СПОСОБ ПОСМЕРТНОЙ ДИАГНОСТИКИ ГИПОПЛАЗИИ ЛЕГКИХ У НОВОРОЖДЕННОГО
METHOD FOR POST MORTEM DIAGNOSTICS OF PULMONARY HYPOPLASIA IN NEWBORN

Гипоплазией легких обозначают врожденное недоразвитие всех структурных элементов легких: бронхов, паренхимы, кровеносных сосудов. У новорожденных она может проявиться сразу после рождения или прогрессировать в раннем неонатальном периоде в виде неустранимой асфиксии и тем самым явиться непосредственной причиной смерти. Действительно, при выраженной гипоплазии легких летальный исход отмечается в 71-95% наблюдений [Logan J.W., Rice Н.Е., Goldberg R.N., Cotton C.M. Congenital diaphragmatic hernia: a sys-tematic review and summary of best-evidence practice strategies // J. Perinatol. 2007. V. 27. P. 535-549].
Основным методом посмертной диагностики гипоплазии легких как непосредственной причины смерти является патолого-анатомическое вскрытие. Наиболее простым способом диагностики гипоплазии легких является определение их массы и сопоставление с нормативными показателями. При этом следует учитывать неравномерность развития правого и левого легкого, а также возраст и пол ребенка [Gilbert-Barness Е., Spicer D.E., Steffensen T.S. Handbook of Pediatric Autopsy Pathology. NY: Springer Science + Business Media, 2014].
Более четким показателем гипоплазии легких считается расчет отношения массы легких к массе тела новорожденного [Sherer D.M., Davis J.M., Woods J.R. Pulmonary hypoplasia: a review // Obstet. Gynecol. Surv. 1990. V. 45. P. 792-803]. Считается, что масса легких в нормальных условиях должна быть больше 1,2% от массы тела [Askenazi S.S., Perlman М. Pulmonary hypoplasia: lung weight and radial alveolar count as criteria of diagnosis // Arch. Dis. Child. 1979. V. 54. P. 614-618].
Однако при использовании показателя массы легких следует учитывать, что их вес в значительной мере зависит от наличия ряда патологических процессов, в частности отека легких, кровоизлияний, воспаления. Верификация же этих процессов возможна лишь после взятия кусочков ткани легких, приготовления из них гистологических препаратов и последующего их микроскопического исследования.
Наиболее достоверным считается способ микроскопической диагностики гипоплазии легких путем исследования гистологических препаратов. Для этого на гистологических препаратах, приготовленных из взятых во время патолого-анатомического вскрытия кусочков ткани легких, подсчитывают в нескольких полях зрения количество радиальных альвеол, то есть количество альвеол, расположенных на линии, соединяющей респираторную терминальную бронхиолу с границей ближайшего ацинуса (с плеврой или соединительно-тканной перегородкой) [Askenazi S.S., Perlman М. Pulmonary hypoplasia: lung weight and radial alveolar count as criteria of diagnosis // Arch. Dis. Child. 1979. V. 54. P. 614-618]. Полученные значения среднего количества альвеол на гистологических препаратах сравнивают с нормативными и при значениях его менее 75% от нормального уровня говорят о гипоплазии легких. При этом нормативные показатели количества таких альвеол существенным образом зависят от срока гестации плода и возраста новорожденного [Emery J.L., Mithal A. The number of alveoli in the terminal respiratory unit of man during late intrauterine life and childhood // Arch. Dis. Child. 1960. V. 35. P. 544-547].
Перспективным методом посмертной диагностики состояния легких является проведение магнитно-резонансной томографии (МРТ), позволяющей на основании визуальной оценки интенсивности МРТ-сигналов в различных режимах исследования делать заключение о поражении легких [Thayyil S., Sebire N.J., Chitty L.S. et al. Post-mortem MRI versus conventional autopsy in fetuses and children: a prospective validation study // Lancet. 2013. V. 382. P. 223-233].
Цель изобретения - разработка быстрого объективного неинвазивного способа посмертной диагностики гипоплазии легких в качестве непосредственной причины смерти.
Цель достигается тем, что проводят магнитно-резонансную томографию органов грудной полости умершего новорожденного, на полученных изображениях определяют объем обоих легких и объем грудной полости, по которым рассчитывают показатель недоразвития легких и проводят диагностику гипоплазии легких.
Способ осуществляют следующим образом. Проводят магнитно-резонансную томографию тела умершего новорожденного в Т2 стандартном режиме, на полученных изображениях во фронтальной проекции определяют объем обоих легких и объем грудной полости, на основании полученных данных рассчитывают показатель недоразвития легких по формуле
ОЛ/ОГП,
где ОЛ - значение объема обоих легких, ОГП - значение объема грудной полости.
