Внебольничная пневмония (ВБП) является одним из самых распространенных заболеваний органов дыхания и представляет актуальную проблему в интенсивной терапии из-за сохраняющейся высокой смертности среди взрослого и детского населения.

С 2012 г. в России целенаправленно ведется учет заболеваемости внебольничными пневмониями. По данным Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, в 2019 г. заболеваемость ВБП составила 518,9 случая на 100 тыс. населения при среднемноголетней заболеваемости 401,7 случая (2014–2018 гг.) [1][2].

В 2020 г. заболеваемость ВБП возросла по сравнению с 2019 г. более чем в 3,5 раза и составила 1856,2 случая на 100 тыс. населения при среднемноголетней заболеваемости 397,4 (2011–2020 гг.). Более чем в 100 раз относительно 2018 г. увеличилась заболеваемость пневмонией вирусной этиологии: 783,08 случая на 100 тыс. населения в 2020 г. против 7,2 в 2019 г. Резкое увеличение заболеваемости ВБП, преимущественно вирусной этиологии, связано с развитием пандемии новой коронавирусной инфекции (COVID-19) и объясняется тем, что в 2020 г. случаи внебольничных пневмоний, обусловленных COVID-19, учитывались в форме федерального статистического наблюдения № 2 «Сведения об инфекционных и паразитарных заболеваниях» совместно с внебольничными пневмониями вирусной этиологии [3]. С 2021 г. случаи пневмонии, вызванной COVID-19, регистрируются отдельно. Зарегистрированное число летальных исходов внебольничной пневмонии в 2020 г. увеличилось почти в 12 раз по сравнению с предыдущим годом (65 232 и 5 484 случая соответственно, что составило 44,45 случая на 100 тыс. населения) и также в значительной мере обусловлено COVID-19 [3][4].

И к настоящему времени новая коронавирусная инфекция остается актуальной, социально значимой проблемой в мировом здравоохранении. Несмотря на уменьшение количества тяжелых случаев течения COVID-19, сохраняется достаточно высокий уровень заболеваемости, что безусловно оказывает влияние на эпидемиологическую обстановку в мире. В 2020 г. в России было зарегистрировано 3 159 022 случая COVID-19, в 2021 г. – 9 054 041, заболеваемость составила 6181,93 случая на 100 тыс. населения. В структуре заболеваемости в 2021 г. вирусные пневмонии SARS-CoV-2-этиологии в среднем составили 22% (2 025 383 случая) всех зарегистрированных случаев COVID-19.

Наиболее частым осложнением ВБП любой этиологии является острая дыхательная недостаточность (ОДН) различной степени, нередко с развитием острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС) (англ. аcute respiratory distress syndrome, ARDS). Дыхательная недостаточность (ДН) — состояние организма, при котором либо не обеспечивается поддержание нормального газового состава артериальной крови, либо оно достигается за счет повышенной работы внешнего дыхания, приводящей к снижению функциональных возможностей организма, либо требует протезирования функции внешнего дыхания искусственным путем.

После первоначального описания D.G. Ashbaugh в 1967 г. в журнале The Lancet [5] дефиниции ОРДС неоднократно изменялись. В 1994 г. ОРДС получил новое определение во время Американо-Европейской согласительной конференции по острому респираторному дистресс-синдрому (англ. American-European Consensus Сonference on acute respiratory distress syndrome, AECC). Пациенты были разделены на две группы: первая группа непосредственно с ОРДС, вторая – с острым повреждением легких [6]. Но и это определение было несовершенным и создавало сложности для проведения мультицентровых исследований ОРДС.

В 2011 г. на согласительной конференции в Берлине попытались дать наиболее точное определение ОРДС. В настоящее время для диагностики ОРДС используются именно берлинские дефиниции. Принятое на Берлинской согласительной конференции определение разделяет пациентов на три группы по степени выраженности артериальной гипоксии: легкой, средней и тяжелой. Соответственно повышению степени тяжести прогрессивно растет медиана продолжительности искусственной вентиляции легких (ИВЛ) у выживших. Увеличение степени тяжести и продолжительности ИВЛ повышают риск летального исхода (табл. 1) [7]. Берлинская классификация считается лучшей для прогнозирования летальности при развитии ОРДС [8].

