Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Жиркова Е.А.

ГБУЗ города Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы»

Спиридонова Т.Г.

ГБУЗ города Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы»

Сачков А.В.

ГБУЗ города Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы»

Елисеенкова Е.А.

ГБУЗ Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения Москвы»

Брыгин П.А.

ГБУЗ города Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы»

Никулина В.П.

ГБУЗ Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения Москвы»

Кашолкина Е.А.

ГБУЗ города Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы»

Годков М.А.

ГБУЗ города Москвы «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы»

Петриков С.С.

ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения города Москвы»

Биомаркеры воспаления при острой дыхательной недостаточности у пациентов с ингаляционной травмой

Авторы:

Жиркова Е.А., Спиридонова Т.Г., Сачков А.В., Елисеенкова Е.А., Брыгин П.А., Никулина В.П., Кашолкина Е.А., Годков М.А., Петриков С.С.

Подробнее об авторах

Просмотров: 2064

Загрузок: 126


Как цитировать:

Жиркова Е.А., Спиридонова Т.Г., Сачков А.В., и др. Биомаркеры воспаления при острой дыхательной недостаточности у пациентов с ингаляционной травмой. Анестезиология и реаниматология. 2022;(5):23‑29.
Zhirkova EA, Spiridonova TG, Sachkov AV, et al. Biomarkers of inflammatory in acute respiratory insufficiency in patients with inhalation injury. Russian Journal of Anesthesiology and Reanimatology. 2022;(5):23‑29. (In Russ., In Engl.)
https://doi.org/10.17116/anaesthesiology202205123

Введение

Ингаляционная травма (ИТ) возникает от вдыхания дыма при пожаре в закрытом помещении и является причиной развития воспаления [1]. Локальные повреждения трахеобронхиального дерева и паренхимы легких, вызванные токсическими соединениями дыма, и воспаление являются причинами обструктивного бронхита [2], острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС) [3—6] и острой дыхательной недостаточности (ОДН). При этом наиболее частой (70%) причиной развития ОДН при ИТ является бронхиальная обструкция, значительно реже (12%) — паренхиматозная легочная недостаточность [7, 8]. ОДН может развиться немедленно после ингаляционной травмы или в течение 3—5 суток после нее [7, 9] и обусловить необходимость проведения искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Из-за отсроченного начала ОДН сложно предсказать, когда и какие пациенты будут нуждаться в ИВЛ [10]. По данным литературы, до трети интубаций ожоговых пациентов, выполненных как на догоспитальном этапе [11, 12], так и на этапе госпитализации [10], оказались необоснованными.

До настоящего времени не определены объективные критерии диагностики и стратификации больных по тяжести ингаляционного поражения. Поиск в крови и мокроте изменений уровней биомаркеров, указывающих на риск развития осложнений при ИТ, продолжается. Возможно, что информация о биомаркерах поможет в принятии решения о необходимости респираторной поддержки [13].

Цель исследования — изучить уровень биомаркеров воспаления при острой дыхательной недостаточности у пациентов с ингаляционной травмой.

Материал и методы

В ретроспективное исследование включены 34 пациента с ИТ, госпитализированные в отделение реанимации и интенсивной терапии ожогового центра ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ» в 2019—2021 гг.

Критерии включения: пациенты старше 18 лет, ИТ с подтвержденным ожогом дыхательных путей (ОДП), отсутствие ожогов кожи. Критериев исключения не было. Способ формирования выборки — сплошной.

Все пациенты госпитализированы в первые 2 ч после травмы. ОДН с показаниями к инвазивной респираторной поддержке развилась у 17 (50%) из 34 пациентов, причем в первые сутки после травмы у 10 (59%), со 2-х по 5-е сутки — у 7 (41%). Из 17 пациентов ОДН обусловлена бронхообструктивным синдромом у 11 (65%), паренхиматозной недостаточностью (ОРДС) — у 2 (12%), смешанной формой — у 4 (23%).

