Острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) — это синдром острой дыхательной недостаточности, характеризующийся прогрессирующим нарушением дыхания и рефрактерной гипоксемией, вызванный тяжелым внутри- и внелегочным заболеванием и основанный на диффузном повреждении легочных капилляров и повышенной проницаемости, с отеком легких, образованием гиалиновых мембран и ателектазом легких в качестве основных патологических изменений. Заболевание начинается быстро, развивается стремительно и имеет очень плохой прогноз, смертность составляет более 50%.
Существует множество первичных или основных заболеваний или инициирующих факторов, провоцирующих ОРДС, которые можно обобщить следующим образом.
1, шок Различные виды шока, такие как инфекционный, геморрагический кардиогенный и аллергический, особенно инфекционный шок, вызванный грамотрицательным бациллярным сепсисом.
2, травма, политравма, ушиб легких, ожоги черепа, поражение электрическим током, жировая эмболия и т.д.
3, Инфекция, тяжелая инфекция легких или системные бактерии, вирусы, грибковые простейшие и т.д.
4, вдыхание токсичных газов, таких как высокая концентрация кислорода, озона, фтора аммиака, хлора, диоксида азота фосгена, альдегидов, дыма и т.д.
5, случайное вдыхание, желудочный сок (особенно pH <2,5 вода при утоплении, амниотическая жидкость и т.д.) 6, передозировка наркотиков, барбитуратов, салициловой кислоты, гидрохлоротиазида колхицина, ацепромазина, героина метадона, сульфата магния, тербуталина стрептокиназы, флуоресцеина и др. В Китае были зарегистрированы случаи заболевания СДВГ вследствие отравления токсичными и наркотическими препаратами, на которые стоит обратить внимание 7, нарушения обмена веществ, печеночная недостаточность уремия, диабетический кетоацидоз. Острый панкреатит в 2%-18% осложняется острым респираторным дистресс-синдромом. 8, гематологические нарушения, массивное переливание исходной крови и переливание крови неправильной группы, ДВС и т.д. 9. другие, подострые боли или преэклампсия, легочная лимфаденопатия. Легочное кровотечение при синдроме нефрита системной красной волчанки, после сердечно-легочной реанимации, лучевой терапии, трансплантации органов и т.д. В целом, травма, инфекция и шок являются тремя основными причинами ОРДС, на долю которых приходится 70%-85% случаев. Разнообразные патогенные факторы действуют либо непосредственно на легкие, либо на ткани, расположенные далеко от легких, вызывая острое повреждение легочной ткани и вызывая те же клинические проявления. Прямое воздействие на легкие оказывают такие причинные факторы, как травма грудной клетки, аспирация, вдыхание токсичных газов, тяжелые легочные инфекции, вызванные различными патогенными микроорганизмами, и радиологическое поражение легких; к косвенным факторам относится сепсис. Шок, внелегочная травма отравление лекарствами, переливание крови, геморрагический некротизирующий панкреатит экстракорпоральное кровообращение и т.д. II. Патогенез Этиология ОРДС различна, но патофизиология и клиническое течение не зависят в основном от конкретной этиологии, общей основой является острое альвеолярно-капиллярное повреждение. Легочная травма может быть прямой, например, вдыхание желудочной кислоты или токсичных газов, или физико-химическое повреждение эндотелия или эпителиальных клеток вследствие травмы грудной клетки. Чаще всего наблюдается непрямое повреждение легких. Хотя механизм повреждения легких до сих пор полностью не выяснен, он был определен как часть синдрома системного воспалительного ответа. Острая воспалительная реакция, опосредованная клетками и жидкостями на уровне альвеолярных капилляров, включает два основных процесса, а именно миграцию и агрегацию воспалительных клеток и высвобождение медиаторов воспаления, которые дополняют друг друга и действуют на специфические компоненты альвеолярно-капиллярной мембраны, приводя к повышению проницаемости. III. Миграция и агрегация воспалительных клеток Почти все внутрилегочные клетки в той или иной степени вовлечены в патогенез ОРДС, а одними из наиболее важных эффекторных клеток острого воспаления при ОРДС являются полиморфноядерные лейкоциты (ПМЯЛ). Только небольшое количество PMNs, приблизительно 1,6%, выделено от человека и присутствует в интерстиции. В случаях травмы, сепсиса, острого панкреатита, физической и химической стимуляции или экстракорпорального кровообращения, PMNs накапливаются в большом количестве в легочных капиллярах под воздействием таких факторов, как эндотоксический липополисахарид (LPS), C5a и интерлейкин-8 (IL-8), сначала путем пристеночного потока и адгезии к эндотелиальным клеткам, затем путем трансэндотелиальной миграции в интерстиций легких и затем в альвеолярное пространство через дебридмент альвеолярного эпителия. Респираторный выброс PMNs и высвобождение их продуктов являются важными аспектами повреждения