- Что такое острая дыхательная недостаточность?
Острая дыхательная недостаточность (ОДН) – это синдром, при котором дыхательная система не в состоянии обеспечить адекватный газообмен – оксигенацию, элиминацию углекислого газа, или и то и другое. ОДН может развиться в течение нескольких минут или нескольких часов.
- Какие бывают типы острой дыхательной недостаточности и как они диагностируются?
ОДН может проявляться гипоксемией, гиперкапнией, либо их комбинацией. Золотой стандарт диагностики любой из этих причин – это анализ газов артериальной крови. Артериальное парциальное давление кислорода (PaO2) менее 50 мм рт. ст. при дыхании окружающим воздухом определяет гипоксемию, а парциальное давление углекислого газа (PaCO2) более 50 мм рт. ст. определяет гиперкапнию.
- Какие причины и механизмы развития гипоксемической дыхательной недостаточности?
Механизмы развития гипоксемии следующие:
- Несоответствие вентиляции и перфузии (V/Q)
- Альвеолярная гиповентиляция
- Шунт: физиологический (альвеолярный уровень) и анатомический (проксимальней легких)
- Нарушение диффузии
- Низкая фракция кислорода во вдыхаемой смеси
Общие причины гипоксемии и их соответствующие первичные механизмы заключаются в следующем:
- Хроническое обструктивное заболевание легких (ХОБЛ): несоответствие V/Q, нарушение диффузии
- Пневмония, отек легких и острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС): несоответствие V/Q и внутрилегочный шунт
- Легочный фиброз: нарушение диффузии
- Ожирение: альвеолярная гиповентиляция (и внутрилегочный шунт при наличии ателектазов)
- ТЭЛА: несоответствие V/Q в ранней стадии заболевания
- Какие причины и механизмы развития гиперкапнической дыхательной недостаточности?
- Механизмы развития (все связаны с альвеолярной гиповентиляцией) следующие:
- Угнетение дыхательного центра
- Аномалии грудной стенки, приводящие к ограничению подвижности
- Нарушения проходимости дыхательных путей, приводящие к увеличению мертвого пространства или увеличению работы дыхания и усталости.
- Нервно-мышечные заболевания (периферическая нервная система)
Причины следующие:
- Тяжелая астма
- Передозировка опиоидов
- Myasthenia gravis
- Травма шейного отдела спинного мозга
- Травма ствола головного мозга
- Ожирение и гиповентиляция
- Кифосколиоз
- Какие важнейшие задачи терапии непосредственно острой дыхательной недостаточности?
Гипоксемия является основной непосредственной угрозой нормальному функционированию органов; поэтому первоначальные мероприятия должны быть направлены на увеличение содержания кислорода в крови и реверсирование или предотвращение гипоксии тканей.
Гиперкапния обычно лучше переносится организмом, за исключением резкого внезапного нарастания и ассоциированного тяжелого ацидоза, ведущего к остановке сердечной деятельности и смерти, если не предпринять экстренных мер. Немедленные мероприятия – увеличение удаления углекислого газа или буферизация крови в случае, если немедленное удаление не достижимо.
Дополнительная подача кислорода необходима для достижения РаО2 более 55 мм рт. ст. Это может быть достигнуто с помощью следующих методов:
- Назальные канюли или лицевая маска
- Двухфазная неинвазивная вентиляция с положительным давлением
- Высокопоточные назальные канюли
- Механическая вентиляция
- Какие основные показания к эндотрахеальной интубации и механической вентиляции?
Брадипноэ, апноэ, или остановка дыхания; ОРДС; утомление дыхательной мускулатуры; оглушение, сопор или кома; РаО2 менее 55 мм рт. ст. на фоне ингаляции кислорода; РаСО2 более 50 мм рт. ст. при артериальной рН менее 7,2, на фоне неинвазивных методов вентиляции.
- Определение острого респираторного дистресс-синдрома.
ОРДС является острым, диффузным, воспалительным повреждением легких, которое приводит к увеличению проницаемости легочных сосудов, увеличению массы легких и уменьшению аэрированной ткани. Диагностическая оценка проводится с использованием Берлинской дефиниции ОРДС, опубликованной в 2012 году. Эта дефиниция заменяет дефиницию ОРДС, опубликованную на Американо-европейской консенсусной конференции в 1994 году.
Берлинская дефиниция требует следующего:
- Появление респираторных симптомов или их усугубление в течение 1 недели от момента действия известного причинного фактора.
- Двусторонние затемнения, связанные с отеком легких при рентгенографии грудной клетки или компьютерной томографии (КТ), которые не объясняются плевральным выпотом, коллапсом доли/легкого или легочными узлами.