Проведение инвазивной ИВЛ начинали при снижении насыщения (сатурации) артериальной крови кислородом до 86% и ниже, снижении индекса оксигенации (PaO2/FiO2) ≤200 или выраженных проявлениях бронхобструктивного синдрома с повышением PaCO2 выше 50 мм рт.ст. При поступлении у 15 (44%) пациентов из 34 индекс PaO2/FiO2 был выше 300, из них впоследствии ИВЛ потребовалась 4 (27%) пациентам, а из 22 (56%) пациентов с индексом PaO2/FiO2 ниже 300 — 13 (59%).

Длительность ИВЛ составила у выживших 21 (16; 27) от 13 до 56 суток, у умерших — 43 (26; 66) от 17 до 143 суток.

Возраст пациентов с ОДН и без ОДН статистически значимо не различался (p=0,131; U-критерий Манна—Уитни) и составил 54 (47; 71) от 21 до 89 лет и 72 (58; 79) от 33 до 87 лет соответственно.

В первые сутки госпитализации всем пациентам проводили бронхоскопию с целью подтверждения ИТ и установления степени ОДП на основе визуальной оценки изменений трахеобронхиального дерева согласно классификации А.Ю. Скрипаля: 1-я степень соответствовала катаральной форме, 2-я — эрозивной, 3-я — язвенной, 4-я — некротической [14]. По степени ОДП пациенты с ОДН и без ОДН также не имели статистически значимых различий: 1-я степень ОДП не диагностирована ни у одного пациента без ОДН и выявлена у 2 пациентов с ОДН (p=0,485; точный критерий Фишера, ТКФ), 2-я — у 9 и 3 (p=0,071; ТКФ), 3-я — у 8 и 12 (p=0,296; ТКФ) пациентов соответственно.

Для исследования биомаркеров проводили забор венозной крови не позднее 24 часов с момента госпитализации. Оценивали уровень лейкоцитов крови (Le), C-реактивного белка (СРБ), прокальцитонина (ПКТ), пресепсина (ПСП), интерлейкинов 6 (IL-6) и 10 (IL-10). Лейкоциты определяли на гематологическом анализаторе Advia 2120, СРБ — на автоматическом анализаторе Atellica NEPH 630 («Siemens», Германия), ПКТ — на иммунохемилюминесцентном анализаторе VIdas («bioMerieux», Франция). ПСП — на хемилюминесцентном иммуноферментном анализаторе Pathfast («LSI Medience Corporation», Япония). Цитокины (IL-6 и IL-10) исследовали методом иммуноферментного анализа (АО «Вектор-Бест», Россия).

Референтные значения составили: Le — 4—9×109/л, СРБ — менее 3,0 мг/л; ПКТ — менее 0,05 нг/мл; ПСП — менее 337,0 пг/мл, IL-6 — менее 10,0 пг/мл, IL-10 — менее 20,0 пг/мл. Le, СРБ, ПКТ, ПСП исследовали у всех пациентов, IL-6 и IL-10 — у 21 пациента.

Говоря о превышении референтных значений, мы имели в виду превышение верхней границы референтного интервала.

Статистическая обработка выполнена с помощью программы Statistica 13.3 TIBCO Software Inc. Данные представлены в виде абсолютных (n) и относительных (%) величин с указанием 95% доверительного интервала [95% ДИ]. Большинство непрерывных данных имели распределение, отличное от нормального. Описательная статистика приведена в виде медиан (Me), межквартильных размахов (Q1; Q3), максимальных (max) и минимальных (min) значений. Сравнительная статистика приведена с помощью непараметрических критериев: количественные показатели сравнивали с помощью двустороннего точного критерия Фишера (ТКФ), непрерывные несвязанные данные — с помощью U-критерия Манна—Уитни. Вычисляли отношение шансов (ОШ) и их 95% ДИ. Рассчитывали чувствительность, специфичность, прогностическую ценность положительного (ПЦПР) и отрицательного (ПЦОР) результатов с указанием 95% ДИ.

