Агенезия и гипоплазия лёгкого у детей

Определение

• Агенезия лёгкого — полное врождённое отсутствие лёгкого, главного бронха и лёгочной артерии на одной (реже — исключительно казуистически — на обеих) сторонах.
• Аплазия лёгкого — отсутствие развившейся лёгочной паренхимы при наличии рудиментарного, слепо заканчивающегося на уровне карины или чуть дистальнее главного бронха; лёгочная артерия при этом резко гипоплазирована либо также отсутствует.
• Гипоплазия лёгкого — врождённое количественное и структурное недоразвитие бронхиального дерева (сниженное число генераций ветвления), сосудистого русла (уменьшенный калибр и число ветвей лёгочной артерии) и альвеолярной ткани (сниженное общее число альвеол) при сохранении общей анатомической архитектуры органа, приводящее к уменьшению массы, объёма и функциональной ёмкости лёгкого.

Все три состояния формируют единый патогенетический спектр возрастающей тяжести нарушения эмбрионального морфогенеза лёгкого, а не три самостоятельные, не связанные между собой нозологии.

Эпидемиология

• Агенезия и аплазия лёгкого — крайне редкие пороки: частота оценивается приблизительно в 1 на 10 000–15 000 новорождённых.
• Отмечается предрасположенность к поражению левой стороны, что связывают с особенностями относительного объёма и сроков эмбрионального формирования сосудистой сети левого и правого лёгкого.
• До 50–70% детей с агенезией или аплазией лёгкого имеют клинически значимые сочетанные пороки развития:
  • сердца — коарктация аорты, тетрада Фалло, дефект межжелудочковой перегородки, транспозиция магистральных сосудов;
  • трахеи и бронхов — трахеомаляция, трахеопищеводные свищи;
  • мочеполовой системы — агенезия/дисплазия почки, аномалии мочеточника;
  • позвоночника и рёбер — полупозвонки, аномалии сегментации рёбер.
• Гипоплазия лёгкого встречается значительно чаще, чем истинная агенезия/аплазия, преимущественно как вторичное состояние на фоне врождённой диафрагмальной грыжи, тяжёлого маловодия (в том числе вследствие двусторонней почечной агенезии — классическая последовательность Поттер) и объёмных внутригрудных образований, ограничивающих рост лёгочной ткани плода.
• Первичная (изолированная) гипоплазия, не связанная с внешней компрессией или маловодием, встречается существенно реже вторичной формы.

Этиология и патогенез

Агенезия и аплазия. В основе лежит нарушение развития трахеобронхиальной почки на 24–28-й день эмбриогенеза — критическом временном окне, когда происходит инициальное отпочкование и первичное ветвление зачатка лёгкого от вентральной стенки передней кишки. Основные патогенетические факторы включают нарушение адекватной васкуляризации первичного лёгочного бутона, генетические дефекты (нередко в составе более широких синдромов множественных пороков развития), эмбриотоксические воздействия (внутриутробные инфекции, тератогенные препараты и вещества), хромосомные аномалии, а также первичные пороки развития средостения и сердца, нарушающие нормальный рост прилежащей лёгочной закладки за счёт механического и, вероятно, паракринного взаимодействия. При агенезии закладка бронха, паренхимы и сосудистой сети на поражённой стороне не формируется вовсе; при аплазии остановка развития происходит на несколько более позднем этапе, когда бронхиальный зачаток уже успел сформироваться, но дальнейшее ветвление и развитие паренхимы и сосудов не состоялось.

Гипоплазия.

• Первичная (изолированная) форма — результат собственно нарушенного ветвления дыхательной трубки на 4–12-й неделе эмбриогенеза, обусловленного генетическими нарушениями или первичными пороками развития грудной клетки, ограничивающими объём формирующейся грудной полости.
• Вторичная (компрессионная), значительно более распространённая форма — обусловлена факторами, механически ограничивающими объём, доступный для роста лёгочной ткани плода:
  • врождённая диафрагмальная грыжа — смещение органов брюшной полости в грудную клетку через дефект диафрагмы физически ограничивает пространство для развития лёгкого на стороне грыжи и, за счёт компрессии средостения, нередко также контралатерального лёгкого;
  • олиго-/ангидрамнион — вне зависимости от причины (двусторонняя почечная агенезия/дисплазия, длительное преждевременное излитие околоплодных вод) приводит к дефициту околоплодных вод, необходимых для поддержания нормального внутригрудного давления, стимулирующего рост лёгкого;
  • длительное объёмное сдавление внутригрудного пространства — крупные кисты, секвестры, объёмные образования грудной клетки плода;
  • обструкция трахеи или крупных бронхов — врождённый стеноз, сосудистые кольца, приводящие к нарушению нормального оттока и притока фетальной лёгочной жидкости, критичного для роста лёгкого.