Согласно клиническим рекомендациям Общероссийской общественной организации «Федерация анестезиологов и реаниматологов» «Диагностика и интенсивная терапия острого респираторного дистресс-синдрома» (2020 г.) ВБП тяжелого течения, независимо от этиологии, является одном из основных факторов риска развития ОРДС. При ОРДС, развившемся вследствие тяжелого течения ВБП, возникает непосредственное прямое действие повреждающего фактора (бактериальной, вирусной природы) на эпителиальное звено в бронхиальном дереве и альвеолах, что приводит к развитию воспалительной реакции, сопровождающейся альвеолярным и интерстициальным отеком и, как следствие, обтурацией бронхов, бронхиол, утолщением альвеолярной стенки, формированием ателектазов. У больных преобладает альвеолярный отек, морфологически отмечаются признаки отека альвеол, определяется скопление фибрина с формированием гиалиновых мембран в острой стадии. В последующем, на поздних стадиях, выявляется большое количество коллагеновых волокон, апоптических нейтрофилов [9].

Основной патогенетический механизм развития ОРДС при вирусных пневмониях – развитие диффузного альвеолярного повреждения (ДАП). При развитии ДАП основными мишенями воздействия вирусных токсинов являются эндотелий сосудов и эпителий легочной ткани. В острой стадии ДАП вирусные токсины оказывают повреждающий эффект на эндотелий легочных капилляров, вызывая повышение проницаемости стенки сосудов и одновременный некроз альвеолоцитов I типа. Развивается внутриальвеолярный и интерстициальный отек с появлением большого количества гиалиновых мембран, что расценивается как острая стадия ДАП. Клиническая картина в этой стадии соответствует ОРДС. Дальнейшее течение патологического процесса приводит к стадии организации: спадение альвеол, сращение альвеол с последующим фиброзированием и образованием «сотового легкого» [10]. Одновременно идут пролиферативные процессы (пролиферация альвеолоцитов II типа, фибробластов), которые приводят к утолщению межальвеолярных перегородок.

Значительная роль в патологических процессах при ДАП принадлежит нейтрофилам. Ряд исследователей предполагает, что нейтрофилы оказывают стимулирующее воздействие на систему комплемента, также не исключается их активная роль в повышении активности хемотаксических агентов (эластазы, кислородных радикалов), что в совокупности вызывает повреждение эндотелия легочных капилляров. Дополнительными факторами, участвующими в патологическом процессе, являются также различные цитокины, интерлейкины ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ- 6, фактор некроза опухоли D, циркуляторные токсины, липидные медиаторы [11][12].

ОДН с ОРДС, вызванная COVID-19 (Co-ARDS), включает физиологические, клинические и иммунологические фенотипы, которые противоречат «классическим» проявлениям ОРДС.

Появляющиеся результаты клинических анализов и исследований все чаще указывают на то, что тяжелая форма COVID-19 отражает сочетание сосудистой дисфункции, тромбоза и нерегулируемого воспаления. Вирусное повреждение, цитокиновые реакции, изменения, связанные с диффузным альвеолярным повреждением, индуцируют локальное микрососудистое воспаление, которое вызывает активацию эндотелия, что приводит к расширению сосудов и протромботическим состояниям [13][14].

Основными патофизиологическими механизмами развития ДН при COVID-19 являются:

Очевидно, что особенности патологических механизмов определяют и особенности клинической картины ОРДС при COVID-19, а именно:

Выявленная за время наблюдения пациентов в период пандемии разнородность клинической картины пневмонии COVID-19 с развитием ОРДС привела к необходимости создания разных алгоритмов терапии, в которых учитывались сроки заболевания, объем поражения легочной ткани по данным РКТ и так называемые фенотипы ДН. Итальянские исследователи [17] первыми выделили два разных фенотипа.

