共识适用范围

• 目标人群：需接受膈肌超声评估的成人、老年重症患者，涵盖有创/无创机械通气及自主呼吸阶段患者，不适用儿童、婴幼儿、新生儿
• 使用者：重症医学科、超声科、呼吸科、急诊科等相关学科从事膈肌超声操作的专业技术人员

核心术语定义

• 膈肌超声：评估膈肌结构与功能的超声技术
• 膈肌移动度：呼吸过程中膈肌的位移，用于评估膈肌功能与呼吸肌运动
• 膈肌厚度：全呼吸周期可测量，通常以呼气末期厚度为基线
• 膈肌增厚率：膈肌收缩过程中厚度变化分数，用于评估收缩功能
• 其他相关指标：膈肌深吸气移动度、最大移动度、平均/峰值收缩速度、峰值舒张速度、收缩最大加速度

膈肌功能与障碍相关基础内容

• 膈肌生理作用：主要吸气肌，平静呼吸时承担60%~70%呼吸做功，深吸气时可促进静脉回流调节循环
• 膈肌功能障碍危险因素：脓毒症、机械通气、全身炎症反应、营养不良、医源性损伤（镇痛镇静剂、神经肌肉阻断剂等药物）、急慢性呼吸系统疾病
• 膈肌功能障碍病理机制：炎症反应与氧化应激、蛋白质代谢紊乱与肌肉萎缩、神经肌肉驱动受损、呼吸负荷与机械因素异常、营养代谢状态异常
• 膈肌功能障碍临床影响：重症患者发生率超50%，可导致撤机失败、再插管、呼吸衰竭风险升高，延长机械通气及ICU住院时间，与不良预后密切相关

推荐意见

• 重症患者膈肌功能障碍风险高，与不良预后相关，建议有条件的单位针对重症患者开展膈肌功能评估
• 建议将膈肌超声作为重症患者床旁评估膈肌形态与功能的首选影像学方法

膈肌超声临床价值

• 技术优势：便捷、无创、床旁可及、可重复、可实时动态监测
• 监测指标：可量化评估膈肌移动度、厚度、增厚率等参数，早期识别膈肌功能障碍
• 临床意义：为呼吸监测与支持提供依据，辅助机械通气管理、撤机策略制定，提升撤机成功率，改善患者预后
• 共识作用：规范膈肌超声适应证、技术标准、检查流程、临床应用、多学科协作等内容，推动该技术的规范化、同质化应用

膈肌超声的优势与局限

• 优势
  • 无创、床旁可及、实时动态监测、可重复性好，为重症患者膈肌功能评估首选床旁工具
  • 核心参数为膈肌移动度、厚度及增厚率，可早期识别膈肌萎缩与收缩功能障碍，为通气参数优化、康复方案制定提供依据
  • 较侵入性评估、需转运的影像学检查操作更简便，安全性与可行性更高，测量参数与传统呼吸力学指标显著相关，可部分替代或补充传统评估手段
  • 可联合多器官床旁超声，系统解析呼吸功能障碍病理生理机制，为机械通气患者全程管理、撤机决策提供依据
• 局限
  • 成像质量受患者因素（肥胖、胃肠胀气、敷料遮挡、声窗受限）、解剖因素（左侧膈肌受肺气、胃肠气体干扰，成像质量低于右侧）、技术因素（操作者水平、取样角度偏差、测量位点差异）影响
  • 缺乏统一培训及质控体系
• 质量控制建议
  • 由经规范培训、独立规范化操作训练≥40次的专业人员操作
  • 固定探头位置，多次测量取平均值
  • 结合患者整体病情及动态演变趋势综合判读
• 推荐意见：膈肌超声操作由经规范培训的专业人员实施

