Бронхиальная астма у детей. Часть 1.

Астма – хроническая воспалительная патология дыхательных путей характеризующаяся обструкцией потока воздуха, которая может частично или полностью претерпевать обратное развитие с /или без помощи специальной терапии.

Воспаление дыхательных путей – результат взаимодействия между различными клетками, клеточными элементами и цитокинами. У восприимчивых индивидуумов воспаление дыхательных путей может приводить к рецидивирующему бронхоспазму, который вызывает такие симптомы как хрипы, затруднение дыхания, стеснение в груди и кашель, особенно ночью или после физической нагрузки.

Воспаление дыхательных путей связано с гиперреактивностью и повышенной чувствительностью бронхов (БГР - bronchial hyperresponsiveness BHR), которая определяется, как свойство дыхательных путей сужаться в ответ на различные раздражители (такие как аллергены окружающей среды и ирританты).

Приблизительно 500,000 ежегодных госпитализаций (34.6% лица Ј18 лет) связаны с астмой. Затраты на болезни связанные с астмой составляют около 6.2 миллиарда $ США. Каждый год 1.81 миллиона людей (47.8% Ј18 лет) нуждаются в лечении в отделениях интенсивной терапии. Дети и подростки в возрасте 5-17 лет теряют 10 миллионов школьных дней, что обходится их опекунам в 726.1 миллионов $США из-за отсутствия на работе.

Патофизиология:
Взаимодействия между генетическими факторами и условиями внешней среды, нарушают воздушный поток и приводят к функциональным и структурным изменениям в дыхательных путях в виде бронхоспазма, отека слизистой и слизистым пробкам.

Обструкция дыхательных путей повышает сопротивление дыхательных путей и снижает скорость потока воздуха при выдохе. Эти изменения снижают способность к изгнанию воздуха и могут приводить к перерастяжению (вздутию грудной клетки). В результате перерастяжения ценой нарушения функции легких и повышения работы дыхания, поддерживается открытое состояние дыхательных путей.

Перерастяжение компенсирует обструкцию дыхательного потока, но эта компенсация ограничена, когда объем вдоха-выдоха, приближается к мертвому объему, что приводит к легочной гиповентиляции. Различные изменения в сопротивлении дыхательных путей, приводят к разнородным нарушениям распределения воздуха, и нарушениям циркуляции в результате возросшего внутриальвеолярного давления приводящего к перерастяжению все это ведет к несоответствию вентиляции - перфузии. В происхождении этого несоответствия играет роль и гипоксическая вазоконстрикция.

На ранних стадиях, когда несоответствия вентиляция - перфузия приводят к гипоксии, гиперкарбия предотвращается свободной диффузией двуокиси углерода через капиллярные мембраны. Таким образом, у астматиков на ранних стадиях острого эпизода имеется гипоксемия без задержки двуокиси углерода. Гипервентиляция, вызываемая гипоксией, так же приводит к повышению PaCO2. Повышение альвеолярной вентиляции в ранней стадии острого приступа предотвращает гиперкарбию. При усилении обструкции и повышении несоответствия вентиляция - перфузия, возникает задержка двуокиси углерода. В начале приступа респираторный алкалоз связан с гипервентиляцией. Позднее повышение работы дыхания, повышение потребления кислорода и повышение сердечного выброса приводят к метаболическому ацидозу. Дыхательная недостаточность приводит к дыхательному ацидозу.

Хроническое воспаление дыхательных путей приводит к возрастанию БГР, которая ведет к бронхоспазму и типичным симптомам в виде хрипов, затруднения дыхания и кашля после воздействия аллергенов, ирритантов окружающей среды, вирусов, холодного воздуха и физических упражнений. У некоторых пациентов с хронической астмой, нарушения прохождения воздуха только частично обратимы из-за нарушения структуры (гипертрофия и гиперплазия гладкой мускулатуры, субэпителиальный фиброз), которые характерны при не леченой болезни.

Частота:
В США: Приблизительно 17.3 миллионов американцев страдают астмой. Распространенность астмы в общей популяции 5% и возросла за последнее десятилетие на 40% . На счет астмы относят больше пропусков занятий, чем при других хронических болезнях. В большинстве детских больниц США, это наиболее распространенный диагноз при поступлении.

