- •С гиповентиляцией альвеол, вследствие чего в них падает парциальное давление кислорода.
- •1. Гипоксемическую (паренхиматозную 1 типа) – нарушение перфузии лёгких и диффузии.
- •2. Гиперкапническая (гиповентиляционная, 2 типа) – гипоксемия и гиперкапния – гиповентиляция, нарушаются оксигенация и выделение со2
- •2.Гиперкапническая (гиповентиляционная, 2 типа) – гипоксемия и гиперкапния – гиповентиляция, нарушаются оксигенация и выделение со2.
- •2) Их спадением из-за недостатка сурфактанта
- •Нарушение легочной диффузии и перфузии.
2) Их спадением из-за недостатка сурфактанта
Врожденный дефицит сурфактанта – это генетически обусловленное заболевание, которое проявляется дыхательной недостаточностью, возникшей вследствие патологии сурфактантной системы. Причинами болезни выступают мутации в генах SFTPC, SFTPB, ABCA3, NKX2-1. Основные симптомы: шумное и учащенное дыхание, втяжение податливых мест грудной клетки, синюшность кожи, признаки церебральной гипоксии. Диагностика проводится по данным рентгенографии легких, анализа газов крови, генетического тестирования, электронной микроскопии. Лечение включает разные виды респираторной поддержки, введение кортикостероидов, экстракорпоральную оксигенацию, трансплантацию легких.
Общие сведения
Легочный сурфактант – липопротеидный комплекс, который покрывает альвеолы изнутри и препятствует их слипанию на выдохе. Он играет важнейшую роль в физиологии внешнего дыхания. Дефицит сурфактанта – основной патогенетический механизм многих бронхолегочных заболеваний. Такое состояние может быть связано с генетическими нарушениями либо патологиями антенатального развития. Первый вариант встречается намного реже и представляет собой врожденную форму дефицита сурфактанта. Его распространенность составляет около 1 случая на 200 тыс. населения.
Причины
В основе врожденного дефицита сурфактанта лежат мутации отдельных генов, которые кодируют образование разных компонентов вещества – сурфактантных белков A, B, C, D. В современной клинической генетике описаны разнообразные варианты генных аномалий: делеции, миссенс- и нонсенс-мутации, сдвиг рамки считывания. Снижение выработки и нарушение структуры сурфактанта может обусловлено с патологиями генов:
SFTPC. Ген расположен на 8-й хромосоме и отвечает за образование поверхностно-активного протеина C. Его аномалии возникают спорадически или наследуются по аутосомно-доминантному пути. Развитие заболевания вызвано как недостатком зрелого белка типа C, так и токсическим действием аномального ProSP-C.
SFTPB. Ген располагается на 2-й хромосоме и кодирует синтез протеина типа B. Заболевание передается ребенку от родителей по аутосомно-рецессивному пути, а поражение легких обусловлено полной потерей физиологической функции протеина.
ABCA3. Ген локализован на 16-й хромосоме, участвует в транспорте липидов и метаболизме сурфактанта. Его мутации наследуются по аутосомно-рецессивному механизму. Патология легких формируется вследствие нарушения химического состава и свойств сурфактантной системы.
NKX2-1. Ген находится на 14-й хромосоме и влияет на работу альвеолоцитов, которые вырабатывают сурфактант. Мутации вызывают синдром «мозг-легкие-щитовидная железа», поскольку ген участвует в функционировании всех трех органов. Аномалии возникают спонтанно или наследуются от родителей по аутосомно-доминантному механизму.
Патогенез
Сурфактант имеет сложное химическое строение: на 70-80% состоит из липидов, причем 4/5 массы составляют фосфолипиды, а оставшиеся 20-30% приходятся на белки и углеводы. Соотношение фосфолипидов и протеинов в пропорциях 12:1 в поверхностной фракции сурфактанта обеспечивает его физико-химические свойства и способность уменьшать натяжение стенок альвеол. Вещество препятствует образованию ателектазов и скоплению жидкости в легких, нормализует вентиляционно-перфузионное соотношение.
Каждый сурфактантный белок имеет собственную функцию, поэтому дефицит любого из них сопровождается респираторными нарушениями. Протеины A и D проявляют гидрофильные свойства, вовлекаются в защитные механизмы легких и участвуют в регуляции местного иммунитета. Протеины B и C обладают гидрофобностью, выполняют основную функцию – уменьшение поверхностного натяжения. Вследствие этого врожденный дефицит белков B и C отличается более тяжелым течением.
При поражении SFTPC наблюдается сложный двойной механизм повреждения легких. Кроме дефицита сурфактанта, в тканях бронхолегочной системы накапливается функционально незрелый пробелок C. Он провоцирует неспецифический воспалительный ответ, который усугубляется под действием атмосферных поллютантов, вирусных и бактериальных инфекций. Морфологические изменения в легких сходны с таковыми при дефиците альфа-1-антитрипсина.
Симптомы
Основное клиническое проявление врожденного дефицита сурфактанта – респираторный дистресс-синдром. В большинстве случаев первые признаки патологии начинаются в периоде младенчества, но при мутациях SFTPC возможна поздняя манифестация. Болезнь проявляется затрудненным кряхтящим дыханием, раздуванием крыльев носа, втяжением межреберных, над- и подключичных промежутков. При нарастании дыхательной недостаточности возникает синюшность кожи, слабость, приступы апноэ.
Важный признак врожденного дефицита сурфактанта – учащение дыхания, по сравнению с возрастными нормами. У новорожденных признаком патологии выступает ЧДД более 60 в минуту, у младенцев в 3 месяца – более 45, у детей в 1 год – более 30-35. При аускультации выслушивается умеренно или значительно ослабленное дыхание, возможна крепитация и мелкопузырчатые влажные хрипы. При выслушивании сердца определяют грубый систолический шум.
