Искусственная вентиляция легких при пневмонии у новорожденных

ИВЛ-ассоциированная пневмония  является частым осложнением респираторной терапии у недоношенных новорожденных и фактором риска развития бронхолегочной дисплазии. В статье представлены этиологическая характеристика, основные звенья патогенеза, клиника, диагностика и терапевтические подходы Приведены данные собственного исследования перекисного окисления липидов у новорожденных на фоне респираторной терапии.

Ventilator-associated pneumonia in preterm infants

Ventilator-associated pneumonia is a common complication of respiratory therapy in preterm infants and risk factors for bronchopulmonary dysplasia. The paper presents the etiologic characteristics, the main s of pathogenesis, clinical, diagnostic and therapeutic approaches.  Details of its own investigation of lipid peroxidation in infants with respiratory therapy are presented.

Проблема нозокомиальных  инфекций  у новорожденных в последние годы приобрела исключительно большое значение для всех стран мира в связи с их значительным ростом. Увеличение частоты внутрибольничных инфекций в значительной степени происходит за счет недоношенных новорожденных, находящихся в отделениях реанимации и интенсивной терапии, в которых концентрируются наиболее тяжелые новорожденные с респираторным дистресс синдромом. Среди внутрибольничных инфекций у новорожденных серьезную проблему в настоящее время представляют госпитальные пневмонии, развивающиеся на фоне искусственной вентиляции легких (ИВЛ), частота которых особенно высока у недоношенных детей [1, 5]. Пневмония у таких детей характеризуется распространенным характером воспаления, высокой летальностью (от 14% до 37,5%) и нередко (у 37%) она протекает с бронхообструктивным синдромом, который может быть также одним из проявлений формирующейся на фоне пневмонии хронической болезни легких — бронхолегочной дисплазии (БЛД) [2, 4, 8].

Согласно классификации,  вентилятор-ассоциированные пневмонии бывают:

• Ранние — возникающие в первые 3 суток после ИВЛ;
• Поздние — формирующиеся  в более отдаленные сроки.

В реализации подобной пневмонии у недоношенных детей наряду с такими факторами, как незрелость иммунитета и организма в целом, перенесенная внутриутробная гипоксия и асфиксия в родах, наличие синдромов нарушения постнатальной адаптации, большую роль играет циркуляция госпитальных штаммов микроорганизмов с повышенной устойчивостью к антибиотикам в отделениях, где концентрируются тяжелые больные. Высокий риск возникновения таких пневмоний определяется легко доступным проникновением микроорганизмов в нижние дыхательные пути через интубационную  трубку, снижением факторов местной иммунной защиты дыхательных путей, механического фактора, ведущего к перерастяжению альвеол, надрыву альвеол и баротравме легкого,  а также воздействию повышенной концентрации кислорода, которые могут вызвать неспецифическое воспаление. [3, 6]

Этиология. Ранние пневмонии обычно вызывают те же возбудители, что и врожденные пневмонии. Указанная особенность обусловлена, прежде всего, тем, что в их патогенезе основную роль играет микроаспирация содержимого ротоглотки и родовых путей матери. Чаще всего обнаруживают стрептококки группы В, реже — Е. coli, К. pneumoniae, S. aureus и S. Epidermidis [4]. В этиологии поздних ИВЛ-ассоциированных пневмоний у новорожденных преобладают грамотрицательные микроорганизмы (91%), среди которых превалируют энтеробактерии (69%) и псевдомонады (50%). Грамположительные возбудители нередко представлены Staphylococcus epidermidis (у 30% детей) и энтерококками (у 26%). Грибы рода Candida высеваются у 36% детей. Особенностями этиологии ИВЛ-ассоциированных пневмоний являются высокая частота ассоциаций возбудителей, их замедленная элиминация и развитие суперинфекции [3, 4].

