Features of central hemodynamics in patients with community - acquired pneumonia depending on the course of the disease and cardiovascular comorbidity

Full Text

Введение Медицинское значение внебольничной пневмонии (ВП) чрезвычайно велико, в первую очередь, из-за большой распро-страненности и смертности. Интерес и внимание к этой проблеме не ослабевают, что обусловлено высоким и не имеющим тенденции к снижению уровнем заболеваемости, изменением этиологии и симптоматики ВП, многими нерешенными вопро-сами диагностики и лечения, существенными экономическими затратами. В России ежегодно регистрируется 1,5 млн случаев первичной заболеваемости ВП; летальность при этом превышает 20 случаев на 100 тыс. населения [1]. Проблема сердечно-сосудистой патологии при ВП продолжает привлекать внимание терапевтов, пульмонологов, так как развитие легочной гипертензии, сопутствующей правожелудочковой недостаточности и легочного сердца во многом могут быть следствием гипоксических и токсических воздействий на миокард. Тяжелые расстройства кровообращения при ВП также могут существенно повлиять на течение и исход заболевания [2, 3]. Выраженность нарушений легочно-сердечной гемодинамики при ВП прежде всего обусловлена степенью тяжести пневмонии. Так, при ВП, нуждающейся в лечении амбулаторно или в терапевтическом отделении стационара, редко отмечается развитие существенной систолической и диастолической дисфункции миокарда, появление легочной гипертензии. В то же время при ВП, требующей лечения в реанимационном отделении, выявляются серьезные расстройства насосной функции сердца, нарушение жесткости миокарда желудочков, повышение уровня давления в малом круге кровообращения [3-6]. Можно предположить, что на фоне уже существую-щей патологии сердечно-сосудистой системы развитие ВП приведет к существенному ухудшению показателей легочно-сердечной гемодинамики. Целью настоящей работы явилось изучение легочно-сердечной гемодинамики у больных ВП в зависимости от наличия сопутствующей патологии сердечно-сосудистой системы и степени тяжести течения патологического процесса. Материалы и методы Исследование проводилось на клинической базе НИИ пульмонологии ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова в СПбГБУЗ «Введенская больница». Всего обследовано 43 больных ВП, нуждающихся в лечении в терапевтическом отделении (22 мужчины, 21 женщина, средний возраст 67±17 лет). Для последующего анализа больных ВП разделили на две группы: 1-я группа - 25 пациентов ВП (средний возраст 49±18 лет) без сопутствующей патологии сердечно-сосудистой системы и 2-я группа - 18 пациентов с ВП (средний возраст 70,1±11,0 года) с сопутствующей кардиоваскулярной патологией. При опросе больных анализировались следующие основные показатели: наличие и характер кашля, характеристика мокроты, одышка, боль в грудной клетке, повышение температуры тела на догоспитальном этапе, длительность на-стоящего заболевания, наличие сопутствующей патологии, проведение вакцинации от гриппа и пневмококковой инфекции, физикальные данные. Выполнялись клинический анализ крови, биохимическое исследование сыворотки. Этиологическая принадлежность пневмонии устанавливалась по данным бактериологического, вирусологического, се-рологического методов исследования. Бактериологическое исследование мокроты осуществлялось у больных с продук-тивным кашлем, при этом этиологически значимыми считались агенты, содержание которых в 1 мл мокроты составляло 106 и более. Также всем пациентам проведено исследование крови на пневмококковую бактериемию методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени, вирусологическое исследование мазков из носоглотки методом ПЦР с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР) в режиме реального времени (Rotor-Gene 6000) с ПЦР-комплектов варианта АмплиСене Influenza virus A/B-FL, АмплиСене Influenza virus A-тип-FL, АмплиСене «ОРВИ-скрин-FRT». Всем пациентам проведена рентгенография легких в прямой и боковой проекциях при поступлении и после курса терапии при помощи аппарата Digital Radiography System Model: QXR-9 [7]. Для измерения уровня сатурации кислородом капиллярной крови проводилась пульсоксиметрия (SpO2). Эходопплеркардиографическое исследование легочно-сердечной гемодинамики проводили на ультразвуковой ди-агностической системе VIVID Q (GE, США) с использованием матричного секторного датчика, несущая частота 4-5 МГц. С помощью эхокардиографии (ЭхоКГ) определяли следующие показатели легочно-сердечной гемодинамики: конечно-диастолический размер (КДР) левого желудочка (ЛЖ), диастолический размер левого предсердия (ЛПд), диаметр восходящего отдела аорты (Ао восх.