Острый респираторный дистресс-синдром ( ОРДС ) — это тип дыхательной недостаточности , характеризующийся быстрым началом обширного воспаления в легких . [1] Симптомы включают одышку (диспноэ), учащенное дыхание (тахипноэ) и синюшную окраску кожи (цианоз). [1] У тех, кто выживает, часто наблюдается снижение качества жизни . [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 свертываемости крови организмом . [5] По сути, ОРДС ухудшает способность легких обмениваться кислородом и углекислым газом . [1] Диагноз у взрослых основывается на соотношении PaO2 /FiO2 ( соотношение парциального давления артериального кислорода и фракции вдыхаемого кислорода) менее 300 мм рт. ст., несмотря на положительное давление в конце выдоха (PEEP) более 5 см H2O . [ 1] Кардиогенный отек легких как причина должен быть исключен. [4]
Первичное лечение включает в себя искусственную вентиляцию легких вместе с лечением, направленным на основную причину. [1] Стратегии вентиляции включают использование малых объемов и низких давлений. [1] Если оксигенация остается недостаточной, могут быть использованы маневры по рекрутингу легких и нейромышечные блокаторы . [1] Если этого недостаточно, может быть вариантом 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 термин «респираторный дистресс-синдром взрослых» иногда использовался для дифференциации ОРДС от « респираторного дистресс-синдрома младенцев » у новорожденных, международное сообщество считает, что «острый респираторный дистресс-синдром» — лучший термин, поскольку ОРДС может поражать людей всех возрастов. [6] Существуют отдельные диагностические критерии для детей и тех, кто проживает в регионах мира с меньшими ресурсами. [4]
Признаки и симптомы ОРДС часто проявляются в течение двух часов после провоцирующего события, но известны случаи, когда это может занять до 1–3 дней; диагностические критерии требуют, чтобы известное повреждение произошло в течение 7 дней после синдрома. Признаки и симптомы могут включать одышку , учащенное дыхание и низкий уровень кислорода в крови из-за аномальной 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, поражены ли изначально легкие. Прямые причины включают пневмонию (включая бактериальную и вирусную), аспирацию, ингаляционное повреждение легких, ушиб легких, травму грудной клетки и почти утопление. Косвенные причины включают сепсис , шок , панкреатит , травму (например, жировую эмболию), сердечно-легочное шунтирование , TRALI , ожоги, повышенное внутричерепное давление . [11] Меньше случаев ОРДС связаны с большими объемами жидкости, используемыми во время посттравматической реанимации. [12]
ОРДС — это форма накопления жидкости в легких, не объясняемая сердечной недостаточностью (некардиогенный отек легких). Обычно он провоцируется острым повреждением легких, которое приводит к переполнению микроскопических воздушных мешочков легких, ответственных за обмен газами, такими как кислород и углекислый газ, с капиллярами в легких. [13] Дополнительные распространенные находки при ОРДС включают частичный коллапс альвеол ( ателектаз ) и низкий уровень кислорода в крови ( гипоксемия ). Клинический синдром связан с патологическими находками, включая пневмонию, эозинофильную пневмонию , криптогенную организующуюся пневмонию , острую фибринозную организующуюся пневмонию и диффузное альвеолярное повреждение (ДАП) . Из них патология, наиболее часто связанная с ОРДС, — это ДАД, которая характеризуется диффузным воспалением легочной ткани. Пусковой инсульт ткани обычно приводит к первоначальному высвобождению химических сигналов и других воспалительных медиаторов, секретируемых местными эпителиальными и эндотелиальными клетками. [ необходима ссылка ]
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 не полностью поняты, недавние исследования изучили роль воспаления и механического стресса. [ необходима цитата ]
Одна исследовательская группа сообщила, что жидкость бронхоальвеолярного лаважа на поздней стадии 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 менялись по мере развития понимания патофизиологии . Международные консенсусные критерии ОРДС были в последний раз обновлены в 2012 году и известны как «Берлинское определение». [16] [17] Помимо общего расширения диагностических порогов, другие заметные изменения по сравнению с предыдущими консенсусными критериями 1994 года [6] включают отказ от термина «острое повреждение легких» и определение степеней тяжести ОРДС в соответствии со степенью снижения содержания кислорода в крови . [ необходима ссылка ]
Согласно определению Берлина 2012 года, ОРДС у взрослых характеризуется следующим: [ необходима цитата ]
«Берлинские критерии» 2012 года представляют собой модификацию определений, принятых на конференции консенсуса 1994 года (см. историю ). [10]
Радиологическая визуализация долгое время была критерием диагностики ОРДС. Первоначальные определения ОРДС указывали, что для диагностики необходимы коррелятивные результаты рентгенографии грудной клетки , диагностические критерии были расширены с течением времени, чтобы принять результаты КТ и УЗИ как равнозначные. Как правило, рентгенологические данные о накоплении жидкости (отек легких), поражающие оба легких и не связанные с повышенным давлением в легочно-сердечной артерии (например, при сердечной недостаточности), могут указывать на ОРДС. [18] Данные УЗИ, указывающие на ОРДС, включают следующее:
