Влияние интеркуррентных заболеваний на биомеханическую функцию легких у новорожденных с тяжелой асфиксией на фоне проведения системной лечебной гипотермии

Зарубин А.А., Голуб И.Е., Михеева Н.И., Богданова А.Д., Федорова О.С.

ГБОУ ВПО Иркутский государственный медицинский университет Минздрава России; ОГАУЗ Иркутский городской перинатальный центр, Россия
Цель исследования. Определить влияние интеркуррентных состояний на биомеханическую функцию легких у новорожденных, перенесших тяжелую асфиксию в родах, на фоне проведения системной лечебной гипотермии.
Материал и методы. В исследование были включены 40 новорожденных с тяжелой асфиксией. В зависимости от вида интеркуррентного заболевания все дети разделены на 4 группы.
Результаты исследования. Синдром аспирации мекония (САМ) и внутриутробное инфицирование (ВУИ) достоверно увеличивают продолжительность госпитализации в условиях отделения реанимации и интенсивной терапии новорожденных и пролонгирование искусственной вентиляции легких (ИВЛ). При начале гипотермии FiO 2, MAP и RR снижались и доходили до минимума к концу 3-х суток у новорожденных без интеркуррентных заболеваний. К 12-му часу жизни у новорожденных с САМ и ВУИ наблюдались нарастание всех параметров ИВЛ, также у этих групп выявлен переход на высокочастотную ИВЛ и связь с реализацией персистирующей легочной гипертензии.
Заключение. Оценивая комплаенс, FiO2, МАР и индекс оксигенации, можно оценить тяжесть поражения дыхательной системы и спрогнозировать длительность ИВЛ. Дети с САМ и ВУИ имеют более тяжелое поражение дыхательной системы, в связи с чем им требуется более тщательный контроль за кислотно-щелочным состоянием и параметрами ИВЛ. Во всех исследуемых группах летальных исходов не было.

Ключевые слова

синдром аспирации мекония
внутриутробная инфекция
гипоксически-ишемическая энцефалопатия
лечебная гипотермия
искусственная вентиляция легких

Гипоксически-ишемическая энцефалопатия (ГИЭ) – крайне тяжелое состояние, запускающее апоптоз клеток головного мозга, что приводит в 10–15% случаев к смерти и в 25–30% – к инвалидизации новорожденных [1, 2]. Частота встречаемости тяжелой асфиксии новорожденных в родах в большинстве развитых стран составляет от 2 до 9 случаев на 1000 новорожденных [3, 4]. По данным UK TOBY Register, наиболее частыми интеркуррентными состояниями при тяжелой асфиксии в родах, являются аспирационные синдромы и внутриутробные инфекции (ВУИ) [5].

Тяжелая асфиксия плода вызывает гипоксемию и ацидоз, что приводит к расслаблению анального сфинктера и отхождению мекония в околоплодные воды, а дыхательные движения способствуют попаданию мекония в дыхательные пути [6]. Летальность при синдроме аспирации мекония (САМ) составляет от 24 до 53% [7, 8].

Искусственная вентиляция легких (ИВЛ) в лечении новорожденных с острым периодом ГИЭ является первичным терапевтическим мероприятием и занимает ведущее место в поддержании доставки кислорода к клеткам головного мозга. Однако она оказывает как положительное, так и негативное влияние в виде паренхиматозных повреждений легких, угнетения сердечного выброса и, соответственно, мозгового кровотока, которые ухудшают состояние ребенка и могут вызвать летальный исход [9–11].

Аспирационные синдромы вызывают вентиляционно-перфузионные нарушения, что является основой для развития персистирующей легочной гипертензии (ПЛГ), вторичного инфицирования и бронхолегочной дисплазии [12, 13]. Мониторинг биомеханических свойств легких и анализ кислотно-щелочного состояния у новорожденных, является основным методом оценки эффективности ИВЛ. Работы, посвященные данной проблеме в неонатологии единичны, что и стало основанием для проведения нашего исследования [11, 14].

Цель исследования – определить влияние интеркуррентных состояний на биомеханическую функцию легких у новорожденных перенесших тяжелую асфиксию в родах, на фоне проведения системной лечебной гипотермии.

Материал и методы исследования

Исследование проводили на базе кафедры анестезиологии и реаниматологии ГБОУ ВПО Иркутский государственный медицинский университет Минздрава России, отделение реанимации и интенсивной терапии новорожденных ОГАУЗ Иркутский городской перинатальный центр. Исследование одобрено этическим комитетом ИГМУ; во всех случаях получено письменное согласие от родителей или законного представителя респондента.

