиомиопатией, нефропатией, гепатомегалией, спленомегалией, забрюшинной и брыжеечной лимфаденопатией, асцитом и нарушениями функции желчевыводящих путей, чем их не инфицированные ВИЧ контрольные группы (20). Абдоминальный туберкулез с асцитом — это часто встречающийся диагностический запрос, который трудно отличить от цирроза с асцитом при одном физикальном осмотре. Исследование индийских пациентов с подозрением на туберкулез органов брюшной полости выявило лимфаденопатию, органомегалию, перитонеальные узелки, утолщение стенки кишечника, брыжеечную гипертензию и асцит (21). Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, изменяет ли ультразвук тактику ведения пациентов с асцитом и помогает ли улучшить раннюю диагностику абдоминального туберкулеза и осложнений, связанных с ВИЧ.
Экстренное ультразвуковое исследование пациентов с травмами широко изучалось в Соединенных Штатах, а дополнительные исследования, проведенные в Южной Африке, подтверждают использование ЭКСПРЕСС-обследования (целенаправленная оценка с помощью сонографии при травме) как у жертв тупых, так и проникающих травм в условиях нехватки ресурсов. В одном исследовании, проведенном в крупном травматологическом центре в Южной Африке, чувствительность (72%) и специфичность (100%) FAST в этих условиях были аналогичны исследованиям в западных условиях (22). Это исследование предполагает, что ЭКСПРЕСС-обследование может быть полезным при определении того, каким пациентам требуется экстренная терапия гемоперитонеума, и особенно важно в учреждениях с ограниченными возможностями компьютерной томографии (КТ) для направления на оперативное лечение.
Примечание редактора: Предупреждаем читателя, что в некоторых исследованиях сообщается о соотношении Аорта: МПК; в других сообщается о соотношении МПК: Аорта. См. также главу 26 (Общие проблемы педиатрии) и главу 6 (IVC).
Продолжают появляться новые виды применения ультразвука у постели больного, и будущие исследования должны быть сосредоточены на полезности ультразвука при конкретных заболеваниях, идеальных моделях обучения для различных уровней квалификации, экономической эффективности и долгосрочной устойчивости ультразвукового оборудования и программ, а также решениях для дистанционного обеспечения качества и управления изображениями. Кроме того, необходимо создать единую, стандартизированную учебную программу и международный процесс сертификации для обеспечения безопасных и высококачественных ультразвуковых услуг по всему миру.
РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОГРАММЫ
Создание устойчивой программы ультразвука в условиях нехватки ресурсов требует гораздо большего, чем ультразвуковое оборудование и добрая воля. Многие из тех же составляющих успеха, которые требуются для запуска программы ультразвука в западном медицинском учреждении, необходимы в условиях нехватки ресурсов, при этом необходимо обдумать несколько уникальных вопросов.
Лидерство и инфраструктура
Успешная и устойчивая программа ультразвука в районных больницах или медицинских центрах развивающихся стран требует, чтобы местный специалист по ультразвуковому исследованию поддерживал обслуживание в течение длительного времени. Роль этого местного лидера в области ультразвука заключается в обслуживании ультразвукового оборудования и амуниции, обеспечении связи с руководством больницы и министерства здравоохранения по всем вопросам, связанным с программой ультразвука, и, что наиболее важно, в разработке и поддержании метода обеспечения качества и ведения записей. Присутствие специального специалиста по ультразвуковому исследованию является неотъемлемой частью поддержания службы ультразвукового исследования после первоначального внедрения.
Управление оборудованием и электроснабжением
Выбор соответствующего окружающей среде ультразвукового оборудования для решения практических задач в развивающихся странах может быть затруднен, и идеального аппарата не существует. Большая часть оборудования, которое в настоящее время пожертвовано или доступно благотворительным организациям, работающим в развивающихся странах, — это более крупные, немобильные ультразвуковые аппараты с более низким качеством изображения. Они, как правило, бесполезны и часто превращаются в отходы медицинского оборудования в условиях, где нет возможности перерабатывать или ремонтировать непереносимые аппараты.