легких. Альвеолярные макрофаги (АМ), помимо того, что они являются фагоцитами и антигенпрезентирующими клетками в иммунном ответе, также являются важными эффекторными клетками в воспалительном ответе и вовлечены в патогенез ОРДС. Высвобождение IL-1, фактора некроза опухоли-α (TNF-α) и IL-87 стимулированными АМ способствует легочному хемотаксису и агрегации PMNs и, вероятно, является инициирующим фактором для ALI. Предполагается, что агрегация тромбоцитов и микроэмболия являются общими патологическими изменениями при ОРДС, а также предполагается, что тромбоциты и их продукты играют важную роль в ОРДС как механизм заболевания. В последние годы было установлено, что структурные клетки, такие как легочные капилляры и альвеолярные эпителиальные клетки, являются не только клетками-мишенями, но и могут участвовать в воспалительном иммунном ответе, что имеет особое значение при ОРДС во вторичном воспалительном ответе. IV. Высвобождение медиаторов воспаления Активация воспалительных клеток и высвобождение медиаторов неразрывно связаны с воспалительным ответом и для простоты описания рассматриваются здесь отдельно. Например, бактериальная стимуляция LPS связывается с поверхностными рецепторами макрофагов, вызывая клеточную линьку и высвобождение многочисленных медиаторов из клеточных органелл, включая. 1. липидные медиаторы, такие как метаболиты арахидоновой кислоты и тромбоцит-активирующий фактор (PAF). 2, реактивные метаболиты кислорода, такие как супероксидный анион (O2-), пероксид водорода (H2O2), гидроксильный радикал (OH?) и синглетный кислород (IO2), за исключением H2O2, симметричный кислород сам по себе является паром qua. 3. В качестве таких медиаторов были названы пептиды, такие как протеазы PMNs/Ams, субстраты комплемента, различные компоненты, участвующие в коагуляции и фибринолитических процессах, цитокины и даже интегрины, относящиеся к группе молекул адгезии muka. Первые две группы медиаторов были хорошо изучены в последние несколько лет, но в последние годы больше внимания уделяется пептидным медиаторам, особенно довоспалительным цитокинам и молекулам адгезии, которые могут быть важными медиаторами в инициации и движении "воспалительного водопада" ОРДС, хемотаксисе, трансмиграции и агрегации клеток, воспалительной реакции и высвобождении вторичных медиаторов. V. Повреждение альвеолярных капилляров и повышенная проницаемость Компоненты, которые поддерживают и регулируют структурную целостность и проницаемость капилляров, включают внеклеточный матрикс, межклеточные соединения, цитоскелет и взаимодействие цитозольного транспорта с клеточными субстратами. Прямые и косвенные повреждения при ОРДС могут оказывать влияние на каждый из этих компонентов. Кислородные самосубстраты, протеазы, цитокины, метаболиты арахидоновой кислоты и высокозаряженные продукты (например, основные катионные белки нейтрофилов) могут изменять проницаемость мембранного барьера по следующим путям. 1. расщепление белков базальной мембраны и/или факторов клеточной адгезии 2. изменение структуры сети фиброзного матрикса внеклеточного ряда 3. воздействие на фибриллярную систему цитоскелета, что приводит к деформации клеток и разрыву связей. VI. Патофизиология 1. основная патофизиология Важно отметить, что хотя общепринято, что повреждение при ОРДС и его патологические изменения носят диффузный характер, последние исследования, проведенные с помощью визуализации и использования инертных газов для измерения газообмена, показали, что повреждение легких не такое диффузное и однородное, как считалось ранее, и поэтому была предложена "двухкамерная модель": одна камера - это почти нормальное легкое, которое не реагирует на давление и вентиляцию, применяемые к нему. Вторая камера - это больное легкое, которое расширено и вентилируется, но получает непропорционально большой объем кровотока. На ранних стадиях многие открытые отделы легких в обеих камерах могут сменяться при повышении давления или изменении положения, так что кажущаяся кривая "давление-клетка" значительно запаздывает и имеет двухфазный характер. Ранний отек легких уменьшает альвеолярный объем, в том смысле, что это только уменьшение объема наполняющего воздуха, а не уменьшение объема легких как такового. Общий объем легких и грудной клетки находятся в нормальном диапазоне в положении функционального остаточного воздуха, и удельное соответствие легких, т.е. соответствие/объем легких, также в норме. 2. патологическая зависимость потребления кислорода от поступления кислорода и полиорганная недостаточность Недавние исследования выявили нарушение соотношения потребления кислорода и его доставки (Vo2Qo2) при ОРДС и предполагают, что это общая патофизиологическая основа ОРДС и полиорганной недостаточности. У здоровых людей поступление кислорода может меняться, даже снижаться, в то время как поглощение и потребление кислорода органами остаются относительно стабильными, т.