При  изучении  инфекционно-воспалительных заболеваний у детей  многими авторами большое значение придается патологическим процессам, происходящим на клеточном и молекулярно-генетическом  уровнях, в частности процессам пероксидации [9]. Недоношенные дети имеют неразвитую систему антиоксидантной защиты и в связи с этим повышенный риск повреждения клеточных структур организма активными формами кислорода. Последние генерируются за счет использования высоких концентраций кислорода во вдыхаемой смеси при ИВЛ, но также и вследствие их образования клетками, участвующими в процессе воспаления. Результатом повреждающего действия активных форм кислорода являются инициации перекисного окисления липидов (ПОЛ). ПОЛ приводит к увеличению проницаемости липидного биослоя мембран, что обуславливает разобщение процессов окисления и фосфорилирования в митохондриях, следствием которого является энергетическое голодание клеток и их гибель. Кроме того, ПОЛ приводит к уменьшению стабильности липидного биослоя мембраны, следствием чего является развитие электрического пробоя ее собственным мембранным потенциалом и к полной потере ее барьерных свойств. [10, 11] Таким образом, основными звеньями патогенеза развития вентилятор ассоциированной пневмонии у недоношенных новорожденных  являются глубокая недостаточность, как местного, так и структурного  иммунитета на фоне агрессивного воздействия нозокомиальной микрофлоры и состояния оксидативного стресса, обусловленного гипероксией и инфекцией. [6, 8]

Клинической особенностью бактериальной ИВЛ — ассоциированной пневмонии у недоношенных новорожденных — является стремительное развитие заболевания и отсутствие специфических клинических симптомов, характерных только для этой патологии. Даже при развитии тяжелого воспалительного процесса в легких клинические признаки у этой категории пациентов неспецифичны, могут наблюдаться и изменяться как при инфекционных процессах (пневмония, распространенный трахеобронхит), так и при неинфекционной патологии (респираторный дистресс-синдром, аспирационный синдром, гипоксически-ишемическое поражение центральной нервной системы и другие). К ведущим клиническим симптомам относится  респираторная недостаточность на фоне интоксикации. Часто это проявляется выраженной кислородозависимостью,  которая увеличивает длительность аппаратной вентиляции.

Из лабораторных критериев диагностики  помимо воспалительных изменений в общем анализе крови (лейкоцитоз или лейкопения, сдвиг лейкоформулы влево) используются биохимические маркеры воспаления: С-реактивный белок, прокальцитонин.

Однако у недоношенных новорожденных детей с бактериальной пневмонией уровень С-реактивного белка увеличивается не в начале заболевания, а в периоде развернутых клинических проявлений и не более чем у 60% детей. По-видимому, это связано с незрелостью организма недоношенных детей и слабой ответной реакцией на массивную бактериальную колонизацию. Более чувствительным маркером бактериальных осложнений является прокальцитонин [4, 8].

В обязательный алгоритм обследования входит рентгенография легких, однако на рентгенограммах очаговые тени выявляются лишь в 5-7%, а в остальных случаях определяется  деформация легочного рисунка, снижение вентиляции легочных полей. [8, 11]. Таким образом, только совокупность клинико-лабораторных критериев позволяет обеспечить точную диагностику бактериальной пневмонии у недоношенных новорожденных детей.

Вместе с тем, ранняя и точная диагностика бактериальной пневмонии определяет своевременное и адекватное лечение заболевания, снижение летальности, развития тяжелых осложнений (сепсис, бронхолегочная дисплазия), приводящих к инвалидизации. В тоже время, помимо традиционных, нужны и новые подходы к лечению и реабилитации таких детей, что определяет актуальность разработки новых диагностических подходов [8, 13].