Ключевой единый патофизиологический механизм вторичной гипоплазии — дефицит адекватного механического растяжения развивающейся лёгочной ткани внутриутробно. Нормальный рост лёгкого плода зависит от достаточного объёма околоплодных вод, свободной подвижности грудной клетки, беспрепятственного дыхательного движения диафрагмы и, что особенно важно, поддержания достаточного внутрилёгочного давления жидкости, непрерывно продуцируемой респираторным эпителием и лишь частично выводимой через трахею в амниотическую полость. При снижении этого растягивающего стимула (независимо от конкретной причины) последовательно происходит снижение ветвления бронхиол, уменьшение количества формирующихся респираторных бронхиол и альвеолярных ходов, недоразвитие капиллярной сети малого круга кровообращения и, как следствие, уменьшение калибра лёгочной артерии и её ветвей — этот каскад объясняет, почему столь разные по своей природе внешние причины (диафрагмальная грыжа, маловодие, объёмное образование) приводят к морфологически весьма сходной картине гипоплазированного лёгкого.

Антенатальные вмешательства при тяжёлой вторичной гипоплазии

При наиболее тяжёлых формах вторичной гипоплазии, ассоциированной с врождённой диафрагмальной грыжей, в специализированных фетальных центрах применяется фетоскопическая эндолюминальная окклюзия трахеи (FETO) — временная баллонная окклюзия трахеи плода, выполняемая на 27–30-й неделе гестации. Механизм эффекта основан на том же принципе растяжения, что лежит в основе нормального внутриутробного роста лёгкого: перекрытие оттока непрерывно продуцируемой фетальной лёгочной жидкости приводит к её накоплению в дистальных отделах дыхательных путей, повышению внутрилёгочного давления и стимуляции пролиферации лёгочной ткани, отчасти компенсируя механическое ограничение объёма, создаваемое смещёнными в грудную клетку органами брюшной полости. Баллон удаляется (фетоскопически либо при рождении методом EXIT — ex-utero intrapartum treatment) до родов или непосредственно в момент родоразрешения для восстановления проходимости дыхательных путей новорождённого. Процедура сопряжена с риском преждевременных родов и доступна ограниченному числу пациентов с наиболее тяжёлым прогнозом (тяжёлая лёгочная гипоплазия по данным антенатальной МРТ/УЗИ, печень, смещённая в грудную клетку) в специализированных центрах фетальной хирургии; у детей с изолированной первичной агенезией/аплазией лёгкого, не связанной с внешней компрессией, метод неприменим ввиду иного патогенетического механизма порока.

Классификация

По степени тяжести (применительно к гипоплазии):

Степень	Характеристика	Клиническое значение
I (частичная, локальная)	Поражён отдельный сегмент или доля лёгкого	Минимальные или отсутствующие клинические проявления, нередко случайная находка
II (лобарная)	Недоразвита целая доля лёгкого	Умеренные респираторные симптомы, зависящие от объёма функционирующей паренхимы
III (тотальная)	Недоразвитие всего лёгкого на одной стороне	Выраженная дыхательная недостаточность, часто со значимым смещением средостения
Билатеральная	Двустороннее тяжёлое недоразвитие	Наиболее тяжёлая форма, высокая неонатальная летальность

По происхождению: первичная (изолированная) и вторичная (компрессионная, олигогидрамнионная, обструктивная).

По анатомической степени (общий спектр порока): агенезия → аплазия → гипоплазия III степени → гипоплазия II степени → гипоплазия I степени, отражающие последовательное уменьшение тяжести недоразвития бронхолёгочной структуры.