Для первого фенотипа (L-тип) ДН были характерны:

Такое снижение соотношения вентиляция/перфузия на фоне сохраненной нормальной механики связывают с выраженным снижением регуляции легочной перфузии и развитием гипоксической вазоконстрикции [17].

Характеристики второго фенотипа (H-тип) ДН соответствовали в большей степени классическим проявлениям ОРДС:

Авторы предположили, что больные с L-типом ДН не нуждаются в проведении протективной ИВЛ и, напротив, перевод на ИВЛ может ухудшить течение заболевания и прогноз [14][15][17].

По данным некоторых исследований, бо́льшая часть пациентов на ранней стадии заболевания соответствует L-типу ДН, который на более поздних стадиях в ряде случаев может переходить в Н-тип. Предположительно, это может быть связано с прогрессированием пневмонии и возникновением аутоповреждения легких [14][17].

Таким образом, учитывая выявленную фенотипическую гетерогенность при ОРДС этиологии COVID-19, возникает необходимость модифицировать существующие алгоритмы респираторной поддержки (РП) [14][17][18]. За период пандемии появилось достаточно много исследований, результаты которых подтверждают атипичность патофизиологических процессов, определяющих развитие ДН при пневмонии COVID-19, и указывают на другой генез легочных проявлений и системных реакций, обусловленных воздействием вируса.

Основным и наиболее ранним клинико-лабораторным проявлением такой атипии является «тихая гипоксемия», при которой сохраняются нормальные или близкие к нормальным показатели респираторной механики, а лабораторно определяется тяжелая артериальная гипоксемия с уровнем РаО2 ниже 60 мм рт. ст. У пациентов с пневмонией, ассоциированной с COVID-19, достаточно активно применяются различные варианты неинвазивной РП, при этом вопрос об адекватном времени для интубации и перехода на инвазивную РП остается открытым [19]. Однако большинство исследователей считают, что при наличии дыхательного ацидоза с показателем кислотности артериальной крови (рН) ниже 7,2 и артериальной гиперкапнии в сочетании с признаками психоэмоциональных нарушений и/или нарушения сознания необходимо интубировать пациента и переводить на ИВЛ с седацией и миорелаксацией [20][21].

При анализе результатов применения различных вариантов РП у небольших групп пациентов в ряде стран за период пандемии получены достаточно разноречивые данные. Так, например, по результатам исследования Y. Yang et al. (2020 г.) [22], наиболее высокую 30-дневную выживаемость показала группа пациентов, у которых применялась высокопоточная оксигенация (ВПО), осуществляемая через специальные назальные канюли, в комбинации с прон-позицией, по сравнению с теми, у которых использовались механические методы РП (неинвазивная и инвазивная вентиляция). Тогда как, по данным W. Alhazzani et al. (2020 г.) [23], наиболее эффективно было применение неинвазивной вентиляции легких (НИВЛ) в режимах постоянного положительного давления в дыхательных путях (англ. continuous positive airway pressure, СРАР) и двухуровневого положительного давления в дыхательных путях (англ. bilevel positive airway pressure, BiPAP).

Согласно выводам M.A. Matthay et al. (2020 г.) [24] РП в режиме CPAP с PEEP – наиболее эффективный из возможных методов НИВЛ при применении у пациентов с пневмонией COVID-19 за счет постоянного обеспечения наибольшего положительного среднего давления в дыхательных путях и положительного PEEP, что способствует более активному раскрытию альвеол по сравнению с РП в режиме BiPAP.

Исследования L. Gattinoni et al. (2020 г.) показали, что режим BiPAP при проведении неинвазивной РП был эффективнее у пациентов, имеющих такие сопутствующие заболевания, как хроническая застойная сердечная недостаточность и хроническая обструктивная болезнь легких [17].

