Введение
Пневмоцистная пневмония — оппортунистическое заболевание, вызванное грибком Pneumocystis jirovecii, который передается воздушно-капельным путем. Заболеванию подвержены пациенты с первичным или вторичным иммунодефицитом. В 5% случаев госпитализация пациентов со СПИДом связана с пневмоцистной пневмонией [1]. Среди ВИЧ-инфицированных детей 21% имеют пневмоцистную пневмонию в анамнезе [2]. Смертность от заболевания составляет 36% [3]. Другими факторами риска являются онкологические заболевания, трансплантация органов, прием глюкокортикоидов и иммунодепрессантов. В этих случаях смертность от данного заболевания, по данным клинических исследований, составляет до 53% [4—6].
При пневмоцистной пневмонии рентгенологическая картина не является патогномоничной, поэтому диагностика данного заболевания затруднена. Неэффективность стандартной антибиотикотерапии и сопутствующий иммунодефицит дают основания заподозрить развитие пневмоцистной пневмонии. Для подтверждения диагноза используются метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени [7], гистологическое исследование, иммунофлуоресцентный анализ и новые методы обнаружения РНК P. jirovecii, такие как CRISPR/Cas13 [8].
Пневмоцистная пневмония трудно поддается лечению. Для поддержания адекватного газообмена требуются жесткие параметры искусственной вентиляции легких (ИВЛ). При тяжелом течении пневмонии, вызванной P. jirovecii, возможно проведение экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО). ЭКМО позволяет замещать газообменную функцию легких, обеспечивая удаление углекислого газа и доставку кислорода, независимо от объема поражения легких, и снижает избыточную нагрузку на сердце. Одним из достоинств методики является возможность стабилизации пациента «на месте» с дальнейшей транспортировкой в стационар более высокого уровня, что позволяет повысить его шансы на выздоровление [9]. Метод заключается в установке канюль в крупные кровеносные сосуды, заборе определенного объема крови, прохождении ее через оксигенатор для насыщения кислородом и удаления углекислого газа и в последующем возвращении крови в организм. Таким образом, при подключении ЭКМО происходит формирование внешнего дополнительного круга кровообращения с адекватным газообменом. В зависимости от сосудов, используемых для установки канюль, различают два основных варианта ЭКМО: вено-артериальная (ВА) — используется при сердечной недостаточности либо при ее сочетании с дыхательной недостаточностью; вено-венозная (ВВ) — используется при изолированной дыхательной недостаточности.
Цель настоящей публикации — продемонстрировать на клиническом примере успешный результат использования ВА-ЭКМО при тяжелом течении пневмоцистной пневмонии.
Описание клинического случая
Пациент, мальчик, родившийся в срок с массой тела 3510 г и оценкой по Апгар 9/10 баллов, в возрасте 9 мес заболел ОРВИ с повышением температуры тела до 37,7°C, кашлем. Мальчик госпитализирован. По данным клинического и рентгенологического исследования диагностирована пневмония. Назначенная антибактериальная терапия (амоксициллина клавуланат в комбинации с кларитромицином) была неэффективна. В связи с резистентностью к антибактериальной терапии пенициллинами и длительным приемом кортикостероидов в анамнезе заподозрена специфическая этиология пневмонии. В аспирате из трахеи методом ПЦР выявлена P. jirovecii. Назначена этиотропная терапия пневмоцистной пневмонии — ко-тримоксазол в дозе 20 мг на 1 кг массы тела в сутки по триметоприму с последующим переходом на пероральную форму препарата в дозе 52 мг на 1 кг массы тела в сутки по триметоприму. Однако состояние прогрессивно ухудшалось, нарастали респираторные нарушения, что стало показанием к переводу ребенка на ИВЛ. Несмотря на адекватность этиотропной терапии и респираторную поддержку, сохранялась отрицательная динамика в виде прогрессирования дыхательной недостаточности.