д), толщина миокарда межжелудочковой перегородки МЖП (МЖПд) и задней стенки ЛЖ в диастолу (ЗС ЛЖд), фракция выброса ЛЖ (ФВ ЛЖ), толщина миокарда передней стенки правого желудочка в диастолу (ПС ПЖд), КДР правого желудочка (ПЖ), соотношение КДР ПЖ и ЛЖ (ПЖ/ЛЖд), индекс эксцентриситета ЛЖ, систолическое давление в легочной артерии (ЛА) по градиенту трикуспидальной регургитации (СДЛА), диаметр ЛА (ДЛА), площадь ПП в диастолу (ППд), линейные размеры ПП в диастолу, амплитуду движения кольца трикуспидального клапана (ТК) - TAPSE, время достижения максимальной скорости выброса в выносящем тракте ПЖ (RVOT AT), скорость движения кольца ТК при раннем диастолическом наполнении ПЖ по тканевому доп-плеру (E'), максимальную скорость пульмональной регургитации (ПРмакс.), максимальный диаметр нижней полой вены (НПВ) на выдохе (НПВвыд), выраженность инспираторного коллапса НПВ (инсп. колл. НПВ), отношение пиковых скоростей раннего и позднего диастолического наполнения ЛЖ и ПЖ сердца (Е/А ЛЖ и Е/А ПЖ). Использовались следующие режимы работы аппарата: М-режим, анатомический М-режим, В-режим, допплеровский импульсный и постоянноволновой режимы, режим тканевого допплеровского анализа и режим цветного картирования внутрисердечного кровотока. Установление тяжести заболевания и риска летального исхода - факторов, определяющих место лечения, объем ди-агностических процедур и тактику ведения пациентов, - проводили по шкале CRB-65 [7, 8]. Статистическая обработка результатов исследования проводилась с помощью пакета прикладных статистических программ Statistica для Windows 7.0 (StatSoft Inc., США). Определение числовых характеристик переменных проведено методами описательной статистики, различия считали статистически значимыми при р<0,05. Для выявления взаимосвязи между переменными выполнен корреляционный анализ. Результаты и обсуждение В качестве этиологичского агента у 9% больных (n=4) выделена Klebsiella pneumonia. Следует отметить, что Strep-tococcus pneumonia, наиболее частый возбудитель пневмонии [9], определялся только у 5% (n=2) пациентов. У 7% больных (n=3) выделен Staphilococcus aureus, у 5% (n=2) - Pseudomonas aerogenosa. У 49% (n=21), микроорганизмы определялись в клинически незначимой концентрации, у 30% (n=13) - рост патологической микрофлоры отсутствовал. Среди всех исследованных пациентов были привиты от пневмококковой инфекции (вакциной «Превенар», Пфайзер Айрлэнд Фармасьютикалс, Ирландия) - 12% (n=5). У всех привитых пациентов этиологический возбудитель не типирован, а интоксикационный синдром протекал менее выраженно. Продолжительность клинической симптоматики до поступления в стационар у пациентов 1-й группы составила 7,3±10 дней, 2-й группы - 5±4 дня. При поступлении 93% пациентов общей группы (n=40) предъявляли жалобы на кашель, у 70% из них (n=30) с выделением мокроты преимущественно слизисто-гнойного характера. На одышку жаловались 70% больных (n=30). Максимальные значения температуры тела, главного признака интоксикации, до госпитализации наблюдались у больных ВП 1-й группы (средняя величина составила 38,6±1,0 ℃), в отличие от больных 2-й группы (средняя величина - 38,0±1,0 ℃), свидетельствуя о более выраженном интоксикационном синдроме у больных, не имеющих кардиоваскулярной коморбидности, и могли быть обусловлены более высокой степенью их иммунной реактивности. Уровень С-реактивного белка (СРБ), маркера активности воспалительного процесса, при поступлении оказался повышен в обеих группах больных. При этом ни в одной из них