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La diagnosi di pneumotorace. Non capita frequentemente ma è necessario fare diagnosi nel minor tempo possibile.

Autore/Autori:

MiniMaster – Congresso 2025

Matteo Gambarini affronta la gestione del pneumotorace come potenziale complicanza delle procedure di accesso vascolare. Nonostante la sua bassa frequenza, la rapidità diagnostica è fondamentale per prevenire conseguenze gravi. Il video illustra le tecniche cliniche e strumentali per identificare tempestivamente questa condizione, sottolineando l’importanza della prontezza operativa e dell’utilizzo di metodiche diagnostiche efficaci, come l’ecografia, per garantire un intervento immediato e risolutivo.

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Abstract

Introduzione

Questa presentazione si concentra sullo pneumotorace come complicanza iatrogena degli accessi vascolari centrali. Partendo dalla definizione di pneumotorace – raccolta di aria tra pleura parietale e viscerale con collasso polmonare – vengono discussi i meccanismi di formazione, la classificazione clinica e l’importanza di una diagnosi precoce. L’incidenza di questa complicanza, legata al posizionamento di cateteri venosi centrali, è compresa tra l’1% e il 6,6% e può aumentare in contesti di emergenza o con l’utilizzo di accessi di grosso calibro.

Meccanismi fisiopatologici

L’aria entra nello spazio pleurico per comunicazione attraverso la parete toracica o per rottura della pleura viscerale. Lo pneumotorace si distingue in spontaneo (primitivo in giovani adulti magri e fumatori, secondario a BPCO, fibrosi cistica, polmonite da Pneumocystis o tubercolosi), traumatico (da trauma toracico con frattura costale o ferita penetrante) e iatrogeno (conseguente a procedure mediche). Una forma particolare è lo pneumotorace iperteso, caratterizzato da un meccanismo a valvola che determina un rapido deterioramento cardiopolmonare fino allo shock.

Diagnostica

La diagnosi si basa su sintomi clinici (dolore toracico acuto, dispnea, tachipnea, tachicardia, cianosi, asimmetria toracica, riduzione dei suoni respiratori, enfisema sottocutaneo) e su metodiche strumentali. La radiografia del torace, pur essendo la tecnica più comune, ha una sensibilità del 36% in decubito supino (studio 2002) e del 50,2% (studio 2012). La TAC rappresenta il gold standard, ma richiede il trasferimento del paziente. L’ecografia polmonare, disponibile al letto del malato, offre buona sensibilità e specificità; i segni ecografici chiave comprendono le linee A, lo sliding polmonare, le linee B, il lung pulse, il segno della stratosfera e il lung point.

Trattamento

Il trattamento è urgente nei casi di pneumotorace iperteso. La gestione standard prevede il drenaggio toracico. Viene presentato un caso clinico di una paziente di 70 anni con ittero e dilatazione biliare, sottoposta a posizionamento di catetere venoso centrale in vena giugulare interna destra. Nonostante un’ecografia e una radiografia iniziali negative, la persistenza del dolore toracico ha portato a una nuova radiografia che ha evidenziato un versamento pleurico sospetto; la TAC ha confermato un emotorace esteso con collasso polmonare, richiedendo un intervento chirurgico con drenaggio toracico. Questo caso sottolinea l’importanza di non fidarsi ciecamente di una radiografia negativa in presenza di sintomi suggestivi e considerare anche altre complicanze come l’emotorace.

Conclusioni

Lo pneumotorace iatrogeno è una complicanza non rara degli accessi venosi centrali. La diagnosi precoce richiede un alto sospetto clinico, l’integrazione di diverse metodiche (ecografia, radiografia, TAC) e la consapevolezza che una radiografia negativa non esclude la patologia. In caso di dolore toracico persistente dopo il posizionamento, va sempre considerata la possibilità di pneumotorace o di altre complicanze vascolari, come l’emotorace.

Introduction

This presentation focuses on pneumothorax as an iatrogenic complication of central vascular access. Starting with the definition of pneumothorax – collection of air between the parietal and visceral pleura leading to lung collapse – the mechanisms of formation, clinical classification and the importance of early diagnosis are discussed. The incidence of this complication, related to central venous catheter placement, ranges from 1% to 6.6% and may increase in emergency settings or with large-bore accesses.