Дизайн: ретроспективное, обсервационное, продольное, когортное исследование, проведенное у 40 новорожденных, родившихся в тяжелой асфиксии, с проявлениями ГИЭ II и III степени по шкале Sarnat (в модификации A. Hill, J.J. Volpe, 1994) [15]. Критерии включения в исследуемые группы: новорожденные дети с гестационным возрастом более 35 недель, рожденные в тяжелой асфиксии в родах; тяжелое нарушение кислотно щелочного баланса: рН≤7,0; дефицит буферных оснований (Ве) ниже 16 ммоль/л; лактат ≥10 ммоль/л в крови, взятой в течении первого часа жизни; наличие ГИЭ по шкале Sarnat II или III степени. Критерии исключения из исследуемых групп: масса тела при рождении менее 1800 г; внутричерепные кровоизлияния; пороки развития, не совместимые с жизнью; пороки развития, требующие немедленной хирургической коррекции; наличие нейроинфекции и натальной травмы.

Все дети с первых минут жизни находились на синхронизированной перемежающейся принудительной вентиляции (SIMV) с контролем по давлению в дыхательных путях. Для проведения ИВЛ использовали аппараты экспертного класса: Maquet servo-i, SensorMedics 3100A и Leoni plus. В связи с наличием показаний у всех детей, была проведена процедура общей контролируемой гипотермии, согласно утвержденному протоколу [16]. Для обеспечения температурного режима использовали систему: «Allon 2001» во время проведения гипотермии, затем использовалась открытая реанимационная система Cosy Cot. Интенсивная терапия основывалась на общепринятых методиках лечения новорожденных [17].

В зависимости от наличия и вида интеркуррентных заболеваний все исследуемые дети были разделены на 4 группы: группа 1 – дети без интеркуррентных заболеваний (n=9), группа 2 – дети с ВУИ легких (n=9), группа 3 – дети с аспирацией чистых околоплодных вод (ОПВ) (n=12), группа 4 – дети с аспирацией мекониальных околоплодных вод (САМ) (n=10).

Для оценки степени тяжести поражения дыхательной системы использовалась шкала градации тяжести поражения легких (табл. 1).

При оценке от 0 до 3 баллов поражение легких оценивалось как легкое, от 4 до 6 баллов — средней степени и от 7 до 9 баллов — тяжелой степени.

Исследования проводили в несколько этапов: при поступлении в отделение реанимации и интенсивной терапии новорожденных (ОРИТН), через 12, 24, 48, 72, 96 и 120 часов после поступления и в последний день респираторной поддержки. Для оценки эффективности проводимой ИВЛ до и во время процедуры охлаждения, а также после нормализации температуры тела фиксировались такие параметры ИВЛ, как фракция кислорода во вдыхаемой смеси (FiO2), среднее давление в дыхательных путях (MAP), частота дыхательных движений (RR) и комплаенс легких. Динамику изменений кислотно-щелочного состояния (КЩС), оценивали на анализаторе Radiometr (Дания): измеряли рН – кислотность крови, парциальное давление рСО2 – углекислого газа и рО2 – кислорода, Bе – дефицит буферных оснований. Транскутанный мониторинг газового состава крови проводили при помощи аппарата TCM4.

Данные статистически обрабатывали с использованием программы Statistica v. 8.0. и Microsoft Office Access 2013. Основная часть полученных данных не соответствовало закону нормального распределения, в связи с чем результаты представлены в виде медианы, 25-го и 75-го перцентилей. Анализ достоверности различий между группами осуществляли с использованием метода непараметрической статистики U-тест Манна–Уитни. За критический уровень значимости было принято значение р<0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Масса тела новорожденных в среднем составила 3670 (2600–4300) г, различий массы тела, связанных с полом не выявлено. В табл. 2 приведены сравнительные характеристики изучаемых групп.

Анализируя данную таблицу, можно сделать вывод что аспирационные синдромы достоверно чаще встречаются у доношенных, сроком гестации 40–41 недель и переношенных новорожденных (р<0,05). Ряд авторов отмечает наиболее частое сочетание тяжелой интранатальной асфиксии с аспирационными синдромами у переношенных новорожденных [6, 19–22]. САМ и ВУИ достоверно увеличивают продолжительность госпитализации в условиях ОРИТН (р<0,05). Во всех исследуемых группах летальных исходов не было. Выявлена взаимосвязь оценки по шкале Sarnat III (р<0,001) и оценки по шкале Апгар на первой минуте до 2 баллов, а на 5-й минуте – до 3 баллов (р<0,05) с аспирационными синдромами. Это доказывает, что асфиксия повышает риск аспирации [6,23].