Идеальные качества ультразвукового оборудования для условий с ограниченными ресурсами аналогичны типам аппаратов, используемых в загруженных медицинских учреждениях, с несколькими оговорками. Мобильность имеет первостепенное значение для использования и простоты ремонта на месте, а также из-за того, что во многих районных больницах и медицинских центрах полы неровные, ручные аппараты предпочтительнее оборудования на тележке. Возможность использовать аппарат при нестабильном напряжении или частых переключениях между сетью и генератором питания, наряду с длительным сроком службы батареи, является идеальной характеристикой любого ультразвукового оборудования. Рассмотрите возможность использования стабилизатора напряжения или другого устройства для стабилизации подводимой к аппарату мощности и избежания прямых колебаний тока, которые часто повреждают шнуры питания. Также представляет интерес долговечность, включая сервисный контракт с возможностью ремонта оборудования на местном или региональном уровне, где это возможно. Качество изображения важно, особенно при обучении начинающих пользователей и при отсутствии возможности дальнейшей рентгенологической визуализации в качестве резервной копии для сомнительных исследований, и им не следует жертвовать ради снижения затрат.
Как правило, идеальный аппарат должен включать стандартную двумерную визуализацию с возможностью М-режима, доплеровского и цветного сканирования, а также программное обеспечение для кардиологических и акушерских расчетов. Датчики, которые доказали свою полезность, включают криволинейный абдоминальный зонд, кардиологический зонд с фазированной антенной решеткой, специальный педиатрический зонд с небольшими размерами, высокочастотный линейный зонд и эндокавитарный зонд.
Наконец, возможность простого хранения и отправки изображений для обеспечения качества и повторного считывания важна и создает систему безопасности для местных врачей, которые в противном случае могут чувствовать себя изолированными из-за трудноинтерпретируемых изображений и больных пациентов. Следует уделить внимание простоте загрузки изображений в Интернет или облачную систему для просмотра и архивирования.
Связующие вещества
Коммерчески доступный гель обычно можно приобрести в большинстве крупных городов мира из местных источников, но он может быть дорогим, и его трудно транспортировать в сельские районы с недостаточным уровнем обслуживания. Продолжаются текущие исследования по проверке заменителей геля, и одна передовая группа создала смесь кукурузного крахмала и воды, которая в первоначальном пилотном исследовании работает не хуже настоящего геля (26). В рамках текущего исследования гелеобразный заменитель кукурузного крахмала готовят из расчета 1 часть кукурузного крахмала на 10 частей воды, смесь нагревают на плите, помешивая 3-5 минут до загустения, а затем охлаждают перед использованием. Предыдущие исследования показали, что оливковое масло может быть приемлемой заменой геля без потери качества изображения; однако неясно, может ли масло отрицательно воздействовать на поверхности зондов (27). Лутц и Гарби воспроизводят рецепт геля в своем тексте (19), первоначально представленный в 1995 году в Руководстве ВОЗ по диагностическому ультразвуку и описанный здесь в Таблице 32.1. Однако возможно, что эти ингредиенты могут быть недоступны в условиях нехватки ресурсов.