Pathophysiology

Air enters the pleural space through communication via the chest wall or rupture of the visceral pleura. Pneumothorax is classified as spontaneous (primary in young, thin, smoking adults; secondary to COPD, cystic fibrosis, Pneumocystis pneumonia, or tuberculosis), traumatic (due to chest trauma with rib fracture or penetrating wound), and iatrogenic (resulting from medical procedures). A special form is tension pneumothorax, characterized by a valve mechanism causing rapid cardiopulmonary deterioration up to shock.

Diagnosis

Diagnosis relies on clinical symptoms (acute chest pain, dyspnea, tachypnea, tachycardia, cyanosis, chest asymmetry, reduced breath sounds, subcutaneous emphysema) and instrumental methods. Chest X-ray, although most common, has a sensitivity of 36% in supine position (2002 study) and 50.2% (2012 study). CT represents the gold standard, but requires patient transfer. Lung ultrasound, available at bedside, offers good sensitivity and specificity; key sonographic signs include A-lines, lung sliding, B-lines, lung pulse, stratosphere sign, and lung point.

Treatment

Treatment is urgent in tension pneumothorax. Standard management includes chest tube drainage. A clinical case is presented of a 70-year-old woman with jaundice and biliary dilatation, who underwent central venous catheter placement in the right internal jugular vein. Despite initially negative ultrasound and X-ray, persistent chest pain led to a repeat X-ray showing suspected pleural effusion; CT confirmed extensive hemothorax with lung collapse, requiring surgical intervention with chest tube drainage. This case highlights the importance of not relying blindly on a negative X-ray in the presence of suggestive symptoms and considering other complications such as hemothorax.

Conclusions

Iatrogenic pneumothorax is a not uncommon complication of central venous access. Early diagnosis requires high clinical suspicion, integration of different modalities (ultrasound, X-ray, CT), and awareness that a negative X-ray does not exclude the condition. In case of persistent chest pain after placement, the possibility of pneumothorax or other vascular complications, such as hemothorax, should always be considered.

Trascrizione

Introduzione allo pneumotorace come complicanza degli accessi vascolari (00:00:00)

In questa presentazione parleremo di una delle possibili complicanze legate agli accessi vascolari, ovvero lo pneumotorace e la sua diagnosi. Non capita frequentemente ma è necessario fare diagnosi nel più breve tempo possibile. Io sono Matteo Gamberini, anestesista e rianimatore presso l’ospedale Sacco di Milano e dichiaro di non avere conflitti di interesse.

Definizione e meccanismi dello pneumotorace (00:00:24)

Tutti noi ricordiamo la definizione di pneumotorace, ovvero la formazione di una raccolta di aria all’esterno del polmone e all’interno della cavità pleurica, che si accumula quindi tra la pleura parietale e viscerale, facendo collassare il polmone. L’aria può entrare nello spazio pleurico attraverso due meccanismi, sia per comunicazione attraverso la parete toracica, sia dal polmone per rottura della pleura viscerale. Il pneumotorace è una patologia che va ovviamente trattata nel più breve tempo possibile.

Classificazione clinica dello pneumotorace (00:00:53)

Ma naturalmente il primo passo è sospettarla e riconoscerla. Dal punto di vista clinico possiamo distinguere un pneumotorace spontaneo, traumatico e iatrogeno. Quando si manifesta in assenza di un evento traumatico come elemento determinante, prende il nome di pneumotorace spontaneo. Quest’ultimo viene suddiviso in pneumotorace primario o idiopatico, in assenza di una malattia sottostante, oppure secondario, in presenza di una causa patologica riconosciuta.

Pneumotorace spontaneo: caratteristiche epidemiologiche (00:01:24)

Il pneumotorace spontaneo è frequente nei giovani adulti di età compresa tra i 20 e i 40 anni, prevalentemente maschi, spesso alti, longilinei e solitamente con una storia di fumo di sigaretta. Il pneumotorace spontaneo secondario invece è associato a una patologia polmonare sottostante, in particolare alla broncopneumopatia cronico-ostruttiva, alla fibrosi cistica, alla polmonite da Pneumocystis e alla tubercolosi.

