Abstract
Intensive care unit-acquired weakness (ICUAW) is common and prolongs the duration
of mechanical ventilation and ICU length of stay and is also a leading cause of physical
restriction up to five years later. Developing diagnostic tools that allow early identification
and risk stratification in all critically ill patients is vital. Ultrasound is a cheap,
reproducible and noninvasive imaging modality that can be used to assess multiple
muscle groups. It has advantages over other imaging techniques that entail risks of
radiation as well as the logistical concerns of moving critically ill patients. Ultrasound
muscle indices can be monitored over time and may serve as predictors for ventilatory
weaning and long-term outcomes. The diaphragm is frequently perturbed during critical
illness, specifically when mechanical ventilation is initiated. Diaphragm thickness
and excursion have been shown to support extubation strategy with the former serving
as a marker of inspiratory effort in the absence of more specialist tests. The techniques
are reproducible with appropriate training and practice and have been applied in clinical
trials. Peripheral skeletal muscle ultrasound has been the subject of intense research
in ICU-acquired muscle weakness. The technique has also been found to be reproducible
and can serve as a surrogate marker to current volitional and non-volitional tests
in the assessment of muscle ICUAW. This article outlines the application of musculoskeletal
ultrasound and its role in the early recognition of ICUAW in three distinct muscle
groups: (1) diaphragm (2) rectus femoris and introduces the potential of (3) parasternal
muscles.
Zusammenfassung
Die Intensive-Care-Unit-Acquired Weakness (ICUAW), eine durch den Aufenthalt auf der
Intensivstation erworbene Muskelschwäche, tritt häufig auf und verlängert die Dauer
der künstlichen Beatmung und die Intensivliegezeit. Auch bis zu 5 Jahre danach ist
sie eine der Hauptursachen für körperliche Einschränkungen. Die Entwicklung von diagnostischen
Methoden, die eine frühzeitige Identifizierung und Risikostratifizierung bei allen
kritisch kranken Patienten ermöglichen, ist von entscheidender Bedeutung. Die Sonografie
ist ein kostengünstiges, reproduzierbares und nichtinvasives bildgebendes Verfahren,
mit dem mehrere Muskelgruppen beurteilt werden können. Es hat Vorteile gegenüber anderen
Bildgebungsverfahren, bei denen ein Strahlenrisiko besteht und es logistische Bedenken
hinsichtlich der Verlegung kritisch kranker Patienten gibt. Die muskulären Marker
im Ultraschall können im Zeitverlauf überwacht werden und als Prädiktor für das Weaning
und den Langzeit-Outcome dienen. Das Zwerchfell ist bei kritischen Erkrankungen häufig
beeinträchtigt, insbesondere wenn eine maschinelle Beatmung eingeleitet wird. Es zeigte
sich, dass die Dicke des Zwerchfells und dessen Auslenkung nachweislich die Extubationsstrategie
unterstützen, wobei die Dicke als Indikator für die Inspirationsbemühung dient, da
spezialisierte Verfahren fehlen. Die Methoden sind mit entsprechender Ausbildung und
Praxis reproduzierbar und wurden in klinischen Studien angewendet. Der Ultraschall
der peripheren Skelettmuskulatur bei ICUAW war Gegenstand intensiver Forschung. Die
Technik war reproduzierbar und kann als Ersatzmarker für die gängigen willentlichen
und nichtwillentlichen Tests zur Beurteilung der ICUAW dienen. Die vorliegende Arbeit
gibt einen Überblick über Einsatz und Stellenwert des muskuloskelettalen Ultraschalls
in der Früherkennung der ICUAW in Bezug auf 3 verschiedene Muskelgruppen: (1) Zwerchfell,
(2) M. rectus femoris und (3) parasternale Muskeln.