Гострий респіраторний дистрес-синдром та пневмонія: всебічний огляд клінічних даних

Торстен Т. Бауер, Сантьяго Евіг, Арне К. Родлофф, Екхард Е. Мюллер, Гострий респіраторний дистрес-синдром та пневмонія: всебічний огляд клінічних даних, Клінічні інфекційні хвороби, том 43, випуск 6, 15 вересня 2006 року, сторінки 748–756, https://doi.org/10.1086/506430

Анотація

Гострий респіраторний дистрес-синдром (ARDS) та пневмонія тісно корелюють у важкохворого. Якщо ОРДС часто ускладнюється внутрішньолікарняною пневмонією, легенева інфекція також є найпоширенішою єдиною причиною ГРДС. Поширеність пневмонії під час АРДС, схоже, особливо висока, але чи є люди з ГРЗ більш сприйнятливими до пневмонії чи просто мають більше факторів ризику, залишається невідомим через методологічні обмеження. Недавні дослідження показують, що фактори, що приймають, мають велике значення для розвитку ARDS. На сьогоднішній день сепсис, здається, є основним ланкою між пневмонією та ГРДС. Однак перспективні дані спостережень щодо цієї передбачуваної послідовності відсутні. Індивідуальну роль специфічних збудників для розвитку ГРДС важко оцінити, оскільки проспективні дослідження відсутні. Респіраторні віруси приділяли особливу увагу, але цей огляд свідчить про те, що зараження коронавірусом та вірусом пташиного грипу (H5N1) пов'язані з високою частотою ГРДС.

В даний час гострий респіраторний дистрес-синдром (ГРДС) діагностується за допомогою 4 критеріїв, і його етіологію можна диференціювати на пряме та непряме ураження легенів [1, 2]. Громадська пневмонія (CAP) чітко діагностується за клінічними та рентгенографічними критеріями, але діагностика асоційованої з ШВЛ пневмонії (VAP) створює значні труднощі, навіть коли збираються адекватні зразки нижніх дихальних шляхів (таблиця 1). Це особливо актуально, коли ГРНС та пневмонія мають диференціювати у клінічній практиці [3]. Патофізіологія легеневих інфільтратів при пневмонії чітко визначена, але механізми розвитку ГРДС досі не до кінця вивчені. Відмінною рисою ГРДС є підвищена проникність набряку, що трактується як накопичення багатої білками набрякової рідини в альвеолах і опосередковується запаленням різних механізмів [4].

Визначення гострого респіраторного дистрес-синдрому (ARDS) та гострого пошкодження легенів (ALI) відповідно до Американсько-Європейської консенсусної конференції та критеріїв Йохансона.

Для діагностики ГРДС та пневмонії потрібні рентгенологічні інфільтрати; важка пневмонія часто має гострий початок і виявляє двосторонні інфільтрати при рентгенографії грудної клітки та важку гостру дихальну недостатність, не обумовлену серцевою недостатністю. Таким чином, практично неможливо відрізнити гостру важку двосторонню пневмонію від ГРНС лише за клінічними ознаками. Відповідно, у нещодавньому дослідженні асоціації ГРДС з пневмонією шляхом порівняння клінічних діагнозів на основі Американсько-Європейських критеріїв консенсусної конференції [1] та гістопатологічних доказів дифузного пошкодження альвеол [5, 3], пневмонія була найбільш частою імітацією АРДС. Серед 43 пацієнтів, які відповідали критеріям ARDS, але у них не було дифузного пошкодження альвеол, пневмонія була найбільш поширеною (32 [74%] з 43 пацієнтів) [3]. Пневмонія також є найбільш частим захворюванням легенів, що призводить до ARDS. У серії із 153 пацієнтів Sloane та співавт. [6] повідомив, що пневмонія є основною етіологією у 31% усіх пацієнтів, у яких розвинулася ГРДС, і практично всім пацієнтам з ГРДС потрібна механічна вентиляція легень, головний фактор ризику розвитку ВАП [7–9].

Тому цей огляд зосереджений на наступних темах: (1) пневмонія як причина прямого пошкодження легенів у імунокомпетентного господаря, (2) внутрішньолікарняна пневмонія як ускладнення ГРДС та (3) вплив різних інфекційних етіологій на індукція ГРДС. Цей огляд виключить терапевтичні проблеми, що стосуються або пневмонії, або ГРНС, оскільки опублікована інформація, пов’язана з цими проблемами, нещодавно оновлена [10, 11]. Ми розглянули міжнародні звіти, виявлені за результатами пошуку PubMed з відповідними ключовими словами. Ми також шукали цитовані посилання у отриманих статтях, переглядали статті, які ми збирали протягом багатьох років, і використовували знання нових даних, представлених на міжнародних наукових зустрічах. Ми віддавали пріоритет клінічно важливим статтям, а не звітам про рандомізовані контрольовані дослідження, а для цього систематичного огляду використовували звіти про випадки, звіти про серії випадків та ретроспективні дослідження.