Pneumotorace traumatico, iatrogeno e iperteso (00:01:51)

Abbiamo poi il pneumotorace traumatico che si verifica in seguito a un trauma toracico con una frattura costale o una ferita penetrante, e il pneumotorace iatrogeno in seguito a procedure come tra le altre il posizionamento di accessi venosi centrali. Va poi distinto il pneumotorace iperteso che si verifica quando la pressione intrapleurica supera quella atmosferica a causa di un meccanismo a valvola a livello della perdita d’aria. Questo evento si riscontra raramente nel pneumotorace spontaneo.

Deterioramento clinico nello pneumotorace iperteso (00:02:20)

Nei pazienti in genere si assiste a un rapido deterioramento del loro status cardiopolmonare ed emodinamico fino a gravi quadri di shock che se non corretti velocemente portano all’exitus.

Incidenza dello pneumotorace come complicanza da CVC (00:02:37)

Quanto spesso capita un pneumotorace come complicanza di un accesso venoso centrale? Vedete qui citato un articolo del 2015 che riporta un’incidenza tra l’1% e il 6,6%. Vedete come questa incidenza sia dipendente da diversi fattori e quindi possa risultare maggiore in situazioni di emergenza oppure quando sia necessario utilizzare accessi di dimensioni maggiori come possono essere quelli da dialisi. Altri fattori influiscono?

Fattori di rischio correlati al paziente e all’operatore (00:03:04)

Poi possono essere correlati al paziente, come ad esempio in pazienti poco collaboranti o pazienti con patologie di base come pazienti enfisematosi, pazienti con varianti anatomiche, con iati alti o che magari hanno subito traumi o radioterapie nella zona di puntura. Un ruolo è giocato anche dall’esperienza dell’operatore e dall’utilizzo di tecniche eco-guidate. Infine anche il sito di puntura gioca un ruolo, con maggiore incidenza nel caso di accesso venoso in succlavia piuttosto che in giugulare.

Segni e sintomi clinici dello pneumotorace (00:03:35)

Ma quali sono i segni e i sintomi clinici che ci devono far sospettare un pneumotorace? Il dolore toracico è un sintomo comune, il dolore è spesso acuto, improvviso e può essere localizzato su un lato del torace. Il dolore può peggiorare con la respirazione profonda o con il movimento ed è causato dall’aria che si accumula nello spazio pleurico e che irrita le strutture pleuriche. La difficoltà a respirare è un sintomo frequente e può variare in base alla dimensione del pneumotorace o alla rapidità con cui si sviluppa.

Tachipnea, tachicardia, cianosi e asimmetria toracica (00:04:06)

Di conseguenza si può avere tachipnea e tachicardia e cianosi. Osservando il paziente potremo notare un’asimmetria del torace, infatti può esserci una differenza visibile nel movimento del torace durante la respirazione con un lato che si espande meno rispetto all’altro. All’auscultazione poi potremo avere una diminuzione dei suoni respiratori su un lato del torace.

Enfisema sottocutaneo, shock e ruolo della radiografia (00:04:34)

In alcuni casi sarà anche magari presente un enfisema sottocutaneo e poi nei casi più gravi lo shock. Tutti noi abbiamo presente la radiografia del torace normale e la radiografia di un paziente con un pneumotorace. Questo sicuramente perché la radiografia è la tecnica diagnostica più comune per confermare un pneumotorace. La radiografia del torace è sicuramente la più comune tecnica utilizzata ma non sempre la più efficace.

Limiti della radiografia del torace (00:05:04)

Vediamo questo primo studio citato del 2002 che riporta come la radiografia del torace in decubito supino abbia un valore di sensibilità del 36%. Il secondo studio, un po’ più recente del 2012, riporta una sensibilità del 50,2% e una specificità del 99,4%. Ricordiamoci però che la radiografia del torace è ancora indicata ad oggi nelle buone pratiche cliniche della Società Italiana di Anestesia e Rianimazione, ovvero la SIAARTI,

Uso della radiografia nelle linee guida SIARTI (00:05:35)

come tecnica, e tra quelle proposte sicuramente la più usata, per controllare il corretto posizionamento di un accesso venoso centrale dopo il suo inserimento. Stiamo però attenti che una lastra del torace negativa non ci dia una falsa sensazione di sicurezza.