Международные данные:
Во всем мире болеют астмой 130 миллионов человек. Распространенность в высокоразвитых странах в 8-10 раз выше (например, США, Великобритания, Австралия, Новая Зеландия), чем в развивающихся странах. В развивающихся странах, распространенность выше в малообеспеченных группах населения проживающих в урбанизированных областях и в центрах городов.

Смертность/Заболеваемость:
В общем, заболеваемость и смертность, связанная с астмой повысилась в последние два десятилетия. Это увеличение связано с возросшей урбанизацией. Несмотря на успехи в нашем понимании астмы и развитие новых терапевтических стратегий, заболеваемость и смертность существенно возросла между 1980-1995 годами. В Соединенных Штатах, частота смертности связанной с астмой возросла во всех возрастных, расовых и половых группах. В США частота смертей связанных с астмой более 17 на 1 миллион населения (т.е. 5000 смертей в год). За период 1975-1993 количество смертей среди детей в возрасте 5-14 лет почти удвоилось. На северо-западе и северо-востоке Соединенных Штатов, наибольшая смертность наблюдалась у лиц в возрасте от 5 до 34 лет.

Расовая принадлежность:
Частота астмы повышена среди меньшинств (например, чернокожие, испанцы); тем не менее, одно из недавних следований свидетельствует, что недавнее повышение частоты астмы связано с белыми детьми. Около 5 - 8% всех черных детей, страдало астмой, в какое то время жизни. У испанских детей эти данные составляют 15%. У черных смертность существенно выше, чем у белых.

Пол:
До полового созревания мальчики болеют в 3 раза чаще девочек. В подростковом возрасте этот показатель уравнивается. Возникновение астмы у взрослых более часто у женщин, чем у мужчин.

Возраст:
У большинства детей астма развивается до достижения 5 лет, и, более чем у половины до достижения 3 лет.

Среди детей, у 20% наблюдаются хрипы во время одной из инфекций дыхательных путей, и у 60% в дальнейшем не наблюдаются хрипы до достижения 6 лет. Многие их этих детей относятся к «транзиторным хрипунам» по Martinez et al. У них не наблюдается проявлений аллергии, хотя их легочная функция часто нарушена. Эти наблюдения привели к заключению, что у этих детей маленькие легкие. Дети, у которых хрипы начинаются рано и сочетаются с аллергией, более вероятно будут наблюдаться хрипы в возрасте 6 и 11 лет. Подобно этому, дети, у которых хрипы начались после 6 лет, чаще страдают аллергией, у них хрипы более вероятно будут наблюдаться по достижению ими 11 лет.

КЛИНИКА

Анамнез: Во втором докладе группы экспертов Национальной программы по образованию и профилактике при астме (ЭДГ-2 - The National Asthma Education and Prevention Program Expert Panel Report II EPR-2) “Руководство по Диагностике и лечению астмы» подчеркивается важность правильной диагностики астмы».

Для диагноза астмы клиницист должен опираться на следующее:

• (a) периодические приступы обструкции дыхательных путей,
• (b) симптомы обструкции дыхательных путей частично или полностью обратимы,
• (c) исключен альтернативный диагноз

Тяжесть астмы классифицируется на легкую интермитирующую, легкую персистирующую, умеренную персистирующую, тяжелую персистирующую, в соответствии с частотой и тяжестью симптомов, включая ночные приступы, характер острых приступов и функции легких. Такое разделение не всегда применимо для детей. Во первых легочную функцию у детей измерить трудно. Во-вторых, астма, провоцируемая преимущественно вирусными инфекциями не подходит ни к одной категории. Так как симптомы могут быть интермиттирующими, но достаточными для госпитализации. Это может быть расценено как тяжелая интермиттирующая астма.

У пациентов с легкой интермиттирующей астмой симптомы наблюдаются менее двух раз в неделю. Функция легких в межприступный период нормальная. Обострения короткие и длятся от нескольких часов до нескольких дней. Ночные приступы наблюдаются менее 2 раз в месяц. Вариабельность пиковой скорости выдоха (ПСВ peak expiratory flow - PEF) менее 20%.