Если значение показателя недоразвития легких менее 0,2, то диагностируют гипоплазии легких в качестве непосредственной причины смерти новорожденного. При значениях показателя недоразвития легких не менее 0,2, делают заключение об отсутствии гипоплазии легких как непосредственной причины смерти новорожденного.
Пример 1. Мальчик К., родился при сроке гестации 40 недели с массой тела 4330 г и длиной 54 см. При рождении состояние ребенка крайне тяжелое за счет дыхательной и сердечно-сосудистой недостаточности. Сразу после рождения переведен в отделение хирургии новорожденных, где начата высокочастотная осцилляторная искусственная вентиляция легких, ингаляция оксида азота, инфузия через пупочный катетер. Проводилась инфузионная, кардиотоническая, гемостатическая, антибактериальная, обезболивающая и седативная терапии. При ультразвуковом исследовании диагностирована врожденная диафрагмальная левосторонняя грыжа со значительным вхождением в плевральную полость органов брюшной полости. Отмечалась прогрессирующая отрицательная динамика состояния ребенка. В связи с брадикардией и последующей асистолии проводились реанимационные мероприятия по протоколу. Однако через 6 ч 45 мин после рождения констатирована биологическая смерть.
3
3
3
3
После констатации смерти проводят магнитно-резонансное томографическое исследование в Т2 стандартном режиме. На полученных томограммах во фронтальной проекции определяют объем обоих легких (правое легкое - 11,4 см + левое легкое - 1,43 см, оба легких - 12,83 см) и объем грудной полости (338,94 см). По формуле вычисляют показатель недоразвития легких: ОЛ/ОГП=12,83/338,94=0,038. То есть показатель недоразвития легких менее 0,2, следовательно, речь идет о гипоплазии легких как непосредственной причине смерти.
При патолого-анатомическом вскрытии тела умершего ребенка органы грудной полости расположены неправильно. В левом куполе диафрагмы имеется дефект размерами 4×3,5 см, через который в левую плевральную полость эвентрированы органы брюшной полости: левая доля печени, желудок, петли тонкой кишки, нисходящая и поперечно-ободочная кишки, селезенка. При этом селезенка и желудок пролабируют в нижний этаж правой плевральной полости. Сердце и органы средостения смещены вправо.
Хрящи гортани и трахеи целые, просвет гортани, трахеи и главных бронхов свободен. Левое легкое массой 2,26 г представлено двумя долями, на разрезе верхняя доля розового цвета мягкой консистенции, нижняя доля темно-красного цвета во всех сегментах плотноватой консистенции. Правое легкое массой 11,32 г представлено тремя долями, верхняя и средняя доли разделены не полностью, на разрезе ткань мягкой консистенции розового цвета. Общая масса легких - 13,58 г, отношение массы легких к массе тела - 0,003.
После приготовления гистологических препаратов и их микроскопического изучения установлено, что гистологическое строение легких соответствует поздней саккулярной (мешотчатой) стадии развития, т.е. имеет место отставание созревания респираторной ткани на 2-3 недели. В аэрированных воздухоносных путях по ходу интерстициальных перегородок имеются отложения плотных эозинофильных бесструктурных масс. Количество радиальных альвеол в правом легком - 3, левом легком - 2.
На основании выявленных макроскопических и гистологических изменений сделано патолого-анатомическое заключение, что смерть новорожденного мальчика наступила вследствие врожденной левосторонней ложной диафрагмальной грыжи. Непосредственной причиной смерти явилась выраженная гипоплазия легких.
Пример 2. Девочка П. родилась при сроке гестации 37 недель с массой тела 3154 г и длиной 50 см. При рождении состояние ребенка крайне тяжелое за счет проявлений дыхательной и сердечно-сосудистой недостаточности. При осмотре отмечается асимметрия грудной клетки, справа дыхание не выслушивается, границы сердца смещены влево.
Новорожденная сразу переведена в отделении хирургии новорожденных, где в связи с нарастанием дыхательной недостаточности и прогрессированием гипоксемии ребенка начата высокочастотная осцилляторная искусственная вентиляция легких. При рентгенографии правый купол диафрагмы четко не прослеживается, левое легкое воздушное, правое легкое четко не прослеживается. При ультразвуковом исследовании в правой плевральной полости определяются петли кишечника и возможно часть печени. В возрасте 13,5 ч жизни ребенок подключен к вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации, начата ингаляция оксида азота, а также инфузия через пупочный катетер. По достижении стабильного состояния в возрасте 1 сут и 6 ч выполнено оперативное вмешательство: лапаротомия, ревизия брюшной полости и правой плевральной полости, иссечение грыжевого мешка. Через 3 ч 10 мин после операции состояние ребенка резко ухудшилось, развилась асистолия, по поводу чего проводились реанимационные мероприятия по протоколу в течение 30 мин. Однако состояние не изменилось и была констатирована биологическая смерть.