Для долей 95% ДИ определяли по методу Клоппера—Пирсона. Уровнем статистической значимости считали p<0,05, p-значения в интервале 0,05—0,10 рассматривали как наличие статистической тенденции [15].

Результаты

Изучение содержания биомаркеров воспаления в венозной крови показало, что референтные значения Le превышены у 27 из 34 пациентов, СРБ — у 29 из 34, ПКТ — у 22 из 34; ПСП — у 3 из 21, превышение референтных значений IL-6 отмечено у 8 из 21, IL-10 — у 2 (см. рисунок).

Доли пациентов с превышающими референтные значения показателями.

ОДН развивалась как при превышении показателями референтных значений, так и при их значениях в пределах референтных. Анализ отношения шансов (ОШ) — ОШ [95% ДИ] — свидетельствует о том, что вероятность развития ОДН статистически значимо выше только при превышении референтного значения ПКТ, и прослеживалась статистическая тенденция связи развития ОДН с превышением референтного значения IL-6 (табл. 1).

Таблица 1. Частота развития острой дыхательной недостаточности у пациентов с нормальными и повышенными показателями биомаркеров

Показатель

Значение показателя

ОДН, n

ОШ [95% ДИ]

p, ТКФ

да

нет

n

%

n

%

Le, ×109

>9

15

56 [35; 75]

12

44 [25; 65]

3,13 [0,51; 19,04]

0,398

≤9

2

29 [3; 71]

5

71 [29; 96]

СРБ, мг/л

>3,0

16

55 [36; 74]

13

44 [26; 64]

4,92 [0,49; 49,61]

0,335

≤3,0

1

20 [0; 72]

4

80 [28; 99]

ПКТ, нг/мл

>0,05

15

68 [45; 86]

7

32 [14; 55]

10,71 [1,84; 62,46]

0,010

≤0,05

2

17 [2; 48]

10

83 [52; 98]

ПСП, пг/мл

>337,0

3

100 [29; 100]

0

0 [0; 71]

2,43 [0,20; 29,66]

0,227

≤337,0

14

45 [27; 64]

17

55 [36; 73]

IL-6, пг/мл

>10,0

7

88 [47; 100]

1

13 [0; 53]

11,20 [1,04; 120,36]

0,067

≤10,0

5

38 [14; 68]

8

62 [32; 86]

IL-10, пг/мл

>20,0

2

100 [16; 100]

0

0 [0; 84]

0,90 [0,05; 16,59]

0,486

≤20,0

10

53 [29; 6]

9

47 [24; 71]

Примечание. ТКФ — точный критерий Фишера; Le — лейкоциты крови; СРБ — С-реактивный белок; ПКТ — прокальцитонин; ПСП — пресепсин; IL — интерлейкин.

Мы определили чувствительность, специфичность, ПЦПР и ПЦОР в отношении развития ОДН для каждого из этих показателей. Пороговым уровнем (cut-off) считали значение верхней границы референтного интервала каждого из показателей, а истинно положительным результатом — развитие ОДН при значениях показателей, превышающих референтные (табл. 2).

Таблица 2. Чувствительность, специфичность, прогностическая ценность положительного результата и прогностическая ценность отрицательного результата относительно развития острой дыхательной недостаточности при значениях показателей, превышающих референтные

Показатель

n

Чувствительность, %

Специфичность, %

ПЦПР, %

ПЦОР, %

Le

34

88 [72; 98]

29 [14; 39]

56 [45; 62]

71 [33; 95]

СРБ

34

94 [80; 100]

24 [9; 29]

55 [47; 58]

80 [32; 99]

ПКТ

34

88 [69; 98]

59 [40; 68]

68 [54; 76]

83 [57; 97]

ПСП

34

18 [6; 18]

100 [88; 100]

100 [33; 100]

55 [48; 55]

IL-6

21

58 [36; 66]

89 [59; 99]

88 [54; 99]

62 [41; 69]

IL-10

21

17 [4; 17]

100 [82; 100]

100 [21; 100]

47 [39; 47]

Примечание. Le — лейкоциты крови; СРБ — C-реактивный белок; ПКТ — прокальцитонин; ПСП — пресепсин; IL — интерлейкин; ПЦПР — прогностическая ценность положительного результата; ПЦОР — прогностическая ценность отрицательного результата.