На 7-е сутки лечения пациент переведен в ОРИТ ГБУЗ «ДКГБ им. Н.Ф. Филатова ДЗМ». При поступлении состояние ребенка очень тяжелое (табл. 1). Оценка органной недостаточности по шкале pSOFA 14 баллов, риск смерти более 95%. Клинически наблюдали признаки дыхательной недостаточности вследствие тяжелого поражения легких (рис. 1—4). ИВЛ осуществляли в режиме регуляции по давлению с контролируемым объемом (PRVC) со следующими параметрами: дыхательный объем (Vt) 6 мл на 1 кг массы тела, положительное давление в конце выдоха (PEEP) 9 мбар, частота дыхания (VR) 35 в мин, отношение длительности аппаратного вдоха к длительности аппаратного выдоха (Tin:Tex) 1:2. Давление плато (Pplat) при этих параметрах составляло 40—43 мбар. На фоне ИВЛ и позиционирования ребенка в положение лежа на животе (прон-позицию) (см. рис. 3) насыщение гемоглобина крови кислородом (SpO2) оставалось на уровне не более 55—60%. Расчетный индекс оксигенации (OI) составлял 40—45. Нестабильность гемодинамики проявлялась централизацией кровообращения (акроцианоз, индекс перфузии 0,3), тахикардией с частотой сердечных сокращений (ЧСС) 164 в мин, артериальной гипотензией: неинвазивное артериальное давление (НиАД) 69/40 мм рт.ст. Для поддержки гемодинамики проводили инфузию дофамина в дозе 7 мкг на 1 кг массы тела в минуту.
Таблица 1. Клинический диагноз
| Параметр | Клинический диагноз |
| Код по МКБ | В59 |
| Основной диагноз | Иммунодефицит первичный/вторичный. |
| Внебольничная пневмония, вызванная Pneumocystis jirovecii. | |
| ВА-ЭКМО 16.03—29.03.21. | |
| 16.03.21 Канюляция arteriae carotis communis dextra, venae jugularis interna dextra. | |
| 29.03.21 Деканюляция и прошивание сосудов | |
| Осложнения | Синдром полиорганной недостаточности: Дыхательная недостаточность. Сердечная недостаточность. Острое повреждение почек. KDIGO I. |
| Отек головного мозга. Последствия тяжелого гипоксического ишемического поражения головного мозга. Синдром двигательных нарушений. Правосторонний гемипарез. Псевдобульбарный синдром. Цереброастенический синдром. | |
| Ранний восстановительный период. | |
| Постканюлярный фиброз большеберцовой вены справа | |
| Дополнительный диагноз | Эпилептическая энцефалопатия младенчества (гипсаритмия — клиническая ремиссия). |
| Гидроцефальный синдром в стадии компенсации (умеренное расширение боковых желудочков и надоболочечных пространств в стадии компенсации). | |
| OU-ангиопатия сетчатки |
Примечание. ВА-ЭКМО — вено-артериальная экстракорпоральная мембранная оксигенация.
Рис. 1. Рентгенография органов грудной клетки при поступлении в отделение реанимации и интенсивной терапии.
Рис. 2. Процесс хирургической канюляции общей сонной артерии и внутренней яремной вены справа в отделении реанимации и интенсивной терапии.
Рис. 3. Рентгенография органов грудной клетки в прон-позиции.
Рис. 4. Рентгенография органов грудной клетки перед отключением экстракорпоральной мембранной оксигенации.
При рентгенографическом исследовании наблюдались признаки интерстициального отека с картиной острого респираторного дисстрес-синдрома («белые» легкие): легочные поля неоднородно затенены во всех отделах с явлением «воздушной бронхограммы» (предположительно, полисегментарная пневмония), легочный рисунок усилен (см. рис. 1).