е. выше критического порога потребление кислорода органами не зависит от поступления кислорода. Это связано с местными компенсаторными эффектами и усилением перфузии капиллярных интерорецепторов и увеличением поглощения кислорода. При ОРДС этот компенсаторный механизм исчерпан, и абсолютная или патологическая зависимость потребления кислорода от его поступления возникает на всех уровнях подачи кислорода. Эта патология проявляется как дисбаланс соотношения VA/Q в легких и как нарушение кислородного обмена между тканями и капиллярами во внелегочных органах. Аномальные соотношения Vo2/Qo2 приводят к нарушению клеточной оксигенации и метаболизма, вызывая повреждения. Дисбаланс в поставках и потребностях в кислороде возникает в результате истощения местных компенсаторных механизмов и объясняется либо перераспределением кровотока в органы с низкой нагрузкой, такие как скелетные мышцы, что приводит к недостаточному снабжению кислородом жизненно важных органов, либо повреждением эндотелия капилляров в жизненно важных органах, отеком тканей, увеличением диффузионного расстояния и уменьшением площади поперечного сечения волосковых клеток. В основе повреждения лежит общая активация воспалительных клеток и высвобождение медиаторов. Последняя точка зрения является предпочтительной, и считается, что ОРДС и полиорганная недостаточность имеют общий патогенез, при этом легочное капиллярное русло особенно богато и часто является первым органом-мишенью для воспалительного повреждения. Инфекция может быть самым важным триггером или драйвером развития или эволюции ОРДС в полиорганную недостаточность. 3. патологические изменения Патологические изменения при ОРДС различной этиологии в основном одинаковы и могут быть разделены на три взаимосвязанные и частично перекрывающиеся фазы: экссудативную, пролиферативную и фиброзную. (1) Экссудативная фаза Это наблюдается в первую неделю после начала заболевания. В легких наблюдается темно-красная или темно-фиолетовая гепатомегалия с видимым отеком и кровоизлиянием. Микроскопическое исследование в течение 24 часов выявляет закупорку легочных микрососудов, кровоизлияния, микротромбы, белковую отечную жидкость и инфильтрацию воспалительных клеток в интерстиции и альвеолах. Через 72 часа появляется гиалиновая мембрана, образованная свертыванием плазменного белка, фрагментацией клеток и фибрином, а также очаговая или крупная атрофия альвеол и ателектаз. В острой экссудативной фазе клетки I типа повреждаются и некротизируются. (2) Пролиферативная фаза Через одну-три недели после травмы эпителиальные клетки легких II типа пролиферируют, покрывая отшелушенную базальную мембрану, в альвеолярных мешочках и альвеолярных протоках наблюдается фиброз, а в мелких мышечных артериях развивается фибробластическая гиперплазия интимы, что приводит к уменьшению площади поперечного сечения сосудов. (3) Стадия фиброза У пациентов с ОРДС, выживших более 3-4 недель, наблюдается обширное утолщение альвеолярной перегородки и стенок воздушного пространства с диффузным неравномерным фиброзом, вызванным распространением разрозненных участков коллагеновой соединительной ткани. Возникает обширное фиброзное утолщение стенок легочного сосудистого русла с деформированными артериями и расширенными легочными сосудами. Даже при ОРДС неинфекционной этиологии на поздних стадиях неизбежно развиваются легочные инфекции, часто с некрозом тканей и микроабсцессами. VII. Клинические проявления Помимо соответствующих признаков заболеваемости, у пациента могут отсутствовать респираторные симптомы в течение нескольких часов после первого повреждения легкого. Впоследствии частота дыхания увеличивается и 1. рентгеновская пленка для грудной клетки Одышка постепенно нарастает, при этом отсутствуют аномальные легочные признаки, или на вдохе слышен тонкий влажный тканый мат. Анализ газов артериальной крови показывает низкие PaO2 и PaCO2. По мере прогрессирования заболевания пациент испытывает дыхательную недостаточность, стеснение в груди, инспираторные усилия, цианоз, часто с раздражительностью и беспокойством, обширную интерстициальную инфильтрацию обоих легких, которая может сопровождаться расширенными непарными венами, плевральной реакцией или небольшим количеством выпота. Респираторный алкалоз возникает вследствие гипервентиляции, вызванной выраженной гипоксемией и снижением PaCO2. Дыхательная недостаточность не может быть улучшена с помощью обычной кислородной терапии. Если состояние продолжает ухудшаться, дыхательная недостаточность и цианоз продолжают усугубляться, а на рентгенограмме грудной клетки видно большое сращение инфильтрированных легких и даже развитие "белого легкого". Усталость дыхательных мышц приводит к гипервентиляции, задержке углекислого газа и смешанному ацидозу. Остановка сердца. У некоторых пациентов развивается полиорганная недостаточность.