Острый респираторный дистресс-синдром ( ОРДС ) – это тип дыхательной недостаточности , характеризующийся быстрым началом обширного воспаления в легких . [1] Симптомы включают одышку (одышку), учащенное дыхание (тахипноэ) и синюшную окраску кожи (цианоз). [1] У тех, кто выжил, качество жизни обычно снижается. [4]
Причинами могут быть сепсис , панкреатит , травма , пневмония и аспирация . [1] Основной механизм включает диффузное повреждение клеток, которые образуют барьер микроскопических воздушных мешочков легких , дисфункцию сурфактанта , активацию иммунной системы и дисфункцию регуляции свертывания крови в организме . [5] По сути, ОРДС ухудшает способность легких обменивать кислород и углекислый газ . [1] Диагностика у взрослых основывается на соотношении PaO 2 /FiO 2 (соотношение парциального давления артериального кислорода и фракции вдыхаемого кислорода) менее 300 мм рт. ст., несмотря на положительное давление в конце выдоха (ПДКВ) более 5 см рт. ст. 2 О. [1] Кардиогенный отек легких , как причину, необходимо исключить. [4]
Первичное лечение включает в себя механическую вентиляцию легких вместе с лечением, направленным на устранение основной причины. [1] Стратегии вентиляции включают использование малых объемов и низкого давления. [1] Если оксигенация остается недостаточной, можно использовать маневры рекрутирования легких и нейромышечные блокаторы . [1] Если этого недостаточно, вариантом может быть экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО). [1] Синдром связан с уровнем смертности от 35 до 50%. [1]
Во всем мире ОРДС поражает более 3 миллионов человек в год. [1] Это состояние было впервые описано в 1967 году. [1] Хотя терминология «респираторный дистресс-синдром взрослых» иногда использовалась для дифференциации ОРДС от « респираторного дистресс-синдрома младенцев » у новорожденных, международный консенсус заключается в том, что «острый респираторный дистресс-синдром» «дистресс-синдром» — лучший термин, поскольку ОРДС может поражать людей всех возрастов. [6] Существуют отдельные диагностические критерии для детей и жителей регионов мира с меньшими ресурсами. [4]
Признаки и симптомы ОРДС часто появляются в течение двух часов после провоцирующего события, но, как известно, длятся 1–3 дня; диагностические критерии требуют, чтобы известное оскорбление произошло в течение 7 дней после синдрома. Признаки и симптомы могут включать одышку , учащенное дыхание и низкий уровень кислорода в крови из-за нарушения вентиляции. [7] [8] Другие распространенные симптомы включают мышечную усталость и общую слабость, низкое кровяное давление, сухой, отрывистый кашель и лихорадку. [9]
Осложнения могут включать следующее: [10]
Другие осложнения, которые обычно связаны с ОРДС, включают: [9]
Существуют прямые и косвенные причины ОРДС в зависимости от того, изначально поражаются легкие. Прямые причины включают пневмонию (в том числе бактериальную и вирусную), аспирацию, ингаляционное повреждение легких, ушиб легкого, травму грудной клетки и возможность утонуть. Косвенные причины включают сепсис , шок , панкреатит , травму (например, жировую эмболию), искусственное кровообращение , TRALI , ожоги, повышение внутричерепного давления . [11] Меньшее количество случаев ОРДС связано с использованием больших объемов жидкости во время реанимации после травмы. [12]
ОРДС — форма накопления жидкости в легких , не объясняемая сердечной недостаточностью (некардиогенный отек легких). Обычно оно провоцируется острым повреждением легких, которое приводит к переполнению микроскопических воздушных мешочков легких, ответственных за обмен газов, таких как кислород и углекислый газ, с капиллярами в легких. [13] Дополнительные общие признаки при ОРДС включают частичный коллапс альвеол ( ателектаз ) и низкий уровень кислорода в крови ( гипоксемия ). Клинический синдром связан с патологическими изменениями, включая пневмонию, эозинофильную пневмонию , криптогенную организующуюся пневмонию , острую фибринозную организующуюся пневмонию и диффузное альвеолярное повреждение (ДАП) . Из них патологией, наиболее часто связанной с ОРДС, является ДАД, который характеризуется диффузным воспалением легочной ткани. Инициирующее повреждение ткани обычно приводит к первоначальному высвобождению химических сигналов и других медиаторов воспаления, секретируемых местными эпителиальными и эндотелиальными клетками. [ нужна цитата ]