Ардс, що ускладнює перебіг пневмонії

Послідовність від бактеріальної пневмонії до ARDS можна більш точно дотримуватись у осіб з CAP [11]. Естенсоро та ін. [12] спостерігав 3050 пацієнтів, які потрапили до відділень інтенсивної терапії протягом 15-місячного періоду дослідження; 1193 пацієнти (39%) пройшли штучну вентиляцію легенів, а 235 відповідали критеріям ARDS (7,7% від загальної кількості пацієнтів та 19,7% пацієнтів, що провітрюються). Переважною етіологією ГРДС був сепсис (44%), а пневмонія була найчастішою одиницею (65 випадків). Автори не проводили розмежування між САП та внутрішньолікарняною пневмонією, а також не проводили спостереження за пацієнтами із пневмонією, у яких не розвинулася ГРДС, для виявлення факторів ризику. Дані цієї групи були порівнянні з даними попередніх досліджень, в яких використовувались подібні критерії ARDS [13–16], причому пневмонія залишалася найчастішою єдиною причиною сепсису. Однак для того, щоб зробити суттєві висновки, нам потрібні більш масштабні, перспективні когортні дослідження, які б спостерігали за пацієнтами із САР для прогресування АРДС.

Для подальшого виявлення причин, чому важкий CAP переростає в ARDS, важливо спочатку виявити, чому важкий CAP переростає в сепсис. У проспективному когортному дослідженні [17] було включено 280 пацієнтів із САР та виявлено 31 суб’єкт (11%), який відповідав критеріям септичного шоку. У багатовимірному аналізі, що враховує вік; стать; наявність хронічних легеневих, серцевих, ниркових, печінкових або неврологічних захворювань; вживання алкоголю; попередній вплив антибіотиків; відкладена антибіотикотерапія; та генотипу TNF-α, єдиними факторами, які залишались важливими предикторами септичного шоку, були LTα + 250 генотип та збільшення віку. Схема дослідження була повторена з акцентом на можливу роль молекули внутрішньоклітинної адгезії типу 1, але не вдалося отримати значної асоціації між CAP та сепсисом [18]. Десять (4%) із 289 пацієнтів у когорті мали ГРДС, але не було зазначено, чи передував ГРДС сепсис чи септичний шок. Однак ці дані не стосуються безпосередньо питання, чи є сепсис необхідним зв'язком між ГРДС та пневмонією. Таким чином, фактори ризику як розвитку важкого сепсису, так і ГРДС в процесі ПЗП залишаються невизначеними.

Пневмонія, що ускладнює захворювання

Питання оцінки впливу пневмонії під час природного перебігу ГРДС затуляється невизначеністю діагностики внутрішньолікарняної пневмонії. Усі підходи до побудови твердих діагностичних критеріїв для ВАП мають свої невід’ємні обмеження. Зокрема, навіть найнадійніший показник діагностики ВАП з використанням кількісних культур бронхоскопічно отриманих зразків дихання (за допомогою захищеного зразка щітки та/або бронхоальвеолярного промивання) не виключає хибнонегативних та хибнопозитивних результатів у діапазоні 10% –30% [19, 20]. Відповідно, частота розвитку пневмонії під час перебігу ГРДС, про яку повідомлялося в різних дослідженнях, значно варіює. Питання було детально розглянуто Ірегі та Коллефом [21].

Ми дослідили когорту пацієнтів, які відповідають критеріям ARDS, за допомогою діагностичних засобів для внутрішньолікарняної пневмонії протягом перших 24 годин після встановлення діагнозу. Загалом, 12 (22%) з 55 пацієнтів були клінічно запідозрені у внутрішньолікарняній пневмонії в перший день після отримання діагнозу на ГРДС. Інфекція може бути мікробіологічно підтверджена у 7 (58%) з них. Таким чином, рівень мікробіологічно підтвердженої пневмонії протягом 24 годин після першого діагнозу ГРДС у кожного пацієнта становив 13%. Усі 7 пацієнтів з мікробіологічно підтвердженою внутрішньолікарняною пневмонією потрапляли до лікарні принаймні за 6 днів до отримання діагнозу (діапазон - 6–43 дні) та провітрювались механічно протягом> 48 годин [28].