Из исследуемых показателей высокой чувствительностью обладали только Le, СРБ и ПКТ. Учитывая, что связь с развитием ОДН при превышении референтных значений получена только с ПКТ, а с Le и СРБ не найдена (но у большинства пациентов с ОДН эти показатели превышали референтные значения), мы решили определить вероятность развития ОДН, используя их комбинации (табл. 3). Развитие ОДН не связано с превышением референтных значений одним или двумя показателями. При превышении референтных значений тремя показателями вероятность развития ОДН была выше в 7,8 раза (разница статистически значима).

Таблица 3. Частота развития острой дыхательной недостаточности в зависимости от числа показателей, превышающих референтные значения

Число показателей, превышающих референтные значения

Острая дыхательная недостаточность

ОШ [95% ДИ]

p, ТКФ

нет

да

n

%

n

%

1

5

100 [48; 100]

0

0 [0; 52]

0,35 [0,04; 3,58]

0,137

2

8

61 [32; 86]

5

39 [13; 68]

0,47 [0,11; 1,93]

0,481

3

4

25 [7; 52]

12

75 [48; 93]

7,80 [1,69; 36,06]

0,015

Примечание. ТКФ — точный критерий Фишера.

Мы определили, как меняется чувствительность, специфичность, ПЦПР и ПЦОР в отношении развития ОДН при превышении референтных значений одним, двумя или тремя показателями — Le, СРБ и ПКТ (табл. 4). Только одновременное превышение референтных значений тремя показателями (Le, СРБ и ПКТ) демонстрировало наибольшую чувствительность, специфичность, ПЦПР и ПЦОР к развитию ОДН.

Таблица 4. Чувствительность, специфичность, прогностическая ценность положительного результата и прогностическая ценность отрицательного результата относительно развития острой дыхательной недостаточности в зависимости от числа показателей, превышающих референтные значения

Число показателей, превышающих референтные значения

Чувствительность, %

Специфичность, %

ПЦПР, %

ПЦОР, %

1

0 [0; 15]

70 [70; 85]

0 [0; 51]

41 [41; 50]

2

29 [13; 48]

53 [37; 72]

39 [17; 63]

43 [30; 58]

3

71 [51; 84]

77 [57; 90]

75 [54; 90]

72 [54; 85]

Примечание. ПЦПР — прогностическая ценность положительного результата; ПЦОР — прогностическая ценность отрицательного результата.

Обсуждение

Повреждение бронхолегочной системы при вдыхании дыма может приводить к развитию опасного осложнения — ОДН [2, 5]. Биомаркеры крови у пациентов с ОДН при изолированной ИТ недостаточно изучены. Мы выбрали шесть биомаркеров, изменения уровней которых связывают с развитием ОДН при ИТ [16—18].

Увеличение числа Le при травме является закономерным ответом на гиперпродукцию провоспалительных медиаторов и одним из четырех клинических признаков системного воспалительного ответа [19, 20]. СРБ относят к маркерам острой фазы воспаления и повреждения тканей [21], в том числе у больных с ожогами [22]. ПКТ является важным сывороточным маркером синдрома системного воспаления и сепсиса [23, 24]. Показано, что повышенный уровень ПКТ в сыворотке крови у пациентов с ОРДС коррелирует с тяжестью повреждения легких [25]. Повышение уровня ПСП связывают с развитием сепсиса у пациентов с ожогами и не связывают с развитием ОРДС [16, 17]. Мы выявили, что среди пациентов с изолированной ИТ, чьи показатели Le, СРБ, ПКТ превышали верхнюю границу референтных значений, ОДН развивалась чаще, чем у пациентов с теми же показателями в пределах референтных значений, что мы связываем с развитием системного воспаления уже с момента травмы.