Во время проведения неинвазивной РП у больных со спонтанным дыханием, вне зависимости от ее метода (ВПО или НИВЛ в различных режимах), необходим тщательный контроль за динамикой дыхания с оценкой степени инспираторной попытки. Учитывая риск раннего развития Cо-ARDS, увеличение работы дыхания с избыточной инспираторной попыткой может привести к резкому повышению транспульмонального давления и, как следствие, развитию аутоповреждения легких (англ. patient self-inflicted lung injury, P-SILI).

В связи с этим S.A. Candan et al. (2020 г.) отмечают, что при отсутствии эффекта от неинвазивных методов РП, нарастании тяжелой гипоксемии, появлении признаков респираторного дистресса необходимо осуществить эндотрахеальную интубацию и начать инвазивную вентиляцию легких независимо от объема поражения легочной ткани и фенотипа ДН, т.к. своевременная эскалация РП может стать ключевым фактором у пациентов с пневмонией COVID-19 [25].

В настоящий момент существующие мнения об алгоритмах ведения РП у больных с ДН при развитии пневмонии COVID-19 основаны на отдельных анализах данных, полученных при достаточно разрозненных и небольших исследованиях пациентов с Cо-ARDS. Эти алгоритмы изменялись в процессе появления новых данных, поэтому для подтверждения их эффективности требуются дополнительные исследования.

Основной необходимой составляющей в комплексной интенсивной терапии Cо-ARDS является обеспечение адекватной РП в различных вариантах – низкопоточная оксигенотерапия (НПО), ВПО, НИВЛ, инвазивная ИВЛ и экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО) легких.

В первые месяцы пандемии COVID-19 в России при тяжелой форме пневмонии наблюдался высокий процент перевода на инвазивную ИВЛ. По данным ретроспективного исследования, которое проводилось в Федеральном дистанционном консультативном центре анестезиологии и реаниматологии для взрослых с участием 1007 пациентов с пневмонией COVID-19, получавших РП, у 780 (77,5%) больных проводилась ИВЛ, у 162 (16,1%) – ВПО, у 65 (6,5%) – НИВЛ, у 7 (0,7%) – ЭКМО (табл. 2) [26]. По результатам исследований в других странах (Италия, США), частота перевода пациентов на ИВЛ в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) составила в среднем около 70% [27][28].

Перевод пациентов на ИВЛ сопряжен с присоединением бактериальной флоры и развитием вентилятор-ассоциированной пневмонии (ВАП), достигавшим за период пандемии 74% от всех случаев ИВЛ, что обусловлено множеством факторов: иммуносупрессией, связанной с заболеванием и применением генно-инженерных препаратов и системных глюкокортикоидов в терапии, более продолжительной ИВЛ, длительным использованием седативных препаратов. Развитие ВАП значительно ухудшает прогноз заболевания, увеличивая длительность лечения и смертность [26][27].

В процессе накопления клинико-диагностических и патоморфологических данных на этапах развития, течения и исходов пневмонии COVID-19 были выявлены патогенетические особенности, которые привели к необходимости пересмотреть существующие алгоритмы респираторной терапии.

В начале пандемии COVID-19 в марте – апреле 2020 г. стартовый респираторный протокол при ДН у пациентов с пневмонией COVID-19 включал быстрый переход РП от начального этапа (оксигенотерапии в прон-позиции) сразу к НИВЛ. Эффективность оценивалась через 2 ч, при нарастании ДН рекомендовалась эндотрахеальная интубация и проведение ИВЛ.

Основными критериями, определяющими необходимость эскалации РП, являлись:

При эскалации РП и переводе пациента на ИВЛ выбор режима осуществляли в соответствии с критериями протективности:

Оптимальное значение PEEP подбирали по таблице «Высокое PEEP / низкая FiO2». Дыхательный объем определяли по идеальной массе тела из расчета 6–8 мл/кг. Не менее 16 ч в сутки вентиляцию (НИВЛ, ИВЛ) проводили в прон-позиции (при ИВЛ – на фоне медикаментозной седации и миоплегии) (табл. 3) [29].