Генетические нарушения метаболизма сурфактанта ассоциированы с большим количеством бронхолегочных патологий, которые развиваются в разном возрасте. У пациентов могут возникать такие типы поражения легких, как альвеолярный протеиноз, гиперплазия альвеолоцитов 2-го типа, хронический пневмонит раннего детского возраста, неспецифическая интерстициальная пневмония. Со временем патологические изменения переходят в легочный фиброз.
Осложнения
Дыхательная недостаточность при врожденном дефиците сурфактанта имеет тяжелые негативные последствия. Она чревата внутрижелудочковыми кровоизлияниями в головной мозг, повреждением перивентрикулярного белого вещества, напряженным пневмотораксом, бронхолегочной дисплазией. Патология сопровождается кардиоваскулярными нарушениями: артериальной гипотонией, правожелудочковой сердечной недостаточностью, образованием легочного сердца.
При длительном существовании дефицита сурфактанта и некритичных нарушениях дыхания у ребенка наблюдаются последствия хронической гипоксии. Первым от нехватки кислорода страдает головной мозг: возникает тремор подбородка, локальные и генерализованные судороги, нарушения режима сна, снижение мышечного тонуса и сосательного рефлекса. По мере взросления ребенка определяют задержку психомоторного развития.
Диагностика
Дети с признаками респираторных нарушений нуждаются в экстренной консультации неонатолога, педиатра, детского пульмонолога. Для быстрой клинической оценки тяжести дыхательных расстройств используют шкалу Даунса (для доношенных младенцев) и Сильвермана (для недоношенных). Чтобы поставить диагноз врожденного дефицита сурфактанта, потребуются такие методы исследования:
Рентгенография и КТ легких. На рентгенологических снимках обнаруживают диффузное снижение прозрачности легочных полей, сетчатый рисунок и просветление у корня легкого (воздушную бронхограмму). При критическом дефиците сурфактанта определяют тотальное снижение пневматизации альвеол – «белое легкое».
Электронная микроскопия. Для врожденного дефицита сурфактанта, вызванного мутациями SFTPB и ABCA3, характерно отсутствие ламеллярных структур, наличие маленьких плотных телец с эксцентрично расположенными включениями. При аномалии гена SFTPC наблюдается нормальная морфологическая картина с присутствием ламеллярных телец.
Генетическое тестирование. Для выяснения причины дефицита сурфактанта проводится молекулярно-генетическая панель, которая включает основные гены, отвечающие за образование этого вещества в легких. Это «золотой стандарт» верификации диагноза, поскольку при других лабораторно-инструментальных исследованиях обнаруживаются только косвенные признаки патологии.
Анализы крови. Для оценки степени дыхательной недостаточности назначают анализ газового состава крови, исследование кислотно-основного состояния. Чтобы исключить бактериальную инфекцию, проводят общий анализ крови, исследование уровня С-реактивного белка.
Дифференциальная диагностика
Врожденный дефицит сурфактанта у младенцев дифференцируют с транзиторным тахипноэ новорожденных, синдромом аспирации мекония, РДС у недоношенных детей. Необходимо исключить пороки развития: аплазию / гипоплазию легких, врожденную диафрагмальную грыжу, «синие» пороки сердца со сбросом крови справа налево (тетрада Фалло, аномалия Эбштейна, транспозиция магистральных сосудов). Дифференциальную диагностику также проводят с инфекционными болезнями: врожденной пневмонией, неонатальным сепсисом.
Лечение врожденного дефицита сурфактанта
В современной детской пульмонологии отсутствуют этиотропные методы терапии заболевания. Заместительное введение сурфактанта неэффективно при генетических причинах дефицита. Детям с неонатального периода назначают поддерживающую терапию, которая включает инъекции глюкокортикостероидов, респираторную поддержку с помощью CPAP-терапии или аппарата ИВЛ. В тяжелых случаях показана экстракорпоральная мембранная оксигенация.
Единственный радикальный метод лечения при генетическом дефиците сурфактанта – трансплантация легких. Однако в мире ежегодно выполняется не более 100 хирургических вмешательств, что обусловлено дефицитом донорских органов и сложностью методики проведения. Ввиду массивной медикаментозной подготовки, травматичности операции и тяжелого послеоперационного периода показатель 5-летней выживаемости детей составляет не более 50%.
Прогноз и профилактика
Исход заболевания зависит от типа мутации: при аномалии ABCA3 без лечения на первом году жизни умирают 77% младенцев, при патологии SFTPB этот показатель приближается к 100%. Мутация SFTPC показывает вариабельное течение и более благоприятный прогноз особенно при позднем начале болезни. Профилактика врожденного дефицита сурфактанта предполагает генетическое консультирование супружеских пар, имеющих отягощенную наследственность.
Отек легких – острая тяжелая левожелудочковая недостаточность с легочной венозной гипертензией и альвеолярным отеком. При отеке легких появляются выраженная одышка, потливость, хрипы и иногда пенистая мокрота, окрашенная кровью. Диагноз устанавливают клинически и на основании данных рентгенографии органов грудной клетки. Лечение проводят с помощью кислорода, в/в нитратов, диуретиков, а у пациентов с сердечной недостаточностью и сниженной фракцией выброса иногда положительными инотропами, назначенными в/в, и вспомогательной ИВЛ (т.е., эндотрахеальной интубации с механической ИВЛ или двухфазной ИВЛ с положительным давлением в дыхательных путях).