Нейтрофилы и некоторые Т- лимфоциты быстро мигрируют в воспаленную легочную ткань и способствуют усилению явления. Типичная гистологическая картина включает диффузное альвеолярное повреждение и образование гиалиновой мембраны в альвеолярных стенках. Хотя механизмы запуска до конца не изучены, недавние исследования изучили роль воспаления и механического стресса. [ нужна цитата ]
Одна исследовательская группа сообщила, что жидкость бронхоальвеолярного лаважа на поздних стадиях ОРДС часто содержит трихомонады [ 14] в амебоидной форме (т.е. без характерного жгутика), что затрудняет их идентификацию под микроскопом. [15]
Диагностические критерии ОРДС со временем изменились по мере развития понимания патофизиологии . Международные консенсусные критерии ОРДС последний раз были обновлены в 2012 году и известны как «Берлинское определение». [16] [17] Помимо общего расширения диагностических порогов, другие заметные изменения по сравнению с консенсусными критериями, принятыми до 1994 года [6] , включают в себя отказ от использования термина «острое повреждение легких» и определение степеней тяжести ОРДС в зависимости от степени снижения содержание кислорода в крови . [ нужна цитата ]
Согласно определению, принятому в Берлине в 2012 году, ОРДС у взрослых характеризуется следующим :
«Берлинские критерии» 2012 года представляют собой модификацию определений, принятых на предыдущей консенсусной конференции 1994 года (см. Историю ). [10]
Рентгенологическая визуализация уже давно является критерием диагностики ОРДС. В первоначальных определениях ОРДС указывалось, что для постановки диагноза необходимы коррелятивные данные рентгенографии грудной клетки ; диагностические критерии со временем были расширены, чтобы признать результаты КТ и УЗИ в равной степени значимыми. Как правило, рентгенологические данные о скоплении жидкости (отек легких), поражающем оба легких и не связанном с повышенным сердечно-легочным сосудистым давлением (например, при сердечной недостаточности), могут указывать на ОРДС. [18] Результаты УЗИ, указывающие на ОРДС, включают следующее:
Острый респираторный дистресс-синдром обычно лечат с помощью искусственной вентиляции легких в отделении интенсивной терапии (ОИТ) . Механическая вентиляция легких обычно проводится через жесткую трубку, которая вводится в полость рта и фиксируется в дыхательных путях (интубация трахеи), или посредством трахеостомы , когда необходима длительная вентиляция (≥2 недель). Роль неинвазивной вентиляции ограничена очень ранним периодом заболевания или предотвращением ухудшения респираторного дистресса у лиц с атипичными пневмониями , гематомами легких или у пациентов, перенесших серьезные операции, которые подвержены риску развития ОРДС. Лечение основной причины имеет решающее значение. Соответствующую антибиотикотерапию начинают сразу после получения результатов посева или при подозрении на инфекцию (в зависимости от того, что наступит раньше). Эмпирическая терапия может быть целесообразной, если местный микробиологический надзор эффективен. По возможности источник инфекции устраняется. При диагностировании сепсиса соблюдаются соответствующие местные протоколы . [ нужна цитата ]
Общая цель механической вентиляции — поддерживать приемлемый газообмен для удовлетворения метаболических потребностей организма и минимизировать побочные эффекты при ее применении. Используются параметры ПДКВ (положительное давление в конце выдоха, позволяющее сохранять альвеолы открытыми), среднее давление в дыхательных путях (чтобы способствовать рекрутированию (открытию) легко спадающихся альвеол и предиктор гемодинамических эффектов) и давление плато (лучший показатель перерастяжения альвеол). [20]
Ранее механическая вентиляция была направлена на достижение дыхательного объема ( Vt ) 12–15 мл/кг (где вес представляет собой идеальную массу тела , а не фактический вес). Недавние исследования показали, что высокие дыхательные объемы могут привести к чрезмерному растяжению альвеол, что приведет к волютравме (вторичному повреждению легких). Клиническая сеть ОРДС, или ARDSNet, завершила клиническое исследование, которое показало снижение смертности, когда люди с ОРДС получали искусственную вентиляцию легких с дыхательным объемом 6 мл/кг по сравнению с традиционными 12 мл/кг. Низкие дыхательные объемы ( Vt ) могут вызывать допустимое повышение уровня углекислого газа в крови и коллапс альвеол [10] из-за присущей им тенденции увеличивать шунтирование в легких. Физиологическое мертвое пространство не может измениться, поскольку это вентиляция без перфузии. Шунт – это перфузия без вентиляции в области легких. [ нужна цитата ]