В связи с отсутствием эффекта от проводимой терапии, вероятной обратимостью данного состояния со стороны легких и с учетом расчетного индекса оксигенации принято решение о проведении ЭКМО. Выбор в пользу вено-артериального варианта ЭКМО продиктован следующими соображениями. На момент поступления у ребенка имелись признаки сердечной недостаточности с высокой вероятностью ее прогрессирования на фоне массивного повреждения легочной паренхимы. При использовании вено-артериальной конфигурации происходит уменьшение преднагрузки правого желудочка, легочного кровотока и, как следствие, снижение легочной гипертензии и правожелудочковой сердечной недостаточности, а также улучшение системной перфузии [10]. В данном случае использовали аппарат Medos Deltastream с контуром Xenios и оксигенатором Medos Hi-Lite 2400 LT (MEDOS Medizintechnik AG, Германия). В общую сонную артерию и яремную вену справа хирургическим путем установлены сосудистые канюли размером 12 Fr и 14 Fr соответственно (см. рис. 2).
ВА-ЭКМО начали на 7-е сутки заболевания, ее общая продолжительность составила 14 дней. После подключения ЭКМО состояние ребенка стабилизировалось. Значение SpO2 достигло 93—95% в течение первых 30 мин после начала процедуры. Однако в течение 1-х суток сохранялась гипоксемия (РаО2 на уровне 54—60 мм рт.ст. в артериальном образце крови), что не позволяло снизить фракцию кислорода на аппарате ИВЛ при замещении ЭКМО на уровне 70—75 мл на 1 кг массы тела. На 2-е сутки проведения ЭКМО объемная скорость потока (ОСП) увеличена до 90—95 мл на 1 кг массы тела. В результате большего объема замещения отмечен рост РаО2, параметры ИВЛ расширены (табл. 2, 3). Таким образом, к 3-м суткам с начала проведения ЭКМО достигнута стабилизация показатей газообмена. Начиная с 7-х суток отмечалось постепенное снижение производительности оксигенатора, связанное с истекающим сроком его работы, массивной трансфузионной терапией. При этом происходило снижение парциального давления кислорода после оксигенатора с 450 до 200 мм рт.ст., отмечена склонность к гиперкапнии на фоне стандартного потока газа (равного объемной скорости потока). С учетом отсутствия положительной динамики по клинической картине и рентгенологическим данным приняли решение о смене контура ЭКМО, что было выполнено на 9-е сутки. Процедура прошла без технических трудностей, изменений со стороны гемодинамики и оксигенации не наблюдалось.
Таблица ٢. Контролируемые параметры во время проведения экстракорпоральной мембранной оксигенации
| Параметр | –1 (Поступление) | 0 (Канюляция) | Сутки | |||||||
| 1-е | 2-е | 3-е | 5-е | 7-е | 9-е | 12-е | 14-е | |||
| ИВЛ | PRVC | PRVC | PRVC | PRVC | PRVC | PRVC | PRVC | PRVC | PRVC | PRVC |
| ДО, мл/кг | 8 | 6 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5,5 | 5,5 | 6 | 6 |
| VR | 35 | 30 | 25 | 25 | 25 | 15 | 15 | 15 | 25 | 25 |
| Pin, mbar | 34 | 26 | 40 | 33 | 31 | 32 | 32 | 32 | 26 | 22 |
| PEEP, mbar | 9 | 9 | 10 | 10 | 8 | 8 | 10 | 8 | 8 | 6 |
| FiO2 | 100 | 60 | 50 | 45 | 40 | 40 | 60 | 40 | 40 | 50 |
| АСТ, с | 224 | 175 | 171 | 155 | 159 | 152 | 172 | 180 | 169 | |