La TAC come gold standard diagnostico (00:05:56)

La TAC è sicuramente la tecnica gold standard per la diagnosi di uno pneumotorace, in particolare il pneumotorace anteriore, che non può essere facilmente visualizzato in radiografia, in particolare nei pazienti supini. Di contro questo esame richiede di trasferire il paziente in radiologia per poter eseguire l’esame e ciò non è sempre agevole in pazienti critici come può essere un paziente ricoverato in ambiente intensivo oppure con un pneumotorace iperteso.

Vantaggi dell’ecografia polmonare (00:06:23)

L’ecografo al contrario è uno strumento che ormai sempre più spesso è presente nei nostri ospedali e disponibile al letto del malato e ha dimostrato avere una buona sensibilità e specificità rispetto alla diagnosi di pneumotorace. In particolare se stiamo parlando di un pneumotorace iatrogeno da posizionamento di CVC, l’ecografo spesso è già presente al letto del malato perché è sempre più spesso utilizzato per guidare il corretto posizionamento dell’accesso venoso centrale.

Requisiti strumentali per l’ecografia polmonare (00:06:51)

Inoltre per fare una ecografia polmonare non è richiesto un ecografo particolarmente performante e non è raccomandata una sonda specifica.

Sonde ecografiche utilizzabili (00:07:01)

Può essere utilizzata sia la sonda microconvex con un’ampia gamma di frequenze, così pure come la combinazione tra una sonda lineare ad alta frequenza che ci permetterà di vedere meglio le strutture più superficiali come la linea pleurica e i suoi artefatti, e sonde magari convesse che ci permetteranno appunto di vedere meglio le fasce più profonde. Vediamo quindi quali sono i principali segni che ci possono guidare nella diagnosi.

Focus sulla linea pleurica e orientamento della sonda (00:07:31)

Il focus va innanzitutto posizionato il più possibile vicino alla linea pleurica. In ecografia infatti noi visualizzeremo principalmente artefatti della linea pleurica e quindi la migliore definizione della linea pleurica ci permetterà sicuramente di vedere meglio anche questi artefatti. L’orientamento della sonda può essere longitudinale, dove le coste superiori e inferiori alla pleura

Orientamento longitudinale e trasversale (00:07:57)

Pleura vengono visualizzate formando quello che viene detto appunto bat sign, oppure trasversale dove la sonda quindi viene posizionata fra le due coste e ciò ci permette di visualizzare una parte più ampia della pleura senza le ombre delle costole stesse. È necessario però rilevare chiaramente la linea pleurica per evitare interpretazioni errate. Essa solitamente è visualizzabile mezzo centimetro sotto le coste e corrisponde appunto alla pleura parietale.

Linee A: artefatti orizzontali (00:08:28)

Primo segno che possiamo andare a visualizzare sono sicuramente le linee A, che sono artefatti orizzontali visibili come linee iperecogene sotto la linea pleurica ripetute a distanza costante. Sono generati dal riverbero del fascio ecografico tra la pleura e la sonda. Le linee A indicano la presenza di aria sotto la linea pleurica. Quando sono associate a movimento polmonare, definito lung sliding,

Correlazione tra linee A e sliding polmonare (00:08:51)

corrispondono a polmoni normali, altrimenti possono essere visibili anche in caso di iperinflazione o pneumotorace. Lo sliding polmonare, appunto,

Sliding polmonare e segno della spiaggia in M-Mode (00:09:02)

È un movimento della linea pleurica sincronizzato con la ventilazione toracica e indica che la pleura viscerale e parietale sono in contatto e che la ventilazione regionale è presente. In caso di dubbio si può ricorrere alla visualizzazione in M-Mode dove è visibile la presenza di linee rette sopra la linea pleurica e un pattern sabbioso al di sotto noto come segno della spiaggia. Le linee B sono artefatti verticali che originano dalla linea pleurica, si muovono sincroni.

Linee B e lung pulse (00:09:31)

sincronamente con essa e raggiungono il fondo dello schermo. Sono generate da un aumento della densità sotto la pleura viscerale come avviene in caso di edema polmonare o congestione polmonare. Il lung pulse è un movimento della linea pleurica invece sincronizzato con il ritmo cardiaco causato dalla trasmissione dei battiti cardiaci

Il segno del lung pulse (00:09:54)

Battiti cardiaci che sono sempre visibili tra la respirazione ma il segno viene definito lung pulse solo in assenza dello sliding polmonare. Esso indica che le pleure sono in contatto ma la ventilazione regionale è compromessa, come ad esempio avviene in caso di intubazione selettiva.