- Клиническая картина не объясняется сердечной недостаточностью или перегрузкой жидкостью.
- Имеется нарушение оксигенации (от умеренного до тяжелого), определяемое отношением артериального напряжения кислорода к фракции вдыхаемого кислорода (PaO2/FiO2). Тяжесть гипоксемии определяет тяжесть ОРДС.
- Легкий: PaO2/FiO2 превышает 200 мм рт. ст., но меньше или равно 300 мм рт. ст. при положительном давлении в конце выдоха (ПДКВ, PEEP) или непрерывном положительном давлении в дыхательных путях (CPAP) равном или более 5 см H2O.
- Умеренный: PaO2/FiO2 более 100 мм рт. ст., но равно или менее 200 мм рт. ст. при PEEP равном или более 5 см H2O.
- Тяжелый: PaO2/FiO2 равно или меньше 100 мм рт. ст. при PEEP равном или более 5 см Н2О.
- Какой патогенез острого респираторного дистресс-синдрома?
Ранняя фаза ОРДС характеризуется повреждением и повышенной проницаемостью эндотелиального и эпителиального барьеров легкого, что приводит к накоплению богатой белками жидкости в интерстициальном и альвеолярном воздушном пространстве. Жидкость содержит протеины плазмы, воспалительные клетки (главным образом нейтрофилы), и некротические остатки которые приводят к образованию плотных эозин-окрашиваемых гиалиновых мембран – собирательный термин диффузного альвеолярного повреждения – которые патогномоничны для гистопатологии ОРДС.
Обычно пациенты начинают выздоравливать в первые 5-14 дней болезни. На более позднем этапе эпителий регенерирует и восстанавливается или происходит прогрессирование до фиброза. Эта последняя фибропролиферативная фаза может ухудшить прогноз заболевания и смертности или может ограничиться и полностью разрешиться.
- Какие факторы риска развития острого респираторного дистресс-синдрома?
Многие состояния могут привести к развитию ОРДС, включая аспирацию желудочного содержимого, пневмонию, сепсис (наиболее распространенная причина), травму, переливание препаратов крови (особенно препараты плазмы), панкреатит, жировую эмболию и утопление. Алкоголизм и сепсис значительно повышают вероятность развития ОРДС у пациентов из группы риска, в то время как диабет (по еще неясным причинам) снижает вероятность ОРДС. Коморбидные состояния влияют на клинический прогноз (см. пункт 11).
- Что такое синдром полиорганной дисфункции?
Синдром полиорганной дисфункции (MODS) характеризуется постепенным нарушением физиологической функции основных органов, таких как печень, кишечник, почки, мозг, сердечно-сосудистая и гематологическая системы. Выраженность MODS могут сильно варьировать от легкой до необратимой органной недостаточности. MODS является наиболее важным предиктором смерти при ОРДС и гораздо более распространенной причиной смерти, чем рефрактерная гипоксемия, вызванная только повреждением легких.
- Какая летальность, связанная с острым респираторным дистресс-синдромом?
При первом описании ОРДС в 1967 году уровень смертности составлял приблизительно 58%. Общая смертность пациентов с ОРДС за последние несколько десятилетий составила около 43%. Летальность при ОРДС за последние десять лет постепенно снизилась примерно на 30%, но все равно составляет от 41% до 45% у пациентов от 65 до 84 лет и около 60% у пациентов старше 85 лет.
Было выявлено, что некоторые клинические факторы прогнозируют более высокую летальность у пациентов с ОРДС. К ним относятся мужской пол, афроамериканская раса, пожилой возраст (более 70 лет), злоупотребление алкоголем, злокачественные новообразования, заболевание печени, длительная терапия стероидными гормонами, инфекция вирусом иммунодефицита человека, и ОРДС, ассоциированные с сепсисом или аспирацией.
- Какая причина смерти пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом?
Ведущей причиной смерти пациентов с ОРДС является сепсис с синдромом полиорганной недостаточности. Изолированная дыхательная недостаточность является гораздо менее распространенной причиной смерти.
- Какое медикаментозное лечение возможно при остром респираторном дистресс-синдроме?
В настоящее время нет специфической фармакологической терапии ОРДС с доказанной эффективностью по уменьшению смертности. Рекомбинатный сурфактантный протеин С эффективен в улучшении функции легких, но не продемонстрировал уменьшение летальности.
Единственными мероприятиями, показанными к настоящему времени для снижения смертности от ОРДС, являются использование вентиляции с низким дыхательным объемом, нейромышечная блокада в течение первых 48 часов и вентиляция в прон-позиции, которая далее обсуждается более подробно.