Генетические и синдромальные ассоциации

Изолированная агенезия/аплазия лёгкого в большинстве описанных случаев спорадична, однако накоплен значимый массив наблюдений её сочетания с распознаваемыми синдромами и ассоциациями множественных пороков развития, что обосновывает целенаправленный генетический поиск при выявлении этого порока, а не автоматическое отнесение его к «изолированным» находкам:

• VACTERL-ассоциация (позвоночные аномалии, атрезия ануса, сердечные пороки, трахеопищеводный свищ, почечные аномалии, аномалии конечностей) — агенезия лёгкого описана как один из компонентов спектра этой ассоциации у части пациентов;
• хромосомные аномалии — трисомии 18 и 21, делеционные синдромы — описаны в отдельных сериях случаев агенезии лёгкого, хотя однозначной причинной связи в большинстве случаев не установлено;
• синдром Поланда (гипоплазия/аплазия большой грудной мышцы, аномалии кисти на той же стороне) — изредка сочетается с ипсилатеральной гипоплазией лёгкого, отражая, по всей видимости, общий механизм локального нарушения кровоснабжения на раннем этапе эмбриогенеза соответствующей половины тела;
• сочетание с трахеопищеводным свищом и атрезией пищевода — при агенезии/аплазии одного лёгкого целенаправленно исключается ввиду общности критического периода эмбриогенеза передней кишки для обоих пороков.

Практическое следствие для клинициста — генетическое консультирование и, при показаниях, хромосомный микроматричный анализ должны рассматриваться в дополнение к стандартному скринингу сочетанных пороков, особенно при наличии двух и более дополнительных аномалий развития помимо собственно лёгочного порока.

Факторы риска

Для агенезии/аплазии специфических модифицируемых материнских факторов риска не установлено — порок связывают преимущественно со спорадическими нарушениями раннего эмбриогенеза, нередко в составе более широкого спектра множественных пороков развития (VACTERL-ассоциация, синдромальные хромосомные аномалии).

Для вторичной гипоплазии, напротив, факторы риска хорошо очерчены и по сути совпадают с причинами, ограничивающими внутриутробный рост лёгкого:

• врождённая диафрагмальная грыжа — ведущий и наиболее частый фактор риска;
• выраженное маловодие любого генеза, в том числе вследствие длительного дородового излития околоплодных вод на раннем сроке беременности;
• двусторонняя агенезия или тяжёлая дисплазия почек плода (олигурия → маловодие);
• крупные объёмные внутригрудные образования плода (массивная CPAM, секвестрация, диафрагмальные грыжи с большим объёмом перемещённых органов);
• врождённый нервно-мышечный дефицит, ограничивающий дыхательные движения плода (некоторые нервно-мышечные заболевания, диагностированные антенатально).

Клиническая картина

Выраженность клинических проявлений напрямую зависит от степени поражения, его стороны и наличия сочетанных аномалий.

Тяжёлые формы (агенезия, тотальная и билатеральная гипоплазия) манифестируют сразу после рождения: выраженная дыхательная недостаточность, тахипноэ, втяжения уступчивых мест грудной клетки, цианоз, признаки персистирующей лёгочной гипертензии новорождённых вследствие критически сниженного сосудистого русла малого круга, нередко — необходимость искусственной вентиляции лёгких непосредственно с момента рождения.

Односторонние формы с частично сохранной функцией лёгкого проявляются иначе, зачастую с отсроченной манифестацией:

• рецидивирующие инфекции единственного либо гипоплазированного лёгкого — вследствие нарушенного мукоцилиарного клиренса на фоне изменённой архитектуры бронхиального дерева;
• смещение органов средостения в сторону дефекта, асимметрия грудной клетки, характерная «скафоидная» (ладьевидная, запавшая) форма грудной клетки на поражённой стороне при односторонней агенезии;
• хронический кашель, одышка при физической нагрузке, сниженная толерантность к нагрузкам у детей более старшего возраста;
• при правосторонней агенезии течение, как правило, тяжелее, чем при левосторонней — это объясняется большей относительной функциональной нагрузкой на оставшееся (в данном случае меньшее по объёму в норме) левое лёгкое, а также статистически более частым сочетанием правосторонней агенезии с тяжёлыми сопутствующими пороками сердца.

