Патогенез и патологическая анатомия

 Коррекция развивающихся нарушений микроциркуляции при остром абсцессе и гангрене легкого возможна только на основе понимания генеза различных состояний, обусловленных особенностями микроциркуляторных расстройств на разных этапах инфекционно-воспалительного процесса. В настоящее время накоплен большой фактический материал, касающийся основных звеньев патогенеза гнойных деструктивных заболеваний легких [15 - 20].

 Отек тканей - универсальная реакция поддержания гомеостаза в условиях действия повреждающих агентов. Плазма крови несет с собой в поврежденные участки тканей ингибиторы протеаз, антиоксиданты, опсонины; формирует микросреду, необходимую фагоцитам. Например, воздух альвеол - чужеродная среда для нейтрофилов; экстравазация компонентов плазмы крови обеспечит в дальнейшем опсонизацию микробных клеток, а с началом фагоцитоза - нейтрализацию лейкоцитарных протеаз и активных кислородных радикалов, потенциально способных повреждать собственные ткани. Если баланс бактерицидных, цитотоксичных агентов и их ингибиторов обеспечивается, а фагоцитоз оказывается завершенным, воспалительный процесс разрешается естественным путем. Основные агенты, которые участвуют в процессе формирования первичного блока перфузии, призванного прекратить поступление в системный кровоток микробных токсинов и цитокинов, представлены на рис. 7-6.

 Острое воспаление в легком с тенденцией возможного нагноения в очаге повреждения легочной ткани характеризуется обилием клеточных элементов (преимущественно палочкоядерных лейкоцитов). Микрососуды проходимы практически на всем протяжении. Определяется нежная сеть «молодого» фибрина, который не образует своеобразного фибринового блока, что в условиях прогрессирования патологического процесса в сочетании с синдромом диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС) на высоте протеолитической активности лейкоцитов может привести к распространенному гистолизу с формированием абсцесса. Если в очаге воспаления начинают в небольшом количестве определяться макрофаги, то возможны последующие репаративные преобразования [21]. Процессы образования фибрина и последующей его стабилизации (созревания и организации) могут очень быстро прогрессировать на фоне скудной клеточной реакции.

 Существенное значение придается вторичному тромбозу питающих сосудов легких, который часто встречается в очагах гнойной деструкции [20].

 Синдром системной воспалительной реакции есть следствие отсутствия достаточного первичного, локального блока перфузии в месте тканевого повреждения. Практически любая инфекция в своем начале имеет проявления системного характера. Необходим определенный промежуток времени для формирования барьера, создаваемого локальным блоком перфузии в поврежденных тканях. Принятие критериев синдрома системной воспалительной реакции внесло определенность в широко используемое понятие интоксикации [22, 23].

 Системная воспалительная реакция первых часов обеспечивает целостную реакцию всего организма на локальное повреждение. Факторы, обеспечивающие развитие компенсаторной противовоспалительной реакции, уравновешивают эффекты провоспалительных медиаторов. Баланс процессов альтеративной и репаративной направленности в поврежденных тканях невозможен без морфологической перестройки. Фибрину в этой перестройке отводится особая роль.

 Фибриноген - не просто участник воспаления: от выбора пути его метаболизма в значительной степени зависят характер, активность, исход воспалительного процесса [24 - 26].

 Основную барьерную функцию в тканях выполняет фибрин, поскольку только этот белок обладает уникальной динамикой перехода из растворимого состояния в нерастворимое и обратно. Благодаря фибрину ограничивается распространение не только микробов и их токсинов, но, что не менее важно, цитокинов. Возможности выполнения барьерных функций другими белками, в частности фибронектином, С-реактивным протеином, еще мало изучены [27].

 На состояние полупроницаемого динамического барьера, формируемого эндотелиоцитами, оказывает влияние множество факторов [28].

 Критически важными и ранними процессами в ответ на повреждение являются адгезия и агрегация тромбоцитов, индуцируемая тромбином. Активация эндотелиальных клеток, которая обусловлена воздействием тромбина и рецепторов, активируемых протеиназой, вызывает повышение проницаемости сосудов, освобождение оксида азота, простагландинов, эндотелина, фактора Виллебранда, улучшение экспрессии адгезивных белков [29].

 Тромбин в концентрациях, тысячекратно более низких, чем необходимо для образования нерастворимого фибрина, принимает участие в формировании

 path: pictures/0706.png

 Рис. 7-6. Механизм трансформации локальных и системных нарушений микроциркуляции в патогенезе воспаления.