В табл. 3 приведены результаты оценки степени тяжести поражения легочной системы в зависимости от вида интеркуррентных заболеваний.

Используя шкалу тяжести поражения легких (Ю.А. Александрович, 2014), установили, что новорожденные 2-й и 4-й группы имеют более тяжелое поражение легочной системы, чем дети 1-й и 3-й группы (р<0,01). Выявлено что в группах новорожденных с ВУИ и САМ достоверно чаще пролонгируется ИВЛ более 5 суток (р<0,01). Некоторые авторы, наоборот, отмечают меньшую продолжительность ИВЛ в группе детей с САМ в связи с более быстрым началом лечения, чем при аспирации ОПВ [24]; но в нашем случае все дети начали получать интенсивную терапию с первых минут жизни, в связи с этим отражается более достоверное влияние САМ на дыхательную систему.

Тяжесть поражения дыхательной системы статистически значимо влияла на показатели ИВЛ. Так, наиболее высокие показатели комплаенса легких (р<0,05) характерны для детей без интеркуррентных заболеваний. Более высокие значения комплаенса характерны для детей с легкой степенью поражения дыхательной системы [18]. При старте системной гипотермии FiO2, MAP и RR снижались к 12-му часу жизни и доходили до минимума к концу 3-х суток у 1-й и 3-й группы (р<0,05), данные изменения отмечают и другие авторы [25]. Во время согревания наблюдалась статистически недостоверная тенденция к повышению данных показателей у детей 1-й и 3-й группы. Полученные результаты позволяют предположить, что лечебная гипотермия улучшает уровень оксигенации и уменьшает образование pCO2, что связано со снижением обмена веществ; это подтверждают и другие исследования [25].

К 12-му часу жизни у новорожденных 2-й и 4-й группы наблюдалось статистически достоверное нарастание всех параметров ИВЛ (р<0,01), также у этих групп выявлен переход на высокочастотную ИВЛ (р<0,05). У новорожденных с САМ выявлена связь с реализацией ПЛГ (р<0,01) и с синдромом утечки воздуха (СУВ) (р<0,05), что ухудшает прогноз для этих детей [26]. В.В. Бондырев и К.Д. Горелик [27] рассказали о необходимости применения «жестких» параметров ИВЛ и высокочастотной ИВЛ у новорожденных с САМ. В связи с этим новорожденные с САМ и ВУИ требуют более тщательного контроля за витальными функциями и подбором параметров ИВЛ.

При анализе показателей кислотно-щелочного состояния крови у всех детей при поступлении был выявлен декомпенсированный метаболический ацидоз, который удалось купировать в течение первых суток (р<0,01). Наличие метаболического ацидоза доказывает наличие перенесенной асфиксии [28]. Но в динамике выявлено значимое сохранение гиперлактатацидоза в группе детей с САМ (р<0,01).

В зависимости от тяжести поражения дыхательной системы были выявлены достоверные различия при поступлении и на 12-м часу жизни. В 1-й и 3-й группе новорожденных были более высокие значения рН, рО2 и более низкие значения рСО2 (р<0,01), по сравнению со 2-й и 4-й группами. Аналогичное сочетание газового и дыхательного ацидоза крови, в зависимости от тяжести поражения дыхательной системы отмечают и другие исследователи [18, 27]. Различия между показателями 1-й и 3-й групп отсутствовали. У всех детей на фоне проведения ИВЛ удалось в течение первых 24 часов компенсировать уровень рСО2 крови. В связи с более высоким показателем рСО2 крови у новорожденных 2-й и 4-й группы, требовалось более высокое значение MAP, что подтверждает наличие паренхиматозного поражения легких. С 48-го часа жизни и далее различий кислотно-щелочного состояния выявлено не было. Стабильный уровень рСО2 и рО2 указывает на стабилизацию детей и адекватно подобранные параметры ИВЛ у всех групп.

Достоверные различия рО2 наблюдались между 1-й и 4-й группами в течение первых 48 часов: рО2=90,1 (85,4–93,1) мм рт. ст., РаО2=81,2 (71,3–85,2) мл рт. ст. (р<0,05). Во 2-й и 4-й группе всем новорожденным приходилось повышать FiO2=0,68±0,15 (р<0,001), а в 38% случаев – до 100% O2 (р<0,05). Наличие гипоксемии свидетельствует о тяжелом поражении дыхательной системы у новорожденных с САМ и ВУИ [27].

