Cedera akut paru

Cedera akut paru (ALI) dan akut respiratory distress syndrome (ARDS) menjelaskan sindrom klinis kegagalan pernafasan akut dengan morbiditas dan mortalitas yang cukup besar. Bahkan pada pasien yang bertahan hidup ALI, ada bukti bahwa kualitas jangka panjang hidup mereka yang terpengaruh. (1,2) kemajuan terbaru telah dibuat dalam memahami epidemiologi, patogenesis, dan pengobatan penyakit ini. Namun, lebih banyak kemajuan diperlukan untuk mengurangi angka kematian dan kesakitan dari ALI dan ARDS. Karena sindrom ini kegagalan pernafasan akut sangat umum baik di Amerika Serikat dan di seluruh dunia, itu adalah adil untuk mengatakan bahwa ALI / ARDS merupakan kebutuhan medis yang belum terpenuhi. Dengan kata lain, terapi baru perlu dikembangkan untuk lebih meningkatkan hasil klinis. Artikel ini memberikan gambaran dari definisi saat ini, patogenesis, dan pengobatan cedera paru akut.

Ashbaugh dan rekan, (3) pada tahun 1967, adalah yang pertama kali menggunakan istilah akut sindrom gangguan pernapasan (ARDS) untuk menggambarkan kelompok dari 12 pasien sakit kritis dengan kegagalan pernafasan akut. Pada tahun 1994, setelah puluhan tahun definisi yang berbeda, Komite Konferensi Konsensus Amerika-Eropa merekomendasikan adopsi dari definisi konsensus untuk ALI / ARDS. Definisi ini membutuhkan onset akut difus infiltrat paru bilateral dengan rontgen dada; a PaO2 / FiO2 ≤300 untuk ALI dan ≤200 untuk ARDS; dan tekanan baji arter i pulmonalis (PAWP) ≤18 atau tidak ada bukti klinis kiri hipertensi atrium. (4) Dua keuntungan utama dari definisi ini adalah kesederhanaan aplikasi klinis dan kemampuan untuk mengukur tingkat keparahan cedera paru. Meskipun definisi ini memiliki beberapa keterbatasan, (5-8) khususnya dalam variabilitas interpretasi rontgen dada, telah diadopsi secara luas baik untuk tujuan klinis dan penelitian. Insiden ALI / ARDS telah sulit untuk menilai karena definisi seragam, variasi etiologi, variasi geografis, dokumentasi yang tidak memadai, dan underrecognition entitas penyakit. Pada tahun 2003, Goss dan rekan (9) menggunakan database jaringan ARDS NIH yang didanai untuk prospektif mengidentifikasi pasien ALI 1996-1999. Mereka memperkirakan ke jadian 64,2 kasus per 100.000 orang-tahun setelah disesuaikan untuk bias yang melekat dalam studi mereka. Baru-baru ini, Rubenfeld dan rekan (1) melakukan prospektif, berdasarkan populasi studi kohort divalidasi besar kejadian ALI di King County, Washington. Insiden mentah 78,9 per 100.000 orang-tahun, dengan k ejadian yang disesuaikan menurut umur dari 86,2 per 100.000 100 .000 orang-tahun. Kekuatan penelitian ini adalah desain prospektif, penggunaan definisi konsensus, dan dimasukkannya sejumlah besar pasien dari beberapa unit perawatan intensif (ICU) (21 rumah sakit) selama 1 t ahun. Ketika data ini diekstrapolasi ke Amerika Serikat secara keseluruhan, para peneliti memperkirakan bahwa kejadian ALI adalah sekitar 200.000 pasien dengan tingkat kematian 40%. (1) Faktor-faktor lain seperti usia dan gangguan klinis terkait dapat mem pengaruhi kejadian ALI dan ARDS. Dalam kohort Rubenfeld, mirip dengan penelitian lain, (10,11) kejadian ALI meningkat dengan usia dari 16 per 100.000 orang-tahun bagi mereka 15-19 tahun untuk 306 per 100.000 orang-tahun bagi mereka 75-84 tahun .. usia (1) faktor predisposisi klinis termasuk sepsis, pneumonia, aspirasi, trauma, pankreatitis, transfusi darah, dan asap atau inhalasi gas beracun (12) Sever e sepsis dan beberapa