 TNF-a - фактор a некроза опухоли. IL - интерлейкин. TGFb - трансформирующий фактор роста b. ПГЕ2 - простагландин Е2.

 локального, обратимого блока перфузии. Стаз крови обеспечивает экстравазацию плазмы крови, инфильтрацию места повреждения фагоцитами и другими клетками, участвующими в процессах альтерации и репарации.

 Регуляция фибринообразования идет не только на уровне ограниченного протеолиза фибриногена тромбином и накопления исходного материала (мономеров фибрина), но и на уровне последующей полимеризации.

 Комплексообразование - классический, очень эффективный путь устранения из кровотока патологических агентов (физиологическая детоксикация). Биологическая целесообразность ДВС заключена в том, что с участием растворимых комплексов фибрина-мономера (РКФМ), продуктов деградации фибрина (ПДФ), плазменного фибронектина, острофазовых белков и т.д. происходит образование комплексов экзогенных и эндогенных патогенов, затем осаждаемых на капиллярных фильтрах паренхиматозных органов.

 Проблема ДВС как критического состояния начинается не с появления РКФМ и ПДФ, а с перегрузки системы мононуклеарных фагоцитов - основной системы, осуществляющей захват и полный лизис крупномолекулярных белковых комплексов. Купферовские клетки печени и сосудистые макрофаги легких своими протеазами завершают процессы, начатые в плазме крови, активацией каскадов ограниченного протеолиза, то есть процесс детоксикации идет ступенчато: ограниченный протеолиз компонентов каскадно-комплексных систем плазмы (в основном сериновыми протеазами) - синтез, или полимеризация, с образованием крупномолекулярных белковых комплексов - полный протеолиз этих комплексов (в основном лейкоцитарными протеазами). Только с момента истощения или угнетения системы мононуклеарных фагоцитов РКФМ и ПДФ в составе крупномолекулярных белковых комплексов станут агентами повреждения и необратимого вторичного блока перфузии паренхиматозных органов.

 Раннее угнетение и/или повреждение системы мононуклеарных фагоцитов, эндотелиоцитов, тромбоцитов приводит к тому, что процесс не достигает поздних стадий ДВС, а завершается полиорганной недостаточностью вследствие тотального блока перфузии паренхиматозных органов. Фатальный исход, видимо, связан с глубокими и необратимыми изменениями интимы [29]. Таким образом, несостоятельность первичного, локального блока перфузии в зоне перифокального воспаления может привести к вторичному тотальному блоку перфузии изначально не пораженных органов и тканей. На рис. 7-7 представлена схема вышеописанных процессов.

 Среди множества нереспираторных функций роль легких в качестве капиллярного фильтра уникальна. Легкие - первый барьер на пути всей венозной крови и лимфы. Поэтому блок перфузии легочных капилляров, анатомические и функциональные возможности сброса (шунтирования) крови справа налево играют особую роль при любом легочном воспалении. Установлено, что распространенность нарушений перфузии всегда превышает распространенность воспалительной инфильтрации (рис. 7-8).

 Глубина, обратимость или необратимость блока перфузии собственно легочных капилляров (малый круг) определяют тяжесть и характер газообменных и гемодинамических нарушений, степень выраженности, обратимый или необратимый характер блока перфузии системы бронхиальных артерий (большой круг), а также тяжесть нарушений трофики тканей легкого.

 Чрезмерный глубокий блок перфузии поврежденных тканей с прекращением их оксигенации создает благоприятные условия для вегетирования неклостридиальных анаэробов, то есть не условно-патогенные анаэробы (постоянные обитатели полости рта) вызывают гангрену, а глубокий, необратимый блок перфузии создает анаэробные условия, благоприятные для вегетирования анаэробов. По мере прогрессирования гангрены токсины анаэробов принимают всевозрастающее участие в формировании блока перфузии, но никогда его не запускают и не определяют.

 path: pictures/0707.png

 Рис. 7-7. Патогенез воспаления - основные участники, варианты исходов. АФК - активные формы кислорода.

 path: pictures/0708a.png

 path: pictures/0708b.png

 Рис. 7-8. Распространённость микроциркуляторных нарушений в левом лёгком при остром абсцессе VI сегмента.

 а - рентгенограмма органов грудной полости; б - сканограмма лёгких.

 Для такого глубокого блока перфузии необходимо соответствующее исходное (т.е. до повреждения тканей и инвазии в эти ткани анаэробов) состояние системы гемостаза и капиллярного кровотока.