В процессе накопления данных изменились представления о патофизиологии ОРДС при тяжелом течении заболевания, вызванного SARS-CoV-2. Выявленные особенности, в частности развитие значительной «тихой гипоксемии» (снижение сатурации при пульсоксиметрии, низкие значения индекса P/F) без клинических признаков респираторного дистресса), привели к изменению критериев эскалации РП. Индекс P/F перестал быть определяющим критерием для последующей эскалации РП при проведении НИВЛ. Большее значение приобрели клинические критерии (увеличение работы дыхания с избыточной инспираторной попыткой) и признаки общего дистресса (нарушение сознания, гемодинамические сдвиги). Изменение критериев привело к значимому расширению показаний к проведению НИВЛ [14][29][30].

Не менее важным является тот факт, что, по результатам большинства исследований, пациенты поступают в ОРИТ из палатных отделений уже на этапе прогрессирования гипоксемии в сочетании с клиническими признаками респираторного дистресса, когда проведение неинвазивных методик РП уже становится неэффективным. Таким образом, важную роль приобретает необходимость определения четких критериев клинической и лабораторной оценки тяжести состояния с целью раннего выявления пациентов наивысшего риска развития тяжелого ОРДС на дореанимационном этапе, что позволит значительно эффективнее применять неинвазивные методики РП и уменьшит процент перевода пациентов на инвазивную ИВЛ [13][18][28–31].

В опубликованных исследованиях по РП при ОРДС авторы указывают, что перевод на инвазивную ИВЛ в ряде случаев приводит к присоединению внутрибольничной бактериальной флоры, часто поли- или панрезистентной к существующей антибиотикотерапии, и, как следствие, развитию ВАП с последующей генерализацией инфекционного процесса и развитием септических осложнений. Одной из причин быстрой генерализации инфекционного процесса и его резистентности к проводимой антибактериальной терапии является применяемая при тяжелом течении COVID-19 иммуносупрессивная терапия (глюкокортикоиды, гуманизированные и рекомбинантные моноклональные антитела). Свой вклад в тяжесть течения процесса вносят возраст пациентов (чаще это больные пожилого и старческого возраста), коморбидный фон [14][20][29–32].

Течение генерализованного инфекционного процесса осложнялось развитием полиорганной недостаточности, что в совокупности с поли- и панрезистентостью вторичной бактериальной флоры приводило к значимому увеличению объема проводимых мероприятий в комплексе интенсивной терапии: требовались назначение комбинаций дорогостоящих антибактериальных препаратов, протезирование функции органов и систем, в большинстве случаев проводилась заместительная почечная терапия в сочетании с сорбционными методиками. Не менее затратными являлись мероприятия по уходу за пациентами, обеспечению адекватной нутриционной поддержки, постоянному мониторингу жизненно важных функций, большому объему требуемого лабораторного контроля, инструментальных исследований. Существенно возрастала длительность нахождения больных в ОРИТ [20][30][32].

Таким образом, раннее выявление пациентов наивысшего риска развития тяжелого ОРДС и, соответственно, раннее начало неинвазивной РП приводит к существенной экономии материальных и человеческих ресурсов.

К неинвазивной РП относят собственно НИВЛ, а также ВПО. В период пандемии COVID-19 основными методиками неинвазивной РП в ОРИТ были ВПО и НИВЛ через лицевую маску в режиме CPAP/PS1 с PEEP.

Основными свойствами ВПО являются: активизация воздухообмена в мертвом пространстве, снижение сопротивления дыхательных путей и уменьшение инспираторной попытки, создание небольшого положительного PEEP.

Основными преимуществами НИВЛ перед стандартной оксигенотерапией через лицевую маску или носовые канюли являются: создание постоянного положительного давления в дыхательных путях, положительного PEEP, обеспечение положительного давления на вдохе (англ. inspiratory positive airway pressure, IPAP) за счет использования триггера вдоха и выдоха, возможность адекватного увлажнения и подогрева дыхательной смеси [21][33].