Вентиляция с низким дыхательным объемом была основной независимой переменной, связанной со снижением смертности в спонсируемом Национальным институтом здравоохранения исследовании ARDSNet по изучению дыхательного объема при ОРДС. Давление плато менее 30 см H
2O был второстепенной целью, и последующий анализ данных исследования ARDSNet и других экспериментальных данных показал, что, по-видимому, не существует безопасного верхнего предела давления плато; независимо от давления плато, люди с ОРДС чувствуют себя лучше при низких дыхательных объемах. [21]
Неизвестно, какой конкретный режим искусственной вентиляции легких снижает смертность при остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС). [22]
Некоторые практикующие врачи отдают предпочтение вентиляции со сбросом давления в дыхательных путях при лечении ОРДС. Хорошо документированные преимущества вентиляции APRV [23] включают снижение давления в дыхательных путях, уменьшение минутной вентиляции , уменьшение вентиляции мертвого пространства, содействие самостоятельному дыханию, почти 24-часовое рекрутирование альвеол, меньшее использование седативных средств, почти полное устранение нервно-мышечной блокады. , оптимизированные показатели газов артериальной крови, механическое восстановление FRC (функциональной остаточной емкости), положительное влияние на сердечный выброс [24] (за счет отрицательного отклонения от повышенного исходного уровня при каждом спонтанном вдохе), увеличение перфузии органов и тканей и возможность увеличение диуреза вследствие увеличения перфузии почек. [ нужна цитата ]
Пациент с ОРДС в среднем проводит на аппарате искусственной вентиляции легких от 8 до 11 дней; APRV может значительно сократить это время и, таким образом, сэкономить ценные ресурсы. [25]
Положительное давление в конце выдоха (ПДКВ) используется у людей с ОРДС, находящихся на искусственной вентиляции легких, для улучшения оксигенации. При ОРДС можно выделить три популяции альвеол. Существуют нормальные альвеолы, которые всегда раздуты и участвуют в газообмене, заполненные альвеолы, которые никогда, ни при каком режиме вентиляции, не могут быть использованы для газообмена, и ателектатические или частично заполненные альвеолы, которые при определенных условиях могут быть «рекрутированы» для участия в газообмене. режимы искусственной вентиляции легких. Рекрутируемые альвеолы представляют собой непрерывную популяцию, некоторые из которых могут быть рекрутированы при минимальном ПДКВ, а другие могут рекрутироваться только при высоких уровнях ПДКВ. Дополнительным осложнением является то, что некоторые альвеолы можно открыть только при более высоком давлении в дыхательных путях, чем необходимо для их удержания в открытом состоянии, что является оправданием маневров, при которых ПДКВ увеличивается до очень высокого уровня на несколько секунд или минут, прежде чем снизить ПДКВ до более низкого уровня. ПДКВ может быть вредным; высокое PEEP обязательно увеличивает среднее давление в дыхательных путях и альвеолярное давление, что может повредить нормальные альвеолы из-за перерастяжения, приводящего к DAD. Компромисс между полезными и неблагоприятными эффектами ПДКВ неизбежен. [ нужна цитата ]
«Лучшее ПДКВ» раньше определялось как «некоторое» см H.
2О выше нижней точки перегиба (LIP) на сигмовидной кривой зависимости давления от объема легкого. Недавние исследования показали, что давление в точке LIP не лучше, чем любое давление выше него, поскольку рекрутирование спавшихся альвеол — и, что более важно, перерастяжение аэрированных единиц — происходит на протяжении всего надувания. Несмотря на громоздкость большинства процедур, используемых для отслеживания кривой давления-объема, некоторые [ кто? ] для определения минимального ПДКВ, которое будет применяться к их пациентам. Некоторые новые аппараты ИВЛ могут автоматически строить кривую давления-объема. [ нужна цитата ]
ПДКВ также можно установить эмпирически. Некоторые авторы [ кто? ] предлагают выполнить «рекрутинговый маневр» — короткое время при очень высоком постоянном положительном давлении в дыхательных путях, например 50 см рт. ст.
2О (4,9 кПа) — для рекрутирования или открытия спавшихся единиц с высоким растягивающим давлением перед восстановлением предыдущей вентиляции. Окончательный уровень ПДКВ должен быть тот, который находится непосредственно перед падением ПаО .
