Основными патофизиологическими механизмами развития нозокомиальной пневмонии при политравме являются нарушения микроциркуляции, вызванные как прямым повреждающим действием травмирующего фактора, так и компенсаторной реакцией организма на кровопотерю и травматическим шоком, а также развитие системной воспалительной реакции с участием сложных и многокомпонентных звеньев иммунного ответа [1-3]. В настоящее время бесспорна высокая диагностическая ценность таких показателей, как уровни лейкоцитоза, С-реактивного белка, фибриногена, прокальцитонина, отражающих патофизиологические процессы реакции организма на травму [3; 4]. Однако, учитывая многофакторность патогенеза осложнений раннего посттравматического периода, продолжается поиск информативных биомаркеров в комплексной диагностике посттравматической пневмонии. Показатели гликемии, сывороточного натрия, нейтрофильно-лимфоцитарного индекса (НЛИ), ширины распределения эритроцитов (red cеlls distribution width, RDW) изучались ранее как маркеры тяжести течения внебольничной пневмонии.
Цель работы: выявить особенности показателей гликемии, сывороточного натрия, нейтрофильно-лимфоцитарного индекса (НЛИ), ширины распределения эритроцитов (red cеlls distribution width, RDW) в крови у пострадавших при политравме с развитием нозокомиальной пневмонии.
Материалы и методы. Проведено открытое когортное проспективное исследование, в которое вошли пострадавшие с политравмой (n=122, 94 мужчины и 28 женщин), находившиеся на лечении в клинике Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова в 2016 – 2017 гг. Все пострадавшие были разделены на 2 группы: основная группа – пострадавшие с политравмой, течение посттравматического периода у которых осложнилось развитием пневмонии (n=62); группа сравнения – пострадавшие с политравмой, течение посттравматического периода у которых не осложнилось развитием пневмонии (n=60). Группу контроля составили 15 здоровых добровольцев (12 мужчин и 3 женщины). Группы рандомизированы по полу, возрасту и тяжести повреждений. Медиана среднего возраста основной группы составила 32 (24-34) года, группы сравнения 28 (22-34) лет, группы контроля 26 (24-34) лет, различия не были статистически значимыми (р=0,18). Медиана тяжести травмы по шкале ВПХ-П [5] составила 11,27 (5,1–15,2) балла в основной группе и 9,47 (4,8–16,0) балла в группе сравнения, различия не были статистически значимы (р=0,61). Критерии включения: возраст старше 18 лет и наличие политравмы при госпитализации в стационар в сроки менее суток от ее возникновения. Критерии исключения: возраст меньше 18 лет, беременность, сопутствующие онкологические заболевания, тяжелая сопутствующая сердечно-сосудистая патология, ВИЧ-инфекция, пострадавшие, умершие в течение 5 суток с момента травмы, пострадавшие с комбинированной травмой, с повреждениями полых органов, с массивными размозжениями мягких тканей и гнойно-септическими очагами внелегочной локализации, сформировавшимися в ранние сроки. Политравма определялась как тяжелая сочетанная травма с признаками тяжелого нарушения витальных функций, требующих мероприятий интенсивной терапии (инвазивная вентиляция легких, инотропная поддержка). Сочетанная травма считалась тяжелой при сумме баллов по шкале ВПХ-П более 1 [5]. Добровольное информированное согласие на участие в исследовании было получено от всех его участников. Работа одобрена локальным этическим комитетом академии.
В рамках исследования оценивались отдельные показатели общеклинического анализа крови (RDW, нейтрофильно-лимфоцитарный индекс), биохимического анализа крови (гликемия, сывороточный натрий. Оценка указанных показателей проводилась в начале заболевания, на 1-е сутки госпитализации (1 этап), на 3-и сутки с момента получения травмы (2 этап), на 7–е сутки (3 этап) и на 12–е сутки (4 этап) с момента получения травмы. Полученные результаты были обработаны методами математической статистики с использованием пакета Statistica 10.0 компании Statsoft. Количественные величины представлены в виде медианы, верхнего и нижнего квартилей (Me (Q25-Q75)). Оценку нормальности распределения выборок осуществляли по критерию Шапиро-Уилка. При сравнении показателей в группах пациентов пользовались критерием Краскела-Уоллеса и медианным тестом, а для решения проблемы множественных сравнений использовали апостериорный критерий Ньюмана-Кеулса. Различия считали достоверными при р < 0,05.
Результаты и обсуждение. Клинически значимое и статистически достоверные различия уровня гликемии наблюдались в первые сутки после травмы во всех трех группах (табл. 1).