膈肌超声检查技术规范

• 检查设备与探头选择
  • 设备要求
    • 需具备B模式、M模式功能，优先选择解剖M模式以校正角度误差，提高测量准确性
    • 便携式床旁超声适用于重症患者评估，软组织分辨率需≥60dB、帧率≥30Hz
    • 需精细功能评估（膈肌硬度、应变率等）可选用配备斑点追踪成像、弹性成像、超声造影、人工智能辅助分析的高端设备
  • 探头选择
    • 测量膈肌移动度：选用2～5MHz凸阵探头或1～5MHz相控阵探头
    • 测量膈肌厚度：选用7～12MHz及以上高频线阵探头
  • 推荐意见：选用具备B模式及M模式（解剖M模式为优选）的超声设备，按测量参数类型选择对应探头
• 测量时机
  • 完全控制通气、高水平辅助通气期间，膈肌移动度无法区分被动移位与主动收缩，不能准确反映膈肌收缩功能
  • 评估膈肌自主收缩功能需在撤机阶段、自主呼吸试验期间或低水平压力支持（5～8cmH₂O）下开展，参数与撤机结局相关性最强
  • 推荐意见：完全控制或高水平辅助通气期间不推荐用膈肌移动度评估膈肌收缩功能；建议在撤机阶段、自主呼吸试验期间或低水平通气支持下实施监测
• 检查体位
  • 非重症患者采用平卧位，腹肌放松、体位标准化程度高
  • 重症患者采用半卧位（头高30°～45°），兼顾气道安全、血流动力学稳定，优化膈肌可视化效果，无禁忌可短暂采用平卧位辅助评估
  • 不推荐常规采用站立位、坐位，测量值偏高且一致性不足，特殊情况需坐位检查时需标注体位，随访评估保持同一体位以减少偏倚
  • 推荐意见：重症患者检查采用半卧位（头高30°～45°）
• 扫查入路与切面
  • 右侧膈肌移动度评估：右侧锁骨中线肋弓下缘入路，以肝脏为声窗，可通过冠状、矢状切面测量膈肌穹顶及后1/3部位；声窗受限时采用右侧腋前线至腋中线入路
  • 左侧膈肌移动度评估：左侧腋中线至腋后线入路，以脾脏为声窗，采用斜冠状切面
  • 双侧膈肌厚度评估：双侧腋前线至腋中线第7~10肋间膈肌-胸壁对合区入路，清晰显示膈肌三层结构
  • 推荐意见：按评估内容选择对应扫查入路
• 膈肌移动度标准测量及衍生参数
  • 测量流程：调整参数获取清晰膈肌穹顶声像图，取样方向与穹顶切线尽量垂直，切换M模式捕捉膈肌运动轨迹，显示至少3个完整稳定呼吸周期，测量呼气末至吸气末移动度，多次测量取平均值
  • 衍生参数
    • 膈肌平均收缩速度：反映吸气时胸腔压力变化速率及膈肌纤维缩短速度，与膈肌收缩力量、呼吸努力程度相关
    • 膈肌峰值收缩/舒张速度：吸气相、呼气相最大瞬时速度
    • 膈肌收缩加速度：反映膈肌收缩初期发力启动效率，与快肌纤维募集、神经驱动特征相关
    • 膈肌移动度-时间指数：反映膈肌吸气过程中动态做功能力、对抗负荷的综合表现
    • 膈肌深吸气/最大移动度：反映吸气肌收缩产生的潜在最大肺通气量，可评估无法维持平静呼吸患者的吸气肌最大做功能力
  • 推荐意见：测量时获取标准M模式图像，确保包含至少3个稳定呼吸周期轨迹
• 膈肌厚度标准测量
  • 测量流程：调整参数获取对合区膈肌二维声像图，识别三层结构，取样线垂直于膈肌组织，切换M模式观察厚度变化轨迹，显示至少3个稳定呼吸周期，测量胸膜-膈肌界面内缘至腹膜-膈肌界面内缘的垂直距离，M模式图像不佳时可在二维模式下测量
  • 测量参数
    • 呼气末膈肌厚度为基线标准，测量需标注对应呼吸时相
    • 膈肌增厚率=（吸气末膈肌厚度-呼气末膈肌厚度）/呼气末膈肌厚度×100%
  • 推荐意见：测量选取胸膜-膈肌界面内缘至膈肌-腹膜界面内缘的垂直距离

膈肌超声测量方法

• M模式获取位移-时间曲线
• 解剖M模式获取位移-时间曲线
• M模式测量膈肌厚度
• 二维模式测量膈肌厚度

膈肌功能障碍的超声评估

超声参考标准

• 膈肌移动度：<10mm提示收缩功能障碍，过低需警惕瘫痪；>21mm提示呼吸驱动增强或吸气努力增加
• 呼气末膈肌厚度：较基线下降>10%提示厚度减低，下降>20%提示重度萎缩或瘫痪；我国男性正常1.402.60mm，女性1.202.10mm
• 膈肌增厚率：<20%提示收缩障碍或呼吸努力不足，>40%提示代偿性收缩或呼吸驱动增强；正常范围20%~40%
• 指标解读注意事项：优先参考个体变化趋势，同一位患者测量需保持体位、探头位置一致，多指标综合评估避免单一指标判断