Диагностика

• Рентгенография грудной клетки — смещение органов средостения в сторону поражения, отсутствие или выраженное снижение воздушности на поражённой стороне, уменьшение объёма соответствующей половины грудной клетки со сближением рёбер.
• Компьютерная томография высокого разрешения — золотой стандарт: точно определяет наличие либо отсутствие рудиментарного бронха (разграничивая агенезию от аплазии), состояние и калибр лёгочной артерии, степень компенсаторной или, напротив, вторичной гипоплазии контралатерального лёгкого, а также сопутствующие структурные аномалии грудной клетки и средостения.
• Бронхоскопия — подтверждает полное отсутствие устья главного бронха при агенезии либо его слепое, тупиковое окончание при аплазии; информативна также для оценки состояния и проходимости бронхиального дерева единственного функционирующего лёгкого.
• Эхокардиография — обязательный компонент обследования во всех случаях, учитывая высокую (до 50–70%) частоту сочетанных врождённых пороков сердца, оказывающих определяющее влияние на прогноз.
• МРТ грудной клетки — предпочтительна у детей раннего возраста для снижения кумулятивной лучевой нагрузки, особенно информативна при детальной оценке сосудистой анатомии.
• Пренатальная диагностика (УЗИ и, при необходимости, МРТ плода) — позволяет заподозрить порок по выявлению малого объёма грудной клетки и смещению средостения, особенно значима при сочетании с врождённой диафрагмальной грыжей, когда оценка степени вторичной гипоплазии контралатерального лёгкого напрямую влияет на прогностическое консультирование семьи и планирование родоразрешения.

Дифференциальная диагностика

Состояние	Отличительные признаки
Тотальный ателектаз лёгкого (инородное тело, слизистая пробка)	Приобретённый, а не врождённый характер; наличие ранее нормально сформированного бронхиального дерева и сосудов на КТ
Врождённая диафрагмальная грыжа	Наличие органов брюшной полости в грудной клетке; гипоплазия при этом чаще вторичная, а не первичная агенезия/аплазия
Массивный плевральный выпот/хилоторакс	Смещение средостения при сохранной, но коллабированной лёгочной ткани, определяемой на КТ после эвакуации выпота
Врождённая долевая эмфизема контралатерального лёгкого	Гиперинфляция, а не гипоплазия противоположного, а не поражённого лёгкого

Практическое значение комплексного обследования

Поскольку прогноз при этой группе пороков определяется в первую очередь тяжестью и числом сочетанных аномалий, а не собственно степенью недоразвития лёгкого, установление изолированного диагноза «агенезия/гипоплазия лёгкого» без исчерпывающего поиска сопутствующих пороков сердца, мочеполовой системы и скелета является клинически неполным и не позволяет дать семье обоснованный прогноз. Стандарт обследования при впервые установленном диагнозе должен включать не только КТ грудной клетки, но и обязательную эхокардиографию, УЗИ почек и мочевыводящих путей, а также прицельную оценку позвоночника и рёбер — то есть фактически скрининг на VACTERL-подобную ассоциацию пороков, даже при отсутствии клинически очевидных проявлений со стороны других систем на момент первичного осмотра.

Лечение

Тактика ведения ребёнка с агенезией/аплазией/гипоплазией лёгкого

1. 1

   Пренатальное или постнатальное выявление → КТ высокого разрешения для точной характеристики порока + обязательная ЭхоКГ для исключения сочетанных пороков сердца

2. 2

   Тяжёлая неонатальная дыхательная недостаточность → респираторная поддержка (НИВЛ/ИВЛ), ингаляция оксида азота при персистирующей лёгочной гипертензии, сурфактант при вторичном дефиците

3. 3

   Сочетание с диафрагмальной грыжей и рефрактерной гипоксемией → рассмотрение ЭКМО в специализированном центре

4. 4

   Стабильное состояние без критической дыхательной недостаточности → консервативное ведение: кислородотерапия по показаниям, профилактика инфекций, наблюдение пульмонолога и хирурга

5. 5

   Компрессия трахеи/бронхов смещёнными органами средостения либо рефрактерные инфекции единственного лёгкого → рассмотрение хирургической коррекции (медиастинальная стабилизация, коррекция сопутствующих пороков)

6. 6

   Долгосрочное наблюдение → контроль функции единственного/гипоплазированного лёгкого, мониторинг развития лёгочной гипертензии, профилактика респираторных инфекций

Специфического метода лечения самого порока — то есть восстановления отсутствующей или структурно недоразвитой лёгочной ткани — не существует; вся терапевтическая стратегия направлена на поддержку дыхательной функции ребёнка и коррекцию сопутствующих аномалий.