 Развитию острого абсцесса и гангрены легкого способствуют следующие патогенетические механизмы:

 *парапневмоническая и постпневмоническая деструкция легкого;

 *аспирация пищевых масс, желудочного содержимого, инородных тел;

 *тромбоэмболия ветвей легочной артерии;

 *обтурация бронхов опухолью;

 *заброс гнойного отделяемого из одного легкого в другое;

 *обострение хронических нагноительных заболеваний легких;

 *сепсис;

 *интраоперационная перевязка легочной артерии;

 *поддиафрагмальный абсцесс, прорыв нагноившейся полости распада альвеококка печени через диафрагму в бронхи нижней доли правого легкого.

 При формировании гнойного абсцесса в центре воспалительного инфильтрата происходит гнойное расплавление, причем полость приобретает форму шара. В определенный момент наступает прорыв гноя из полости через один из дренирующих бронхов. При хорошем дренировании гноя через бронхиальное дерево инфильтрация в окружающей ткани постепенно рассасывается, сама полость уменьшается в размерах, выстилается внутри грануляционной тканью и может полностью облитерироваться. Хорошо дренирующаяся полость больших размеров может стабилизироваться и эпителизироваться изнутри за счет покрывающего грануляции бронхиального эпителия. Такую полость иногда называют кистоподобной и рассматривают как особую форму клинического выздоровления. При недостаточном дренировании гнойной полости, высокой вирулентности микроорганизмов, снижении сопротивляемости макроорганизма или неадекватном лечении в полости абсцесса задерживается гной, инфильтрация легочной ткани не имеет тенденции к уменьшению, гнойное расплавление увеличивается; в результате возможны различные осложнения: пиопневмоторакс, легочное кровотечение и т.д. При отсутствии эффекта от лечения формируется хронический абсцесс - полость с неровными рубцовыми стенками, выстланными изнутри грануляциями, в которой поддерживается периодически обостряющийся нагноительный процесс.

 При остром абсцессе с секвестрацией («гангренозный абсцесс») участок легочной ткани, находящийся в состоянии ихорозного распада, отграничивается от жизнеспособной ткани легкого. Формируется гнойная полость, в той или иной мере дренирующаяся через бронх, содержащая пристеночно расположенные или свободно лежащие секвестры легочной ткани и гной. В результате лечения может наступить постепенное очищение полости гнойника от секвестров с последующим формированием хронического абсцесса или (реже) эпителизированной воздушной полости. Полная ликвидация полости при гангренозных абсцессах с секвестрацией встречается довольно часто.

 При гангрене легкого после кратковременного периода воспалительной инфильтрации вследствие воздействия продуктов жизнедеятельности микроорганизмов и массивного тромбоза сосудов возникает обширный некроз легочной ткани. В некротизированной легочной ткани формируются множественные, чаще всего мелкие полости распада, которые частично дренируются через бронхи. Процесс быстро распространяется на плевру, что приводит к ихорозному плевриту. Расплавление легочной ткани, как правило, идет медленно.

 

 При развитии септического ДВС-синдрома, выраженной клеточной реакции и отсутствии фибринового стромального блока на фоне высокой протеолитической активности лейкоцитов может прогрессировать процесс гнойной деструкции паренхимы легкого. Данная картина наблюдается при множественных абсцессах и гангрене легкого. В этом случае фагоциты не блокируются фибрином, остаются «свободными», а микроциркуляторное русло - проходимым.

 type: dkli00126

КЛАССИФИКАЦИЯ

 Предложено множество классификаций острого абсцесса и гангрены легких, основанных на учете характера процесса, количества очагов деструкции, их генеза, клинического течения, характера осложнений [2, 3, 9, 30 - 35].

 Мы предлагаем клиническую классификацию острого абсцесса и гангрены легкого, которая характеризует острые деструкции легкого с точки зрения клинико-морфологических форм, распространения, тяжести течения, осложнений [36].

 I. Клинико-морфологические формы:

 *острый абсцесс: без секвестрации; с секвестрацией;

 *очаговая гнойно-некротическая деструкция легкого;

 *гангрена.

 II. Распространенность процесса.

 1. Односторонние поражения:

 * абсцессы: одиночные, множественные;

 *гангрена: лобарная, субтотальная, тотальная.

 2. Двусторонние поражения:

 *множественные абсцессы, гангрена;

 *абсцессы одного легкого и гангрена другого;

 *абсцессы или гангрена одного легкого и пневмония другого.

 III. Осложнения.

 1. Со стороны плевральной полости:

 *серозный плеврит;

 *эмпиема плевры;

 *спонтанный пневмоторакс;

 *пиопневмоторакс.