应用注意事项

• 选择恰当检查时机，统一通气模式与支持水平，保持体位、探头位置一致，明确标准扫查部位，控制干扰因素，定期开展规范化培训与质控考核
• 具体操作规范：
  • 测量时机：可疑膈肌功能障碍患者入ICU24h内筛查获取基线；撤机前筛查危险因素，自主呼吸试验开始0.5~2.0h监测，试验失败即刻排查原因
  • 呼吸支持模式：优先在自主呼吸、高流量氧疗、无创通气呼吸平稳时检查，低水平压力支持有创通气下测量也有参考价值，需注明测量时支持模式及参数
  • 体位：半坐卧位30°~45°为首选，无禁忌可短时间平卧位，注意气道管理防误吸
  • 扫查与测量：以肝/脾为声窗测右侧膈肌移动度，无偏侧病变时可代表整体功能；双侧膈肌-胸壁对合区测厚度，可选M模式或二维模式
  • 干扰控制：首次测量标记位置保证随访一致，图像质量差时可改用替代方法，存在腹腔高压、胸腹腔积液等影响因素需备注
  • 培训要求：操作者需完成至少40例规范化训练并考核通过，定期开展组内一致性检测

推荐意见

• 对重症患者采用动态、个体化膈肌超声评估，结合临床情况综合分析结果

膈肌超声的临床应用价值

呼吸衰竭病因筛查

• 肺超声可快速鉴别心源性肺水肿、肺炎、肺栓塞等呼吸衰竭常见病因，诊断准确率90%以上
• 心脏超声可有效鉴别心源性与非心源性呼吸困难
• 膈肌超声联合心肺超声可整合多维度信息，提升呼吸衰竭病因诊断的时效性与准确性，实现心肺功能整体评估
• 推荐意见：膈肌超声联合心肺超声可提升重症呼吸衰竭病因诊断的时效性与准确性

机械通气相关性膈肌功能障碍管理

• 高危因素：脓毒症、ICU获得性衰弱、创伤、胸腔手术、镇静剂等药物使用、神经肌肉疾病、慢性阻塞性肺疾病、营养不良
• 评估策略：有创机械通气患者治疗<24h即实施评估建立基线，通气期间定期监测指导通气参数调整，降低膈肌功能障碍发生风险
• 推荐意见：接受机械通气患者治疗早期即实施膈肌超声评估识别高风险患者并建立基线，监测贯穿机械通气治疗全过程

指导膈肌保护性通气实施

• 核心目标：优化通气参数与患者呼吸努力匹配，减少膈肌损伤，降低呼吸机依赖风险
• 实施要点：
  • 维持膈肌增厚率20%~40%，>40%提示过度负荷可降低吸气支持优化人机同步，<20%提示收缩乏力可减少镇静、下调支持水平促进自主呼吸
  • 撤机参考标准：膈肌移动度≥10mm且膈肌增厚率≥30%，未达标需预警撤机失败风险考虑延迟撤机
  • 出现膈肌矛盾运动需警惕严重功能障碍或膈神经损伤，结合临床完善神经电生理检查
• 推荐意见：应用膈肌超声实时动态监测膈肌功能状态，为膈肌保护性通气策略精准化调整提供依据

机械通气撤机管理

• 膈肌超声参数可量化膈肌收缩功能，用于撤机失败风险分层，结合传统指标衍生复合参数可提升预测准确性
• 拓展评估呼吸肌群：肋间肌增厚率显著增高提示代偿性收缩，预警撤机失败风险；腹肌增厚率减低与撤机失败密切相关
• 多器官超声联合评估：涵盖心脏、肺脏、膈肌、膈肌外呼吸肌，可鉴别心源性、肺源性、膈肌功能障碍等撤机失败原因，适用于围撤机期全程管理
• 撤机相关阈值：膈肌移动度<14mm、膈肌增厚率<25%提示撤机失败风险增加；膈肌增厚率≥33%提示撤机成功率较高
• 推荐意见：高危患者自主呼吸试验全过程应用膈肌超声，包括撤机前风险筛查、试验中功能监测、失败后原因排查；撤机过程中联合多器官超声动态监测，提高撤机成功率

老年重症患者应用

• 老年重症患者多病共存、生理储备弱，膈肌功能障碍发生率高，撤机困难风险大
• 膈肌超声可早期识别膈肌萎缩与功能障碍，指导镇静策略优化和康复锻炼，联合心肺超声评估心-肺-膈相互作用，降低心源性撤机失败风险，优化撤机决策
• 推荐意见：老年重症患者建议联合应用膈肌超声与心肺超声动态监测，优化撤机决策

