Синдром дыхательной недостаточности у младенцев | |
---|---|
Другие имена | Респираторный дистресс-синдром новорожденных, респираторный дистресс-синдром новорожденных [1] |
Рентгенограмма грудной клетки при РДС с мелкозернистыми затемнениями, воздушными бронхограммами и колоколообразной грудной клеткой. | |
Специальность | Педиатрия , акушерство |
Респираторный дистресс-синдром у младенцев ( РДС ), также известный как синдром дефицита сурфактанта ( СДС ), [2] и ранее называвшийся болезнью гиалиновых мембран ( БГМ ), представляет собой синдром у недоношенных детей, вызванный недостаточностью развития продукции легочного сурфактанта и структурной незрелостью легких . Он также может быть следствием неонатальной инфекции и может быть результатом генетической проблемы с выработкой белков, связанных с сурфактантом. [3] [4]
ИРРС поражает около 1% новорожденных и является основной причиной заболеваемости и смертности недоношенных детей. [5] Данные показали, что выбор планового кесарева сечения резко увеличивает частоту респираторного дистресса у доношенных детей; начиная с 1995 года в Великобритании впервые было зафиксировано 2000 ежегодных родов с помощью кесарева сечения, требующих госпитализации новорожденных из-за респираторного дистресса. [6] Частота снижается с увеличением гестационного возраста , примерно с 50% у детей, рожденных на 26–28 неделе, до примерно 25% на 30–31 неделе. Синдром чаще встречается у мальчиков, европеоидной расы, детей матерей, больных диабетом, и вторых детей недоношенных близнецов. [7]
ИРДС отличается от гипоплазии легких , еще одной ведущей причины неонатальной смертности, связанной с респираторным дистрессом. [ необходима ссылка ]
Европейские консенсусные рекомендации по лечению респираторного дистресс-синдрома освещают новые возможности раннего выявления и, следовательно, лечения РДС. [8] В рекомендациях упоминается простой в использовании быстрый прогностический тест, который теперь доступен в месте оказания помощи [9], а также то, как ультразвуковое исследование легких при наличии соответствующей подготовки, опыта и оборудования может стать альтернативным способом ранней диагностики РДС. [10]
РДС начинается вскоре после рождения и проявляется учащенным дыханием (более 60 вдохов в минуту), учащенным сердцебиением , втяжением грудной клетки (рецессией), хрюканием на выдохе, раздуванием крыльев носа и посинением кожи при дыхательных усилиях. [ необходима ссылка ]
По мере прогрессирования заболевания у ребенка может развиться дыхательная недостаточность (повышение концентрации углекислого газа в крови) и длительные остановки дыхания (« апноэ »). Независимо от того, лечится он или нет, клиническое течение острого заболевания длится около двух-трех дней. В течение первого дня состояние ребенка ухудшается и ему требуется больше поддержки. В течение второго дня состояние ребенка может быть удивительно стабильным при адекватной поддержке, а выздоровление отмечается в течение третьего дня, о чем свидетельствует быстрый диурез . Несмотря на огромные достижения в лечении, ИРДС остается наиболее распространенной причиной смерти в первый месяц жизни в развитых странах. Осложнения включают метаболические нарушения (ацидоз, низкий уровень сахара в крови ), открытый артериальный проток , низкое кровяное давление , хронические изменения в легких и кровоизлияние в мозг . Синдром часто осложняется недоношенностью и ее дополнительным влиянием на функции других органов. [11]
Характерная гистопатология, наблюдаемая у младенцев, которые умирают от РДС, стала источником названия «болезнь гиалиновых мембран». Воскообразные слои гиалиновых мембран выстилают спавшиеся альвеолы легких. Кроме того, в легких наблюдается кровотечение, перерастяжение дыхательных путей и повреждение выстилающих клеток. [ необходима цитата ]
Легкие младенцев с респираторным дистресс-синдромом имеют дефицит в развитии материала, называемого сурфактантом , который помогает предотвратить коллапс терминальных воздушных пространств (будущее место развития альвеол ) на протяжении нормального цикла вдоха и выдоха. Этот дефицит сурфактанта связан с ингибированием инсулина, который вырабатывается у новорожденных, особенно у матерей, больных диабетом. [12]
