ARDS (Zespół Ostrej Niewydolności Oddechowej) – przyczyny, objawy i leczenie

ARDS (acute respiratory distress syndrome), czyli zespół ostrej niewydolności oddechowej, to stan zagrażający życiu, w którym dochodzi do poważnego uszkodzenia płuc i zaburzenia wymiany gazowej w organizmie. W przebiegu ARDS uszkodzeniu ulega bariera pęcherzykowo-włośniczkowa, co powoduje przeciekanie bogatobiałkowego płynu do układu oddechowego. To prowadzi do zapadania się pęcherzyków powietrznych, uniemożliwiając płucom prawidłową wymianę tlenu i dwutlenku węgla, co skutkuje hipoksją (niedotlenieniem). Pacjenci z ARDS najczęściej wymagają specjalistycznego leczenia na oddziale intensywnej terapii, a śmiertelność w tym stanie, mimo odpowiedniego leczenia, sięga 30-40%. U pacjentów, którzy przeżyją, mogą wystąpić przewlekłe, nieodwracalne powikłania, takie jak włóknienie płuc.

Czym jest ARDS?

ARDS to zespół objawów klinicznych, a nie konkretna jednostka chorobowa. Jest efektem ostrego uszkodzenia płuc, które może być wywołane różnymi czynnikami. Aby postawić diagnozę ARDS, konieczne jest spełnienie trzech kryteriów:

1. Wartość wskaźnika oksygenacji (PaO2/FiO2) ≤200 mm Hg – parametr PaO2 określa ciśnienie parcjalne tlenu we krwi tętniczej, a FiO2 stężenie tlenu w mieszaninie oddechowej
2. Obecność obustronnych zmian miąższowych w płucach widocznych w badaniach obrazowych (RTG lub TK klatki piersiowej), wskazujących na niekardiogenny obrzęk płuc
3. Brak objawów podwyższonego ciśnienia w lewym przedsionku

ARDS jest stanem stosunkowo rzadkim, ale ciężkim. Według danych epidemiologicznych, jego częstość występowania szacuje się na 3-8 przypadków na 100 tysięcy osób. Jednocześnie kryteria rozpoznania ARDS może spełniać nawet 10% pacjentów leczonych na oddziałach intensywnej terapii.

Mechanizm powstawania ARDS

Do niewydolności oddechowej w przebiegu ARDS dochodzi, gdy zapotrzebowanie organizmu na tlen przekracza ilość, jaką płuca mogą dostarczyć. Przyczyny tego stanu można podzielić na kilka kategorii:

• Zmniejszenie drożności dróg oddechowych (np. zadławienie, zaostrzenie astmy lub POChP)
• Upośledzenie wymiany gazowej w płucach (np. zapalenie płuc, obrzęk płuc)
• Utrudnienie przepływu krwi przez płuca (np. zatorowość płucna)
• Zmniejszona wentylacja płuc (np. w przebiegu chorób neurologicznych lub uszkodzenia mózgu)

Przyczyny ARDS

Czynniki ryzyka rozwoju ARDS dzielą się na płucne (bezpośrednie) i pozapłucne (pośrednie):

Czynniki płucne:

• Zapalenie płuc (wirusowe, w tym COVID-19, lub bakteryjne)
• Aspiracja treści żołądkowej (zwłaszcza u osób po spożyciu alkoholu)
• Urazy klatki piersiowej i stłuczenie płuca
• Inhalacja substancji chemicznych (dym, toksyny)
• Wielokrotne przetoczenia krwi
• Przytopienie

Czynniki pozapłucne:

• Sepsa i wstrząs septyczny
• Uraz wielonarządowy
• Liczne złamania (ryzyko zatoru tłuszczowego)
• Ostre powikłania ciąży (rzucawka, zator wodami płodowymi)
• Zespół rozpadu nowotworu
• Ciężkie reakcje polekowe

Warto podkreślić, że nadużywanie alkoholu znacząco zwiększa ryzyko rozwoju ARDS i pogarsza rokowanie. Również otyłość jest istotnym czynnikiem ryzyka.