| Скорость инфузии гепарина, Ед/кг/ч | 10 | 10 | 5 | 5 | 5 | 5 | 7,5 | 5 | 5 | |
| КОС, напряжение O2 и CO2 артериальной крови | ||||||||||
| рН | 7,26 | 7,55 | 7,39 | 7,49 | 7,45 | 7,47 | 7,32 | 7,44 | 7,39 | 7,41 |
| PaO2, мм рт.ст. | 52 | 115 | 54 | 133 | 88 | 91 | 46 | 83 | 87 | 82 |
| PaCO2, мм рт.ст. | 63,2 | 26 | 40 | 36 | 44 | 41 | 68 | 35 | 42 | 46 |
| ВЕ | 1,4 | 0,6 | 1,3 | 5,0 | 6,5 | 6,1 | 9,1 | 2,2 | 3,7 | 4,2 |
| Лактат | 2,6 | 5,9 | 2,3 | 3,4 | 2,4 | 2,1 | 2,4 | 0,9 | 1,5 | 1,2 |
| Гемоглобин, г/л | 121 | 127 | 116 | 108 | 100 | 125 | 88 | 125 | 117 | 119 |
| ЧСС, уд/мин | 164 | 114 | 116 | 118 | 131 | 133 | 143 | 114 | 116 | 113 |
| НиАД, мм рт.ст. | 69/40 | 79/48 | 103/69 | 106/70 | 119/62 | 107/70 | 124/78 | 119/76 | 98/66 | 102/73 |
| НиАДср., мм рт.ст. | 50 | 58 | 80 | 81 | 81 | 82 | 93 | 90 | 77 | 83 |
| Параметры ЭКМО | ||||||||||
| ОСП, л/мин | — | 700 | 750 | 850 | 840 | 1100 | 600 | 700 | 480 | 250 |
| Скорость вращения насоса, об/мин | — | 5000 | 5400 | 6100 | 5600 | 6600 | 5050 | 5100 | 3900 | 3000 |
| Поток газовой смеси, л/мин | — | 0,7 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 1,5 | 0,8 | 0,5 | 0,5 |
| FiO2 | — | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 80 | 70 |
Примечание. ЧСС — частота сердечных сокращений; ОСП — объемная скорость потока; КОС — кислотно-основное состояние; ИВЛ — искусственная вентиляция легких.
Таблица 3. Показатели коагулограммы
| Сутки | Протромбин, % | АЧТВ, с | МНО | Фибриноген, г/л | ТВ, с | АТ III, % |
| 0-е | 74 | 49 | 1,8 | 2,3 | 15 | — |
| 3-и | 75 | 67 | 1,4 | 0,9 | 27 | — |
| 6-е | 76 | 63 | 1,7 | 0,86 | 20 | 64,6 |
| 8-е | 64 | 55 | 1,4 | 0,87 | не опред. | — |
| 10-е | 88 | 46 | 1,6 | 0,91 | 22 | — |
| 14-е | 109 | 31 | 0,9 | 5,2 | 10,4 | — |
Примечание. АЧТВ — активированное частичное тромбопластиновое время; МНО — международное нормализованное отношение; ТВ — тромбиновое время; АТ III — антитромбин III.
В связи с наличием сердечной недостаточности, сопровождающейся низким уровнем артериального давления, тахикардией, нарушением тканевой перфузии, ребенку проводили инфузию дофамина в дозе 7 мкг на 1 кг массы тела в минуту. После подключения ЭКМО артериальная гипотензия и тахикардия купированы, что позволило отменить дофамин. Однако по данным ЭхоКГ диагностирована ишемия заднемедиальной папиллярной мышцы в области крепления хордального аппарата. Начата внутривенная инфузия нитроглицерина в стартовой дозе 0,5 мкг на 1 кг массы тела в минуту. С 5-го дня ЭКМО доза нитроглицерина увеличена вдвое в связи с артериальной гипертензией. В дальнейшем на фоне ЭКМО в связи с повышенной постнагрузкой левого желудочка у ребенка развилась гипертрофия миокарда левого желудочка и его диастолическая дисфункция. Назначена терапия бета-адреноблокатором в виде продленной внутривенной инфузии эсмолола в дозе 5 мкг на 1 кг массы тела в минуту, которая продолжалась 10 дней — с положительным эффектом. В дальнейшем инфузия эсмолола заменена пероральным приемом карведилола 0,3 мг на 1 кг массы тела в сутки под контролем ЭКГ и ЭхоКГ.