В экспериментальном исследовании показано, что повышенный уровень цитокинов является маркером повреждения легких при ИТ [26]. Однако данные об изменениях уровней интерлейкинов у пациентов с ИВЛ разнятся [27—29]. Уровень IL-6 в плазме крови повышается у пострадавших с риском развития ОРДС на ранней стадии [30, 31]. Это подтверждено в экспериментальном исследовании на животных, у которых после ИТ развился ОРДС. В плазме крови через 2 часа выявлен повышенный уровень IL-6 [31]. В исследовании, в которое включены пациенты с ИТ и ожогами кожи на площади до 5% поверхности тела, отмечено превышение референтных значений показателем IL-6 у большей части пациентов с ОРДС [27]. В нашем исследовании уровень IL-6, определенный в первые сутки после травмы, превышал верхнюю границу референтных значений только у 38% пациентов, при этом ОДН у них развивалась чаще, чем при значениях показателя в референтных пределах.

IL-10 представляет собой противовоспалительный цитокин [32]. В одном из исследований его уровень у пациентов с ОРДС в плазме крови был ниже, чем у пациентов без ОРДС [33]. В нашем исследовании уровень IL-10 у 90% пациентов, как с ОДН, так и без ОДН, находился в пределах референтных значений.

До настоящего времени не определены биомаркеры и их значения, позволяющие прогнозировать развитие ОДН у пациентов с ИТ. Однако установлено, что повысить чувствительность и специфичность теста позволяет комбинация клинических данных и биологических маркеров [34]. В нашей работе превышение референтных значений одновременно тремя показателями (Le, СРБ и ПКТ) в первые сутки после травмы связано с более высокой вероятностью развития ОДН, чем при превышении референтных значений только одним или двумя показателями.

В данном исследовании мы рассматривали пациентов с ОДН вне зависимости от ее причины: бронхиальной обструкции вследствие поражения слизистой оболочки трахеобронхиального дерева или ОРДС вследствие поражения паренхимы легких, а также их комбинации [8, 35, 36]. Следует отметить, что повреждение эпителия трахеобронхиального дерева при ИТ так же, как и повреждение паренхимы легких, приводит к каскаду воспалительных реакций [37] и, соответственно, к изменению уровней маркеров воспаления в сыворотке крови. Наше исследование показало, что их повышение можно обнаружить еще в отсутствии признаков ОДН за несколько часов или суток до ее развития.

Необходимо продолжить исследования изменений биомаркеров воспаления в зависимости от причины ОДН и определить их диагностические уровни, связанные с высокой вероятностью ее развития.

Выводы

1. Уровни показателей лейкоцитов крови, C-реактивного белка и прокальцитонина в первые сутки после травмы превышали верхнюю границу референтных значений более чем у 65% пациентов, а уровни показателей пресепсина, интерлейкинов 6 и 10 — менее, чем у 38% пациентов.

2. Вероятность развития острой дыхательной недостаточности связана только с превышением референтного значения прокальцитонина и не связана с превышением референтных значений показателей лейкоцитов крови, C-реактивного белка, пресепсина, интерлейкинов 6 и 10.

3. Наибольшую чувствительность в отношении развития острой дыхательной недостаточности демонстрировали показатели лейкоцитов крови, C-реактивного белка и прокальцитонина.

4. Вероятность развития острой дыхательной недостаточности была в 7,8 раза выше при превышении верхней границы референтных значений одновременно тремя показателями: лейкоцитов крови, C-реактивного белка и прокальцитонинапо сравнению с превышением референтных значений только одним или двумя из этих показателей.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail



Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.