• У пациентов с легкой персистирующей астмой наблюдаются симптомы более 2 раз в неделю, но менее одного раза в день. Приступы могут мешать деятельности. Ночные симптомы наблюдаются более двух раз в месяц. Тесты легочной функции (в соответствии с возрастом) показывают, что форсированный респираторный объем в секунду (ФРО1 - forced expiratory volume in 1 second - FEV1) снижается менее чем на 80% от должного, с вариабельностью ПСВ 20-30%.
• У пациентов с умеренной персистирующей астмой симптомы наблюдаются ежедневно, они ежедневно употребляют короткодействующие бета 2-агонисты. Острые приступы у пациентов с умеренной персистирующей астмой могут наблюдаться чаще двух раза в неделю и длятся несколько дней. Приступы мешают активности. Ночные симптомы беспокоят более чем раз в неделю. ФРО1 и значения ПСВ составляют 60-80% от должных, и ПСВ варьирует более чем на 30%.
• У пациентов с тяжелой персистирующей астмой наблюдаются частые симптомы, ограничение физической активности и частые ночные симптомы. ФРО1 и ПСВ составляют менее 60% должных и ПСВ варьирует более, чем на 30%.

Наличие одного из соответствующих симптомов позволяет отнести астму к более тяжелой степени.

Наличие одного из симптомов тяжелой астмы – основание для диагностики тяжелой персистирующей астмы. Характеристики этой классификации носят общий характер и могут накладываться, так как течение астмы сильно варьирует. Классификация может претерпевать изменения с течением времени. У пациентов с астмой любой степени тяжести могут иметь место легкие, умеренные и тяжелые приступы.

У ряда пациентов с интермиттирующей астмой наблюдаются тяжелые, угрожающие жизни приступы наряду с эпизодами, при которых сохраняется нормальная функция легких, и минимизируются симптомы; наряду с этим у них имеются другие проявления повышенной БГР (физическая нагрузка или провокационные тесты) в связи с текущим воспалением.

Симптомы астмы включают хрипы, кашель, стеснение в груди и другие.

• Хрипы: музыкальные высокочастотные, свистящие звуки, производимые турбуленцией в дыхательных путях - один из наиболее частых симптомов. При легких формах хрипы носят экспираторный характер в конце выдоха. При тяжелых формах они наблюдаются на протяжении всего выдоха. При очень тяжелых астматических эпизодах они присутствуют и на вдохе и на выдохе. При наиболее тяжелых приступах хрипы могут отсутствовать вследствие ограничения потока воздуха, связанного с сужением дыхательных путей в сочетании с усталостью дыхательной мускулатуры. Астма может протекать без хрипов в том случае, если вовлекаются мелкие дыхательные пути. Таким образом, хрипы необязательны для диагностики астмы. Более того, хрипы могут быть связаны с другими причинами дыхательной обструкции, такими как кистофиброз и сердечная недостаточность. У пациентов с дисфункцией голосовых связок наблюдаются в основном монофонические хрипы (в отличие от полифонических при бронхиальной астме). Эти хрипы лучше всего выслушиваются в ларингеальной области шеи. У пациентов с бронхомаляцией и трахеомаляцией так же слышны монофонические хрипы. При астме провоцируемой физическими упражнениями или ночной астме хрипы могут наблюдаться после упражнений или соотвественно ночью.
• Кашель: Кашель может быть единственным симптомом астмы, особенно при астме провоцируемой физическим упражнениями. Обычно такой кашель непродуктивный и не носит пароксизмальный характер. Кашель может сочетаться с хрипами.
• Стеснение в груди: Жалобы на стеснение в груди и боль в груди могут наблюдаться с /или без симптомов астмы, особенно при астме индуцируемой упражнениями и ночной астме.
• Другие неспецифические симптомы: у младенцев и детей в анамнезе могут наблюдаться рецидивирующие бронхиты, бронхиолиты и пневмония; персистирующий кашель при простуде и/или рецидивирующий круп и звуки в груди. Большинство детей с хроническим и рецидивирующим бронхитом страдают астмой. Астма в большинстве случаев скрывается за рецидивирующей пневмонией. Дети старшего возраста могут жаловаться на стеснение в груди и /или заложенность грудной клетки.

На протяжении острого приступа симптомы варьируют в соответствии с тяжестью.