Таблица 1
Уровень гликемии в различные сроки после травмы (ммоль/л)
|
Здоровые добровольцы (группа контроля) n=30 |
Пострадавшие с политравмой без пневмонии (группа сравнения) n=60 |
Пострадавшие с политравмой с пневмонией (основная группа) n=62 |
Гликемия 1 сут. |
5,0 (4,8-5,1) |
8,35 (7,2-11,1)# |
11,5 (9,1-13,7)#† |
Гликемия 3 сут. |
5,2 (4,9-5,4) |
6,35 (5,7-8,2) |
7,36 (6,7-8,4)#† |
Гликемия 7 сут. |
5,2 (4,6-5,0) |
6,0 (5,7-6,9) |
6,2 (5,4-7,3)#† |
Гликемия 12 сут. |
5,1 (4,8-5,3) |
5,8 (4,9-6,23) |
6,1 (5,6-7,3)#† |
Примечание: # - различие статистически значимо по отношению к группе контроля (р<0,05); †- различие статистически значимо по отношению к группе сравнения (р<0,05); #† - различие статистически значимо по отношению к группам сравнения и контроля (р<0,05) |
Включение в исследование анализа показателей гликемии в различные периоды течения травматической болезни было обусловлено наличием в научной литературе данных о положительной корреляции между уровнем глюкозы крови при поступлении в стационар и тяжестью внебольничной пневмонии [6], а также отрицательного влияния на течение травматической болезни стресс-индуцированной гипергликемии [6-8]. Известно, что при воздействии стрессового фактора (в данном случае тяжелой сочетанной травмы) в организме активируется выработка гормонов контринсулярной системы. Данные гормоны, а также провоспалительные цитокины (в первую очередь, фактор некроза опухоли-альфа), патологически воздействуют на разные звенья метаболизма: активируют липолиз, способствуют развитию инсулинорезистентности, подавляют секрецию инсулина, стимулируют глюконеогенез и гликогенолиз в печени [7]. Таким образом, значимые различия в показателях гипергликемии в основной группе и группе сравнения в первые сутки после травмы могут отражать более высокую интенсивность системного воспалительного ответа у пациентов с последующим развитием нозокомиальной пневмонии. Кроме того, проявления системной воспалительной реакции (СВР) поддерживают избыточный уровень цитокинов и контринсулярных гормонов, поэтому статистически значимый более высокий показатель гликемии у пострадавших основной группы по сравнению с группой сравнения и группой контроля в 3-и и последующие сутки наблюдения является отражением более выраженного СВР как механизма развития инфекционных легочных осложнений [7].
У пациентов основной группы отмечалось клинически и статистически значимое снижение уровня сывороточного натрия во все периоды наблюдения по сравнению с группой сравнения и группой контроля (табл. 2).
Таблица 2
Уровень сывороточного натрия в различные сроки после травмы (ммоль/л)
|
Здоровые добровольцы (группа контроля) n=30 |
Пострадавшие с политравмой без пневмонии (группа сравнения) n=60 |
Пострадавшие с политравмой с пневмонией (основная группа) n=62 |
Na 1 сут. |
140,5 (139,5-141,6) |
140,5 (138,7-142,1) |
134,4 (129,6-140,0)#† |
Na 3 сут. |
141,2 (140,0-141,4) |
141,4 (138,7-142,3) |
137,7 (133,0-141,4)#† |
Na 7 сут. |
140,3 (139,1-141,8) |
139,9 (136,8-141,9) |
133,6 (131,3-138,2)#† |
Na 12 сут. |
141,0 (139,3-141,8) |
139,9 (136,5-14,7) |
134,1 (131,0-140,0)#† |
Примечание: # - различие статистически значимо по отношению к группе контроля (р<0,05); † - различие статистически значимо по отношению к группе сравнения (р<0,05); #† - различие статистически значимо по отношению к группам сравнения и контроля (р<0,05) |
С одной стороны, снижение уровня сывороточного натрия в основной группе могло быть обусловлено более выраженной инфузионной нагрузкой в условиях более выраженной системной воспалительной реакции и эндогенной интоксикации у пострадавших с развитием нозокомиальной пневмонии. С другой стороны, оно могло быть обусловлено стимуляцией выработки антидиуретического гормона (АДГ) в ответ на кровопотерю. Кроме того, повышение выработки АДГ может объясняться усилением физиологических неосмотических стимулов секреции (неспецифическая стрессовая реакция на травму, болевой синдром), а также применением респираторной поддержки с постоянным положительным давлением и активацией барорецепторов системы низкого давления [3]. В первые сутки после травмы отмечалось статистически значимое повышение НЛИ в основной группе, а уже с третьих суток наблюдения это различие было клинически и статистически значимым во всех трех группах (табл. 3).