2или насыщение периферической крови кислородом во время исследования по снижению уровня кислорода. Крупное рандомизированное контролируемое исследование пациентов с ОРДС показало, что маневры по рекрутированию легких и титрование ПДКВ связаны с высокой частотой баротравм и пневмоторакса и повышенной смертностью. [26]
Внутреннее ПДКВ (iPEEP) или ауто-ПДКВ, впервые описанное Джоном Марини из Региональной больницы Св. Павла, потенциально является непризнанным фактором, вносящим вклад в ПДКВ у интубированных лиц. При вентиляции на высоких частотах ее вклад может быть существенным, особенно у людей с обструктивными заболеваниями легких, такими как астма или хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ). iPEEP измерялся в очень немногих официальных исследованиях вентиляции при ОРДС, и его вклад в значительной степени неизвестен. Его измерение рекомендуется при лечении людей, больных ОРДС, особенно при использовании высокочастотной (колебательной/струйной) вентиляции . [ нужна цитата ]
Положение легочных инфильтратов при остром респираторном дистресс-синдроме неоднородно. Изменение положения на животе (лицом вниз) может улучшить оксигенацию за счет уменьшения ателектаза и улучшения перфузии. Если это сделать на ранних стадиях лечения тяжелого ОРДС, это обеспечит снижение смертности на 26% по сравнению с вентиляцией на спине. [27] [28] Тем не менее, следует уделять внимание предотвращению СВДС при лечении детей с респираторными расстройствами путем постоянного тщательного мониторинга их сердечно-сосудистой системы. [28]
Несколько исследований показали, что функция легких и результаты лечения лучше у людей с ОРДС, которые потеряли вес или у которых давление заклинивания в легких было снижено за счет диуреза или ограничения жидкости. [10]
По состоянию на 2019 год неясно, улучшает ли лечение кортикостероидами общую выживаемость. Кортикостероиды могут увеличить количество дней без вентиляции легких в течение первых 28 дней госпитализации. [29] Одно исследование показало, что дексаметазон может помочь. [30] Комбинация гидрокортизона, аскорбиновой кислоты и тиамина также требует дальнейшего изучения по состоянию на 2018 год. [31]
Вдыхаемый оксид азота (NO) избирательно расширяет легочные артерии, что позволяет увеличить приток крови к открытию альвеол для газообмена . Несмотря на доказательства повышенного статуса оксигенации, нет никаких доказательств того, что вдыхание оксида азота снижает заболеваемость и смертность у людей с ОРДС. [32] Кроме того, оксид азота может вызвать повреждение почек и не рекомендуется в качестве терапии ОРДС, независимо от степени тяжести. [33]
Альвелестат (AZD 9668) упоминался в одной обзорной статье. [34]
Экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО) – это механическая пролонгированная сердечно-легочная поддержка. Существует два типа ЭКМО: вено-венозная, обеспечивающая респираторную поддержку, и веноартериальная, обеспечивающая респираторную и гемодинамическую поддержку. Людям с ОРДС, которым не требуется сердечная поддержка, обычно проводят вено-венозную ЭКМО. Многочисленные исследования показали эффективность ЭКМО при острой дыхательной недостаточности. [35] [36] [37] В частности, исследование CESAR (традиционная вентиляционная поддержка в сравнении с экстракорпоральной мембранной оксигенацией при тяжелой острой дыхательной недостаточности) [38] продемонстрировало, что группа, направленная в центр ЭКМО, продемонстрировала значительно более высокую выживаемость по сравнению с традиционным лечением (63) % до 47%). [39]
По состоянию на 2019 год нет доказательств того, что лечение экзогенными сурфактантами , статинами , бета-блокаторами или н-ацетилцистеином снижает раннюю смертность, позднюю смертность от всех причин, продолжительность искусственной вентиляции легких или количество дней без искусственной вентиляции легких. [29]
Общий прогноз ОРДС плохой: уровень смертности составляет около 40%. [29] Ограничение физических упражнений, физические и психологические последствия, снижение физического качества жизни, а также увеличение затрат и использования медицинских услуг являются важными последствиями ОРДС. [ нужна цитата ]
Годовой уровень ОРДС обычно составляет 13–23 человека на 100 000 населения в целом. [40] Это чаще встречается у людей, находящихся на механической вентиляции легких, при этом острое повреждение легких (ОПЛ) возникает у 16% людей, находящихся на искусственной вентиляции легких. В 2020 году уровень заболеваемости увеличился из-за COVID-19 , при этом некоторые случаи также были похожи на HAPE . [41] [42]
Во всем мире тяжелый сепсис является наиболее частым триггером, вызывающим ОРДС. [43] Другие триггеры включают искусственную вентиляцию легких, сепсис, пневмонию, болезнь Гилкриста, утопление, циркуляторный шок, аспирацию , травму , особенно ушиб легкого , обширное хирургическое вмешательство, массивные переливания крови , [44] вдыхание дыма , реакцию на лекарство или передозировку, жировую эмболию и реперфузионный отек легких после трансплантации легких или эмболэктомии легочной артерии. Однако у большинства пациентов со всеми упомянутыми состояниями ОРДС не развивается. Непонятно, почему у некоторых людей с упомянутыми выше факторами не развивается ОРДС, а у других развивается. [ нужна цитата ]
Пневмония и сепсис являются наиболее распространенными триггерами, а пневмония присутствует у 60% пациентов и может быть причиной или осложнением ОРДС. Избыток алкоголя, по-видимому, увеличивает риск ОРДС. [45] Первоначально считалось, что диабет снижает риск ОРДС, но оказалось, что это связано с увеличением риска отека легких. [46] [47] Повышенное внутрибрюшное давление по любой причине также, вероятно, является фактором риска развития ОРДС, особенно во время искусственной вентиляции легких. [ нужна цитата ]
Острый респираторный дистресс-синдром был впервые описан в 1967 году Ashbaugh et al. [10] [48] Первоначально не было четко установленного определения, что привело к разногласиям относительно заболеваемости и смертности от ОРДС.
