Гепатопульмональный синдром: определение

Гепатопульмональный синдром (ГПС) — это легочное осложнение у больных с диагностированным хроническим заболеванием печени и/или портальной гипертензией, сопровождающееся вазодилатацией внутрилегочных кровеносных сосудов, наличие которой может обуславливать развитие гипоксемии.

ГПС: этиология и патофизиология

ГПС чаще всего ассоциируется с портальной гипертензией, обусловленной хроническими заболеваниями печени. Тем не менее портальная гипертензия без сопутствующего заболевания печени также может стать причиной ГПС.

Острые заболевания печени, например, острый гепатит, обусловливающий развитие острой печеночной недостаточности, редко являются первопричиной ГПС.

Наличие ГПС и тяжесть его течения не коррелируют со степенью тяжести основного заболевания печени (Bansal K. et al., 2022).

Считается, что преобладающей причиной развития ГПС является вазодилатация внутрилегочных кровеносных сосудов, развивающаяся при дисбалансе между веществами-вазодилататорами и веществами-вазоконстрикторами.

При циррозе нарушается нормальная архитектоника печени, в результате чего повышается сопротивление току крови в печени, что, в свою очередь, приводит к развитию портальной гипертензии. В результате портальной гипертензии снижается приток крови к кишечнику, что, в свою очередь, вызывает увеличение популяции грамотрицательных бактерий и поступление их эндотоксинов в кровоток (эндотоксинемии). Эндотоксинемия приводит к высвобождению вазоактивных агентов, таких как фактор некроза опухоли-альфа (tumor necrosis factor-alpha — TNF-α), монооксид углерода (CO), образующийся в организме в процессе окислительной деструкции протогема IX ферментом гемоксигеназой, а также оксид азота (NO).

У больных с циррозом печени и ГПС увеличивается количество NO в выдыхаемом воздухе.

У лиц с циррозом печени и вазодилатацией внутрилегочных кровеносных сосудов также повышается концентрация эндотелина-1 (ET-1) в плазме крови. ET-1 активирует эндотелиновые рецепторы типа В (ET_B) на эндотелиальных клетках, повышая их чувствительность к вазодилататору NO. Кроме того, повышенный фагоцитоз бактериальных эндотоксинов в легких вызывает активацию индуцируемой синтазы оксида азота (inducible nitric oxide synthase — iNOS), что еще в большей мере обусловливает увеличение продукции NO.

Исходя из локализации дилатированных внутрилегочных кровеносных сосудов, исследователи выделили 2 типа ГПС:

• тип I — вазодилатация прекапилляров возле мест осуществления газообмена. Добавление дополнительного кислорода, например, благодаря проведению оксигенотерапии, повышает парциальное давление кислорода (РаО₂) в артериальной крови;
• тип II— при более выраженной вазодилатации локализация артериовенозных шунтов отдаляется от мест осуществления газообмена. Добавление дополнительного кислорода при этом типе ГПС не повышает уровень РаО₂ в артериальной крови (Krowka M.J., Cortese D.A., 1990).

Наиболее выраженная вазодилатация внутрилегочных кровеносных сосудов отмечается в нижних отделах легких, проявляется следующими симптомами:

• платипноэ — учащение дыхания в вертикальном положении (не только в положении стоя, но иногда и в положении сидя), при этом выраженность одышки уменьшается при переходе в горизонтальное положение;
• ортодезоксия — вазодилатация преимущественно в нижних отделах легких и снижение уровня РаО₂ в артериальной крови в положении стоя.

Процесс ангиогенеза в легких при ГПС стимулируется бактериальной транслокацией и накоплением моноцитов, при этом генетические факторы также играют роль в процессе его регуляции. Распространенность процесса ангиогенеза в легких при ГПС выше у лиц, у которых имеется аллель 2518G гена, кодирующего моноцитарный хемоаттрактантный белок-1 (monocyte chemoattractant protein-1 — MCP-1). Напротив, распространенность процесса ангиогенеза в легких при ГПС отмечается реже у лиц, у которых имеется аллель 298Asp гена, кодирующего эндотелиальную NO-синтазу (endothelial nitric oxide synthase — eNOS). В дополнение к вышесказанному следует отметить, что активация фактора роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor — VEGF) макрофагами, моноцитами и TNF-α также обусловливает повышение интенсивности процесса ангиогенеза в легких. Также исследователи считают, что цитокины и хемокины влияют на процесс ангиогенеза.

Вазодилатация и процесс ангиогенеза являются причиной формирования артериовенозных шунтов в легких, обусловливая несоответствие между процессами вентиляции и перфузии. При вазодилатации внутрилегочных кровеносных сосудов сокращается время прохождения по ним клеток крови, в результате чего значительный объем крови может проходить через сосудистую сеть легких без осуществления газообмена. Указанное сокращение времени прохождения крови через легкие можно объяснить низким сосудистым сопротивлением, связанным с вазодилатацией внутрилегочных кровеносных сосудов, а также гипердинамическим типом кровообращения, обычно отмечаемым при заболеваниях печени. Кроме того, фиксируется утолщение стенок легочных капилляров, что приводит к нарушению диффузии газов.