Острый респираторный дистресс-синдром обычно лечат с помощью искусственной вентиляции легких в отделении интенсивной терапии (ОИТ) . Искусственная вентиляция легких обычно осуществляется через жесткую трубку, которая вводится в полость рта и фиксируется в дыхательных путях (эндотрахеальная интубация), или с помощью трахеостомии , когда необходима длительная вентиляция (≥2 недель). Роль неинвазивной вентиляции легких ограничивается очень ранним периодом заболевания или для предотвращения ухудшения респираторного дистресса у лиц с атипичной пневмонией , ушибами легких или пациентов, перенесших обширную операцию, которые подвержены риску развития ОРДС. Лечение основной причины имеет решающее значение. Соответствующая антибактериальная терапия начинается, как только будут получены результаты 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 устраняется источник инфекции. При диагностике сепсиса соблюдаются соответствующие местные протоколы . [ необходима цитата ]
Общая цель искусственной вентиляции легких — поддерживать приемлемый газообмен для удовлетворения метаболических потребностей организма и минимизировать неблагоприятные эффекты при ее применении. Используются параметры PEEP (положительное давление в конце выдоха, чтобы держать альвеолы открытыми), среднее давление в дыхательных путях (чтобы способствовать набору (открытию) легко спадающих альвеол и предсказать гемодинамические эффекты) и давление плато (лучший предсказать альвеолярное перерастяжение). [20]
Ранее механическая вентиляция легких была направлена на достижение дыхательных объемов ( Vt ) в 12–15 мл/кг ( где вес — это идеальный вес тела, а не фактический вес). Недавние исследования показали, что высокие дыхательные объемы могут перерастягивать альвеолы, что приводит к волюмотравме (вторичному повреждению легких). Клиническая сеть ARDS, или ARDSNet, завершила клиническое исследование, которое показало снижение смертности, когда люди с ARDS вентилировались 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 их присущей тенденции увеличивать шунтирование в легких. Физиологическое мертвое пространство не может измениться, поскольку это вентиляция без перфузии. Шунт — это перфузия без вентиляции в пределах области легких. [ необходима цитата ]
Низкий дыхательный объем вентиляции был основной независимой переменной, связанной со снижением смертности в спонсируемом NIH исследовании ARDSNet дыхательного объема при ОРДС. Давление плато менее 30 см вод. ст.
2O было вторичной целью, и последующий анализ данных исследования ARDSNet и других экспериментальных данных показывает, 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 врачи предпочитают вентиляцию с понижением давления в дыхательных путях при лечении ОРДС. Хорошо документированные преимущества вентиляции APRV [23] включают снижение давления в дыхательных путях, снижение минутной вентиляции , снижение вентиляции мертвого пространства, содействие спонтанному дыханию, почти круглосуточный альвеолярный рекрутинг, снижение использования седации, почти полное устранение нервно-мышечной блокады, оптимизированные результаты газов артериальной крови, механическое восстановление FRC (функциональной остаточной емкости), положительное влияние на сердечный выброс [24] (из-за отрицательного перегиба от повышенной базовой линии при каждом спонтанном вдохе), увеличение перфузии органов и тканей и потенциал для увеличения диуреза вторично по отношению к увеличению перфузии почек. [ необходима ссылка ]
Пациент с ОРДС в среднем проводит от 8 до 11 дней на аппарате искусственной вентиляции легких; APRV может значительно сократить это время и, таким образом, сэкономить ценные ресурсы. [25]
Положительное давление в конце выдоха (PEEP) 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 надуты и участвуют в газообмене, заполненные воздухом альвеолы, которые никогда, ни при каком режиме вентиляции, не могут быть использованы для газообмена, и ателектатические или частично заполненные воздухом альвеолы, которые могут быть «завербованы» для участия в газообмене при определенных режимах вентиляции. Завербованные альвеолы представляют собой непрерывную популяцию, некоторые из которых могут быть завербованы при минимальном PEEP, а другие могут быть завербованы только при высоких уровнях PEEP. Дополнительным осложнением является то, что некоторые альвеолы могут быть открыты только при более высоком давлении в дыхательных путях, чем необходимо для их открытия, отсюда оправдание маневров, при которых PEEP увеличивается до очень высоких уровней в течение секунд или минут, прежде чем снизить PEEP до более низкого уровня. PEEP может быть вредным; Высокий PEEP обязательно увеличивает среднее давление в дыхательных путях и альвеолярное давление, что может повредить нормальные альвеолы из-за перерастяжения, что приводит к DAD. Компромисс между полезными и неблагоприятными эффектами PEEP неизбежен. [ необходима цитата ]
«Лучшее PEEP» раньше определялось как «некоторые» см H
2O выше нижней точки перегиба (LIP) на сигмоидальной кривой соотношения давления и объема легких. Недавние исследования показали, что давление в точке LIP не лучше, чем любое давление выше нее, поскольку рекрутинг спавшихся альвеол — и, что еще важнее, перерастяжение аэрированных единиц — происходит на протяжении всего надувания. Несмотря на неуклюжесть большинства процедур, используемых для отслеживания кривой давления и объема, она все еще используется некоторыми [ кем? ] для определения минимального PEEP, который следует применять к своим пациентам. Некоторые новые вентиляторы могут автоматически строить кривую давления и объема. [ необходима цитата ]
PEEP также может быть установлен эмпирически. Некоторые авторы [ кто? ] предлагают выполнять «маневр рекрутинга» — короткое время при очень высоком постоянном положительном давлении в дыхательных путях, например, 50 см вод. ст.