В 1988 году было предложено расширенное определение, позволяющее количественно оценить физиологические нарушения дыхания.
В 1994 году Комитет американо-европейской консенсусной конференции рекомендовал новое определение [6] [10] , которое признало вариабельность тяжести легочного повреждения. [49]
Определение требовало соблюдения следующих критериев:
Если Па О
2:Фи О
2 < 300 мм рт. ст. (40 кПа), то определения рекомендовали классифицировать как «острое повреждение легких» (ОПЛ). Обратите внимание, что согласно этим критериям для формального диагноза требовались анализ газов артериальной крови и рентгенография грудной клетки . Ограничения этих определений включают отсутствие точного определения остроты зрения, неспецифические критерии визуализации, отсутствие точного определения гипоксемии в отношении ПДКВ (влияет на парциальное давление кислорода в артериальной крови), произвольное Па О.
2пороговые значения без систематических данных. [50]
В 2012 году Берлинское определение ОРДС было разработано Европейским обществом интенсивной терапии и одобрено Американским торакальным обществом и Обществом интенсивной терапии . Эти рекомендации были попыткой обновить критерии классификации с целью повышения клинической полезности и уточнения терминологии. Примечательно, что Берлинские рекомендации не рекомендуют использовать термин «острое повреждение легких» или ОПП, поскольку этот термин обычно использовался неправильно для характеристики менее тяжелой степени повреждения легких. Вместо этого комитет предлагает классифицировать тяжесть ОРДС как легкую, среднюю или тяжелую в зависимости от насыщения артериальной крови кислородом. [16] Берлинские определения представляют собой текущие международные консенсусные рекомендации как по клинической, так и по исследовательской классификации ОРДС. [ нужна цитата ]
ОРДС является тяжелой формой острого повреждения легких (ОПЛ) и острого повреждения легких, связанного с переливанием крови (TRALI), хотя существуют и другие причины. Берлинское определение включало ОЛИ как легкую форму ОРДС. [51] Однако критерии диагностики ОРДС в Берлинском определении исключают многих детей, а новое определение для детей было названо педиатрическим острым респираторным дистресс-синдромом (PARDS); это известно как определение PALICC (2015). [52] [53]
Продолжаются исследования по лечению ОРДС интерфероном (ИФН) бета-1а, чтобы помочь предотвратить утечку сосудистых ложей. Траумакин (FP-1201-lyo) представляет собой рекомбинантный препарат человеческого интерферона бета-1а, разработанный финской компанией Faron Pharmaceuticals , который проходит международные клинические испытания III фазы после того, как открытое раннее исследование показало снижение на 81%. -коэффициент 28-дневной смертности у пациентов отделения интенсивной терапии с ОРДС. [54] Известно, что препарат действует за счет усиления экспрессии CD73 в легких и увеличения выработки противовоспалительного аденозина, что снижает сосудистую утечку и эскалацию воспаления. [55]
Аспирин изучался на людях из группы высокого риска и не оказался полезным. [1]
Внутривенное лечение аскорбиновой кислотой было протестировано в РКИ 2019 года у людей с ОРДС, вызванным сепсисом, и не было никаких изменений в первичных конечных точках. [56]