Таблица 3
Нейтрофильно-лимфоцитарный индекс (НЛИ) в различные сроки после травмы
|
Здоровые добровольцы (группа контроля) n=30 |
Пострадавшие с политравмой без пневмонии (группа сравнения) n=60 |
Пострадавшие с политравмой с пневмонией (основная группа) n=62 |
НЛИ 1 сут. |
2,4 (2,3-2,7) |
2,4 (1,9-3,3) |
3,7 (2,8-5,0)#† |
НЛИ 3 сут. |
2,6 (2,4-2,8) |
4,9 (3,4-6,8)# |
8,9 (5,7-12,1)#† |
НЛИ 7 сут. |
2,4 (2,1-2,7) |
6,4 (4,4-7,8)# |
13,3 (11,4-18,0)#† |
НЛИ 12 сут. |
2,5 (2,3-2,7) |
7,1 (5,4-8,8)# |
13,6 (10,0-18,4)#† |
Примечание: # - различие статистически значимо по отношению к группе контроля (р<0,05); † - различие статистически значимо по отношению к группе сравнения (р<0,05); #† - различие статистически достоверно по отношению к группам сравнения и контроля (р<0,05) |
При исследовании острых инфекционных заболеваний НЛИ показал себя простым и нередко лучшим маркером прогноза бактериемии, чем стандартные параметры, такие как число лейкоцитов и уровень СРБ [9]. Нарастание НЛИ с третьих суток от момента травмы в обеих группах пострадавших может быть объяснено влиянием эндотоксемии, сопровождающей течение посттравматического периода, в то время как значимое превышение этого показателя в основной группе по отношению к группе сравнения, вероятно, отражает процесс формирования иммуносупрессии, следующий после первоначального периода гиперактивации воспалительного ответа в острой стадии травматического повреждения [2].
В первые сутки после травмы наблюдались статистически значимые различия показателя RDW во всех трех группах, однако значения показателя находились в пределах референсных величин для здоровых людей, а отсутствие закономерности в различиях не позволяло сделать вывод о клинической значимости этих результатов. В дальнейшем, начиная с третьих суток наблюдения, отмечено статистически и клинически значимое повышение данного показателя в основной группе по сравнению с группой сравнения и группой контроля (табл. 4).
Таблица 4
Показатели ширины распределения эритроцитов (RDW) (%) в разные сроки после травмы
|
Здоровые добровольцы (группа контроля) n=30 |
Пострадавшие с политравмой без пневмонии (группа сравнения) n=60 |
Пострадавшие с политравмой с пневмонией (основная группа) n=62 |
RDW 1 сут. |
13,1 (12,8-13,8) |
12,5 (11,3-13,4)# |
14,5 (12,5-14,9)† |
RDW 3 сут. |
13,3 (12,7-13,6) |
13,0 (12,4-13,9) |
14,9 (14,2-15,4)#† |
RDW 7 сут. |
13,1 (12,9-13,7) |
12,9 (12,1-14,0) |
15,1 (14,1-15,5)#† |
RDW 12 сут. |
13,1 (12,6-13,8) |
12,9 (12,4-13,9) |
14,9 (13,4-15,1)#† |
Примечание: # - различие статистически достоверно по отношению к группе контроля (р<0,05); † - различие статистически достоверно по отношению к группе сравнения (р<0,05); #† - различие статистически достоверно по отношению к группам сравнения и контроля (р<0,05) |
RDW является показателем анизоцитоза эритроцитов, рассчитывается как коэффициент вариации среднего объема эритроцитов. Повышенный уровень RDW ассоциировался со значимым повышением смертности и частотой тяжелого течения внебольничной пневмонии у взрослых пациентов. Этот показатель оказался независимым от показателей гемоглобина, лейкоцитоза и индекса коморбидности по шкале Charlson предиктором летальности и тяжести заболевания [10; 11]. В исследованиях также показана ассоциация между повышенным показателем RDW и тяжестью течения посттравматического периода, а также показателем 28-дневной выживаемости у данной когорты пациентов [12], и основными механизмами такого повышения исследователи считают наличие системного воспаления и оксидативного стресса, сопровождающие течение посттравматического периода и являющиеся основными патофизиологическими механизмами осложнений травм, в том числе и инфекционных. Повышение данного показателя в основной группе может отражать как прямое токсическое влияние эндотоксинов при травме на красный росток кроветворения, так и процесс стимуляции эритропоэза вследствие кровопотери при тяжелой сочетанной травме, а его более выраженное повышение в основной группе по сравнению с группой сравнения и группой контроля – более выраженную системную воспалительную реакцию при развитии нозокомиальной пневмонии.
Выводы. Показатели НЛИ, RDW были статистически значимо более высокими в группе пострадавших с развитием нозокомиальной пневмонии, причем различия с группой сравнения были значимыми уже с первых суток после травмы. Гипергликемия в первые сутки после травмы, а также снижение уровня сывороточного натрия во все периоды наблюдения, достигавшее значимой гипонатриемии в основной группе, ассоциировались с развитием нозокомиальной пневмонии у пострадавших при политравме. Результаты исследования позволяют рассматривать указанные показатели в качестве дополнительных биомаркеров в комплексной диагностике пневмонии у пострадавших при политравме.