3
3
3
3
После констатации смерти проводят магнитно-резонансное томографическое исследование в Т2 стандартном режиме. На полученных томограммах во фронтальной проекции определяют объем обоих легких (правое легкое - 8,34 см + левое легкое - 15,17 см, оба легких - 23,51 см) и объем грудной полости (207,2 см). По формуле вычисляют показатель недоразвития легких: ОЛ/ОГП=23,51/207,2=0,11. То есть показатель недоразвития легких менее 0,2, следовательно, речь идет о гипоплазии легких как непосредственной причине смерти.
При патолого-анатомическом вскрытии тела органы грудной и брюшной полости расположены неправильно. В правом куполе диафрагмы дефект размерами 2×3 см. Правая доля печени размером 5,5×4×2 см с желчным пузырем эвентрированы в правую плевральную полость и выполняют правую плевральную полость на 2/3 объема. Ткань этой части печени интимно спаяна с тканью правого легкого массой 1,1 г. Верхние дыхательные пути проходимы, хрящи гортани и трахеи целые. Гортань, трахея и бифуркация главных бронхов сформированы правильно, просвет их свободен. Средостение и ось сердца смещены влево. Левое легкое массой 16,8 г представлено двумя долями, на разрезе ткань синюшно-красного цвета, мягкой консистенции. Общая масса легких - 17,9 г, отношение массы легких к массе тела - 0,005. Левая доля печени размерами 8×6.5×2 см расположена в брюшной полости, на разрезе ткань красно-коричневого цвета, плотноватой консистенции. При последующем микроскопическом исследовании обоих легких отмечается альвеолярная стадия развития ткани, во всех полях зрения очаговые дистелектазы и ателектазы, а также единичные эмфизематозно расширенные альвеолы, локализующиеся преимущественно субплеврально. Количество радиальных альвеол в левом легком 3, в правом легком - 2.
На основании выявленных макроскопических и гистологических изменений сделано заключение, что смерть новорожденной девочки наступила вследствие врожденного порока развития - истинной правосторонней диафрагмальной грыжи, непосредственной причиной смерти явилась легочно-сердечная недостаточность, обусловленная гипоплазией легких.
Пример 3. Мальчик Г., родился при сроке гестации 37 недель с массой тела 2855 г и длиной 47 см. При рождении состояние ребенка тяжелое из-за нарастающих дыхательных нарушений, в связи с чем, был переведен в отделение хирургии новорожденных и начата искусственная вентиляция легких. При проведении рентгенографии грудной клетки выявлен напряженный пневмоторакс и признаки пневмонии, по поводу чего налажена пассивная аспирация и начата антибактериальная терапия. При обследовании в первые сутки жизни диагностированы внутрижелудочковое кровоизлияние, открытый артериальный проток, двустороннний уретерогидронефроз, двусторонний крипторхизм, дисплазия мышц передней брюшной стенки, свидетельствующие, по заключению врача-генетика, о наличии синдрома Пруно-Белли. На 2-е сутки жизни в связи с нарастанием признаков почечной недостаточности наложена чрескожная нефростома, которая была удалена через 3 дня. Начиная с 12-х суток, состояние прогрессивно ухудшалось, по поводу чего проводилась интенсивная терапия, включая искусственную вентиляцию легких. Однако на 22-е сутки наступила смерть.
3
3
3
3
После констатации смерти проводят магнитно-резонансное томографическое исследование в Т2 стандартном режиме. На полученных томограммах во фронтальной проекции определяют объем обоих легких (правое легкое - 48,32 см + левое легкое - 38,77 см, оба легких - 87,09 см) и объем грудной полости (338,42 см). По формуле вычисляют показатель недоразвития легких: ОЛ/ОГП=87,09/338,42=0,26. То есть показатель недоразвития легких более 0,2, на основании чего делают заключение об отсутствии гипоплазии легких как непосредственной причины смерти.