Корисна інформація щодо диференціації між етіологіями двосторонніх легеневих інфільтратів (ARDS проти пневмонії) може бути отримана з інтерпретації рецептора запуску, експресованого на мієлоїдних клітинах [29, 30]. Дослідники використовували розчинний пусковий рецептор, експресований на мієлоїдних клітинах, у зразках бронхоальвеолярної промивної рідини як маркер пневмонії у пацієнтів, які отримували ШВЛ [29]. У пацієнтів з механічною вентиляцією з VAP виявлення розчинного тригерного рецептора, експресованого на мієлоїдних клітинах типу 1, було набагато точнішим діагностичним інструментом, ніж будь-яка клінічна знахідка. Це був найсильніший незалежний фактор, прогнозуючи пневмонію (OR, 41,5) за даними логістичного регресійного аналізу з чутливістю 98% і специфічністю 90%. Контрольна група включала велику кількість пацієнтів з ГРДС (31 [48%] з 64 пацієнтів), і диференціальну потужність розчинного ініціюючого рецептора, виражену на мієлоїдних клітинах, слід перевірити відповідно до цієї конкретної гіпотези. Однак, оскільки було доведено, що розчинний ініціюючий рецептор, експресований на мієлоїдних клітинах, підвищений у нещодавно прийнятих, критично хворих з підозрою на сепсис, це виключить велику групу пацієнтів з позалегеневим патогенезом ГРДС, спричиненим сепсисом [31].

Залучення конкретних патогенів до розвитку АРС

Дослідження ролі конкретних патогенних мікроорганізмів у індукуванні ГРДС є складним, оскільки відомі фактори ризику АРДС (наприклад, сепсис, шок, травма та/або аспірація шлунка) повинні бути збалансованими. Відповідні дані в основному походять із невеликих серій справ та звітів про них. Ці розслідування можуть бути упередженими щодо повідомлення про більш важкі випадки, залишаючи невизнані більш м'які випадки. З цієї причини таблиця 2 може представляти спектр важчих захворювань, спричинених відомими бактеріальними, вірусними та паразитарними інфекціями, що передували пневмонії або ураженню легенів.

Повідомлення про пневмонію та гострий респіраторний дистрес-синдром (ARDS) за типом збудника.

Бактерії

Література, очевидно, упереджена до повідомлень про випадки захворювання і, схоже, обмежена групою бактерій, яку раніше називали «нетиповою» [32–36]. Це, найімовірніше, тому, що у випадках із відомою етіологією ризику важких пневмоній, таких як Streptococcus pneumoniae та/або Pseudomonas aeruginosa infections [37], послідовність пневмонії => сепсис => ARDS є цілком очевидною і не вважається заслуговує на увагу. Маркович та ін. [23] порівняв 134 хворих на ГРДС з 744 хворими без ГРН і виявив, що неферментуючі грамнегативні бактерії спричиняють значно більшу кількість випадків пневмонії серед пацієнтів з ГРДС. Рівень смертності був порівнянним між двома групами, але частота пневмонії зростала з часом на ШВЛ. У випадках пневмонії, спричиненої P. aeruginosa, специфічні цитотоксичні медіатори можуть пояснити високий рівень ураження легенів під час інфекції [38].

Точний діагноз інфекцій вірусами мікоплазми, хламідіозу та легіонели вимагає більших зусиль, і інфекція може не виявлятися протягом певного часу, посилюючи ступінь тяжкості та ймовірність сепсису та/або ГРДС. Усі, крім 1 пацієнта [39], отримували початкове емпіричне антимікробне лікування, яке не можна вважати повністю неефективним щодо збудника. У плановому розслідуванні не вдалося виявити збудника захворювання, а етіологія підозрювалася або була доведена пізніше, під час перебігу хвороби. Тому наявні дані не слід інтерпретувати як доказ конкретної ролі цих збудників у спричиненні пошкодження легенів.

Віруси

Частка вірусної етіології у САР нещодавно була досліджена серед 338 госпіталізованих пацієнтів [45]. Поширеність вірусної пневмонії становила 9% (31 з 338 осіб), а змішана вірусна та/або бактеріальна пневмонія становила 18% (61 з 338 осіб). Грип А був безумовно найпоширенішою вірусною етіологією, і річна поширеність демонструвала сезонний характер. Здавалося, що люди зі змішаними інфекціями мають підвищений ризик прогресувати до сепсису або септичного шоку; однак дані про ARDS у цьому дослідженні не були надані. Крім того, у своєму спостережному дослідженні Rabagliati et al. [46] не надав цієї інформації для своєї когорти з 55 госпіталізованих хворих на грип, але заявив, що 18 (33%) з 55 хворих мали пневмонію і що лише 1 пацієнт помер. Дивно, але жодної додаткової інформації з спостережних досліджень щодо проблеми грипу А та ГРДС у імунокомпетентного господаря немає. Однак можна припустити, що прогресування інфекції грипу А від важкого ПДП до сепсису та/або септичного шоку до ГРДС є рідкісною подією, на відміну від нині оцінюваних випадків зараження вірусом пташиного грипу у людей.