Przebieg ARDS

Przebieg ARDS można podzielić na trzy etapy:

1. Faza wysiękowa – niekontrolowany proces zapalny prowadzi do uszkodzenia bariery pęcherzykowo-włośniczkowej i przesiąkania bogatobiałkowego płynu oraz krwinek do pęcherzyków płucnych
2. Faza proliferacyjna – pojawia się w drugim lub trzecim tygodniu, gdy powstaje tkanka ziarninowa
3. Faza włóknienia – w niektórych przypadkach proces przechodzi w nieodwracalne zmiany w płucach, gdy dochodzi do produkcji kolagenu przez fibroblasty

Objawy ARDS

Głównym objawem ARDS jest duszność, która narasta w szybkim tempie. Jeśli zawartość tlenu we krwi jest niska, może wystąpić sinica (sine zabarwienie warg, płatków uszu i koniuszka nosa). Inne objawy mogą obejmować:

• Kaszel (czasami z odkrztuszaniem plwociny)
• Świszczący oddech
• Krwioplucie
• Ból w klatce piersiowej
• Przyspieszony oddech (tachypnoe)
• Przyspieszona akcja serca (tachykardia)
• Nadmierne pocenie się
• Zmęczenie i osłabienie
• Dezorientacja lub splątanie (wynikające z hipoksji)

Diagnostyka ARDS

Podejrzenie niewydolności oddechowej wymaga pilnej weryfikacji w warunkach szpitalnych. Diagnostyka obejmuje:

Badania nieinwazyjne:

• Pomiar saturacji za pomocą pulsoksymetru – wartości poniżej 92% u osób bez współistniejących chorób przewlekłych układu oddechowego są wskazaniem do pilnego kontaktu z pogotowiem
• RTG klatki piersiowej – w ARDS widoczne są rozlane zacienienia i zagęszczenia pęcherzykowe
• TK klatki piersiowej – może ukazać charakterystyczny „objaw kostki brukowej” (zacienienia typu mlecznego szkła)

Badania laboratoryjne:

• Gazometria krwi tętniczej – kluczowe badanie pozwalające ocenić wymianę gazową i równowagę kwasowo-zasadową
• Morfologia krwi i badania biochemiczne
• Badania mikrobiologiczne (przy podejrzeniu infekcji)

Leczenie ARDS

ARDS wymaga leczenia w warunkach szpitalnych, najczęściej na oddziale intensywnej terapii. Podejście terapeutyczne obejmuje:

Leczenie farmakologiczne

Leczenie farmakologiczne stanowi kluczowy element terapii ARDS, choć nadal podstawą pozostaje leczenie wspomagające i właściwa wentylacja. Strategie farmakologiczne można podzielić na kilka głównych kategorii:

Leczenie przyczynowe

Kluczowe jest identyfikacja i leczenie czynnika, który doprowadził do rozwoju ARDS. W zależności od przyczyny leżącej u podłoża niewydolności oddechowej, stosuje się różne podejścia:

Antybiotykoterapia jest podstawą leczenia, gdy przyczyną ARDS jest infekcja bakteryjna. Ze względu na ciężki stan pacjenta zazwyczaj stosuje się antybiotyki o szerokim spektrum działania, podawane dożylnie. Wybór antybiotyków powinien uwzględniać lokalne dane na temat oporności bakterii oraz specyfikę przypadku:

• Przy podejrzeniu pozaszpitalnego zapalenia płuc często stosuje się połączenie cefalosporyny III generacji (ceftriakson, cefotaksym) z makrolidem (azytromycyna, klarytromycyna)
• W przypadku szpitalnego zapalenia płuc preferowane są karbapenemy (meropenem, imipenem), piperacylina z tazobaktamem lub cefepim, często w połączeniu z lekami przeciw bakteriom wielolekoopornym jak wankomycyna czy linezolid
• W przypadku sepsy o nieznanym punkcie wyjścia stosuje się połączenia antybiotyków o najszerszym spektrum działania

Po uzyskaniu wyników posiewów i antybiogramu leczenie modyfikuje się pod kątem konkretnego patogenu.

Leki przeciwwirusowe stosuje się, gdy przyczyną ARDS jest infekcja wirusowa:

• W przypadku grypy – oseltamiwir (75 mg dwa razy dziennie przez 5-10 dni)
• W COVID-19 – remdesiwir (200 mg pierwszego dnia, następnie 100 mg dziennie przez 4-9 dni) u pacjentów wymagających tlenoterapii, ale nie wentylacji mechanicznej
• W infekcjach RSV – rybawiryna (w postaci aerozolu)

Glikokortykosteroidy

Rola kortykosteroidów w leczeniu ARDS była przedmiotem wielu kontrowersji, jednak najnowsze badania wskazują na ich korzystne działanie w określonych sytuacjach:

• Deksametazon – 6 mg dożylnie raz dziennie przez 10 dni – wykazał znaczące zmniejszenie śmiertelności u pacjentów z COVID-19 wymagających tlenoterapii, szczególnie u tych wentylowanych mechanicznie
• Metyloprednizolon – w dawce 1-2 mg/kg/dobę przez 1-2 tygodnie, a następnie w stopniowo zmniejszanych dawkach – stosowany jest w wielu protokołach leczenia ARDS niezwiązanego z COVID-19
• Hydrokortyzon – 50 mg dożylnie co 6 godzin – wykorzystywany szczególnie u pacjentów z ARDS w przebiegu wstrząsu septycznego

Mechanizm działania kortykosteroidów polega na tłumieniu stanu zapalnego w płucach, zmniejszaniu przepuszczalności naczyń i ograniczaniu napływu mediatorów zapalnych. Należy jednak pamiętać, że długotrwałe stosowanie tych leków wiąże się z licznymi działaniami niepożądanymi, takimi jak hiperglikemia, zwiększone ryzyko infekcji, zaburzenia elektrolitowe czy uszkodzenie mięśni.

Leki rozszerzające oskrzela

W przypadkach, gdy u podłoża ARDS leży skurcz oskrzeli (np. w zaostrzeniu astmy), stosuje się:

• Beta-2-mimetyki (salbutamol, albuterol) – podawane w nebulizacji lub dożylnie
• Leki przeciwcholinergiczne (bromek ipratropium) – stosowane w nebulizacji
• Aminofilina – podawana dożylnie we wlewie ciągłym w dawce 0,5-0,7 mg/kg/godz po dawce nasycającej 5-6 mg/kg

Środki sedacyjne i zwiotczające

U pacjentów wentylowanych mechanicznie często konieczne jest stosowanie:

• Środków sedacyjnych – najczęściej stosuje się propofol (1-4 mg/kg/godz), midazolam (0,03-0,2 mg/kg/godz) lub deksmedetomidynę (0,2-1,4 μg/kg/godz)
• Leków przeciwbólowych – fentanyl (0,7-10 μg/kg/godz), morfina (0,07-0,5 mg/kg/godz) lub remifentanyl (0,05-2 μg/kg/min)
• Leków zwiotczających mięśnie szkieletowe – cisatrakurium (37,5 mg/godz) lub rokuronium (10-12 mg/godz) – stosowanych w ciężkich przypadkach, gdy konieczna jest optymalizacja wentylacji mechanicznej; badania wykazały, że krótkotrwałe stosowanie (48 godzin) leków zwiotczających może poprawić przeżywalność w ciężkim ARDS

Leki naczyniowo czynne

W przypadku towarzyszącego ARDS wstrząsu stosuje się:

• Noradrenalinę (0,05-3 μg/kg/min) – lek pierwszego wyboru we wstrząsie septycznym
• Dopaminę (2-20 μg/kg/min) – alternatywa dla noradrenaliny
• Dobutaminę (2-20 μg/kg/min) – stosowaną przy niewydolności serca z niskim rzutem
• Wazopresynę (0,01-0,04 j/min) – jako leczenie uzupełniające przy wysokich dawkach noradrenaliny

Leczenie przeciwzakrzepowe

Ze względu na podwyższone ryzyko powikłań zakrzepowo-zatorowych u pacjentów z ARDS, zwłaszcza unieruchomionych i wentylowanych mechanicznie, stosuje się:

• Heparynę drobnocząsteczkową (enoksaparyna 40-60 mg/dobę podskórnie, dalteparyna 5000 j/dobę) – w dawkach profilaktycznych
• Heparynę niefrakcjonowaną (5000 j podskórnie co 8-12 godzin lub we wlewie ciągłym 200-400 j/kg/dobę) – szczególnie u pacjentów z niewydolnością nerek
• W przypadku potwierdzonej zatorowości płucnej konieczne jest leczenie terapeutycznymi dawkami antykoagulantów

Inne metody farmakologiczne

Badania kliniczne oceniają skuteczność:

• Surfaktantu – badania nie potwierdziły jednoznacznie korzyści u dorosłych, choć substancja ta ma ugruntowaną pozycję w leczeniu zespołu zaburzeń oddychania u wcześniaków
• Tlenku azotu podawanego wziewnie – może czasowo poprawić utlenowanie, ale nie wpływa na śmiertelność
• Prostacyklin wziewnych (iloprost, epoprostenol) – działających rozszerzająco na naczynia płucne
• Statyn – ze względu na ich potencjalne działanie przeciwzapalne
• Leków przeciwutleniaczy (N-acetylocysteina) – badania nie potwierdziły jednoznacznej skuteczności
• Kwasu acetylosalicylowego – potencjalnie zmniejszającego agregację płytek i stan zapalny

Warto podkreślić, że leczenie farmakologiczne ARDS jest zawsze dostosowane do indywidualnego przypadku i powinno być modyfikowane w zależności od odpowiedzi pacjenta. Mimo postępów w farmakoterapii, podstawą skutecznego leczenia ARDS pozostaje właściwa wentylacja mechaniczna, stosowanie pozycji na brzuchu (prone position) oraz kompleksowa opieka na oddziale intensywnej terapii.

Tlenoterapia i wspomaganie oddychania:

• Podawanie tlenu przez kaniulę nosową lub maskę
• Wentylacja nieinwazyjna przy pomocy urządzeń CPAP lub BiPAP
• W ciężkich przypadkach wentylacja inwazyjna (intubacja i podłączenie do respiratora)
• W szczególnie ciężkich przypadkach – pozaustrojowe utlenowanie krwi (ECMO)

Leczenie wspomagające:

• Odpowiednie nawodnienie i odżywianie
• Profilaktyka przeciwzakrzepowa
• Fizjoterapia układu oddechowego
• Leczenie bólu i lęku

Rokowanie i powikłania ARDS

Aktualna śmiertelność w przebiegu ARDS wynosi 30-40%. Niekorzystne czynniki rokownicze obejmują:

• Zaawansowany wiek
• Alkoholizm
• Współistniejące choroby przewlekłe (nowotwory, stan po przeszczepieniu narządów, zakażenie HIV, przewlekła choroba wątroby)
• Sepsa lub uszkodzenie wielonarządowe

Powikłania ostre:

• Krwawienie z górnego odcinka przewodu pokarmowego
• Powikłania zakrzepowo-zatorowe
• Zakażenia szpitalne
• Odma opłucnowa

Powikłania przewlekłe:

• Włóknienie płuc
• Przewlekła niewydolność oddechowa
• Obniżona tolerancja wysiłku
• Zaburzenia funkcji poznawczych (wynikające z przebytej hipoksji)
• Zespół stresu pourazowego i depresja

Bibliografia

1. ARDS Definition Task Force, Ranieri VM, Rubenfeld GD, Thompson BT, Ferguson ND, Caldwell E, Fan E, Camporota L, Slutsky AS. Acute respiratory distress syndrome: the Berlin Definition. JAMA. 2012 Jun 20;307(23):2526-33. doi: 10.1001/jama.2012.5669.
2. Matthay MA, Zemans RL, Zimmerman GA, Arabi YM, Beitler JR, Mercat A, Herridge M, Randolph AG, Calfee CS. Acute respiratory distress syndrome. Nat Rev Dis Primers. 2019 Mar 14;5(1):18. doi: 10.1038/s41572-019-0069-0.
3. Thompson BT, Chambers RC, Liu KD. Acute Respiratory Distress Syndrome. N Engl J Med. 2017 Aug 10;377(6):562-572. doi: 10.1056/NEJMra1608077.
4. Bellani G, Laffey JG, Pham T, Fan E, Brochard L, Esteban A, Gattinoni L, van Haren F, Larsson A, McAuley DF, Ranieri M, Rubenfeld G, Thompson BT, Wrigge H, Slutsky AS, Pesenti A; LUNG SAFE Investigators; ESICM Trials Group. Epidemiology, Patterns of Care, and Mortality for Patients With Acute Respiratory Distress Syndrome in Intensive Care Units in 50 Countries. JAMA. 2016 Feb 23;315(8):788-800. doi: 10.1001/jama.2016.0291.
5. Fan E, Del Sorbo L, Goligher EC, Hodgson CL, Munshi L, Walkey AJ, Adhikari NKJ, Amato MBP, Branson R, Brower RG, Ferguson ND, Gajic O, Gattinoni L, Hess D, Mancebo J, Meade MO, McAuley DF, Pesenti A, Ranieri VM, Rubenfeld GD, Rubin E, Seckel M, Slutsky AS, Talmor D, Thompson BT, Wunsch H, Uleryk E, Brozek J, Brochard LJ; American Thoracic Society, European Society of Intensive Care Medicine, and Society of Critical Care Medicine. An Official American Thoracic Society/European Society of Intensive Care Medicine/Society of Critical Care Medicine Clinical Practice Guideline: Mechanical Ventilation in Adult Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 2017 May 1;195(9):1253-1263. doi: 10.1164/rccm.201703-0548ST.
6. Wu C, Chen X, Cai Y, Xia J, Zhou X, Xu S, Huang H, Zhang L, Zhou X, Du C, Zhang Y, Song J, Wang S, Chao Y, Yang Z, Xu J, Zhou X, Chen D, Xiong W, Xu L, Zhou F, Jiang J, Bai C, Zheng J, Song Y. Risk Factors Associated With Acute Respiratory Distress Syndrome and Death in Patients With Coronavirus Disease 2019 Pneumonia in Wuhan, China. JAMA Intern Med. 2020 Jul 1;180(7):934-943. doi: 10.1001/jamainternmed.2020.0994.
7. Papazian L, Forel JM, Gacouin A, Penot-Ragon C, Perrin G, Loundou A, Jaber S, Arnal JM, Perez D, Seghboyan JM, Constantin JM, Courant P, Lefrant JY, Guérin C, Prat G, Morange S, Roch A; ACURASYS Study Investigators. Neuromuscular blockers in early acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2010 Sep 16;363(12):1107-16. doi: 10.1056/NEJMoa1005372.
8. Guérin C, Reignier J, Richard JC, Beuret P, Gacouin A, Boulain T, Mercier E, Badet M, Mercat A, Baudin O, Clavel M, Chatellier D, Jaber S, Rosselli S, Mancebo J, Sirodot M, Hilbert G, Bengler C, Richecoeur J, Gainnier M, Bayle F, Bourdin G, Leray V, Girard R, Baboi L, Ayzac L; PROSEVA Study Group. Prone positioning in severe acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2013 Jun 6;368(23):2159-68. doi: 10.1056/NEJMoa1214103.
9. Combes A, Hajage D, Capellier G, Demoule A, Lavoué S, Guervilly C, Da Silva D, Zafrani L, Tirot P, Veber B, Maury E, Levy B, Cohen Y, Richard C, Kalfon P, Bouadma L, Mehdaoui H, Beduneau G, Lebreton G, Brochard L, Ferguson ND, Fan E, Slutsky AS, Brodie D, Mercat A; EOLIA Trial Group, REVA, and ECMONet. Extracorporeal Membrane Oxygenation for Severe Acute Respiratory Distress Syndrome. N Engl J Med. 2018 May 24;378(21):1965-1975. doi: 10.1056/NEJMoa1800385.
10. Herridge MS, Tansey CM, Matté A, Tomlinson G, Diaz-Granados N, Cooper A, Guest CB, Mazer CD, Mehta S, Stewart TE, Kudlow P, Cook D, Slutsky AS, Cheung AM; Canadian Critical Care Trials Group. Functional disability 5 years after acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2011 Apr 7;364(14):1293-304. doi: 10.1056/NEJMoa1011802.
11. Galiatsou E, Kostanti E, Svarna E, Kitsakos A, Koulouras V, Efremidis SC, Nakos G. Prone position augments recruitment and prevents alveolar overinflation in acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med. 2006 Jul 15;174(2):187-97. doi: 10.1164/rccm.200506-899OC.
12. RECOVERY Collaborative Group, Horby P, Lim WS, Emberson JR, Mafham M, Bell JL, Linsell L, Staplin N, Brightling C, Ustianowski A, Elmahi E, Prudon B, Green C, Felton T, Chadwick D, Rege K, Fegan C, Chappell LC, Faust SN, Jaki T, Jeffery K, Montgomery A, Rowan K, Juszczak E, Baillie JK, Haynes R, Landray MJ. Dexamethasone in Hospitalized Patients with Covid-19 – Preliminary Report. N Engl J Med. 2021 Feb 25;384(8):693-704. doi: 10.1056/NEJMoa2021436.