При патолого-анатомическом вскрытии тела органы грудной полости расположены правильно. Хрящи гортани и трахеи целые, просвет их свободен. Правое легкое массой 45,7 г представлено тремя долями, на разрезе во всех долях мягкой консистенции темно-красного цвета. Левое легкое массой 38,6 г представлено двумя долями, на разрезе темно-красного цвета во всех сегментах мягковатой консистенции. Общая масса легких - 84,3 г (норма 44,6±22,7 г), отношение массы легких к массе тела - 0,012. Сердце конусовидной формы массой 28,9 г (норма 20,4±5,6 г). Миокард на разрезе светло-красного цвета, дрябловатой консистенции. Толщина стенки левого желудочка - 0,6 см, правого желудочка - 0,5 см. Полости правого и левого желудочков умеренно расширены, в полостях небольшое количество жидкой темно-красной крови. Овальное окно диаметром 0,5 см, Боталлов проток закрыт. Почки бобовидной формы. Масса правой почки - 5,3 г, левой - 3,9 г, масса обеих почек - 9,2 г (норма 27,3±11,5 г). Капсула гладкая, блестящая, сероватого цвета, снимается с потерей коркового слоя. Поверхность почек дольчатая, темно-красного цвета. На разрезе граница коркового и мозгового слоя стерта. В корковом слое правой почки мелкие тонкостенные кисты диаметром до 0,3 см при разрезе в просвете прозрачная светло-желтая жидкость. Правый и левый мочеточники расширены, извитые, периметр их у устья 0,7 см, далее на разных уровнях измерения вплоть до вхождения в мочевой пузырь от 2 до 3,5 см. Слизистая оболочка сероватого цвета, блестящая, сглажена. При последующем микроскопическом исследовании обоих легких отмечаются поздняя саккулярная стадия развития ткани, крупные участки дистелектаза легких, утолщение и фиброз субплевральных интерстициальных перегородок, признаки эмфизематозного расширения части альвеол. Количество радиальных альвеол в левом и правом легком - 6. В почках отсутствие четкой границы между слоями. Наблюдается множество мелких кист, выстланных уплощенным эпителием, и обширные участки рыхлой соединительной ткани с наличием в ней примитивных мезонефрогенных протоков, окруженных мезенхимальными клетками, местами с формированием концентрических структур, а также множество участков метаплазированной хрящевой ткани.
На основании выявленных макроскопических и гистологических изменений сделано заключение, что смерть наступила вследствие множественных врожденных пороков развития (синдрома Пруне-Белли), наиболее значимыми из которых явились двусторонний уретерогидронефроз и двусторонняя кистозная дисплазия почек. Непосредственная причина смерти почечная недостаточность.
Таким образом, предлагаемый способ посмертной диагностики гипоплазии легких у умершего новорожденного, отличаясь объективностью, неинвазивностью, быстротой и высокой информативностью, позволяет существенно улучшить результаты постановки патолого-анатомического диагноза, а следовательно, способствовать выяснению конкретной причины смерти и звеньев танатогенеза. Более того, использование данного способа до проведения патолого-анатомического вскрытия способствует более четкому и полноценному макроскопическому изучению легких, а также прицельному взятию образцов ткани не только для гистологического, но и микробиологического и молекулярно-биологического исследований.
Диагностические возможности предлагаемого способа были проверены при сопоставлении результатов посмертной магнитно-резонансной томографии и комплексного патолого-анатомического изучения тел 17 новорожденных, умерших в возрасте 2 ч - 36 дней. На основании проведенных сопоставлений установлено, что данный способ позволяет достаточно быстро и четко диагностировать гипоплазию легких как непосредственную причину смерти новорожденного.
Список литературы
1. Askenazi S.S., Perlman М. Pulmonary hypoplasia: lung weight and radial alveolar count as criteria of diagnosis // Arch. Dis. Child. 1979. V. 54. P. 614-618.
2. Emery J.L., Mithal A. The number of alveoli in the terminal respiratory unit of man during late intrauterine life and childhood // Arch. Dis. Child. 1960. V. 35. P. 544-547.
3. Gilbert-Barness E., Spicer D.E., Steffensen T.S. Handbook of Pediatric Autopsy Pathology. NY: Springer Science+Business Media, 2014.
4. Logan J.W., Rice H.E., Goldberg R.N., Cotton C.M. Congenital diaphragmatic hernia: a systematic review and summary of best-evidence practice strategies // J. Perinatol. 2007. V. 27. P. 535-549.
5. Sherer D.M., Davis J.M., Woods J.R. Pulmonary hypoplasia: a review // Obstet. Gynecol. Surv. - 1990. - V. 45. - P. 792-803.
6. Thayyil S., Sebire N.J., Chitty L.S. et al. Post-mortem MRI versus conventional autopsy in fetuses and children: a prospective validation study // Lancet. 2013. V. 382. P. 223-233.