Легочный сурфактант представляет собой сложную систему липидов , белков и гликопротеинов , которая вырабатывается в специализированных клетках легких, называемых клетками II типа или пневмоцитами II типа . Сурфактант упаковывается клеткой в структуры, называемые пластинчатыми телами , и выдавливается в воздушные пространства. Затем пластинчатые тела разворачиваются в сложную выстилку воздушного пространства. Этот слой снижает поверхностное натяжение жидкости, которая выстилает альвеолярное воздушное пространство. Поверхностное натяжение отвечает примерно за 2/3 внутренних сил упругой отдачи . Точно так же, как пузырек будет сжиматься, чтобы дать наименьшую площадь поверхности для данного объема, так и интерфейс воздух/вода означает, что поверхность жидкости будет стремиться стать как можно меньше, тем самым заставляя воздушное пространство сжиматься. Уменьшая поверхностное натяжение, сурфактант предотвращает полное схлопывание воздушных пространств при выдохе. Кроме того, уменьшенное поверхностное натяжение позволяет повторно открывать воздушное пространство с меньшим количеством силы. Поэтому без достаточного количества сурфактанта воздушные пространства схлопываются и их очень трудно расширить. [ необходима ссылка ]
Микроскопически, легкое с дефицитом легочного сурфактанта характеризуется коллапсированными воздушными пространствами, чередующимися с гиперрасширенными областями, сосудистым застоем и, со временем, гиалиновыми мембранами. Гиалиновые мембраны состоят из фибрина , клеточного детрита, эритроцитов , редких нейтрофилов и макрофагов . Они выглядят как эозинофильный, аморфный материал, выстилающий или заполняющий воздушные пространства и блокирующий газообмен. В результате кровь, проходящая через легкие, не способна поглощать кислород и выводить углекислый газ. Уровень кислорода в крови падает, а уровень углекислого газа повышается, что приводит к повышению уровня кислоты в крови и гипоксии . Структурная незрелость, проявляющаяся в уменьшении количества единиц газообмена и утолщении стенок, также способствует процессу заболевания. Терапевтический кислород и вентиляция с положительным давлением, хотя и потенциально спасают жизнь, могут повредить легкое. [ необходима цитата ]
Диагноз ставится на основании клинической картины и рентгенографии грудной клетки , которая демонстрирует уменьшение объема легких (колоколообразная грудь), отсутствие тимуса (примерно через шесть часов), небольшой (0,5–1 мм), дискретный, однородный инфильтрат (иногда описываемый как вид «матового стекла» или «диффузное воздушное пространство и интерстициальное помутнение»), который охватывает все доли легкого, и воздушные бронхограммы (т. е. инфильтрат будет очерчивать более крупные дыхательные пути, которые остаются заполненными воздухом). В тяжелых случаях это становится преувеличенным до тех пор, пока границы сердца не станут неразличимыми (вид «белой дыры»). [ необходима цитата ]
Для улучшения клинических результатов необходимо очень раннее лечение сурфактантом. [13] Однако только около половины младенцев с гестационным возрастом (ГВ) менее 30 недель нуждаются в лечении сурфактантом [14] [15] , а профилактическое лечение сурфактантом увеличивает совокупную смертность и заболеваемость бронхолегочной дисплазией (БЛД) в отличие от селективного экстренного лечения сурфактантом. [16] Поэтому необходим быстрый диагностический тест для руководства ранним целевым лечением сурфактантом. [17]
Профессор Хенрик Вердер работал с диагностикой зрелости легких на основе желудочных аспиратов, полученных при рождении, более 15 лет. С введением лечения сурфактантом при РДС Хенрик Вердер разработал дополнительные тесты зрелости легких на основе желудочных аспиратов (GAS); например, тест на стабильность микропузырьков [18] и подсчет пластинчатых тел (LBC) [19], а также крупное рандомизированное исследование с использованием подсчета пластинчатых тел для руководства лечением сурфактантом. [20] Однако общей проблемой всех этих методов является разбавление мочой плода. Кроме того, эти методы представляют собой трудоемкие лабораторные тесты и слишком медленные, чтобы их можно было использовать в качестве теста на месте оказания помощи (POC) для руководства лечением сурфактантом.