transfusi terkait dengan insiden tertinggi ARDS; harga te rendah terjadi pada pasien dengan trauma atau obat overdosis. (1,13) Untuk pasien dengan beberapa penyakit penyerta, penyalahgunaan alkohol kronis, atau penyakit paru-paru kronis, risiko cedera paru lebih tinggi. (12) Angka kematian ARDS telah menurun selama 2 dekade terakhir. Pada 1980-an, tingkat kematian adalah sekitar 64-70%. (14-16) Namun, angka ini harus ditafsirkan dengan hati-hati, sebagai definisi konsensus ALI / ARDS tidak t idak diadopsi sampai tahun 1994. Lebih studi terbaru sekarang menunjukkan risiko kematian 29-42%. (1,17-19) sifat gangguan klinis yang mendasari merupakan faktor penentu penting dari hasil. Sebagai contoh, sepsis memiliki angka kematian lebih tinggi dari trauma besar (43 vs 11%), sedangkan pneumonia dan aspirasi merupakan faktor risiko menengah (36 dan 37%, masing-masing). (20) Faktorfaktor lain yang mempengaruhi angka kematian tampaknya usia dan ras . Rubenfeld dan rekan (1) menemukan bahwa angka kematian secara signifikan lebih rendah pada pasien usia 15-19 tahun (24%) dibandingkan dengan pasien 85 tahun atau lebih tua (60%). Temuan ini selanjutnya didukung oleh (21) studi prospektif Flori et al dari 328 pasien anak dengan tingkat kematian dilaporkan 22%. Ketidaksetaraan rasial di beban penyakit juga terjadi di Afrika-Amerika dan Hispanik yang memiliki tingkat kematian 60 hari lebih tinggi (33%) dibandingkan dengan Kaukasia (27%.) (22) ini peningkatan risiko kematian adalah independen dari usia, jenis kelamin, ventilasi strategi, cedera paru etiologi, komorbiditas, atau derajat hipoksemia. Untuk Afrika-Amerika, tingkat keparahan penyakit pada presentasi tampak moderat risiko kematian yang lebih tinggi ini. Meskipun tingkat kematian yang berbeda ini di kelompok usia dan ras terte ntu, tren secara keseluruhan telah terjadi penurunan angka kematian selama 2 dekade terakhir. Faktor utama yang tampaknya untuk menjelaskan penurunan angka kematian adalah penggunaan paru-paru pelindung strategi ventilasi, strategi konservatif cairan, dan perbaikan lainnya dalam perawatan kritis termasuk pengobatan mungkin lebih efektif sepsis. Faktorfaktor ini akan dibahas lebih dalam pada bagian pengobatan. Pergi ke: patogenesis Cedera paru akut adalah gangguan peradangan akut yang me nyebabkan gangguan endotel paru-paru dan hambatan epitel. Membran alveolar-kapiler terdiri dari endotelium mikrovaskuler, interstitium, dan epitel alveolar. Karakteristik seluler ALI termasuk hilangnya integritas membran alveolar-kapiler, migrasi neutrofil transepitelial berlebihan, dan pelepasan pro-inflamasi, mediator sitotoksik (Gbr. 1). (12,23) Biomarkers ditemukan pada epitel dan endotelium dan yang terlibat dalam cascades inflamasi dan koagulasi memprediksi morbiditas dan mortalitas pada ALI (Tabel 1).

Setelah infeksi atau trauma, peningkatan regulasi sitokin proinflamasi terjadi sebagai respon langsung dan / atau sebagai penanda cedera seluler yang sedang berlangsung. Meduri et al. (24) menemukan bahwa dasar dan tingkat plasma terus menerus meningkat dari interleukin (IL) -6, IL-8, dan tumor necrosis factor (TNF) -α yang sangat predikatif kematian. Temuan ini selanjutnya didukung oleh Parsons dan rekan '(25) studi prospektif besar yang melibatkan sidang ARDS Bersih rendah dibandingkan volume tidal yang lebih tinggi. Bahkan setelah penyesuaian untuk strategi ventilator, keparahan penyakit dan