ТАБЛИЦА 32.1 Общий рецепт ультразвукового связующего (геля) | ||||||||||||||||||||||||||||
| ИНГРЕДИЕНТ | КОЛИЧЕСТВО | Пропиленгликоль | 75 г | Троламин | 12.5 g | Carbomer | 10 g | Деминерализованная вода | Объем до 500 мл | EDTA | 0,25 г | Приготовление: Смешайте ЭДТА с 400 мл воды и после растворения добавьте пропиленгликоль. Затем добавьте карбомер и тщательно перемешайте, чтобы не образовались пузырьки. Добавьте оставшуюся воду, чтобы получилось до 500 мл геля. | |||||||||||||||
ИНГРЕДИЕНТ | КОЛИЧЕСТВО | |||||||||||||||||||||||||||
Пропиленгликоль | 75 г | |||||||||||||||||||||||||||
Троламин | 12.5 g | |||||||||||||||||||||||||||
Carbomer | 10 g | |||||||||||||||||||||||||||
Деминерализованная вода | Объем до 500 мл | |||||||||||||||||||||||||||
EDTA | 0,25 г | |||||||||||||||||||||||||||
Приготовление: Смешайте ЭДТА с 400 мл воды и после растворения добавьте пропиленгликоль. Затем добавьте карбомер и тщательно перемешайте, чтобы не образовались пузырьки. Добавьте оставшуюся воду, чтобы получилось до 500 мл геля. |
Оценка потребностей
Каждый центр в развивающихся странах будет иметь свою патологию, и для его максимальной эффективности потребуется уникальная, адаптированная учебная программа. Перед организацией программы обучения важно провести оценку потребностей, чтобы определить наилучшее использование ультразвука в конкретных условиях. Это может быть неофициальным, и лучше всего это сделать путем обсуждения с администрацией больницы и сестринским персоналом, чтобы определить их ожидания и любой предыдущий опыт, с последующим тщательным изучением больничных журналов для постановки диагнозов при поступлении и выписке, журналов амбулаторных и неотложных посещений, а также анализа причин заболеваемости и смертности в регионе. На основе этой информации может быть создана специализированная программа для обучения ультразвуковым исследованиям, которая может быть полезна на повседневной основе в зависимости от типов жалоб пациентов и выявленных признаков заболевания.
Модель учебного курса
С 1998 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендовала создать общепринятую международную учебную программу по диагностическому ультразву (28); однако в настоящее время стандартизированной программы не существует. Хотя идеальная модель обучения еще не определена, существует несколько потенциальных вариантов. В нескольких существующих описательных исследованиях инструкторы варьировались от санитаров скорой помощи до ординаторов, радиологов и кардиологов, а среди слушателей был широкий круг — от клинических офицеров до медсестер и врачей общей практики.
В целом, литература предполагает, что начальный период обучения продолжительностью от нескольких дней до нескольких недель может подготовить местных поставщиков медицинских услуг к проведению базовых ультразвуковых исследований и является наиболее успешным, когда он включает лекцию, практический опыт и рекомендации по внедрению ультразвука в клиническую помощь пациентам. Во многих программах также подчеркивается важность последующих тренингов по повышению квалификации и постоянного контроля качества после первоначального обучения (29,30).
Безопасность и техническое обслуживание оборудования
Ультразвук обычно считается одним из самых безопасных методов визуализации; однако существует несколько проблемных областей, которые следует учитывать в любой программе ультразвука в развивающихся странах. Принцип ALARA (как можно меньше разумно достижимого) следует преподавать как часть любого введения в ультразвук, и следует подчеркивать важность минимизации времени сканирования и использования соответствующих зондов и режимов сканирования, когда это возможно. Необходимо учитывать культурные соображения, включая устранение любых опасений со стороны пациентов или практикующих врачей по поводу использования технологии и любого потенциального вреда. Еще одно соображение, касающееся безопасности пациентов, заключается в том, что во многих частях мира аборты по признаку пола являются серьезной проблемой, и в этих областях не рекомендуется преподавать определение пола в рамках учебного курса по ультразвуковому исследованию.
Стерилизация зондов является серьезной проблемой, особенно в условиях, когда жидкие медицинские отходы сбрасываются локально, а твердые сжигаются, как это происходит в большинстве развивающихся стран. Как минимум, необходимы чехлы для внутриполостных зондов вместе с дезинфицирующими салфетками, но необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, доступен ли нетоксичный стерилизующий раствор, не требующий вентиляционного колпака.
Поскольку ожидается, что оборудование будет ломаться и портиться, возможно, быстрее в суровых условиях, которым оно будет подвергаться в развивающихся странах, программы и планы технического обслуживания оборудования следует согласовывать заранее при рассмотрении вопроса о покупке оборудования или принятии пожертвования для использования в удаленных условиях с низким ресурсом. Рассмотрите возможность запроса о предоставлении в аренду ультразвуковых аппаратов, если ожидаются длительные задержки при транспортировке и ремонте ультразвукового оборудования.