Segno della stratosfera (00:10:12)

Il segno della stratosfera si caratterizza per delle linee rette orizzontali sopra e sotto la linea pleurica visualizzabili in M-Mode. Corrisponde all’assenza di movimento della linea pleurica, suggerendo che la pleura viscerale e parietale non siano in contatto. Questo segno può essere presente in caso di pneumotorace, ma anche in caso di bolle enfisematose, adesioni pleuriche o grave iperinflazione.

Lung point e immagini reali (00:10:36)

Abbiamo infine il lung point, ovvero il punto di contatto tra il polmone collassato e le raccolte di aria del pneumotorace. Potremo quindi visualizzare un pattern ecografico normale vicino a una pleura immobile. In M-Mode può essere visualizzato come un’alternanza tra il segno della spiaggia e il segno della stratosfera. Possiamo poi avere delle visualizzazioni non di artefatti ma immagini reali come consolidamenti o versamenti. Come faccio quindi a dire se il mio paziente ha un pneumotorace?

Algoritmo diagnostico ecografico (00:11:09)

La visualizzazione di immagini reali con consolidamenti e fusioni o linee B che rappresentano ciascuna una sicura dimostrazione della lesione pleurica, così pure come la presenza di sliding polmonare, avvalendosi se necessario della visualizzazione in M-Mode, consente di escludere uno pneumotorace.

Criteri per sospettare e confermare lo pneumotorace (00:11:26)

Il pneumotorace può essere altresì escluso in assenza di sliding polmonare ma in presenza di lung pulse. In assenza sia di sliding polmonare che di lung pulse, ovvero in presenza del segno della stratosfera, il pneumotorace deve essere sospettato. Se poi vi è la presenza di un lung point, la diagnosi di pneumotorace risulta certa. Vediamo ora un caso clinico. Si tratta di una donna di 70 anni, come possiamo vedere ipertesa, ipotiroidea,

Presentazione del caso clinico (00:11:56)

con un pregresso taglio cesareo e una pregressa tonsillectomia, non fumatrice e senza una patologia polmonare. La paziente viene ricoverata per un quadro di ittero con dilatazione delle vie biliari, viene sottoposta a un ERCP che però non ha successo e quindi successivamente a un drenaggio biliare.

Peggioramento clinico e richiesta di CVC (00:12:16)

48 ore dopo la chiusura del drenaggio biliare si assisteva a un peggioramento clinico e alla comparsa di un versamento peritoneale e un infarcimento mesenteriale come da sanguinamento, ma in assenza di indicazioni chirurgiche urgenti. Vista la scarsità del patrimonio venoso e il prolungarsi della degenza, ci veniva chiesto un posizionamento di CVC. Alle ore 20 appunto viene posizionato questo CVC in vena giugulare interna destra sotto guida ecografica.

Dolore toracico dopo il posizionamento (00:12:50)

Come possiamo notare, subito all’inserimento della guida la paziente lamenta dolore diffuso alla spalla destra, un dolore all’inspiro, un dolore toracico che si modifica con la respirazione. Viene subito eseguita un’ecoscopia che conferma però la presenza di sliding polmonare e viene richiesta una lastra al letto. Come potiamo vedere…

Radiografia negativa ma sintomi persistenti (00:13:17)

Viene eseguita poco dopo e non mostra sostanzialmente segni di PNX. La signora però continua ad avere questo dolore toracico, insorto improvvisamente, che si modifica con la respirazione, in particolare col respiro profondo. Come procedere? In questo caso si è deciso di ripetere una radiografia del torace a distanza. Ci sarà un pneumotorace?

Seconda radiografia e sospetto di emotorace (00:13:47)

La radiografia viene eseguita poco prima della mezzanotte e mostra la comparsa di abbondante versamento destro, sospetto per ematoma. Alla rivalutazione la paziente ha ipotensione, ha una frequenza cardiaca di 87, dispnoica, continua a lamentare dolore toracico e mostra un’ipoventilazione all’emitorace di destra. Viene anche eseguita un’EGA che mostra un’emoglobina di 6,5.