Указанные процессы вазодилатации внутрилегочных кровеносных сосудов, формирования артериовенозных шунтов и нарушения диффузии газов приводит к нарушению вентиляционно-перфузионного баланса, что вызывает увеличение альвеолярно-артериального градиента кислорода (Aؘ-aO₂) и гипоксемии (Qasim A. et al., 2024).

ГПС: клиническая картина

У больного с ГПС одышка обычно развивается на фоне заболевания печени. Начало ГПС незаметное, тем не менее больной может отмечать у себя увеличение выраженности одышки при физической нагрузке.

На ранних стадиях ГПС у большинства больных его симптомы отсутствуют, вместе с тем у них могут отмечаться клинические проявления / симптомы основного хронического заболевания печени.

ГПС может сочетаться с другими заболеваниями легких и/или сердечно-сосудистой системы, наличие которых может усугублять нарушения вентиляции и перфузии в легких.

При физикальном осмотре больного врач может выявить следующие симптомы / признаки ГПС:

• цианоз кожных покровов;
• симптом «барабанных палочек»;
• диффузную телеангиэктазию;
• платипноэ;
• ортодезоксию (Bansal K. et al., 2022).

ГПС: диагностика

Врачу следует заподозрить наличие ГПС у больных с хроническими заболеваниями печени (чаще всего с циррозом печени), у которых возникает гипоксемия при отсутствии других причин ее развития, например, хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) или тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА).

Для установления диагноза ГПС используются следующие диагностические методы:

• определение газового состава артериальной крови при вдыхании пациентом окружающего воздуха как в положении лежа, так и стоя;
• определение диффузионной способности легких для монооксида углерода (СО);
• рентгенография органов грудной клетки;
• трансторакальная эхокардиография с контрастным усилением;
• сцинтиграфическое перфузионное сканирование с введением в кровеносное русло макроагрегированного альбумина, меченого технецием-99m;
• компьютерная ангиография сосудистой системы легких (Doo K., 2022).

Диагностическими критериями ГПС являются:

• при вдыхании больным окружающего воздуха PaO₂ в артериальной крови менее чем 80 мм рт.ст. или Aؘ-aO₂ ≥15 мм рт.ст. У лиц в возрасте ≥65 лет диагностическим критерием считается значение A-aO₂ >20 мм рт.ст., измеренного в положении сидя;
• расширение внутрилегочных кровеносных сосудов по данным эхокардиографии с контрастным усилением или вентиляционно-перфузионной сцинтиграфии, при проведении которой фракция радиофармпрепарата (макроагрегированного альбумина, меченого технецием-99m), проходящего через головной мозг, составляет >6% всей дозы, введенной в сосудистое русло;
• наличие портальной гипертензии с циррозом печени или без него (Krowka M.J. et al., 2016).

Степень тяжести ГПС зависит от значения PaO₂ в артериальной крови при вдыхании больным окружающего воздуха:

• легкая – PaO₂ ≥80 мм рт.ст. при A-aO₂ ≥15 мм рт.ст.;
• средняя — PaO₂ ≥60 – <80 мм рт.ст. при A-aO₂ ≥15 мм рт.ст.;
• тяжелая — PaO₂ ≥50 – <60 мм рт.ст. при A-aO₂ ≥15 мм рт.ст.;
• очень тяжелая — PaO₂ <50 мм рт.ст. при A-aO₂ ≥15 мм рт.ст. или PaO₂ <300 мм рт.ст. при вдыхании 100%-го кислорода (Rodríguez–Roisin R., Krowka M.J., 2008).

ГПС: лечение

Оксигенотерапия. Оксигенотерапию следует назначать больным с тяжелой гипоксемией при ГПС. Обычно ее назначают до тех пор, пока не будет проведено более эффективное лечение, например, трансплантация печени.

При повышении уровня PaO₂ в артериальной крови и уменьшении выраженности гипоксемии улучшаются переносимость больным физических нагрузок и качество его жизни.

Трансплантация печени является единственным общепринятым методом терапии ГПС, обеспечивающим долгосрочную выживаемость больных с этой патологией. После проведения трансплантации печени выраженность гипоксемии постепенно уменьшается за 6–12 мес.

Установлено, что PaO₂ и A-aO₂ быстро возвращаются к нормальным значениям, преимущественно в течение 6 мес после проведения трансплантации печени. Также отмечается регресс внутрилегочных шунтов, но для этого процесса может потребоваться более 6 мес после проведения оперативного вмешательства.

Больные с хроническими заболеваниями печени и оценкой по шкале модели терминальной стадии заболевания печени (model for end-stage liver diseaseؘ — MELD) ≥15 баллов направляются на обследование перед проведением им трансплантации печени. Рекомендуется проведение трансплантации печени до развития тяжелой формы заболевания (Bansal K. et al., 2022).

ГПС: прогноз

У больных с ГПС смертность в 2 раза выше, чем у больных с циррозом печени без ГПС. Это заболевание связано с низким качеством жизни пациента и ухудшением его функционального состояния.

Средняя продолжительность жизни больного с ГПС (10,5 мес) значительно сокращается по сравнению с лицами с хроническими заболеваниями печени без ГПС (40,8 мес). Риск смертности возрастает при повышении степени тяжести заболевания, при этом прогноз для пациентов с очень тяжелым течением патологии становится менее благоприятным.

Выживаемость после трансплантации печени также несколько снижается у больных с очень тяжелым течением ГПС.