С целью изучения состояния оксидативного статуса у новорожденных, находящихся на искусственной вентиляции легких (ИВЛ),  нами было проведено опреде­ление продуктов перекисного окисления липидов у 66 недоношенных новорожденных на фоне ИВЛ и в динамике после её завершения. Гестационный возраст наблюдаемых пациентов варьировал от 28 до 37 недель (31,59±0,34 нед.), масса тела при рождении составляла от 1120 до2380 г (2001,5±182,3 г).  Анализ анамнестических данных показал, что все дети родились у женщин с отягощен­ным соматическим и акушерско-гинекологическим анамнезом. Хронические соматические заболева­ния отмечались у каждой третьей женщины (гипертоническая болезнь, бронхиальная астма, хронический брон­хит, хронический пиелонефрит и др.), заболевания репродуктивных органов были диагностированы у 27 матерей (хронический аднексит, эрозия шейки матки, эндометриоз и др.). Следует подчеркнуть, что патологическое течение беременности (гестоз, ане­мия, угроза прерывания) отмечалось у всех жен­щин. Из 68 новорожденных 32 (47%) ребенка родились путем операции кесарева сечения. Оценка по шкале Апгар у 44 детей (64,7%) на 1-й минуте жизни была менее 6 баллов. Осложнения в родах в виде преждевременного отхождения околоплодных вод, кровотече­ния отмечались у 34 женщин (50%).

При клиническом обследовании отмечалось, что состояние всех новорожденных при рождении оценивалось как тяжелое, что потребовало проведения реанимационных мероприятия, в том числе ИВЛ  в связи с наличием синдрома дыхательных расстройств (СДР). Длительность проведения ИВЛ варьировала от 3 до 16 суток. При микробиологическом исследовании содержимого интубационной трубки были выделены грамотрицательные микроорганизмы,  в основном Klebsiella pneumonia, а также Pseudomonas aeruginosa, которые вместе составили 55% всех возбудителей. Грамположительные возбудители были пред­ставлены преимущественно стафилококками, среди которых преобла­дали гемолизирующий S.epidermidis и Enterococcusspp. (в совокупности они составляли 9%).

Показатели концентрации тиобарбитурат-реактивных продуктов у детей на ИВЛ составила 4,55±0,6 мкМ/л, а после завершения искусственной вентиляции легких   — 4,95±0,45 мкМ/л. В 71,1% случаев у недоношенных детей развились респираторные осложнения ИВЛ в виде присоединения бактериальной инфекции и развития ИВЛ-ассоциированной пневмонии на поздних сроках.  У них уровень ТБК составил 5,42±0,6 мкМ/л, тогда как у пациентов с более благополучным течением неонатального периода (быстрое завершение ИВЛ, короткий курс антибактериальной терапии) отмечались достоверно более низкие показатели ТБК — 4,29±0,8 мкМ/л (р<0,01). Мы полагаем, что повреждения клеточных мембран в большей степени связано с присоединением бактериальных осложнений. Это создает в последующем риск развития бронхолегочной дисплазии поскольку оксидативный стресс усугубляет повреждение легочной ткани, способствуя тем самым увеличению продолжительности и ужесточению параметров ИВЛ, вынуждает повышать концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси, замыкая тем самым порочный круг патогенеза данного заболевания [12, 14].

ЛечениеИВЛ-ассоциированных пневмоний связано с определенными трудностями. Поскольку большинство возбудителей нозокомиальных пневмоний у недоношенных обладают высокой патогенностью и резистентностью к широкому спектру антибиотиков,  антибактериаль­ная терапия в начальном периоде должна включать комбинированное применение антибиотиков ши­рокого спектра действия, перекрывающего спектр чувствительности всех возможных возбудителей [3, 8]. Антибактериальная терапия должна проводится под постоянным микробиологическим мониторингом для выявления резистентных госпиталь­ных штаммов и определения их чувствительности к антимикробным препаратам. Включение иммуноглобулинов для внутривенного введения в комплекс лечения детей с респираторным дистресс-синдромом, находящихся на искусственной вентиляции легких, на 2 сутки жизни позволяет значительно снизить риск развития пневмонии, продолжительность и тяжесть заболевания. [6]. Помимо прочего в комплекс ранней реабилитации детей с ИВЛ-ассоциированной пневмонией, необходимо включать и антиоксидантную терапию.