Conclusioni (00:14:14)

Viene quindi eseguita una TAC torace in urgenza che conferma l’esteso emotorace con il polmone destro che risulta completamente collassato. Alla somministrazione poi del mezzo di contrasto si evidenzia uno spandimento dall’arteria succlavia. La paziente viene quindi trasferita in sala operatoria e sottoposta a un drenaggio toracico. Quindi consideriamo sempre la possibilità di una complicanza iatrogena nel posizionamento di un accesso venoso centrale. Se la clinica è sospetta, diffidiamo dalla radiografia del torace; in questo caso clinico avevamo all’inizio una radiografia del torace e un ecopolmone negativi. E poi ricordiamoci che il PNX è una complicanza possibile ma non è l’unica possibilità. Grazie dell’attenzione.

Introduction to pneumothorax as a complication of vascular access (00:00:00)

In this presentation we will discuss one of the possible complications related to vascular access, namely pneumothorax and its diagnosis. It is not frequent but it is necessary to make a diagnosis as quickly as possible. I am Matteo Gamberini, anesthesiologist and intensivist at the Sacco Hospital in Milan, and I declare no conflicts of interest.

Definition and mechanisms of pneumothorax (00:00:24)

We all remember the definition of pneumothorax, i.e. the formation of a collection of air outside the lung and inside the pleural cavity, which accumulates between the parietal and visceral pleura, causing the lung to collapse. Air can enter the pleural space through two mechanisms: either through communication through the chest wall, or from the lung due to rupture of the visceral pleura. Pneumothorax is a pathology that obviously must be treated as quickly as possible.

Clinical classification of pneumothorax (00:00:53)

But of course the first step is to suspect it and recognize it. From a clinical point of view we can distinguish spontaneous, traumatic and iatrogenic pneumothorax. When it occurs in the absence of a traumatic event as a determining factor, it is called spontaneous pneumothorax. The latter is divided into primary or idiopathic pneumothorax, in the absence of an underlying disease, or secondary, in the presence of a recognized pathological cause.

Spontaneous pneumothorax: epidemiological features (00:01:24)

Spontaneous pneumothorax is frequent in young adults aged between 20 and 40 years, predominantly males, often tall, slim, and usually with a history of cigarette smoking. Secondary spontaneous pneumothorax is instead associated with underlying lung disease, particularly chronic obstructive pulmonary disease, cystic fibrosis, Pneumocystis pneumonia, and tuberculosis.

Traumatic, iatrogenic, and tension pneumothorax (00:01:51)

Then we have traumatic pneumothorax which occurs following chest trauma with a rib fracture or penetrating wound, and iatrogenic pneumothorax following procedures such as, among others, the placement of central venous accesses. We must also distinguish tension pneumothorax, which occurs when intrapleural pressure exceeds atmospheric pressure due to a valve mechanism at the air leak. This event is rarely found in spontaneous pneumothorax.

Clinical deterioration in tension pneumothorax (00:02:20)

In patients, a rapid deterioration of their cardiopulmonary and hemodynamic status is generally observed, up to severe shock states that, if not corrected quickly, lead to death.

Incidence of pneumothorax as a complication of CVC (00:02:37)

How often does pneumothorax occur as a complication of central venous access? You see here cited a 2015 article that reports an incidence between 1% and 6.6%. You see how this incidence depends on several factors and therefore may be higher in emergency situations or when it is necessary to use larger size accesses, such as those for dialysis. Do other factors play a role?

Risk factors related to patient and operator (00:03:04)

Then they can be related to the patient, for example in uncooperative patients or patients with underlying diseases such as emphysematous patients, patients with anatomical variants, high diaphragms, or who may have suffered trauma or radiotherapy in the puncture area. The operator’s experience and the use of ultrasound-guided techniques also play a role. Finally, the puncture site also plays a role, with a higher incidence in the case of subclavian venous access rather than jugular access.

Clinical signs and symptoms of pneumothorax (00:03:35)

But what are the clinical signs and symptoms that should make us suspect a pneumothorax? Chest pain is a common symptom, the pain is often acute, sudden, and may be localized to one side of the chest. The pain may worsen with deep breathing or movement and is caused by air accumulating in the pleural space and irritating the pleural structures. Difficulty breathing is a frequent symptom and may vary depending on the size of the pneumothorax or the speed with which it develops.