Эти преимущества НИВЛ эффективно реализуются у пациентов с пневмониями при развитии гипоксической (паренхиматозной) ДН с относительно низкой рекрутабельностью легких. Обеспечение среднего уровня инспираторного давления и РЕЕР в сочетании с заданным уровнем кислорода во вдыхаемой смеси предотвращает спадение альвеол и ателектазирование легких. При экспираторном закрытии мелких дыхательных путей (бронхиальная астма) применение НИВЛ улучшает экспираторный поток, что позволяет снизить работу дыхания и autoРЕЕР. Применение НИВЛ вследствие неинвазивности манипуляции не создает дополнительных условий для вторичного инфицирования, в отличие от ИВЛ, когда риск развития нозокомиальной (вентилятор-ассоциированной) пневмонии крайне высок, что особенно важно в интенсивной терапии у пациентов с ОДН на фоне иммуносупрессии [33]. При метаанализе исследований, проведенных до пандемиии COVID-19, была отмечена эффективность применения НИВЛ в группе пациентов с ДН на фоне ВБП при уровне индекса P/F выше 150 мм рт. ст. В мультицентровом рандомизированном исследовании в группе больных с первичной патологией легких (60% с ВБП), которым проводилась ВПО, было отмечено снижение частоты необходимости интубации трахеи в сравнении с другими методами РП [33].

Если сопоставить имеющиеся данные по гетерогенности фенотипов в патофизиологии ДН при COVID-19 c возможностями ВПО и НИВЛ, можно предположить, что своевременное начало применения неинвазивных методик РП позволяет эффективно компенсировать происходящие патологические изменения механики дыхания на ранних этапах ОРДС при COVID-19, когда преобладает ДН L-типа, особенно в условиях активно проводимой иммуносупрессивной терапии на ранних этапах стационарного лечения.

Возможно применение комбинированных методов РП. Так, например, у пациентов на НИВЛ во время приема пищи или с целью отдыха больного и профилактики пролежней от лицевых масок допускается проводить ВПО или НПО через назальные канюли. Также можно применять НИВЛ в виде сеансов продолжительностью от 1,5 до 3 ч на фоне проводимой ВПО или НПО через назальные канюли.

ВПО и НИВЛ в режиме CPAP в виде сеансов возможно выполнять в условиях обычных палатных отделений стационара, т.к. эти методы достаточно просты и не требуют специальных знаний по профилю «анестезиология-реаниматология». Это позволит начинать неинвазивную РП на более ранних этапах, повысить ее эффективность, уменьшить частоту перевода пациентов в ОРИТ и таким образом снизить нагрузку на реанимационные отделения.

Учитывая сложность и неоднозначность имеющихся данных о патофизиологии диффузного альвеолярного повреждения при COVID-19, гетерогенность фенотипов ОДН, меняющиеся экспертные мнения в процессе получаемых результатов исследований, вопрос оптимизации выбора РП нуждается в дальнейшем изучении.

Грамотно выстроенная стратегия использования комбинации неинвазивных РП с применением персонифицированного подхода и анализом динамики полученных данных клинической картины, лабораторных и инструментальных исследований, а также с возможностью применения неинвазивной РП в условиях палатных отделений снизит частоту переводов в ОРИТ, значительно уменьшит нагрузку на персонал в связи с сохраненным сознанием и спонтанным дыханием пациента, позволит сохранить контакт с больным, избежать осложнений, ассоциированных с ИВЛ, начать более полную раннюю реабилитацию в условиях ОРИТ с включением в программу лечебной физкультуры, ускорить процесс выздоровления, снизить длительность пребывания в ОРИТ и в целом продолжительность стационарного лечения и его стоимость.

Таким образом, возможно будет снизить как прямые медицинские затраты (в т.ч. расходы на нахождение пациента в стационарном учреждении, оказание медицинских услуг, лекарственные препараты, лабораторные и инструментальные исследования и другие процедуры), так и непрямые, или косвенные затраты за период отсутствия пациента на его рабочем месте, включая пособие по временной нетрудоспособности из-за болезни.

1. PS (англ. pressure support) – поддержка инспираторного давления.