disfungsi organ, kadar plasma tinggi IL-6 dan IL-8 secara independen terkait dengan kegagalan-organ yang lebih sedikit dan bebas ventilator hari, dan peningkatan IL-6 dan IL-8 secara independen memprediksi mortalitas yang lebih tinggi. Beberapa studi telah menunjukkan bahwa ventilasi volume tidal rendah dapat melemahkan respon sitokin, berpotensi mencerminkan kemampuan untuk secara tidak langsung memodulasi respon inflamasi serta penurunan ventilasi-induced cedera epitel paru. (2528) Perubahan dalam koagulasi dan fibrinolisis juga terjadi pada paru-paru cedera, khususnya protein C dan plasminogen activator inhibitor-1. Ware et al. (29) diukur sampel plasma protein tersebut diambil sebagai bagian dari uji coba besar, prospektif multicenter klinis. Dibandingkan dengan kontrol dan pasien dengan edema paru kardiogenik akut, kadar plasma yang le bih rendah dari protein C dan kadar plasma tinggi plasminogen activator inhibitor-1 adalah prediktor independen yang kuat dari kematian, serta hari bebas ventilator dan organ-bebas-kegagalan. Cedera endotel mikrovaskuler menyebabkan peningkatan permeabilitas kapiler. Perubahan ini permeabilitas memungkinkan penghabisan cairan kaya protein ke dalam interstitium peribronchovascular, akhirnya melintasi penghalang epitel ke dalam rongga udara distal dari paru-paru. (30) Beberapa studi telah didokumentasikan peningkatan pelepasan faktor von Willebrand (VWF) (31-33 ) dan peningkatan regulasi intraseluler molekul adhesi-1 (ICAM-1) (34-36) setelah cedera endotel. Kedua biomarker ini adalah prediktor independen kematian. Migrasi neutrofil transepitelial adalah fitur penting dari cedera paru akut kar ena neutrofil adalah pelaku utama peradangan. Aktivasi berlebihan dan / atau berkepanjangan neutrofil kontribusi untuk penghancuran membran basal dan peningkatan permeabilitas penghalang alveolar-kapiler. Migrasi kelompok neutrofil menyebabkan pembesaran mekanik paracellular neutrofil jalur migrasi. (37) Neutrofil juga melepaskan mediator pro-inflamasi dan pro-apoptosis merusak yang bekerja pada sel yang berdekatan untuk membuat ulserasi lesi. (37,38) Salah satu yang terbaik dipelajari mediator neutrofil, elastase, muncul untuk menguraikan protein junctional epitel, memiliki sifat pro-apoptosis, dan mungkin memiliki efek sitotoksik langsung pada epitel. (39-43) pada beberapa model hewan, deplesi neutrofil bisa menjadi pelindung. (37,44-46 ) Namun, cedera paru akut juga dapat mengembangkan tanpa adanya sirkulasi neutrofil menunjukkan bahwa jalur neutrofil-independen juga dapat menyebabkan cedera paru. (47) Biasanya, tipe I dan tipe II sel epitel alveolar membentuk persimpangan ketat satu sama lain, selektif mengatur penghalang epitel. Peningkatan permeabilitas membran ini selama fase akut dari ce dera paru menyebabkan masuknya cairan edema kaya protein ke ruang angkasa alveolar. Tipe I dan II cedera epitel menyebabkan gangguan transportasi cairan normal melalui menurunkan regulasi saluran epitel Na dan Na + (12,30) Bahkan, Lee et al / K + ATPase pompa, merusak resolusi banjir alveolar.. (48) barubaru ini melaporkan bahwa cairan edema alveolar dari pasien ALI menurunkan regulasi ek spresi gen transport ion yang bertanggung jawab untuk transportasi cairan vecto rial dalam budaya utama alveolar tipe epitel II se l manusia. Sebaliknya, ekspresi gen untuk sitokin inflamasi IL-8, TNF-α, dan IL-1β meningkat sebesar 200, 700, dan 900%, masing-masing. Dalam studi fungsional, transportasi cairan bersih vectorial juga berkurang (0,02 ± 0,05 vs 1,31 ± 0.56 uL / cm2 / jam, p