Tachypnea, tachycardia, cyanosis, and chest asymmetry (00:04:06)

Consequently, tachypnea, tachycardia, and cyanosis may occur. Observing the patient we may notice asymmetry of the chest; indeed, there may be a visible difference in chest movement during breathing with one side expanding less than the other. On auscultation, we may have a decrease in breath sounds on one side of the chest.

Subcutaneous emphysema, shock, and the role of X-ray (00:04:34)

In some cases, subcutaneous emphysema may also be present, and then in the most severe cases, shock. We all remember the normal chest X-ray and the X-ray of a patient with a pneumothorax. This is certainly because X-ray is the most common diagnostic technique to confirm a pneumothorax. The chest X-ray is certainly the most commonly used technique but not always the most effective.

Limitations of chest X-ray (00:05:04)

We see this first cited study from 2002 that reports how the supine chest X-ray has a sensitivity value of 36%. The second study, slightly more recent from 2012, reports a sensitivity of 50.2% and a specificity of 99.4%. However, let us remember that chest X-ray is still indicated today in the good clinical practices of the Italian Society of Anesthesia and Resuscitation, i.e. SIAARTI,

Use of X-ray in SIAARTI guidelines (00:05:35)

as a technique, and among those proposed it is certainly the most used, to check the correct positioning of a central venous access after its insertion. But we must be careful that a negative chest X-ray does not give us a false sense of security.

CT as the diagnostic gold standard (00:05:56)

CT is certainly the gold standard technique for the diagnosis of a pneumothorax, particularly anterior pneumothorax, which cannot be easily visualized on X-ray, especially in supine patients. On the other hand, this examination requires transferring the patient to radiology to perform the exam and this is not always easy in critically ill patients, such as a patient hospitalized in an intensive care environment or with a tension pneumothorax.

Advantages of lung ultrasound (00:06:23)

The ultrasound machine, on the other hand, is a tool that is increasingly present in our hospitals and available at the patient’s bedside, and has demonstrated good sensitivity and specificity for the diagnosis of pneumothorax. In particular, if we are talking about iatrogenic pneumothorax from CVC placement, the ultrasound machine is often already at the patient’s bedside because it is increasingly used to guide the correct placement of the central venous access.

Instrumental requirements for lung ultrasound (00:06:51)

Furthermore, to perform a lung ultrasound, a particularly high-performance ultrasound machine is not required and a specific probe is not recommended.

Usable ultrasound probes (00:07:01)

Both the microconvex probe with a wide frequency range can be used, as well as the combination of a high-frequency linear probe that will allow us to better see more superficial structures such as the pleural line and its artifacts, and perhaps convex probes that will allow us to see deeper layers. So let’s see what the main signs are that can guide us in the diagnosis.

Focus on the pleural line and probe orientation (00:07:31)

The focus should be placed as close as possible to the pleural line. In ultrasound, we will mainly visualize artifacts of the pleural line and therefore the best definition of the pleural line will certainly allow us to see these artifacts better as well. The orientation of the probe can be longitudinal, where the ribs above and below the pleura

Longitudinal and transverse orientation (00:07:57)

are visualized forming what is called the bat sign, or transverse where the probe is placed between the two ribs and this allows us to visualize a larger part of the pleura without the shadows of the ribs themselves. However, it is necessary to clearly identify the pleural line to avoid misinterpretations. It is usually visible half a centimeter below the ribs and corresponds to the parietal pleura.

A-lines: horizontal artifacts (00:08:28)

The first sign we can visualize are certainly A-lines, which are horizontal artifacts visible as hyperechoic lines below the pleural line repeated at a constant distance. They are generated by the reverberation of the ultrasound beam between the pleura and the probe. A-lines indicate the presence of air below the pleural line. When they are associated with lung movement, defined as lung sliding,

Correlation between A-lines and lung sliding (00:08:51)

they correspond to normal lungs; otherwise, they can also be visible in case of hyperinflation or pneumothorax. Lung sliding, indeed,

Lung sliding and seashore sign in M-Mode (00:09:02)

is a movement of the pleural line synchronized with thoracic ventilation and indicates that the visceral and parietal pleura are in contact and that regional ventilation is present. In case of doubt, M-Mode visualization can be used, where the presence of straight lines above the pleural line and a sandy pattern below, known as the seashore sign, is visible. B-lines are vertical artifacts that originate from the pleural line, move synchronously

B-lines and lung pulse (00:09:31)

synchronously with it and reach the bottom of the screen. They are generated by an increase in density below the visceral pleura, as occurs in cases of pulmonary edema or pulmonary congestion. The lung pulse, on the other hand, is a movement of the pleural line synchronized with the cardiac rhythm caused by the transmission of heartbeats.