Обеспечение качества
Для обеспечения безопасности и успеха любого вмешательства в области здравоохранения во всем мире, включая ультразвук, необходимы контроль качества и мониторинг. Этого можно добиться путем удаленного просмотра изображений специалистом по ультразвуковому исследованию, при этом большинство изображений сначала проходят проверку качества, а затем, со временем, когда высокое качество станет нормой, выбранные изображения могут быть отправлены на проверку. Оперативная и легкодоступная обратная связь о том, как интегрировать ультразвук в план клинического ухода за пациентами, или о трудноинтерпретируемых изображениях позволяет местным поставщикам услуг, использующим ультразвук, оказывать большее влияние на результаты лечения пациентов. Плановые курсы повышения квалификации по ультразвуку очень полезны, особенно при текучести кадров.
СЛУЧАИ ИЗ ПРАКТИКИ НА МЕСТАХ
Хотя исчерпывающий обзор каждого показания для проведения ультразвукового исследования у постели больного в условиях ограниченных ресурсов сам по себе занял бы целый учебник, здесь мы рассматриваем некоторые ключевые состояния и их результаты ультразвукового исследования, которые распространены в развивающихся странах, но необычны в других областях и не рассматриваются нигде в тексте. Общеизвестно, что самые высокие показатели смертности от болезней в развивающихся странах связаны с инфекционными заболеваниями, материнской смертностью и обезвоживанием / недоеданием у детей в возрасте до 5 лет. Ультразвук может быть полезен в диагностике и для руководства лечением этих состояний, а также многих других.
Акушерство
Возможно, наибольшее влияние ультразвука в развивающихся странах оказывает его использование для оказания эффективной хирургической помощи, включая акушерство. Ультразвук может помочь поставщикам медицинских услуг эффективно использовать кесарево сечение для снижения материнской и внутриутробной смертности, а также может помочь определить, каких матерей следует перевести в центр с потенциальной оперативной помощью и услугами по переливанию крови до возникновения чрезвычайной ситуации.
Хотя это не исчерпывающий список, конкретные ультразвуковые исследования органов малого таза и акушерства, которые часто полезны в условиях ограниченных ресурсов, включают:
- Ультразвуковое исследование в первом триместре беременности для оценки внематочной беременности, которая может быть более распространенной проблемой, угрожающей жизни, в развивающихся странах из-за более высоких показателей воспалительных заболеваний органов малого таза в районах с ограниченным доступом к ранней гинекологической помощи при инфекциях и барьерным методам защиты.
- Оценка сохраненных продуктов зачатия, которая может быть более распространенной проблемой в районах с высоким уровнем домашних родов без квалифицированного обслуживающего персонала.
- Раннее выявление предлежания плаценты, аномального предлежания плода или многоплодной беременности может способствовать раннему планированию родов в стационаре или плановому кесареву сечению (рис. 32.1).
РИСУНОК 32.1. Предлежание плаценты. |
Эхокардиография
Ультразвуковое исследование сердца становится полезным инструментом для оценки состояния пациентов с одышкой, болью, отеками и аномалиями при обследовании сердца в развивающихся странах. Конкретные данные, с которыми следует ознакомиться, включают появление ревматического заболевания митрального клапана и связанного с туберкулезом перикардиального выпота (фиг. 32.2 и 32.3).
Легочный
Отсутствие скольжения легких является распространенной находкой у пациентов с рубцеванием / заболеваниями плевры, связанными с туберкулезом, и не обязательно требует вмешательства. Аналогичным образом, считается, что наличие B-линий у населения западных стран свидетельствует об отеке легких, но их можно увидеть при любом альвеолярном отростке, включая военный туберкулез или ушиб легких при травме.
Печеночная
В развивающихся странах часто встречаются самые разнообразные необычные результаты ультразвукового исследования печени, и это создает особую проблему для сонографов и клиницистов в этих условиях. Существует несколько общих состояний, которые следует учитывать при дифференциальной диагностике, хотя визуализация чаще всего полезна при интерпретации в конкретном клиническом контексте из-за совпадающих проявлений многих распространенных заболеваний (фиг. 32.4, 32.5 и 32.6).