Профилактика предусматривает целый ряд мер, направленных на улучшение качества лечения недоношенного ребенка и предупреждение экзогенной и эндогенной колонизации патогенными микроорганизмами. Необходимо, однако, указать, что не все взаимосвязи этиологии выделенной флоры, ее резистентности к антибиотикам, эффективности антибактериальной терапии и исхода заболевания в настоящее время достоверно доказаны. Поэтому накопление глубоких фундаментальных и клинических данных по проблеме вентилятор-ассоциированной пневмонии требует совместных усилий широкого круга специалистов: клиницистов, микробиологов, эпидемиологов, организаторов здравоохранения, разработчиков медицинской техники и изделий.

Е.В. Волянюк, А.И. Сафина,  А.Г. Габдулхакова 

Казанская государственная медицинская академия 

Волянюк Елена Валерьевна — кандидат медицинских наук, ассистент кафедры педиатрии и неонатологии

Литература:

1. Рюмина И.И., Кешишян Е.С. Особенности течения синдрома дыхательных расстройств новорожденных при длительно проводимой искусственной вентиляции легких // Российский вестник перинатологии и педиатрии. — 1997. — № 3. — С. 23-28.

2. Мархулия Х.М. Этиологическая характеристика нозокомиальных пневмоний у недоношенных детей и стратегия антибактериальной терапии: автореферат дисс. … канд. мед. наук. —  М., 2005. — 21 с.

3. Белобородов В.Б. Вентилятор-ассоциированная пневмония: диагностика, профилактика и лечение // Consilium medicum. — 2000. — Т. 2, № 4. — С. 10-17.

4. Дементьева Г.М., Кушнарева М.В., Мархулия Х.М. Этиология, клиника и современные методы лечения госпитальных пневмоний у новорожденных детей // Пособие для врачей. М., 2005. — 22 с.

5 Володин Н.Н. Касихина. Актуальность проблемы нозокомиальных инфекций в неонатологии // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. — 2004. — № 1. — С. 74-79.

6. Ветрова Е.В. Нарушения местного иммунитета дыхательных путей и их коррекция у недоношенных новорожденных детей с респираторным дистресс-синдромом:  автореферат дисс. … канд. мед. наук. —  М., 2007. — 27 с.

8. Овсянников Д.Ю., Комлева Н.А., Оболадзе Т.Б., Макарян О.В., Кузьменко Л.Г. Современные алгоритмы диагностики бронхолегочной дисплазии // Вопросы диагностики в педиатрии. — 2011. — № 1. — С. 12-20.

9. Cross A.R., Jones O.T.G. Enzymic mechanisms of superoxide production. Biochim. еt. biophys // Acta Bioenerg. — 1991. — Vol. 1057, № 3. — P. 281-298.

10. Groneck P., Schmale J., Soditt V. et. al. Bronchoalveolar inflammation following airway infection in preterm infants with chronic lung disease // Pediatr. Pulmonol. — 2001. — Vol. 31, № 5. — P. 331-338.

11. Vento M., Moro M., Escrig R., Arruza L., Villar G.  Preterm Resuscitation With Low Oxygen Causes Les, Oxidative Stress, Inflammation, and ChronicLung Disease // Pediatrics. —2009. — Vol. 124. — 439 p.

12. Philip L.B., William E.T., Jeffrey D.M., Gow A. Plasma Biomarkers of Oxidative Stress: Relationship to Lung Disease and Inhaled Nitric Oxide Therapy in Premature Infants //Pediatrics. —2008. — Vol. 121. — 555 p.

13.WarrenD.K., Shukla S.J., Olsen M.A. et. al. Outcome and attributable cost of ventilator-associated pneumonia among intensive care unit patients in aSuburbanMedicalCenter// Crit. Care Med. — 2003. — Vol. 31, № 5. — P. 1312-1317.

14. Perez G., Merino N.M., Perez R.Mf.M. et. al. Respiratory morbidity after hospital discharge in premature infants born at <32 weeks geion with bronchopulmonary dysplasia // An. Pediatr. — 2004. — Vol. 60, № 2. — P. 117-124.