Профессор Хенрик Вердер в сотрудничестве с ученым -хемометристом Агнаром Хоскульдссоном разработали быстрый метод диагностики РДС в месте оказания помощи путем измерения соотношения лецитина и сфингомиелина (Л/С) в желудочном аспирате (ГА). [9] Было показано , что новый метод, основанный на инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием в средне-красной области спектра (ИКФС) [21] , позволяет измерять соотношение Л/С при рождении с высокой чувствительностью. [9] Этот быстрый тест на компоненты сурфактанта в желудочном аспирате теперь также доступен, и клинические испытания этого нового теста в месте оказания помощи для определения потребности в сурфактанте при рождении продолжаются. [22] [9]
Ультразвуковое исследование легких при наличии соответствующего опыта, оборудования и обучения может стать альтернативным способом диагностики тяжести РДС. [10] Полуколичественная оценка ультразвукового исследования легких, проводимая во время эхографии легких у постели больного, была впервые описана Братом и соавторами и, как было установлено, коррелирует с уровнем оксигенации у младенцев с РДС. [23] С тех пор несколько исследований поддержали использование оценок ультразвукового исследования легких для более раннего прогнозирования начальной дозы сурфактанта по сравнению с текущими рекомендациями, основанными на оксигенации. [24] [25] [26]
Кислород подается с небольшим количеством постоянного положительного давления в дыхательных путях (CPAP), а внутривенные жидкости вводятся для стабилизации уровня сахара в крови, солей в крови и артериального давления. Применение CPAP к недоношенным новорожденным с респираторным дистрессом связано со снижением дыхательной недостаточности, искусственной вентиляции легких и смертности. [27] Однако CPAP связано с более высокой частотой пневмоторакса по сравнению со спонтанным дыханием с дополнительным кислородом или без него. [27] Если состояние ребенка ухудшается, в трахею вставляется эндотрахеальная трубка (дыхательная трубка), и прерывистое дыхание осуществляется с помощью механического устройства. Экзогенный препарат легочного сурфактанта , синтетический или извлеченный из легких животных, вводится через дыхательную трубку в легкие. Лекарства сурфактанта могут снизить риск смерти у младенцев с очень низкой массой тела при рождении , которые госпитализируются, на 30%. [28] Такие маленькие недоношенные дети могут оставаться на искусственной вентиляции легких в течение месяцев. Исследование показывает, что аэрозоль перфторуглерода, такого как перфторметилдекалин , может уменьшить воспаление в свиной модели РДС. [29] Хроническое заболевание легких, включая бронхолегочную дисплазию , часто встречается при тяжелом РДС. Этиология БЛД проблематична и может быть результатом кислорода, чрезмерной или недостаточной вентиляции. Уровень смертности среди детей старше 27 недель беременности составляет менее 20%. [ необходима цитата ]
Хенрик Вердер — изобретатель и пионер методов INSURE (интубация сурфактанта-экстубация) и LISA (менее инвазивное введение сурфактанта) в сочетании с назальным CPAP ( постоянное положительное давление в дыхательных путях ), очень эффективных подходов к лечению недоношенных новорожденных с респираторным дистрессом. В 1989 году он использовал этот новаторский метод для успешного лечения первого недоношенного ребенка с тяжелым РДС. [30]
Метод INSURE, как было показано в ходе метаанализа, успешно снижает использование искусственной вентиляции легких и снижает частоту возникновения бронхолегочной дисплазии (БЛД). [31] С момента своего появления в 1989 году метод INSURE был академически процитирован в более чем 500 работах. [32] Первое рандомизированное исследование с использованием метода INSURE было опубликовано в 1994 году [33] , а второе рандомизированное исследование с участием младенцев на сроке менее 30 недель беременности было опубликовано группой в 1999 году. [34] На основе метода INSURE Хенрик Вердер с тех пор разработал быстрый прикроватный тест, который прогнозирует РДС при рождении. [8]
Экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО) является потенциальным лечением, обеспечивающим оксигенацию через аппарат, который имитирует процесс газообмена легких. Однако новорожденных нельзя помещать на ЭКМО, если они весят менее 4,5 фунтов (2 кг), поскольку у них чрезвычайно маленькие сосуды для канюляции , что затрудняет адекватный поток из-за ограничений, связанных с размером канюли и последующим более высоким сопротивлением кровотоку (по сравнению с сосудистым сопротивлением ). Кроме того, у младенцев в возрасте менее 34 недель беременности несколько физиологических систем недостаточно развиты, особенно сосудистая сеть головного мозга и зародышевый матрикс , что приводит к высокой чувствительности к небольшим изменениям pH , PaO2 и внутричерепного давления. Впоследствии недоношенные дети подвергаются неприемлемо высокому риску внутрижелудочкового кровоизлияния (ВЖК), если им вводят ЭКМО при гестационном возрасте менее 32 недель. [35]