Несмотря на то, что низкообъемная вентиляция была принята в качестве наилучшего метода, данные по нейромышечной блокаде ограничены, ведутся дискуссии по этому поводу. По этой причине применение ранней нейромышечной блокады в настоящее время пересматривается исследовательской группой Prevention and Early Treatment of Acute Lung Injury (PETAL).
- Как следует лечить дыхательную недостаточность, вызванную острым респираторным дистресс-синдромом?
Большинство пациентов с ОРДС нуждаются в интубации и искусственной вентиляции легких. Использование высокоточных назальных канюль у пациентов с тяжелой гипоксемией может предотвратить интубацию, однако данных о применении метода у пациентов с гипоксемией, ассоциированной с ОРДС, не имеется.
Несколько клинических исследований доказали пользу от использования низкообъемной вентиляции у пациентов с ОРДС. Наиболее влиятельное из этих исследований показало почти 9% абсолютное снижение риска смерти у пациентов с ОРДС, получающих вентиляцию с низким дыхательным объемом (6 мл/кг прогнозируемой массы тела) и целевым давлением плато равному или менее 30 см H2O.
- Существуют ли режимы вентиляции, снижающие летальность у пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом?
Вентиляция с использованием более высокого PEEP, альвеолярные рекрутмент-маневры и такие режимы вентиляции, как highfrequency oscillatory ventilation (HFOV) и airway pressure release ventilation, пока не продемонстрировали преимущества в снижении летальности при ОРДС. HFOV недавно был дискредитирован как терапия первой линии при ОРДС в двух больших многоцентровых рандомизированных контролируемых исследованиях.
Использование высоких уровней PEEP показало некоторые преимущества в улучшении функции легких и уменьшении продолжительности ИВЛ, но никаких преимуществ в снижении смертности не было продемонстрировано на сегодняшний день.
- Какую роль для пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом имеет вентиляция в прон-позиции?
Прон-позиция первоначально была показана для улучшения оксигенации у пациентов с гипоксемической дыхательной недостаточностью в середине 1970-х годов, но снижение смертности не было продемонстрировано.
В многоцентровом РКИ Proning Severe ARDS Patients продемонстрировано значительное снижение в 28 – и 90-дневной летальности у пациентов с “тяжелыми” ОРДС (PaO2/FiO2 менее 150 мм рт. ст.) при использовании вентиляции в прон-позиции не менее 16 часов в сутки, низкого дыхательного объема и целевого давления плато, равному или менее 30 мм Н2О.
К сожалению, у данного метода высокий процент осложнений, поэтому, применение прон-позиции должно быть ограничено пациентами с тяжелой гипоксемией и проводиться в центрах, имеющих соответствующий опыт.
- Какие могут быть последствия у пациентов, переживших острый респираторный дистресс-синдром?
Спектр нарушений у выживших после ОРДС широк. Удивительно, но ограничения функции легких, как правило, минимальны на основе средних значений через 5 лет. Однако диапазон физических ограничений и социальной дезадаптации предполагает широкий спектр от умеренного до полного отсутствия нарушений. Большинство физических ограничений связано со снижением физической работоспособности и слабостью опорно-двигательного аппарата.
На качество жизни выживших также негативно влияет распространенность когнитивных дефицитов, депрессии и тревоги в течение 2 лет после выписки, а также снижение коэффициента возврата к работе или прежней профессии (≈50%) в течение 5 лет после выписки.
Ключевые моменты
- Определение ОДН
- Гипоксемическая дыхательная недостаточность: PaO2 ниже 50 mm Hg
- Гиперкапническая дыхательная недостаточность: PаCO2 выше 50 mm Hg
- Берлинские критерии ОРДС
- Появление или усиление симптомов в течении 1 недели
- Двусторонние инфильтраты, не объясненные другой патологией легких
- Дыхательная недостаточность, не объясняемая сердечной недостаточностью или перегрузкой объемом
- Нужна объективная оценка этого, то есть эхокардиография
- Тяжесть: определяется оксигенацией с PEEP или CPAP равным, или больше, чем 5 H2O
- Легкий: PaO2/FiO2 менее или равно 300 мм рт. ст. и более 200 мм рт. ст.
- Умеренный PaO2/FiO2 менее или равно 200 мм рт. ст. и более 100 мм рт. ст.
- Тяжелый: PaO2/FiO2 менее или равно 100 mm Hg
Timothy Leclair and Gilman B. Allen
Polly E. Parsons
CRITICAL CARE SECRETS