Неотложная помощь новорождённому с тяжёлой дыхательной недостаточностью:

• респираторная поддержка — неинвазивная вентиляция либо искусственная вентиляция лёгких, в зависимости от тяжести состояния;
• ингаляция оксида азота при клинических и эхокардиографических признаках персистирующей лёгочной гипертензии новорождённых;
• заместительная терапия сурфактантом при сопутствующем вторичном дефиците (особенно при выраженной незрелости оставшейся лёгочной ткани);
• в наиболее тяжёлых случаях, особенно при сочетании с врождённой диафрагмальной грыжей и рефрактерной гипоксемией, — экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО) в условиях специализированного центра.

Консервативное ведение в дальнейшем (основной вариант при стабильном состоянии ребёнка):

• кислородотерапия при подтверждённой гипоксемии;
• ингаляционные бронходилататоры при сопутствующей бронхиальной гиперреактивности единственного/гипоплазированного лёгкого;
• муколитическая терапия, постуральный дренаж и дыхательная гимнастика для оптимизации клиренса секрета;
• активная профилактика респираторных инфекций, включая иммунопрофилактику респираторно-синцитиальной вирусной инфекции у детей из групп риска и своевременную плановую вакцинацию против пневмококковой инфекции и гриппа;
• динамическое наблюдение и, при необходимости, медикаментозный контроль формирующейся лёгочной гипертензии;
• регулярное наблюдение детского пульмонолога и хирурга на протяжении всего периода роста ребёнка.

Хирургическое лечение не восстанавливает отсутствующую или недоразвитую лёгочную ткань, однако может быть показано при: компрессии трахеи или бронхов смещёнными в сторону дефекта органами средостения, рефрактерных к консервативной терапии инфекциях единственного лёгкого, выраженной дыхательной недостаточности вследствие вторичной деформации грудной клетки, а также при необходимости хирургической коррекции сопутствующих пороков (врождённых пороков сердца, трахеопищеводного свища, диафрагмальной грыжи).

Позиция клинических рекомендаций РФ

Клинические рекомендации Минздрава России и Российской ассоциации детских хирургов «Врождённые пороки развития лёгких у детей» (2024), в отличие от разделов, посвящённых CPAM, секвестрации и бронхогенной кисте, не содержат единого хирургического алгоритма для агенезии/аплазии/гипоплазии лёгкого — это отражает объективное отсутствие радикального метода лечения самого порока и смещает фокус рекомендаций на три практических блока: обязательный алгоритм исключения сочетанных пороков (кардиологический, урологический, ортопедический скрининг), маршрутизацию в перинатальный центр при антенатальном подозрении на тяжёлую вторичную гипоплазию (в первую очередь при диафрагмальной грыже, где рекомендации согласованы с профильными рекомендациями по этой нозологии и допускают направление в центры, выполняющие FETO, при соответствии критериям тяжести), и структуру пожизненного диспансерного наблюдения пульмонологом и кардиологом, изложенную в разделе «Наблюдение и катамнез».

Наблюдение и катамнез

Ведение детей с агенезией, аплазией или значимой гипоплазией лёгкого требует пожизненного структурированного наблюдения, а не только интенсивной терапии неонатального периода:

• Регулярная оценка функции внешнего дыхания (спирометрия по достижении ребёнком возраста, позволяющего выполнить манёвр) для раннего выявления обструктивных или рестриктивных изменений и объективизации динамики.
• Периодическая эхокардиография для контроля давления в лёгочной артерии — риск формирования лёгочной гипертензии сохраняется на протяжении всего периода роста ребёнка, особенно при выраженной исходной степени гипоплазии сосудистого русла.
• Ортопедическое наблюдение — контроль формирования сколиоза и деформации грудной клетки, особенно при выраженной анатомической асимметрии; при прогрессировании — своевременное направление к детскому ортопеду.
• Плановая иммунопрофилактика — своевременная вакцинация против пневмококковой инфекции, гриппа, у детей из групп высокого риска в возрасте до 2 лет — иммунопрофилактика респираторно-синцитиальной вирусной инфекции моноклональными антителами в эпидемический сезон.
• Периоперационное консультирование — при планировании любого хирургического вмешательства (включая экстрапульмональные операции) обязательно заблаговременное информирование анестезиологической бригады об ограниченном дыхательном резерве ребёнка.

