Risk factors, predictors and contemporary diagnostics of bronchopulmonary dysplasia

Cover Page

Abstract


Improving of resuscitation and intensive care of premature babies allowed their survival. Bronchopulmonary dysplasia (BPD) is the significant complication of low-birth newborns. Identification of early predictors of disease can optimize of treatment and decrease of quantity of appearance and severity of BPD. Quantity of BPD is 5-97%. The significant predictors from hereditary and genetic factors are family bronchopulmonary pathology, dysplasia of connective tissue, gene polymorphism of VEGF, EPNX-113 Hiss, Nos3-786C, GCLC, 58 Т/С sod2, minore allele - 460 of T-gene (VEGF); from clinical and immunological factors - lung immaturity, alveolarization and vascularization disorders, hemodynamically significant ductus arteriosus; from biochemical factors - hyperoxy, lipid peroxidation and decreasing of antiperoxidation, disorder of angiotensin-1/endostatin; from therapeutic factors - overexertion of lungs during ventilation, avoiding of antiperoxid protection, insufficiency of nutrition. Contemporary methods of BPD diagnostic are clinical data (oxygen dependence at 28 days after birth), X-ray sings, identified by X-ray examination and tomography and bronchophonography. More of identified factors and predictors of BPD are difficult for examinations, haven’t 100% result or low predictive power, that is why further study is needed.


Dmitry V Prometnoy

Author for correspondence.
prometnoy.d.v@gmail.com
St Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation
Russian Federation, Saint Petersburg, Russia

Associate Professor. Department of Anesthesiology, Resuscitation and Emergency Pediatrics, Faculty of Postgraduate Education

Yuri S Alexandrovich

Jalex1963@mail.ru
St Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation
Russian Federation, Saint Petersburg, Russia

MD, PhD, Dr Med Sci, Professor, Head. Department of Anesthesiology and Intensive Care and Emergency Pediatrics Faculty of Postgraduate Education

Irina I Voronenko

prometnoy.d.v@gmail.com
Rostov State Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation
Russian Federation, Rostov-on-Don, Russia

MD, PhD, Assistant of Professor. Department of Pediatrics with the Course of Neonatology of the Faculty of Postgraduate Education