其他临床应用

• 指导电阻抗断层成像绑带个体化定位：结合超声识别膈肌位置安置绑带，提升成像准确性，二者联合可提升呼吸管理精准性
  • 推荐意见：采用超声引导定位技术放置电阻抗断层成像绑带，提高成像准确性
• 评估体外膈肌起搏治疗效果：实时监测膈肌运动与收缩幅度，识别无效/异常起搏，指导起搏参数个体化调整，量化治疗效果
  • 推荐意见：体外膈肌起搏治疗中应用膈肌超声，指导治疗方案个体化调整

膈肌超声在呼吸康复中的应用

• 应用背景
  • 约65%成功撤机的重症患者存在膈肌功能储备不足，转出ICU后仍需呼吸康复干预
  • 传统呼吸康复评估难以准确反映膈肌功能恢复情况
• 疗效评价体系
  • 推荐将膈肌超声纳入康复疗效评估体系，指导个体化康复方案制定
  • 可早期识别康复治疗无效患者，指导康复强度调整
  • 未来需建立基于膈肌超声参数的呼吸康复监测流程及目标阈值
• 联合监测应用
  • 单一膈肌超声指标易受呼吸驱动、通气参数等干扰，存在局限性
  • 联合跨膈压/食管压监测可区分膈肌主动收缩与被动运动，优化呼吸支持策略
    • 膈肌超声参数未达标且食管压波动>10cmH₂O，提示膈肌“驱动-肌力失衡型”，需降低呼吸负荷或终止撤机
    • 膈肌超声参数达标且食管压波动≤8cmH₂O，提示膈肌储备充足，可继续撤机
  • 建议自主呼吸试验阶段同步开展膈肌超声，记录跨膈压/食管压波动、膈神经肌电活动，校正呼吸驱动干扰
  • 相关阈值需结合测量条件、人群差异解读，避免机械套用

超声新技术在膈肌功能评价中的应用

• 常用新技术类型及特点
  • 斑点追踪成像
    • 优势：无角度依赖追踪膈肌纤维斑点位移，量化吸气负荷，与跨膈压显著相关，可预测撤机结局
    • 局限：操作要求高，受设备、患者条件限制，无法区分膈肌主动/被动运动，缺乏统一正常参考值
    • 发展方向：建立标准化切面与参考值，发展三维斑点追踪与人工智能自动追踪，实现实时应变监测
  • 剪切波弹性成像
    • 优势：无创实时评估，量化膈肌纤维化/僵硬程度，空间分辨率高
    • 局限：设备、操作要求高，无法区分膈肌主动/被动收缩，缺乏统一正常参考值
    • 发展方向：多部位动态弹性成像，构建疾病硬度数据库，开发床旁无线探头
  • 自动测量技术
    • 优势：融合深度学习算法，一键获取测量参数，操作误差较传统方法降低90%，提升测量效率与一致性
    • 局限：算法泛化能力待验证，对图像质量、设备配置要求高
    • 发展方向：云端持续学习模型，与电子档案、呼吸机数据融合，打造“膈肌数字孪生”
  • 组织多普勒成像
    • 优势：提供膈肌收缩/舒张速度学信息，补充动力学维度评估
    • 局限：需高分辨率低量程超声设备，存在角度依赖性，操作要求高
    • 发展方向：研发高帧率矩阵探头
  • 超声造影+三维成像
    • 优势：实现床旁微循环灌注可视化，可在形态与体积层面精准量化膈肌结构
    • 局限：造影剂成本及安全数据不足，三维成像帧率低、后处理耗时，缺乏统一正常参考值
    • 发展方向：低剂量造影方案，结合增强/虚拟现实实现膈肌“全息”导航
• 应用方向
  • 整合多模态技术构建“速度-吸气努力-血流-立体结构”膈肌多维评估体系
  • 未来需突破探头标准化、正常参考值界定、多中心临床验证、成本控制等问题，支撑撤机决策、康复干预、远程监测等应用

展望

• 应用价值
  • 具备无创、便携、实时动态、可重复操作优势，是重症患者床旁膈肌功能可视化评估核心技术，可用于机械通气管理、撤机决策、呼吸康复指导
• 现存挑战
  • 参数存在个体化差异，测量方法、参数界定、诊断阈值、结果判读缺乏统一标准，规范化应用受限
• 未来发展方向
  • 建立标准化操作流程，明确关键参数测量方法、参考范围及解释标准，验证诊断效能
  • 探索膈肌结构异常与功能障碍的病理机制及对预后的影响
  • 完善膈肌功能障碍分级标准与风险预测模型
  • 结合多模态超声成像与人工智能辅助分析，提升检测精准度与客观性
  • 整合多器官超声评估，构建多模态呼吸肌功能综合评价体系