Практические принципы маршрутизации

• Асимметричная «скафоидная» грудная клетка со смещением средостения у новорождённого без диафрагмальной грыжи по данным визуализации — показание к целенаправленному поиску агенезии/аплазии лёгкого, а не только к трактовке как неспецифического смещения средостения.
• Любой ребёнок с впервые установленным диагнозом агенезии, аплазии или значимой гипоплазии лёгкого должен быть обследован по расширенному протоколу исключения сочетанных пороков (ЭхоКГ, УЗИ почек, оценка позвоночника и рёбер) прежде, чем семье будет предоставлено развёрнутое прогностическое консультирование — изолированная оценка одного лёгочного диагноза даёт неполную и потенциально излишне пессимистичную либо излишне оптимистичную картину.
• Антенатально заподозренная тяжёлая вторичная гипоплазия при диафрагмальной грыже — показание к направлению в фетальный центр, оценивающий критерии тяжести для потенциального FETO, до родоразрешения, а не после рождения ребёнка.
• Любое плановое хирургическое вмешательство (даже не связанное напрямую с самим пороком) у ребёнка с единственным или выраженно гипоплазированным лёгким требует заблаговременного, а не интраоперационного информирования анестезиологической бригады об ограниченном дыхательном резерве.

Осложнения

Ранние (неонатальный период):

• Тяжёлая гипоксемическая дыхательная недостаточность, зачастую требующая ИВЛ с рождения при тяжёлых билатеральных и тотальных односторонних формах.
• Персистирующая лёгочная гипертензия новорождённых вследствие критически сниженного сосудистого русла малого круга кровообращения.
• Осложнения, связанные с сопутствующими пороками сердца, нередко доминирующие в клинической картине неонатального периода.

Отдалённые:

• Хроническая дыхательная недостаточность и гипоксемия вследствие ограниченного функционального резерва единственного/гипоплазированного лёгкого.
• Рецидивирующие респираторные инфекции, склонные к затяжному и осложнённому течению.
• Лёгочная гипертензия вплоть до развития правожелудочковой недостаточности — особенно значима при тяжёлой билатеральной гипоплазии со сниженным суммарным сосудистым руслом малого круга.
• Прогрессирующая деформация грудной клетки и позвоночника (сколиоз), развивающаяся с возрастом вследствие выраженной анатомической асимметрии грудной полости.
• Повышенная анестезиологическая и периоперационная уязвимость при любых сопутствующих хирургических вмешательствах (включая плановые операции по поводу сочетанных пороков) ввиду ограниченного дыхательного резерва.

Прогноз

• Билатеральная тяжёлая гипоплазия — крайне неблагоприятный прогноз с высокой неонатальной летальностью вследствие критически недостаточной суммарной дыхательной поверхности и сосудистого русла малого круга.
• Односторонняя агенезия, аплазия или гипоплазия при отсутствии тяжёлых сочетанных пороков развития имеет, как правило, благоприятный долгосрочный прогноз: контралатеральное лёгкое подвергается выраженной компенсаторной гипертрофии (истинному увеличению числа альвеол, а не только их растяжению), что при условии ранней диагностики, последовательной профилактики инфекций и своевременного выявления и контроля лёгочной гипертензии обеспечивает приемлемое качество жизни и физическую активность.
• В конечном счёте прогноз при этой группе пороков определяется в первую очередь тяжестью и количеством сочетанных аномалий развития (в особенности пороков сердца), а не непосредственно степенью недоразвития самого лёгкого — эта закономерность имеет прямое практическое следствие для консультирования семьи: полноценное прогностическое обсуждение возможно только после исчерпывающего обследования на предмет сопутствующих пороков, а не сразу после установления собственно лёгочного диагноза.