• Симптомы во время легкого приступа: пациент может отметить затруднение дыхания после физической активности, такой как прогулка. Он может говорить предложениями и ложиться, может быть слегка возбужден.
• Симптомы во время приступа умеренной тяжести: у пациента нарушается дыхание во время речи. У грудных детей более мягкий и короткий крик и затруднения при кормлении.
• Симптомы во время тяжелого приступа: отмечается нехватка воздуха в покое, потеря аппетита, сидят, выпрямившись, разговаривает отдельными словами (не предложениями), обычно возбужден.
• Симптомы выраженной дыхательной недостаточности (в дополнение к перечисленным выше симптомам): дети сонливы и испуганы. Подростки могут не жаловаться на эти симптомы, если у них нет выраженной дыхательной недостаточности.

Физикальные данные:

• Клиническая картина разнообразна. Симптомы могут быть ассоциированы с респираторной вирусной инфекцией верхних дыхательных путей (ОРВДП), ночными или провоцируемыми физическими упражнениями астматическими симптомами и “status astmaticus”. Status asthmaticus - острый астматический приступ резистентный к адекватной амбулаторной терапии. Относится к неотложным медицинским состояниям, требующим агрессивной терапии в стационаре. Требует госпитализации в ПИТ для лечения гипоксии, гиперкарбии и дегидратации и возможно искусственной вентиляции легких в связи с дыхательной недостаточностью.
• Физикальные данные варьируют в зависимости от отсутствия или присутствия острого эпизода или его тяжести.

Физикальное обследование во внеприступный период (например, во время поликлинического визита между приступами)

• Физикальные данные варьируют в зависимости от тяжести астмы. Во время поликлинического визита не редко, когда пациент с легкой астмой не обнаруживает отклонений при клиническом обследовании. Пациенты с более тяжелой астмой имеют симптомы хронических дыхательных нарушений и хронической гипервентиляции.
• Признаки атопии и аллергического ринита, такие как конъюнктивальный отек и воспаление. Могут наблюдаться видимые симптомы - поперечная складка на носу вследствие постоянного протирания, бледная слизистая носа, как признак аллергического ринита.
• Переднезадний диаметр грудной клетки может быть увеличен в результате её вздутия. Вздутие грудной клетки может приводить к брюшному типу дыхания.
• Исследование легких выявляет пролонгацию респираторной фазы, экспираторные хрипы, экспираторный свист, звучные хрипы или неравномерные дыхательные шумы.
• Утолщение пальцев очень необычный показатель при астме, требующий более интенсивного обследования.

Физикальное обследование во время острого приступа может демонстрировать различные данные при легком, умеренном и тяжелом эпизоде и при status asthmaticus с выраженной дыхательной недостаточностью.

• Легкий приступ: частота дыхания повышена. Дополнительная мускулатура в дыхании не участвует. Частота сердечных сокращений менее 100 в минуту. Парадоксальный пульс отсутствует. Аускультация грудной клетки выявляет умеренные хрипы, часто в конце выдоха. Насыщение оксигемоглобина комнатным воздухом более 95%.
• Приступ средней тяжести: частота дыханий увеличена, в дыхании участвует дыхательная мускулатура, отмечаются супрастернальные втяжения. Частота сердечных сокращений 100-120 в минуту. Слышны громкие экспираторные хрипы. Возрастает парадоксальный пульс (10-20 мм рт. ст.). Насыщение оксигемоглобина комнатным воздухом 91-95%.
• Тяжелый приступ: частота дыхательных движений более 30 дыханий в минуту. Обычно в дыхании участвует дополнительная дыхательная мускулатура, супрастернальные втяжения. Частота сердечных сокращений более 120 ударов в минуту. Слышны громкие бифазные хрипы (экспираторные и инспираторные). Часто имеется парадоксальный пульс (20-40 мм рт. ст.). Насыщение оксигемоглобина комнатным воздухом менее 91%.
• Status asthmaticus с выраженной дыхательной недостаточностью: наблюдаются парадоксальные торакоабдоминальные движения. Хрипы могут отсутствовать (при тяжелой обструкции дыхательных путей). Тяжелая гипоксемия может проявляться как брадикардия. Парадоксальный пульс, регистрировавшийся ранее, может отсутствовать, что свидетельствует об утомлении дыхательной мускулатуры.

Причины: при астме у детей в большинстве случаев имеют место множественные пусковые и способствующие механизмы, типы реагирования могут изменяться с возрастом. Лечение так же может изменять клиническую картину. Обычные вирусные инфекции такие как респираторно синцитиальный вирус (РСВ) вызывающий бронхиолит предрасполагает к астме у детей .