значительного лейкоцитоза не наблюдалось. Содержание лимфоцитов было относительно сниженным, что могло быть связано с развитием пневмонии уже на фоне предшествующего острого респираторного вирусного заболевания (ОРВИ). У части больных обеих групп выявлялись транзиторное повышение активности трансаминаз и реактивная гипергликемия, особенно у больных 2-й группы, свидетельствующие о наиболее выраженном интоксикационном синдроме (табл. 1). К наиболее информативным ультразвуковым показателям, позволяющим оценить выраженность нагрузки на правые отделы сердца, согласно рекомендациям ESC/ERS по диагностике и лечению легочной гипертензии [10], относятся: определение скорости трикуспидальной регургитации с расчетом систолического давления в ПЖ и ЛА, расчет со-отношения диаметров ПЖ и ЛЖ сердца (в норме <1,0), индекса эксцентричности ЛЖ (отношение поперечного раз-мера к продольному не должно превышать 1,1). Следует отметить, что у больных ВП 1-й группы основные ультразвуковые показатели не отличались от нормальных значений, приводимых в последних рекомендациях ESC/ERS по диагностике и лечению легочной артериальной гипертензии (2015). Однако у пациентов с ВП 2-й группы отмечались как достоверное ухудшение некоторых параметров легочно-сердечной гемодинамики по сравнению с нормой, так и тенденция к ухудшению, в сравении с больными без сердечно-сосудистой патологии (табл. 2). Так, у пациентов с ВП 2-й группы на фоне снижения ФВ ЛЖ, связанной с негативным вздействием на миокард интоксикационных факторов, со стороны левых отделов сердца отмечались достоверная гипертрофия миокарда ЛЖ и увеличение размеров ЛП (из-за сопутствующей гипертонической болезни). Со стороны правых камер сердца выявлены дилатация ПЖ, возрастание расчетного систолического давления в ПЖ и ухудшение диа-столической функции миокарда ПЖ, указывающие на появившуюся перегрузку правых камер сердца у больных ВП 2-й группы, на фоне нарушения легочного кровотока, в отличие от пациентов, не имеющих коморбидного забо-левания. У этих пациентов также определена тенденция к увеличению соотношения размеров ПЖ/ЛЖ, индекса экс-центриситета ЛЖ, толщины миокарда ПЖ, диаметра ЛА, скорости пульмональной регургитации и площади ПП. Кроме того, у них снижались и амплитуда систолического смещения кольца ТК и выраженнность инспираторного коллапса НПВ. Полученные данные позволяют констативать существенные нарушения как левожелудочковой, так и право-желудочковой функции у пациентов с ВП в сочетании с патологией ССС. Одной из основных причин, приводящих к нарушениям легочной гемодинамики и, соответственно, нарушениям правожелудочковой функции, у больных ВП является инфильтрация легочной ткани с увеличением содержания межклеточной жидкости не только в участках, пораженных воспалительным процес-сом, но и в окружающей легочной ткани. Пораженные инфильтрацией доля или сегмент легкого играют роль шунта, способствующего ухудшению диффузии кислорода, нарушению вентиляционно-перфузионных отношений в легких [2]. С другой стороны, у пациентов 2-й группы на фоне уже имеющейся гипертрофии и диастолической дисфункции миокарда ЛЖ возможно дальнейшее снижение его насосной функции за счет развития обратимой отечности миокарда ЛЖ [1]. Корреляционный анализ клинико-лабораторных показателей, являющихся маркерами эндогенной интоксикации (Leu, N, Lym, уровень СРБ, СОЭ), раздельно по двум группам больных ВП показал достоверную корреляцию с рядом информативных и используемых в практике ЭхоКГ-параметров легочно-сердечной гемодинамики (табл. 3). Следовательно, степень активности воспалительного процесса оказывает существенное влияние на состояние легочно-сердечной гемодинамики у больных ВП с коморбидными заболеваниями ССС, характеризующими как систолическую (TAPSE), так и диастолическую функцию (Е/А ПЖ) правых отделов сердца, а также с увеличением давления в ПП (про-являющегося увеличением площади ПП) и снижением величины инспираторного коллапса НПВ. Проведенный корреляционный анализ между основными ЭхоКГ-показателями легочно-сердечной гемодинамики у больных ВП и сатурацией кислородом