Заключение

Таким образом, новорожденные с САМ и ВУИ требуют более тщательного контроля за витальными функциями, подбора параметров ИВЛ и частого контроля кислотно-щелочного состояния в первые часы жизни. Оценивая комплаенс, FiO2, МАР и индекс оксигенации можно оценить тяжесть поражения дыхательной системы и спрогнозировать длительность ИВЛ. Дети с САМ и ВУИ имеют более тяжелое поражение легочной системы, чем дети без интеркуррентных заболеваний и с синдромом аспирации ОПВ. Выявлено что САМ и ВУИ существенно влияют на длительность ИВЛ и увеличивают продолжительность госпитализации в условиях ОРИТН. К 12-му часу жизни у новорожденных с САМ и ВУИ наблюдалось нарастание параметров ИВЛ, также у этих групп выявлен переход на высокочастотную ИВЛ и реализация ПЛГ и СУВ. Во всех исследуемых группах летальных исходов не было.

Список литературы

1. Kurinczuk J.J., White-Koning M., Badawi N. Epidemiology of neonatal encephalopathy and hypoxic-ischaemic encephalopathy. Early Hum. Dev. 2010; 86(6): 329-38.

2. Gluckman P.D., Williams C.E. When and why do brain cells die? Dev. Med. Child Neurol. 1992; 34(11): 1010-4.

3. De Menezes M.S. Hypoxic-ischemic brain injury in the newborn. 2013. Available at: http:// emedicine.medscape.com/article/1183351

4. Platt M.J., Cans C., Johnson A., Surman G., Topp M. et al. Trends in cerebral palsy among infants of very low birthweight (

5. TOBY Protocol and handbook. Available at: https://www.npeu.ox.ac.uk/tobyregister/docs Accessed 25.11.2015.

6. Колганова А.А. Прогнозирование мекониальной аспирации у плода в анте- и интранатальном периодах: дисс. … канд. мед. наук. Ростов н/Д.; 2010. 160с.

7. Буштырева И.О., Чернавский В.В., Колганова А.А. Синдром аспирации мекония. Саратовский научно-медицинский журнал. 2010; 6(2): 378-83.

8. El Shahed A.I., Dargaville P., Ohlsson A., Soll R.F. Surfactant for meconium aspiration syndrome in full term/near term infants. Cochrane Database Syst. Rev. 2007; (3): CD002054.

9. Zhang D.S., Chen C., Zhou W., Chen J., Mu D.Z. Pathogens and risk factors for ventilator-associated pneumonia in neonates. Zhongguo Dang Dai Er Ke Za Zhi. 2013; 15(1): 8-14.

10. Сурков Д.Н., Капустина О.Г., Иванов Д.О. Влияние искусственной вентиляции легких на церебральный статус у новорожденных в остром периоде гипоксически-ишемической энцефалопатии. Вестник современной клинической медицины. 2014; 7(6): 46-55. Available at: http://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-iskusstvennoy-ventilyatsii-legkih-na-tserebralnyy-status-u-novorozhdennyh-v-ostrom-periode-gipoksicheski-ishemicheskoy Accessed 11.02.2016.

11. Abbasi S., Sivieri E., Roberts R., Kirpalani H. Accuracy of tidal volume, compliance, and resistance measurements on neonatal ventilator displays: an in vitro assessment. Pediatr. Crit. Care Med. 2012; 13(4): 262-8.

12. Овсянников Д.Ю., Бойцова Е.В., Беляшова М.А., Ашерова И.К. Интерстициальные заболевания легких у младенцев. М.: РУДН; 2014. 182с.

13. Clark D.A., Nieman G.F., Thompson J.E., Paskanik A.M., Rokhar J.E., Bredenberg C.E. Surfactant displacement by meconium free fatty acids: an alternative explanation for atelectasis in meconium aspiration syndrome. J. Pediatr. 1987; 110(5): 765-70.

14. Gautam A., Ganu S.S., Tegg O.J., Andresen D.N., Wilkins B.H., Schell D.N. Ventilator-associated pneumonia in a tertiary paediatric intensive care unit: a 1-year prospective observational study. Crit. Care Resusc. 2012; 14(4): 283-9.

15. Hill A., Volpe J.J. Neurologic disorders. In: Avery G.B., Fletcher M.A., MacDonald M.G., eds. Neonatology: pathophysiology and management of the newborn. Philadelphia: Lippincott-Raven Publ.; 1994: 1117-38.

16. Антонов А.Г. Методика проведения лечебной гипотермии детям, родившимся в состоянии асфиксии. Анестезиология и реаниматология. 2014; 6: 76-8.

17. American Academy of Pediatrics, American Heart Association. Textbook of neonatal resuscitation. 6th ed. American Heart Association; 2010.