РИСУНОК 32.2. Ревматическое заболевание митрального клапана Вызывает смешанную картину регургитации и стеноза, особенно задней створки. Обратите внимание на кальцифицированный утолщенный вид митрального клапана, классический для ревматических заболеваний. Эти клапаны подвержены риску развития эндокардита и могут вызвать сердечную недостаточность. |
РИСУНОК 32.3. Туберкулезный перикардиальный выпот. Подобно другим хроническим выпотам, связанные с туберкулезом выпоты могут стать довольно большими, прежде чем проявятся симптомы. Подобно асциту при туберкулезе, перикардиальный выпот часто содержит тонкие, свободно подвижные перегородки, состоящие из фибрина / белка, или полностью безэховый. |
РИСУНОК 32.4. Эхинококковая киста печени. Кисты могут казаться простыми, с такими перегородками, как эти, или кальцифицированными и гетерогенными. |
РИСУНОК 32.5. Амебный абсцесс. Неоднородное, четко очерченное поражение в паренхиме печени. |
РИСУНОК 32.6. Цирроз печени. Печень выглядит сморщенной и гиперэхогенной. Происходит потеря внутрипеченочной сосудистой сети, а границы кажутся неровными. |
Заболевания опорно-двигательного аппарата, кожи и мягких тканей
В условиях ограниченного доступа к рентгенографии ультразвук набирает популярность как полезный инструмент для идентификации переломов и для руководства лечением как переломов, так и вывихов в развивающихся странах. Кроме того, это полезный инструмент для диагностики глубокого абсцесса, что особенно важно, когда риск ненужного разреза и дренирования включает высокую частоту постпроцедурной суперинфекции. Пиомиозит, уникальное заболевание, часто встречающееся в тропических регионах мира, легко диагностируется с помощью ультразвукового исследования у постели больного. Пиомиозит — это гнойная инфекция мышечной ткани, вызванная гематогенным распространением бактериемии, которая сопровождается болью и лихорадкой, но часто без изменений кожи; он требует длительных курсов антибиотиков, а также разрезов и дренажа для предотвращения сепсиса и хронического остеомиелита (рис. 32.7).
РИСУНОК 32.7. Пиомиозит. Обратите внимание на нарушение нормальной архитектуры мышц с образованием неоднородной, пестрой жидкости, прилегающей к кости (малоберцовой кости). Динамическое давление, приложенное к этой области, покажет движение жидкости в гнойной области, называемой пустальзой. |
ВЫВОДЫ И НАПРАВЛЕНИЯ НА БУДУЩЕЕ
Ультразвуковое исследование, проводимое врачом у постели больного, является полезным методом диагностики в условиях нехватки ресурсов в развивающихся странах. Продолжающиеся усилия по дальнейшей характеристике воздействия ультразвука в этих областях привели к появлению большого объема литературы и фактических данных в поддержку внедрения ультразвука во всем мире. Будущие направления исследований и политики должны включать оценку долгосрочной устойчивости, стандартизацию подхода к обучению проведению ультразвукового исследования на месте оказания медицинской помощи в условиях нехватки ресурсов и разработку процесса сертификации для использования в международных условиях.
За последние несколько лет ультразвуковое сообщество стало многопрофильным, и прежние барьеры на пути использования ультразвука в развивающихся странах были преодолены. Существует множество групп по интересам, объединяющих тех, кто интересуется ультразвуком в глобальном здравоохранении, включая Всемирную федерацию ультразвука в медицине и биологии (31), Международное общество ультразвука в акушерстве и гинекологии (32), Всемирную интерактивную сеть, специализирующуюся на критическом ультразвуковом исследовании (WINFOCUS) (33), и подразделения Американского института ультразвука в медицине (AIUM) (34, 35), а также международное подразделение секции ультразвука Американского колледжа врачей неотложной помощи (ACEP) (36) .