Інфекція вітряної віспи (вітряна віспа) - поширена контагіозна інфекція, спричинена вірусом вітряної віспи-віспи, що має доброякісний результат у дітей. Пневмонія є найчастішим ускладненням інфекцій вітряної віспи у здорових дорослих [56, 57] та основною причиною смерті серед захворювань, що запобігають вакцинації [58]. У повідомленнях про випадок описуються молоді чоловіки з двосторонніми інфільтратами з швидким прогресуванням до ARDS [59–62]. Протиінфекційне лікування незмінно містить ацикловір, а в деяких випадках лікування містить кортикостероїди та/або імуноглобуліни. В одному огляді було встановлено, що 6 із 15 пацієнтів мали небезпечну для життя пневмонію вітряної віспи, яку лікували кортикостероїдами [63]. У цих пацієнтів було значно коротше перебування в лікарні та реанімації (10 та 8 днів відповідно), і жоден пацієнт не помер. Нова серія випадків з 14 пацієнтів із важкою пневмонією вітряної віспи встановила діагноз ГРДС у 3 з 14 пацієнтів, а 1 пацієнт помер. Усі пацієнти, крім 1, у цій серії мали попередній контакт із хворим на вітряну віспи та не мали інфекції вітряної віспи протягом дитинства [64]. Інфекції вітряної віспи поєднуються з характерними висипаннями; тому діагноз і лікування майже завжди встановлюються негайно, і двобічні інфільтрати, здається, є загальним явищем.

Паразити

Паразитарну інфекцію із залученням легенів у імунокомпетентних пацієнтів можна розглядати як рідкісне захворювання, залежно від географічного положення [65]. Це слід регулярно розглядати при гострій еозинофільній пневмонії, і список патогенних мікроорганізмів можна отримати з літератури [66, 67]. Однак у літературі малярія, спричинена зараженням плазмодієм фальціпарум, надзвичайно часто відзначається як пов'язана з ГРДС. Лозерт та ін. [68] оглянув 104 пацієнтів, які потрапили до лікарні з малярією, з них 66% мали інфекції P. falciparum, а 7 з них потрапили в реанімаційне відділення. Чотирьом пацієнтам була проведена інтубація та механічна вентиляція легенів та розвинулася ГРДС, а 3 пацієнти померли. В іншому дослідженні [69] були розглянуті лише пацієнти відділення інтенсивної терапії, і 8 (20%) із 40 розвинули ГРДС, із летальністю 50%. Ускладнення малярії, такі як кома, сепсис чи шок, були більш поширеними серед групи пацієнтів з гострим ураженням легенів у цьому дослідженні та в ретроспективному звіті Bruneel et al. [70]. Тому ми хотіли б підтримати гіпотезу про те, що ГРДС пов’язана з поліорганною недостатністю, яка ускладнює перебіг важкої інфекції P. falciparum, але механізми, схоже, не залежать від збудника [69, 70].

Висновки

На сьогоднішній день сепсис, здається, є основним ланкою між пневмонією та ГРДС. Однак перспективні дані спостережень щодо цієї передбачуваної послідовності відсутні. Поширеність пневмонії під час ARDS, здається, особливо висока, але чи є пацієнти з ARDS більш сприйнятливими до пневмонії або просто мають більше факторів ризику, залишається невідомим через обмеження в методології діагностики VAP та ARDS. Недавні дослідження показують, що фактори, що приймають, мають велике значення для розвитку ARDS. Відповідно, важко оцінити індивідуальну роль конкретних збудників у розвитку ГРДС. Зовсім недавно нові респіраторні віруси приділяли особливу увагу, і цей огляд свідчить про те, що зараження коронавірусом та вірусом пташиного грипу пов'язані з винятково високою частотою ураження легенів та ГРДС.

Подяка

Фінансова підтримка. Рурський університет в Бохумі (грант F 397-03 для Т.Т.Б.), Федеральне міністерство освіти та досліджень Німеччини (грант 01КИ0103-105 для Т.Т.Б. та С.Є.) та Мережа компетенцій CAPNETZ.

Потенційні конфлікти інтересів. Усі автори: конфліктів немає.