Стандартно пациентам с внебольничной пневмонией рекомендовано проведение антибактериальной терапии бета-лактамными антибактериальными препаратами [11]. Однако в нашем случае возбудитель пневмонии имел природную резистентность к данной группе препаратов. Следует также уделять внимание повышению значений С-реактивного белка (СРБ), прокальцитонина и D-димера, так как данные бактериальные маркеры воспаления напрямую связаны с тяжестью течения внебольничной пневмонии [12]. Больному проводили этиотропную терапию ко-тримоксазолом в дозе 10 мг на 1 кг массы тела в сутки, а затем 20 мг на 1 кг массы тела в сутки по триметоприму. В терапию также добавлен меропенем 120 мг на 1 кг массы тела в сутки внутривенно, так как происходило периодическое повышение температуры тела, отмечался рост содержания маркеров воспаления (СРБ 43 мг/л, прокальцитонин 0,9 нг/мл), присутствовал высокий риск присоединения внутрибольничной инфекции на фоне иммунодефицита. Однако на фоне лечения значимого улучшения течения инфекционного процеса не было. Приняли решение о начале курса дексаметазона в дозе 10 мг/м2/сут. На фоне этой терапии получена стойкая положительная динамика по данным легочной механики и рентгенологической картины (см. рис. 4). На 9-й день ЭКМО при анализе отделяемого из трахеи ДНК P. jirovecii не выявлена.
В период проведения ЭКМО у пациента возникли осложнения, типичные для данного вида лечения. На фоне антикоагулянтной терапии (гепарин в дозе 5—20 Ед/кг/ч) под контролем активированного времени свертывания крови в течение 5-и суток отмечался выраженный геморрагический синдром, проявляющийся кровотечением из места стояния сосудистых канюль. Проводили хирургический гемостаз с кратковременным улучшением. Также требовалось практически ежедневное переливание препаратов крови (свежезамороженной плазмы, концентрата тромбоцитов, криопреципитата). Суммарно ребенку трижды переливали эритроцитарную взвесь, четыре раза — свежезамороженную плазму, дважды — криопреципитат и тромбоконцентрат соответственно. Показанием для назначения криопреципитата было снижение уровня фибриногена ниже 1,2 г/л. Тромбоконцентрат переливали при уровне тромбоцитов ниже 80·1099.
С 12-го дня ЭКМО проводили постепенное снижение потока ЭКМО под контролем газового состава крови и данных ЭхоКГ. На фоне сниженного потока ВА-ЭКМО наблюдались удовлетворительная гемодинамика, оксигенация и элиминация СО2. Кроме того, в случае продолжения процедуры был высокий риск гемолиза за счет роста отрицательного давления в венозном колене контура, кровотечения и тромбоза контура на фоне высокого потребления факторов свертываемости.
На 14-й день приняли решение отключить ЭКМО. После постепенного снижения потока крови в течение суток выполнена остановка процедуры и хирургическая деканюляция с пластикой сосудов. После отключения ЭКМО гемодинамика оставалась стабильной без кардиотонической и вазопрессорной поддержки. Через 6 дней ребенок был переведен на самостоятельное дыхание с дотацией увлажненного кислорода 1 л/мин через носовые канюли. Одышка в динамике не нарастала, оксигенация оставалась достаточной, устойчивой. На 24-е сутки лечения ребенок в стабильном состоянии был переведен в педиатрическое отделение. Выписан из стационара на 44-е сутки.
Обсуждение
В литературе описано очень мало наблюдений с опытом применения ЭКМО при лечении пневмонии, вызванной P. jirovecii, в основном у пациентов с ВИЧ и взрослых:
— ребенок, возраст 13 нед, диагноз: ВИЧ и пневмоцистная пневмония. ВВ-ЭКМО начата на 28-й день пребывания в больнице и проводилась в течение 31 дня, после чего состояние улучшилось [13];
— ребенок, возраст 4 мес, с вторичным иммунодефицитом на фоне терапии иммунодепрессантами и стероидными препаратами. ЭКМО начата на 4-й день пребывания в больнице и проводилась в течение 7 дней [14];
— мужчина, возраст 46 лет, диагноз: мембранозная нефропатия и пневмоцистная пневмония. ВВ-ЭКМО начата на 3-й день пребывания в больнице и проводилась в течение 12 дней в комбинации с прон-позицией [15].