Назначение глюкокортикоидов матери ребенка ускоряет выработку сурфактанта. При очень преждевременных родах глюкокортикоид назначается без проверки зрелости легких плода. Американский колледж акушеров и гинекологов (ACOG), Королевский медицинский колледж и другие крупные организации рекомендовали дородовое лечение глюкокортикоидами для женщин с риском преждевременных родов до 34 недель беременности . [36] Многократные курсы приема глюкокортикоидов, по сравнению с одним курсом, по-видимому, не увеличивают и не уменьшают риск смерти или нарушений нейроразвития ребенка. [37]
При беременности сроком более 30 недель зрелость легких плода может быть проверена путем взятия пробы сурфактанта в амниотической жидкости с помощью амниоцентеза , при котором игла вводится через живот и матку матери. Существует несколько тестов, которые коррелируют с выработкой сурфактанта. К ним относятся соотношение лецитина и сфингомиелина (« соотношение L/S »), наличие фосфатидилглицерина (PG) и, в последнее время, соотношение сурфактанта и альбумина (S/A) . Для соотношения L/S , если результат меньше 2:1, легкие плода могут иметь дефицит сурфактанта. Наличие PG обычно указывает на зрелость легких плода. Для соотношения S/A результат дается в миллиграммах сурфактанта на грамм белка. Соотношение АС/А менее 35 указывает на незрелые легкие, от 35 до 55 — на неопределенность, а более 55 указывает на зрелую продукцию сурфактанта (что коррелирует с соотношением Л/С 2,2 или выше). [ необходима цитата ]
Респираторный дистресс-синдром у младенцев (РДС) является основной причиной смерти недоношенных детей. [38] Несмотря на то, что только 1% всех осложнений при родах приписывается респираторному дистресс-синдрому, его распространенность у недоношенных детей значительно выше. [39] Частота РДС у недоношенных детей, родившихся на 30 неделе гестационного возраста (ГВ), составляет 50% и возрастает еще выше до 93% у младенцев, родившихся преждевременно на 28 неделе гестационного возраста или раньше. [39] РДС диагностируется в течение нескольких часов после родов и обычно приводит к заболеваемости и смертности недоношенных детей. Существует множество факторов риска, которые могут потенциально вызвать РДС. Наиболее распространенными факторами риска, которые могут потенциально вызвать РДС, являются мужской пол, белая раса, поздние преждевременные роды, диабет у матери, перинатальная гипоксия (воздействие низкого содержания кислорода) и ишемия (снижение кровотока), а также низкая масса тела при рождении. [40] Семьдесят процентов детей с диагнозом респираторный дистресс-синдром рождаются между 29 и 34 неделями гестационного возраста и на 55% чаще оказываются мальчиками. [39] Исследование, проведенное в Национальном институте детского здоровья и развития человека имени Юнис Кеннеди Шрайвер, изучало недоношенных детей, рожденных между 22 и 37 неделями, и исходы, приводящие к РДС. Это исследование проводилось с 2002 по 2008 год. Частота РДС в течение 24 недель составила 98%, в течение 34 недель частота составляет 5%, а в течение 37 недель частота была менее 1%. Результаты показывают, что частота РДС увеличивается с уменьшением возраста при рождении. [41]
Согласно исследованию, проведенному кафедрой педиатрии и отделением неонатологии Университета Майами, в период с 2003 по 2014 год распространенность респираторного дистресс-синдрома подскочила со 170 на 1000 преждевременных живорождений до 360 на 1000 преждевременных живорождений по всей стране в Соединенных Штатах. [42] Средняя продолжительность пребывания исследуемой популяции под стационарным наблюдением в 2003 году составила 32 дня, увеличившись почти на неделю до 38 дней в 2014 году. [42] Кроме того, это исследование выявило средние показатели распространенности в 260 случаев на 1000 живорождений с 2003 по 2014 год, [42] что совпало с результатами, полученными в отчете Vermont Oxford Network в 2008 году, составившими 300 случаев на 1000 живорождений. [43]
{{cite book}}
: CS1 maint: постскриптум ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на июль 2024 г. ( ссылка ){{cite journal}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )