Diffus alveolär skada
Diffus alveolär skada | |
---|---|
Mikrofotografi som visar hyalina membran, det viktigaste histologiska kännetecknet för diffus alveolär skada. H&E fläck . | |
Specialitet | Respirologi |
Diffus alveolär skada (DAD) är en histologisk term som används för att beskriva specifika förändringar som uppstår i lungornas struktur under skada eller sjukdom. Oftast beskrivs DAD i samband med de tidiga stadierna av akut andnödsyndrom ( ARDS ). Det är viktigt att notera att DAD kan ses i andra situationer än ARDS (som akut interstitiell pneumoni) och att ARDS kan uppstå utan DAD.
Definitioner
- Diffus alveolär skada (DAD): ett akut lungtillstånd med närvaro av hyalina membran. Dessa hyalina membran består av döda celler, ytaktiva ämnen och proteiner. De hyalina membranen avsätts längs alveolernas väggar, där gasutbyte vanligtvis sker, vilket gör gasutbytet svårt.
- Acute respiratory distress syndrome ( ARDS ): ett potentiellt livshotande tillstånd där alveolerna skadas och därigenom låter vätska läcka in i lungorna vilket gör det svårt att byta gaser och syresätta blodet. Det är allmän praxis inom det medicinska samfundet att använda Berlinkriterierna för att diagnostisera ARDS. Alla kriterier måste finnas för att ställa en diagnos av ARDS.
Berlinkriterier: enligt UpToDate (2020)
Berlinkriterierna specificerar:
- Tidpunkt: debut av luftvägssymtom inom en vecka efter en skada/förolämpning.
- Bröströntgen: antingen lungröntgen eller datortomografi måste visa bilaterala opaciteter som inte kan förklaras fullt ut av andra tillstånd såsom effusion, lung/lobar kollaps eller lungknölar.
- Ödems ursprung: andningssvikt som inte kan förklaras fullt ut av hjärtsvikt eller vätskeöverbelastning, detta kräver objektiv bedömning såsom ett ekokardiogram .
- Nedsatt syresättning: detta kan bestämmas genom att titta på förhållandet mellan arteriell syrespänning och fraktion av inandat syre ( PaO 2 /FiO 2 ) som kan erhållas baserat på ett arteriellt blodgastest . Obs: alla PaO 2 /FiO 2 -förhållanden som används vid bestämning av svårighetsgraden av ARDS kräver att patienten sitter på en ventilator vid en inställning som inkluderar 5 cm H 2 O eller mer av positivt slutexpiratoriskt tryck ( PEEP ) eller kontinuerligt positivt tryck luftvägstryck ( CPAP ).
Nivå av ARDS | PaO 2 /FiO 2 intervall | PEEP/CPAP |
---|---|---|
Mild ARDS | 201-300 | ≥5 cm H 2 O |
Måttlig ARDS | 101-200 | |
Svår ARDS | <100 |
Histologi/Progression
Alveolernas epitelbeklädnad är sammansatt av två olika typer av celler. Alveolära epitelceller av typ I utgör cirka 80 % av alveolernas yta och är primärt ansvariga för gasutbytet. Alveolära epitelceller av typ II spelar de avgörande rollerna för att producera ytaktivt medel, flytta vatten ut ur luftrummen och regenerera alveolärt epitel. De alveolära epitelcellerna av typ II är mer motståndskraftiga mot skador, så efter en förolämpning av alveolerna kommer de flesta skadorna att uppstå på de alveolära epitelcellerna av typ I.
När den första förolämpningen har skadat alveolerna och påbörjat DAD-processen, kommer tillståndet vanligtvis att utvecklas i tre faser: exudativ, proliferativ och fibrotisk. Nedan följer beskrivningen av faserna, parafraserad från Sweeney et al. (2016).
-
Exsudativ fas (1–7 dagar): Efter den första förolämpningen av alveolerna , rekryteras immunceller ( neutrofiler och makrofager ) till alveolerna, vilket kan orsaka mer skada genom deras ospecifika försvarsmekanismer. Eftersom epitelslemhinnan är skadad tillåter det plasma och proteiner att läcka in i luftrummet och ackumulera vätska (även känt som ödem ). Dessutom, eftersom epitelslemhinnan är skadad, finns det begränsad förmåga att pumpa ut detta ödem ur luftrummet och tillbaka in i interstitiet. Närvaron av detta ödem har följande skadliga effekter:
- Ödemet bidrar till avsättningen av ett hyalint membran (som består av döda celler, ytaktiva ämnen och proteiner) längs alveolarnas väggar. Hyalina membran är karakteristiska för DAD.
- Ödemet interfererar med det naturligt förekommande ytaktiva ämnet, vilket är avgörande för att minska ytspänningen och låta alveolerna förbli öppna och släppa in luft för gasutbyte.
- Proliferativ/organiseringsfas (1–3 veckor): Denna fas kännetecknas av återhämtning. Epitelbeklädnaden återbefolkas med alveolära epitelceller av typ II som så småningom kommer att differentiera till alveolära epitelceller av typ I. Medan typ II-epitelcellerna återbefolkar epitelytan, utför de också den kritiska uppgiften att transportera ödemet ut ur luftrummet och tillbaka in i interstitiet. Under tiden, i luftrummet, rensar makrofager cellskräp.
- Fibrotisk fas (efter 3 veckor, om det inträffar): inte alla kurser av DAD resulterar i en fibrotisk fas. Denna fas inträffar om det alveolära kollagenet som deponeras under den akuta exsudativa fasen inte resorberas, vilket resulterar i begränsningar av alveolär vidd och därefter gasutbyte.
Orsaker/Mekanism
Det är viktigt att notera att DAD kan uppstå i andra inställningar än ARDS och att ARDS kan uppstå med annan histologi än DAD. Med detta sagt är det histologiska fyndet av DAD ofta associerat med det kliniska syndromet ARDS men det kan också ses vid tillstånd som akut interstitiell lunginflammation (i huvudsak ARDS men utan känd inciterande orsak), akut förvärring av idiopatisk lungfibros och primär graftdysfunktion efter lungtransplantation. De vanligaste orsakerna till ARDS är lunginflammation , icke-pulmonell sepsis och aspiration.
För att upprepa, kännetecknet för DAD är hyalinmembranbildning. Det finns en liknande process som inträffar hos nyfödda som kallas hyalinmembransjukdom , även om den föredragna termen är surfaktant-briststörning , som också har bildandet av hyalina membran. Denna störning utvecklas vanligtvis på grund av prematuritet , särskilt när barnet föds före 36 veckor eftersom ytaktivt ämne inte börjar produceras förrän 35 veckors graviditet. Bristen på ytaktivt medel orsakar alveolär kollaps och efterföljande skada på epitelbeklädnaden i alveolerna, vilket orsakar samma skada som beskrivs i avsnittet ovan.
Diagnos
För att ställa diagnosen DAD måste en biopsi av lungan tas, bearbetas och undersökas mikroskopiskt. Som beskrivits ovan är kännetecknet för att diagnostisera DAD närvaron av hyalina membran. Oftast förknippas DAD med ARDS, men eftersom det finns kliniska kriterier (se Berlinkriterierna ovan) på vilka vi kan diagnostisera ARDS, är det ofta onödigt i alla fall att ta invasiva biopsier av lungan. Dessutom finns det begränsningar för biopsitestet eftersom det är möjligt att ta prov på ett potentiellt normalt lungområde även om det finns DAD i resten av lungan, vilket resulterar i ett falskt negativt .
Behandling
Den viktigaste faktorn för att behandla DAD eller ARDS är att behandla den bakomliggande orsaken till lungskadan, till exempel lunginflammation eller sepsis. Dessa patienter kommer att ha problem med syresättning, vilket innebär att de sannolikt kommer att behöva en andningsslang , mediciner för att hålla dem bekväma (sedativa, paralytiska och/eller smärtstillande) och en mekanisk ventilator för att andas för dem. Den mekaniska ventilatorn kommer ofta att ställas in på en inställning på minst 5 cm H 2 O av positivt slutexpiratoriskt tryck ( PEEP ) för att förhindra att alveolerna kollapsar under utandning. Andra behandlingar för att förbättra syresättningen kan innefatta liggande positionering eller extrakorporeal membransyresättning ( ECMO ).
Prognos
Som väntat ökar dödligheten när svårighetsgraden av ARDS ökar med dödligheten på cirka 35 %, 40 % och 46 % för mild, måttlig respektive svår. Det har avslöjats att patienter med ARDS som visar DAD på histologi har en hög dödlighet på 71,9 % jämfört med 45,5 % hos patienter med ARDS men utan DAD. Av de patienter som ger efter för ARDS är den vanligaste dödsorsaken septisk chock med multiorgandysfunktionssyndrom.
Bland överlevande vid utskrivning kommer många att ha nedsatt lungfunktion. Majoriteten (cirka 80 %) av patienterna kommer att ha minskad diffusionskapacitet medan färre patienter (cirka 20 %) kommer att ha problem med luftflödet (antingen obstruktivt eller begränsande). Dessa luftflödesproblem kommer vanligtvis att lösas inom sex månader och diffusionsproblemen kommer att lösas inom fem år.