2O (4,9 кПа) — для рекрутирования или открытия спавшихся единиц с высоким растягивающим давлением перед восстановлением предыдущей вентиляции. Конечный уровень PEEP должен быть тот, который непосредственно перед падением Pa O
2или насыщение периферической крови кислородом во время пошагового исследования. Большое рандомизированное контролируемое исследование пациентов с ОРДС показало, что маневры по рекрутингу легких и титрование PEEP были связаны с высокими показателями баротравмы и пневмоторакса и повышенной смертностью. [26]
Внутренний PEEP (iPEEP) или авто-PEEP — впервые описанный Джоном Марини из больницы St. Paul Regions Hospital — потенциально нераспознанный фактор PEEP у интубированных людей. При вентиляции на высоких частотах его 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 по вентиляции при ОРДС, и его вклад в значительной степени неизвестен. Его измерение рекомендуется при лечении людей с ОРДС, особенно при использовании высокочастотной (осцилляторной/струйной) вентиляции . [ необходима цитата ]
Расположение инфильтратов в легких при остром респираторном дистресс-синдроме неравномерно. Изменение положения в положение лежа на животе (лицом вниз) может улучшить оксигенацию за счет устранения ателектаза и улучшения перфузии. Если это сделать на ранней стадии лечения тяжелого ОРДС, это дает преимущество в снижении смертности на 26% по сравнению с вентиляцией легких в положении лежа на спине. [27] [28] Однако следует уделять внимание предотвращению СВДС при лечении младенцев с респираторным дистрессом путем постоянного тщательного мониторинга их сердечно-сосудистой системы. [28]
Несколько исследований показали, что функция легких и результаты лечения лучше у людей с ОРДС, которые похудели 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 искусственной вентиляции легких в течение первых 28 дней госпитализации. [29] Одно исследование показало, что дексаметазон может помочь. [30] Сочетание гидрокортизона, аскорбиновой кислоты и тиамина также требует дальнейшего изучения по состоянию на 2018 год. [31]
Вдыхаемый оксид азота (NO) избирательно расширяет артерии легких, что позволяет большему притоку крови открыть альвеолы для газообмена . Несмотря на доказательства повышенного статуса оксигенации, нет никаких доказательств того, что вдыхаемый оксид азота снижает заболеваемость и смертность у людей с ОРДС. [32] Кроме того, оксид азота может вызывать повреждение почек и не рекомендуется в качестве терапии ОРДС независимо от степени тяжести. [33]
Альвелестат (AZD 9668) был указан в одной обзорной статье. [34]
Экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО) — это механически применяемая длительная кардиопульмональная поддержка. Существует два типа ЭКМО: вено-венозная, которая обеспечивает респираторную поддержку, и вено-артериальная, которая обеспечивает респираторную и гемодинамическую поддержку. Люди с ОРДС, которым не требуется сердечная поддержка, обычно проходят вено-венозную ЭКМО. Многочисленные исследования показали эффективность ЭКМО при острой дыхательной недостаточности. [35] [36] [37] В частности, исследование CESAR (обычная респираторная поддержка против экстракорпоральной мембранной оксигенации при тяжелой острой дыхательной недостаточности) [38] продемонстрировало, что группа, направленная в центр ЭКМО, продемонстрировала значительное увеличение выживаемости по сравнению с традиционным лечением (от 63% до 47%). [39]
По состоянию на 2019 год нет никаких 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 использования аппарата искусственной вентиляции легких. [29]
Общий прогноз ОРДС неблагоприятный, смертность составляет около 40%. [29] Ограничение физических нагрузок, физические и психологические последствия, снижение физического качества жизни, а также увеличение расходов и использования медицинских услуг являются важными последствиями ОРДС. [ необходима цитата ]
Ежегодный показатель ARDS обычно составляет 13–23 человека на 100 000 населения в целом. [40] Чаще всего он встречается у людей, находящихся на искусственной вентиляции легких , при этом острое повреждение легких (ОПЛ) встречается у 16% людей, находящихся на ИВЛ. Показатели возросли в 2020 году из-за COVID-19 , а некоторые случаи также выглядят похожими на HAPE . [41] [42]