Выбор между вариантами ЭКМО осуществляется с учетом состояния гемодинамики пациента и анатомии сосудов. Показаниями к проведению ВА-ЭКМО являются недостаточный диаметр вены при массе ребенка менее 2,5 кг или выраженная сердечная недостаточность [16, 17]. Как указано выше, мы применяли именно вено-артериальную ЭКМО по причине наличия признаков сердечной недостаточности. По данным литературы, при подключении вено-артериальной ЭКМО в течение суток возможно отменить кардиотоническую поддержку, которую пациент получал до проведения процедуры. Однако в нашем случае у ребенка на момент начала терапии по данным ЭхоКГ выявлены признаки ишемии миокарда, что явилось показанием к продленной инфузии нитроглицерина и к применению впоследствии бета-адреноблокатора.
Следует отметить, что эффективность ЭКМО ограничена сроками ИВЛ до ее начала. При острой дыхательной и сердечной недостаточности рекомендуется начинать применение ЭКМО в первые 7 сут от начала развития дыхательной недостаточности с показаниями к респираторной поддержке [18]. В нашем случае ВА-ЭКМО начата на 7-й день пребывания ребенка в стационаре. Применение процедуры в течение 14 дней позволило достичь клинического эффекта: гемодинамика, функция легких и оксигенация тканей нормализовались.
ИВЛ при проведении ЭКМО должна осуществляться в протективном режиме с низким давлением плато, низким содержанием кислорода во вдыхаемой смеси, длительной инспираторной паузой. Если не нарушена функция легких, пациент может быть экстубирован во время ЭКМО, так как функцию насыщения крови кислородом и элиминации углекислого газа выполняет оксигенатор [19]. Но в данном случае тяжелой пневмоцистной пневмонии экстубация была проведена только через несколько дней после отключения ЭКМО.
Основными краткосрочными осложнениями при проведении ЭКМО у детей являются кровотечения (≈70% случаев) и тромбозы (37,5% случаев) [20]. Для предотвращения кровотечений необходимо поддерживать количество тромбоцитов на уровне не менее 80 000—100 000/мкл [21]. Для предотвращения тромбоза необходимо применение антикоагулянтов и мониторинг ACT каждые 4—6 ч. По данным литературы, рекомендовано поддерживать значение АСТ в пределах 240—300 с [21, 22]. В данном случае, несмотря на низкие дозы гепарина (до 10 Ед на 1 кг массы тела в час) и значение АСТ ниже рекомендованных, мы наблюдали тяжелый геморрагический синдром, который был разрешен путем переливания свежезамороженной плазмы, концентрата тромбоцитов и криопреципитата.
Заключение
Вено-артериальная экстракорпоральная мембранная оксигенация является эффективным методом лечения пневмонии с тяжелым поражением легких и сопутствующей сердечной недостаточностью у детей. Решение о проведении экстракорпоральной мембранной оксигенации принимается строго в соответствии с показаниями и с учетом длительности предшествовавшей искусственной вентиляции легких. Во время проведения процедуры необходимо контролировать параметры вентиляции, кислотно-основного состояния, свертываемости крови. Представленный клинический случай, как и другие случаи, описанные в литературе, свидетельствует о необходимости начинать коррекцию состояния пациента с помощью экстракорпоральной мембранной оксигенации как можно раньше при наличии показаний. Своевременное использование данного метода позволяет значительно улучшить исходы у больных с тяжелым течением пневмонии.
Согласие пациента. Законные представители пациента подписали информированное добровольное согласие на публикацию персональной медицинской информации в обезличенной форме (именно в этом журнале), а также на передачу электронной копии подписанной формы информированного добровольного согласия сотрудникам редакции журнала.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Кулаев А.Д., Афуков И.И.
Сбор и обработка материала — Кулаев А.Д., Афуков И.И., Зильберт Е.В.
Написание текста — Мамешова Л.Ж., Золотарева Л.С.
Редактирование — Кулаев А.Д., Афуков И.И., Зильберт Е.В., Золотарева Л.С.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.