Респираторные инфекции: Более часто имеют место вирусные инфекции. У некоторых пациентов грибы (например аллергический бронхопульмональный аспергиллез, бактерии (микоплазма, коклюш) или паразиты. У многих грудных детей и детей младшего возраста с персистирующими хрипами и астмой отмечается повышение продукции имунноглобулин Е (IgE) эозинофилия в дыхательных путях и циркулирующей крови во время первой вирусной инфекции верхних дыхательных путей. У них может отмечаться ранний IgE-опосредованный ответ на локальное воздействие аэроаллергенов.

Аллергены: у пациентов с астмой существуют два типа бронхоконстрикторного ответа.
o Ранний астматический ответ возникает при IgE-опосредованном освобождении медиаторов из тучных клеток через несколько минут после воздействия и длится 20-30 минут.

Поздний астматический ответ возникает через 4-12 часов после воздействия антигенов и приводит к более тяжелым симптомам, которые могут длиться несколько часов и приводить к длительному и тяжелому течению болезни. Инфильтрация клетками воспаления и медиаторы воспаления играют роль в позднем астматическом ответе. Аллергены могут быть пищевыми, домашними ингалянтами (например, животные аллергены, плесень, грибы, рыбные аллергены, пыль клещей) и сезонные наружные аллергены (например, споры, пыльца, трава и деревья). 

Ирританты: табачный дым, холодный воздух, химикаты, духи, косметика, спреи для волос, воздушные поллютанты и озон могут инициировать гиперреактивность бронхов, индуцировать воспаление.

Изменения погоды: приступы астмы могут быть связаны с изменениями в барометрическом давлении и качестве воздуха (например, влажность, содержание аллергенов и ирритантов).

Упражнения: физические упражнения могут инициировать ранние астматические реакции. Механизмы лежащие в основе астмы индуцированной физическими упражнениями остаются не установленными. Перегрев и потеря воды из дыхательных путей могут повышать осмолярность жидкости покрывающей дыхательные пути и приводить к освобождению медиаторов. Охлаждение дыхательных путей приводит к отеку и дилятации сосудов бронхов. Во время фазы нагревания после нагрузки, эти изменения усиливаются, потому что окружающий воздух, вдыхаемый при восстановлении более тепл, чем прохладен.

Эмоциональные факторы: у некоторых индивидуумов, эмоциональные расстройства усиливают астму.

Гастроэзофагальный рефлюкс (ГЭР): наличие кислоты в дистальных отделах пищевода вследствие вагальных или иных нервных рефлексов, может существенно повышать сопротивление дыхательных путей струе воздуха и реактивность дыхательных путей.

Аллергический ринит, синуситы и хронические инфекции верхних дыхательных путей: например аллергический ринит, синусит и другие хронические персистирующие инфекции, должны быть излечены прежде, чем удастся добиться полного контроля над астмой.

Ночная астма: Предполагалась роль многих факторов для объяснения происхождения ночной астмы. Установлены цикадные ритмы функции легких и освобождения медиаторов воспаления в кровоток и дыхательные пути (включая паренхиму легких). Другие факторы, такие как воздействие аллергенов и асоциированное с положением тела раздражение дыхательных путей, могут так же играть роль. У некоторых пациентов могут отмечаться нарушения контроля ЦНС над дыхательными движениями, что особенно относится к пациентам с патологическими гипоксическими реакциями и обструктивным апное во сне.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДИАГНОЗ 

• Аллергический ринит
• Аспергиллез
• Аспирационный синдром 
• Бронхоэктазы 
• Бронхиолит 
• Бронхолегочная дисплазия 
• Кистофиброз
• Инородные тела 
• Эзофагит
• Гастроэзофагальный рефлюкс
• Ларингомаляция
• Первичная цилиарная дискинезия
• Подглоточный стеноз
• Сосудистое кольцо 
• Правая аортальная дуга

Другие проблемы, которые нужно иметь в виду: 

• Трахеоброхомаляция
• Гипервентиляционный синдром
• Дисфункция голосовых связок
• Отек легких
• Коллагеновые заболевания сосудов
• Реактивные заболевания дыхательных путей