Во всем мире, тяжелый сепсис является наиболее распространенным триггером, вызывающим ОРДС. [43] Другие триггеры включают искусственную вентиляцию легких, сепсис, пневмонию, болезнь Гилкриста, утопление, циркуляторный шок, аспирацию , травму — особенно ушиб легкого — серьезную операцию, массивное переливание крови , [44] вдыхание дыма , реакцию на наркотики или передозировку, жировую эмболию и реперфузионный отек легких после трансплантации легких или легочной эмболэктомии. Однако у большинства пациентов со всеми этими упомянутыми состояниями не развивается ОРДС. Неясно, почему у некоторых людей с указанными выше факторами ОРДС не развивается, а у других — развивается. [ необходима цитата ]
Пневмония и сепсис являются наиболее распространенными триггерами, а пневмония присутствует у 60% пациентов и может быть как причиной, так и осложнением ОРДС. Избыток алкоголя, по-видимому, увеличивает риск ОРДС. [45] Первоначально считалось, что диабет снижает риск ОРДС, но было показано, что это связано с увеличением риска отека легких. [46] [47] Повышенное брюшное давление любой причины также, вероятно, является фактором риска развития ОРДС, особенно во время искусственной вентиляции легких. [ необходима цитата ]
Острый респираторный дистресс-синдром был впервые описан в 1967 году Эшбо и соавторами [10] [48] . Первоначально не существовало четкого определения, что привело к спорам относительно заболеваемости и смертности от ОРДС.
В 1988 году было предложено расширенное определение, количественно оценивающее физиологические нарушения дыхания.
В 1994 году Комитет Американско-европейской согласительной конференции [6] [10] рекомендовал новое определение , в котором признавалась изменчивость 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 классификацию как «острое повреждение легких» (ОПЛ). Обратите внимание, что согласно этим критериям для формальной диагностики требовались анализ газов артериальной крови и рентгенография грудной клетки . Ограничения этих определений включают отсутствие точного определения остроты, неспецифические критерии визуализации, отсутствие точного определения гипоксемии в отношении PEEP (влияет на парциальное давление артериального кислорода), произвольное Pa O
2пороговые значения без систематических данных. [50]
В 2012 году Европейским обществом интенсивной терапии было разработано Берлинское определение ОРДС, которое было одобрено Американским торакальным обществом и Обществом критических состояний . Эти рекомендации были попыткой обновить критерии классификации с целью повышения клинической полезности и прояснить терминологию. В частности, Берлинские рекомендации не рекомендуют использовать термин «острое повреждение легких» или ОПЛ, поскольку этот термин обычно неправильно использовался для характеристики менее тяжелой степени повреждения легких. Вместо этого комитет предлагает классификацию тяжести ОРДС как легкой, средней или тяжелой в зависимости от насыщения артериальной крови кислородом. [16] Берлинские определения представляют собой текущие международные консенсусные рекомендации как для клинической, так и для исследовательской классификации ОРДС. [ необходима ссылка ]
ОРДС является тяжелой формой острого повреждения легких (ОПЛ) и острого повреждения легких, связанного с переливанием крови (ОПЛ), хотя существуют и другие причины. Берлинское определение включало ОПЛ как легкую форму ОРДС. [51] Однако критерии диагностики ОРДС в берлинском определении исключают многих детей, и новое определение для детей было названо педиатрическим острым респираторным дистресс-синдромом (ПАРДС); это известно как определение PALICC (2015). [52] [53]
Продолжаются исследования по лечению ОРДС интерфероном (ИФН) бета-1а для предотвращения утечки сосудистых русел. Травмакин (FP-1201-lyo) — это рекомбинантный человеческий препарат ИФН бета-1а, разработанный финской компанией Faron Pharmaceuticals , который проходит международные клинические испытания фазы III после того, как открытое раннее исследование показало снижение вероятности 28-дневной смертности у пациентов отделения интенсивной терапии с ОРДС на 81%. [54] Известно, что препарат действует путем усиления экспрессии CD73 в легких и увеличения продукции противовоспалительного аденозина, таким образом, уменьшая утечку сосудов и эскалацию воспаления. [55]
Аспирин изучался среди людей с высоким риском и не оказался полезным. [1]
Внутривенное введение аскорбиновой кислоты было протестировано в рандомизированном контролируемом исследовании 2019 года у людей с ОРДС из-за сепсиса, и не было никаких изменений в первичных конечных точках. [56]