 2. Со стороны грудной стенки:

 * е mpyema necessitates;

 *наружные торакальные свищи (плевроторакальный, бронхопульмоплевроторакальный);

 *флегмона грудной стенки.

 3. Перикардиты (серозный, гнойный).

 4. Со стороны легких:

 *кровохарканье;

 *кровотечение;

 *аспирация;

 *пневмония;

 *острый респираторный дистресс-синдром.

 5. Сепсис:

 *гнойные метастазы в другие органы и ткани;

 *шок;

 *полиорганная недостаточность (анемия, менингоэнцефалит, миокардит, почечная недостаточность и др.).

 6. ДВС-синдром (асептический, септический).

 IV. Тяжесть течения.

 --- Легкая - бронхолегочная симптоматика без признаков дыхательной недостаточности, сепсиса.

 --- Средняя:

 ------ бронхолегочная симптоматика с дыхательной недостаточностью;

 ------ сочетание бронхолегочной симптоматики, дыхательной недостаточности с сепсисом (системный ответ на воспаление инфекционного генеза);

 ------ выраженный протеолиз легочной ткани с быстрым образованием полостей на фоне невыраженной клинической бронхолегочной симптоматики.

 --- Тяжелая - сочетание бронхолегочной симптоматики, дыхательной недостаточности с тяжелым сепсисом, сопровождающимся дисфункцией органов, гипоперфузией или гипотензией.

 --- Крайне тяжелая - септический шок, сохраняющийся, несмотря на адекватную инфузионную терапию (с превалированием гипотензии, со снижением перфузии органов при отсутствии гипотензии), синдром полиорганной недостаточности.

 Объединение острых абсцессов без секвестрации и с секвестрацией в одну группу обосновано преимущественным сходством лечебной тактики при них. Острый абсцесс легкого с секвестрацией и гангрена требуют разной лечебной тактики и резко различаются по исходам. С другой стороны, наличие секвестра в полости абсцесса требует ряда методов местного лечения, которые могут давать позитивный результат. Очаговая гнойно-некротическая деструкция легкого требует выделения в отдельную форму, так как при ней уже имеются абсцессы мелких размеров, но без демаркации от жизнеспособной ткани.

 type: dkli00154

КЛИНИЧЕСКАЯ КАРТИНА

 Среди больных острым абсцессом и гангреной легкого соотношение мужчин и женщин, по нашим данным, составляет 8:1. У большинства больных (95%) поражается одно легкое. Чаще процесс локализуется в правом легком. При этом в нем превалирует поражение верхней доли, в левом - нижней.

 У всех больных отмечается кашель. Он может возникать преимущественно по утрам или по мере накопления мокроты. Мокроту выделяют 91,9% больных; она может быть гнойной, чаще с запахом, белого, серовато-белого, грязно-зеленого цвета или гнилостной с резким, труднопереносимым запахом, грязно-серого, шоколадного цвета, с примесью крови. Нередко на стороне поражения возникает болевой синдром, связанный с дыханием, кашлем. Часто имеется одышка. Почти у всех больных отмечается лихорадка, нередко гектического характера, сопровождающаяся ознобом, интоксикационным синдромом (энцефалопатия, нарушение функции паренхиматозных органов). У всех больных наблюдаются астенизация, потеря массы тела, гиподинамия, ухудшение аппетита вплоть до анорексии. Наряду с вышеназванными симптомами клиническая картина включает симптоматику, обусловленную осложнениями острого абсцесса и гангрены легкого.

 Течение острого абсцесса и гангрены легкого не однообразно. Мы выделили 5 вариантов течения заболевания [37, 38].

 I вариант. Выраженное фазное течение заболевания:

 1-я фаза - нарастающая клиника пневмонии и тяжелой интоксикации;

 2-я фаза - прорыв в бронхи гнойного содержимого с резким усилением кашля и отделением большого количества гнойной мокроты;

 3-я фаза - уменьшение выраженности интоксикации и интенсивности кашля с отделением мокроты.

 II вариант. Стабильно тяжелое длительное (2 - 3 нед) течение с постепенным нарастанием частоты кашля, увеличивающимся количеством отделяемой гнойной или гнилостной мокроты и возможным присоединением осложнений.

 III вариант. Постепенное уменьшение выраженности пневмонии, прерывающееся резко нарастающей интоксикацией, усиливающимся кашлем с отделением гнойной или гнилостной мокроты, присоединением осложнений;

 IV вариант. Уменьшение выраженности пневмонии, интоксикации, урежение кашля с незначительным количеством гнойной мокроты и быстрым появлением в легких полостей с незначительными уровнями жидкости.