артериальной крови (SpO2) раздельно по двум группам больных ВП (табл. 4) выявил в 1-й группе больных ВП без патологии ССС достоверную, обратную, средней силы взаимосвязь, приближающуюся к сильной, почти со всеми наиболее часто используемыми в практике Эхо-КГ-показателями, а достоверную прямую корреляцию - только с показателем TAPSE. Во 2-й группе больных ВП обратная корреляция выявлялась только с диаметром НПВ и площадью ПП. Прямая взаимосвязь выявлена лишь с временем достижения пиковой систолической скорости в выносящем тракте ПЖ. Полученные результаты свидетельствуют о том, что у больных ВП нарушение газообменной функции легких, независимо от присоединения коморбидной патологии, оказывает отрицательное воздействие на легочно-сердечную гемодинамику. Сопутствующие развитию ВП системное воспаление в респираторной зоне, нарушение газообмена опосредуют ухудшение функционального состояния правых отделов сердца, рост артериального давления в малом круге кровообращения, что проявляется в дилатации правых камер сердца, расширении и снижении инспираторного коллапса НПВ. С одной стороны, это происходит за счет нарушения микро-циркуляции в легких, приводя к повышению легочно-сосу-дистого сопротивления и, в конечном итоге, к нарастанию нагрузки на ПЖ со снижением его насосной функции. С другой стороны, факторы воспаления в сочетании с ситуационной гипоксемией могут непосредственно воздействовать на миокард обоих желудочков, приводя как к нарушенному расслаблению (диастолической дисфункции), так и к снижению сократимости, нарушению насосной функции сердца (систолической дисфункции). На фоне стартовой коморбидной патологии с исходно имеющейся гипертрофией миокарда (артериальная гипертензия), увеличением левого предсердия, нарушенным кровоснабжением миокарда (ИБС) отрицательное воздействие вышеперечисленных факторов на легочно-сердечную гемодинамику может быть существенно более выраженным. Таким образом, несмотря на то что по данным ЭхоКГ-исследования у больных ВП без сопутствующей сердечно-сосудистой патологии, требующей лечения в стационаре, нарушения легочно-сердечного кроовообращения наблюдаются в единичных случаях, у пациентов с наличием кардиоваскулярных заболеваний выявляется значительное ухудшение состояния легочно-сердечной гемодинамики. Маркеры эндогенной интоксикации (Leu, N, Lym, уровень СРБ, СОЭ) и системы газообмена (сатурация крови кислородом) могут служить предикторами прогрессирования нарушений легочно-сердечного кровообращения у больных ВП с сопутствующей патологией сердечно-сосудистой системы и, в случае отсутствия возможности выполнения квалифицированеного ЭхоКГ-исследования, указывать на необходимость более тщательного наблюдения за этой категорией больных и проведения своевременной дополнительной медикаментозной коррекции вы-явленных нарушений. Заключение В развитии патофизиологических изменений у больных ВП коморбидная кардиоваскулярная патология играет нема-ловажную роль, способствуя ухудшению легочно-сердечной гемодинамики и более тяжелому течению заболевания. У пациентов с сердечно-сосудистой патологией присоединение ВП существенно ухудшает состояние кардиоваскулярной функции, что требует дополнительного контроля основных гемодинамических параметров и своевременной коррекции выявленных сердечно-сосудистых заболеваний.

About the authors

O N Titova

Research Institute of Pulmonology of Pavlov First Saint Petersburg State Medical University

Saint Petersburg, Russia

N A Kuzubova

Research Institute of Pulmonology of Pavlov First Saint Petersburg State Medical University

Saint Petersburg, Russia

A L Aleksandrov

Research Institute of Pulmonology of Pavlov First Saint Petersburg State Medical University

Saint Petersburg, Russia

V E Perley

Research Institute of Pulmonology of Pavlov First Saint Petersburg State Medical University

Saint Petersburg, Russia

E V Volchkova

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Saint Petersburg, Russia

K A Baryshnikova

Vvedenskaya City Clinical Hospital

Saint Petersburg, Russia

References

Supplementary files