18. Александрович Ю.С., Блинов С.А., Пшениснов К.В., Паршин Е.В. Критерии тяжести поражения легких у новорожденных с респираторным дистресс-синдромом. Анестезиология и реаниматология. 2014; 1: 52-7. Available at: http://cyberleninka.ru/article/n/kriterii-tyazhesti-porazheniya-legkih-u-novorozhdennyh-s-respiratornym-distress-sindromom. Accessed 11.02.2016.

19. Wiswell T.E., Tuggle J.M., Turner B.S. Meconium aspiration syndrome: have we made a difference? Pediatrics. 1990; 85(5): 715-21.

20. Cleary G.M., Wiswell T.E. Meconium-stained amniotic fluid and the meconium aspiration syndrome. An update. Pediatr. Clin. North Am. 1998; 45(3): 511-29.

21. Зарубин А.А., Голуб И.Е., Богданова А.Д., Мельников В.А., Ионушене С.В., Федорова О.С. Применение лечебной гипотермии при лечении тяжелой интранатальной асфиксии. Universum: Медицина и фармакология. Электронный научный журнал. 2015; 11(22). Available at: http://7universum.com/ru/med/archive/item/2714 Accessed 10.01.2016.

22. Бубнова Н.И., Тютюнник В.Л., Михайлова О.И. Репродуктивные потери при декомпенсированной форме плацентарной недостаточности, вызванной инфекцией. Акушерство и гинекология. 2010; 4: 55-8.

23. Шабалов Н.П. Неонатология. Учебное пособие. т.1. М.: МЕДпресс-информ; 2004. 608с.

24. Холичев Д.А., Стецкая Ю.Н., Сенькевич О.А. Искусственная вентиляция легких у детей с перинатально обусловленным аспирационным синдромом. Дальневосточный медицинский журнал. 2015; 2: 41-4. Available at: http://cyberleninka.ru/article/n/iskusstvennaya-ventilyatsiya-legkih-u-detey-s-perinatalno-obuslovlennym-aspiratsionnym-sindromom Accessed 11.02.2016.

25. Дассиос Т., Остин Т. Показатели функции внешнего дыхания у новорожденных, находящихся на искусственной вентиляции легких при проведении системной лечебной гипотермии. Неонатология: новости, мнения, обучение. 2014; 1: 65-70.

26. Lin H.C., Su B.H., Lin T.W., Peng C.T., Tsai C.H. Risk factors of mortality in meconium aspiration syndrome: review of 314 cases. Acta Paediatr. Taiwan. 2004; 45(1): 30-4.

27. Бондарев В.В., Горелик К.Д. Мекониальная аспирация, этиология, патоморфологические механизмы, оказание помощи на догоспитальном этапе. В кн.: Конференция, посвященная памяти профессора Э.К. Цыбулькина: Материалы. М.; 2004: 28-32.

28. Armstrong L., Stenson B.J. Use of umbilical cord blood gas analysis in the assessment of the newborn. Arch. Dis. Child. 2007; 92(6): F430-4.

Поступила 20.02.2016

Принята в печать 25.03.2016

Об авторах / Для корреспонденции

Зарубин Александр Анатольевич, аспирант, ассистент кафедры анестезиологии и реаниматологии, ГБОУ ВПО Иркутский государственный медицинский университет Минздрава России; врач, ОГАУЗ Иркутский городской перинатальный центр. Адрес: 664003, Россия, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, д. 1. Телефон: 8 (983) 249-39-49. E-mail: aleksandr-zarubin@mail.ru
Голуб Игорь Ефимович, профессор, д.м.н., зав. кафедрой анестезиологии и реаниматологии, ГБОУ ВПО Иркутский государственный медицинский университет Минздрава России. Адрес: 664003, Россия, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, д. 1
Михеева Наталья Иннокентьевна, врач, ОГАУЗ Иркутский городской перинатальный центр. Адрес: 664025, Россия, г. Иркутск, ул. Сурикова, д. 16
Богданова Арина Дмитриевна, врач, ОГАУЗ Иркутский городской перинатальный центр. Адрес: 664025, Россия, г. Иркутск, ул. Сурикова, д. 16 
Федорова Ольга Сергеевна, врач, ОГАУЗ Иркутский городской перинатальный центр. Адрес: 664025, Россия, г. Иркутск, ул. Сурикова, д. 16

Для цитирования: Зарубин А.А., Голуб И.Е., Михеева Н.И., Богданова А.Д., Федорова О.С. Влияние интеркуррентных заболеваний на биомеханическую функцию легких у новорожденных с тяжелой асфиксией на фоне проведения системной лечебной гипотермии. Акушерство и гинекология. 2016; 11: 101-5.
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.11.101-5

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.