The lung pulse sign (00:09:54)

Heartbeats that are always visible between breaths, but the sign is called lung pulse only in the absence of lung sliding. It indicates that the pleura are in contact but regional ventilation is compromised, as occurs for example in the case of selective intubation.

Stratosphere sign (00:10:12)

The stratosphere sign is characterized by horizontal straight lines above and below the pleural line visible on M-Mode. It corresponds to the absence of movement of the pleural line, suggesting that the visceral and parietal pleura are not in contact. This sign can be present in case of pneumothorax, but also in case of emphysematous bullae, pleural adhesions, or severe hyperinflation.

Lung point and real images (00:10:36)

Finally, we have the lung point, i.e. the point of contact between the collapsed lung and the air collections of the pneumothorax. We can therefore visualize a normal echographic pattern near an immobile pleura. On M-Mode it can be visualized as an alternation between the seashore sign and the stratosphere sign. We can also have visualizations not of artifacts but real images such as consolidations or effusions. So how do I tell if my patient has a pneumothorax?

Diagnostic algorithm via ultrasound (00:11:09)

The visualization of real images with consolidations and fusions or B-lines, each representing a sure demonstration of pleural lesion, as well as the presence of lung sliding, using M-Mode visualization if necessary, allows us to exclude a pneumothorax.

Criteria to suspect and confirm pneumothorax (00:11:26)

Pneumothorax can also be excluded in the absence of lung sliding but in the presence of lung pulse. In the absence of both lung sliding and lung pulse, i.e. in the presence of the stratosphere sign, pneumothorax should be suspected. If a lung point is then present, the diagnosis of pneumothorax is certain. Now let’s look at a clinical case. This is a 70-year-old woman, as we can see hypertensive, hypothyroid,

Presentation of the clinical case (00:11:56)

with a previous cesarean section and a previous tonsillectomy, non-smoker and without lung disease. The patient was admitted for jaundice with dilatation of the bile ducts, underwent an ERCP which was unsuccessful, and therefore subsequently a biliary drainage.

Clinical worsening and CVC request (00:12:16)

48 hours after closure of the biliary drainage, there was a clinical worsening and the appearance of peritoneal effusion and mesenteric infarction as from bleeding, but in the absence of urgent surgical indications. Given the scarcity of venous access and the prolonged hospitalization, we were asked to place a CVC. At 8 PM, this CVC was placed in the right internal jugular vein under ultrasound guidance.

Chest pain after placement (00:12:50)

As we can note, immediately upon insertion of the guidewire, the patient complained of diffuse pain in the right shoulder, pain on inspiration, chest pain that changed with breathing. An ultrasound was immediately performed which confirmed the presence of lung sliding and a bedside X-ray was requested. As we can see…

Negative X-ray but persistent symptoms (00:13:17)

It was performed shortly after and shows substantially no signs of PTX. However, the lady continues to have this chest pain, sudden onset, which changes with breathing, especially with deep inspiration. How to proceed? In this case it was decided to repeat a chest X-ray later. Will there be a pneumothorax?

Second X-ray and suspicion of hemothorax (00:13:47)

The X-ray was performed shortly before midnight and shows the appearance of abundant right-sided effusion, suspicious for hematoma. On reassessment, the patient is hypotensive, has a heart rate of 87, dyspneic, continues to complain of chest pain and shows hypoventilation of the right hemithorax. A blood gas analysis was also performed showing hemoglobin of 6.5.

Conclusions (00:14:14)

An emergency chest CT was therefore performed which confirmed an extensive hemothorax with the right lung completely collapsed. After contrast administration, extravasation from the subclavian artery was evident. The patient was then transferred to the operating room and underwent chest tube drainage. So always consider the possibility of an iatrogenic complication in the placement of a central venous access. If the clinical picture is suspicious, do not trust the chest X-ray; in this clinical case we initially had a negative chest X-ray and a negative lung ultrasound. And then let us remember that PTX is a possible complication but not the only possibility. Thank you for your attention.