 V вариант. Быстро прогрессирующее течение процесса, тяжелая интоксикация с резким увеличением количества гнойной или гнилостной мокроты, присоединением осложнений.

 type: dkli00155

ДИАГНОСТИКА

 Анализ характерных основных симптомов позволяет высказать подозрение о наличии острой гнойной деструкции легких, ее клинико-морфологической форме, видах осложнений, тяжести заболевания. Информация о заболевании способствует предположительному заключению об этиологическом факторе, что важно при выборе эмпирической антибиотикотерапии. Анализ течения заболевания помогает определить клинико-морфологическую форму, вероятность развития осложнений, прогноз болезни. Чрезвычайно важно установить признаки иммунной недостаточности и других заболеваний, неблагоприятных для течения острых абсцессов и гангрены легкого, вредных привычек (наркомания, курение, злоупотребление алкоголем).

 Наиболее типичными физикальными признаками являются отставание половины грудной клетки при дыхании, ослабление голосового дрожания, легочного звука, жесткое или резко ослабленное дыхание со множеством разнокалиберных хрипов на стороне поражения. При периферическом расположении полости могут определяться тимпанит, амфорическое дыхание. Физикальные данные позволяют определить локализацию и распространенность патологического процесса [38].

 В крови определяются лейкоцитоз с нейтрофилезом (при тяжелой интоксикации количество лейкоцитов может быть нормальным и даже уменьшенным); гипохромная анемия; гипопротеинемия; снижение сатурации О₂, гипоксемия, гиперкапния.

 При исследовании мокроты определяется двух-, трехслойный ее характер. Микроскопически выявляются нейтрофильные лейкоциты, бактерии, некротизированные элементы легочной ткани.

 Рентгенография грудной клетки в 2 проекциях позволяет определить наличие деструкции легких, ее распространенность и клинико-морфологическую форму [39]. Острый абсцесс без секвестрации во всех проекциях проявляется в виде шарообразной полости с уровнем жидкости (рис. 7-9).

 При большом инфильтративном процессе вокруг полости для ее выявления и определения в ней секвестров необходимо применить линейную томографию или КТ. Небольшие скопления жидкости в плевральной полости определяются с помощью МРТ.

 При абсцессе легкого с секвестром в центре полости выявляется отделившийся от легочной ткани участок некроза неправильной формы (рис. 7-10). Иногда видны перемычки, соединяющие секвестр со стенками полости. Они лучше выявляются на томограмме.

 path: pictures/0709.png

 Рис. 7-9. Рентгенограмма грудной клетки пациента с острым абсцессом верхней доли правого лёгкого без секвестрации.

 а - прямая проекция; б - боковая проекция.

 path: pictures/0710a.png

 path: pictures/0710b.png

 Рис. 7-10. Острый абсцесс с секвестрацией в нижней доле левого лёгкого.

 а - рентгенограмма грудной клетки в прямой проекции; б - боковая томограмма.

 Стафилококковая деструкция легкого на рентгенограммах проявляется в виде множества полостей без содержимого или с небольшим уровнем жидкости (рис. 7-11).

 Гангрена легкого на рентгенограммах проявляется обширным негомогенным затемнением легкого с полостями неправильной формы, перифокальной инфильтрацией, наличием секвестров (рис. 7-12).

 Бронхоскопия позволяет определить дренирующий бронх, выраженность «дренажного» бронхита, наличие инородного тела в бронхе и также установить или исключить заболевания бронхов, которые могли бы привести к нагноительному процессу.

 

 Бактериологическое исследование мокроты и смыва из бронхов включает бактериоскопию, которая в ряде случаев позволяет быстро определить наличие

 path: pictures/0711a.png

 path: pictures/0711b.png

 Рис. 7-11. Рентгенограмма грудной клетки пациента с острой стафилококковой деструкцией лёгких.

 а - рентгенограмма грудной клетки в прямой проекции; б - боковая томограмма.

 path: pictures/0712.png

 Рис. 7-12. Рентгенограмма грудной клетки пациента с гангреной левого лёгкого и острым абсцессом правого лёгкого.

 грамположительных кокков, грамотрицательных палочек, грибов, для назначения антибактериальной терапии, и культуральное исследование - для идентификации микрофлоры и определения ее чувствительности к антибиотикам.

 В острой фазе оценка функции дыхания нередко затруднительна. При стихании острых явлений функциональное исследование легких помогает осуществить динамический контроль за восстановлением функции дыхания.

 type: dkli00137