  • Александрович Ю.С., Хубулава Г.Г., Чупаева О.Ю., и др. Применение ацетаминофена для облитерации гемодинамически значимого открытого артериального протока у новорожденных с очень низкой массой тела при рождении // Анестезиология и реаниматология. – 2016. – Т. 61. – № 6. – С. 438–442. [Aleksandrovich JuS, Hubulava GG, Chupaeva OJu, et al. Acetaminophen administering in order to obliterate hemodynamically significant patent ductus arteriosus in neonates with extremely low birth weight. Anesteziologija i reanimatologija. 2016;61(6):438-442. (In Russ.)]
  • Бронхолегочная дисплазия у детей: научно-практическая программа. – М., 2012. – 76 с. [Bronholegochnaja displazija u detej: nauchno-prakticheskaja programma. Moscow; 2012. 76 p. (In Russ.)]
  • Брыксина Е.Ю. Частота развития и особенности течения бронхолегочной дисплазии у детей с микроаспирацией желудочного содержимого. Актуальные вопросы медицины XXI века. Сборник статей Международной научно-практической конференции. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. – C. 6–8. [Bryskina EYu. Chastota razvitiya i osobennosti techeniya bronkholegochnoy displazii u detey s mikroaspiratsiey zheludochnogo soderzhimogo. Aktual’nye voprosy meditsiny XXI veka. (Conference proceedings) Ufa: RITs BashGU; 2014. P. 6-8. (In Russ.)]
  • Виноградова И.В. Нарушения адаптации кардиальной и респираторной систем у детей с очень низкой и экстремально низкой массой тела. Подходы к диагностике, лечению, профилактике: Автореф. дисс. … канд. мед. наук. – Нижний Новогород, 2015. [Vinogradova IV. Narusheniya adaptatsii kardial’noy i respiratornoy sistem u detey s ochen’ nizkoy i ekstremal’no nizkoy massoy tela. Podkhody k diagnostike, lecheniyu, profilaktike [dissertation]. Nizhniy Novogorod; 2015. (In Russ.)]
  • Волосовец А.П., Абатуров Е.А., Агафонова Е.А. Молекулярно-генетические механизмы развития и современные методы лечения легочной артериальной гипертензии у детей // Теоретична медицина. – 2010. – № 4. – C. 149–153. [Volosovets AP, Abaturov EA, Agafonova EA. Molekulyarno-geneticheskie mekhanizmy razvitiya i sovremennye metody lecheniya legochnoy arterial’noy gipertenzii u detey. Teoretichna meditsina. 2010;(4):149-153. (In Russ.)]
  • Геппе Н.А., Розинова Н.Н., Волков И.К. Рабочая классификация основных клинических форм бронхолегочных заболеваний у детей // Трудный пациент. – 2009. – Т. 7. – № 1. – C. 35–39. [Geppe NA, Rozinova NN, Volkov IK. Rabochaya klassifikatsiya osnovnykh klinicheskikh form bronkholegochnykh zabolevaniy u detey. Trudnyy patsient. 2009;7(1):35-39. (In Russ.)]
  • Захарова И.Н., Свинцицкая В.И. Применение витаминов-антиоксидантов в педиатрической практике // Лечащий врач. – 2010. – № 8. – C. 45–47. [Zakharova IN, Svintsitskaya VI. Primenenie vitaminov-antioksidantov v pediatricheskoy praktike. Lechashchiy vrach. 2010;(8):45-47. (In Russ.)]
  • Клименко Т.М., Агашков В.С. Новое в дефиниции патогенеза бронхолегочной дисплазии у новорожденных // Здоровье ребенка. – 2011. – № 1. – C. 115–120. [Klimenko TM, Agashkov VS. New in Definition of Bronchopulmonary Dysplasia Pathogenesis in Newborns. Child's health. 2011;(1):115-120. (In Russ.)]
  • Кривцова Л.А., Оксеньчук Т.В., Павлинова Е.Б. Значение атипичных патогенов в исходе респираторного дистресс-синдрома у недоношенных новорожденных // Мать и дитя в Кузбассе. – 2011. – № 3. – C. 37–40. [Krivtsova LA, Oksen’chuk TV, Pavlinova EB. Znachenie atipichnykh patogenov v iskhode respiratornogo distress-sindroma u nedonoshennykh novorozhdennykh. Mat’ i ditya v Kuzbasse. 2011;(3):37-40. (In Russ.)]
  • Крючко Д.С., Байбарина Е.Н., Антонов А.Г., Рудакова А.А. Открытый артериальный проток у недоношенных новорожденных // Вопросы практической педиатрии. – 2010. – Т. 5. – № 2. – C. 57–65. [Kryuchko DS, Baybarina EN, Antonov AG, Rudakova AA. Patent ductus arteriosus in preterm neonates. Clinical Practice in Pediatrics. 2010;5(2):57-65. (In Russ.)]
  • Лебедева О.В. Факторы риска формирования бронхолегочной дисплазии у новорожденных с очень низкой и экстремально низкой массой тела при рождении // Педиатрическая фармакология. – 2014. – Т. 11. – № 3. – C. 37–41. [Lebedeva OV. Risk factors of bronchopulmonary dysplasia development in neonates with very low and extremely low birth weight. Pediatric pharmacology. 2014;11(3):37-41. (In Russ.)]
  • Лебедева О.В., Черкасов Н.С. Клинико-иммунологические маркеры тяжелой бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей с очень низкой и экстремально низкой массой тела // Астраханский медицинский журнал. – 2014. – Т. 9. – № 3. – C. 127–133. [Lebedeva OV, Cherkasov NS. Kliniko-immunologicheskie markery tyazheloy bronkholegochnoy displazii u nedonoshennykh detey s ochen’ nizkoy i ekstremal’no nizkoy massoy tela. Astrakhanskiy meditsinskiy zhurnal. 2014;9(3):127-133. (In Russ.)]
  • Меньшикова О.В. Анализ заболеваемости населения микоплазменной и уреаплазменной инфекцией. Сборник трудов 73-й научной конференции КГМУ и сессии Центрально-Черноземного научного центра РАМН. – Курск, 2008. – Т. 1. – C. 279–281. [Men’shikova OV. Analiz zabolevaemosti naseleniya mikoplazmennoy i ureaplazmennoy infektsiey. Sbornik trudov 73-y nauchnoy konferentsii KGMU i sessii Tsentral’no-Chernozemnogo nauchnogo tsentra RAMN. (Conference proceedings) Kursk; 2008;1:279-281. (In Russ.)]
  • Овсянников Д.Ю. Бронхолегочная дисплазия: учебно-методическое пособие к изучению курса «Детские болезни». – М.: РУДН, 2009. [Ovsyannikov DYu. Bronkholegochnaya displaziya: uchebno-metodicheskoe posobie k izucheniyu kursa “Detskie bolezni”. Moscow: RUDN; 2009. (In Russ.)]
  • Павлинова Е.Б. Бронхолегочная дисплазия: современное состояния проблемы // Омский научный вестник. – 2011. – № 1. – C. 37–40. [Pavlinova EB. Bronchopulmonary dysplasia: a problem current state. Omskiy nauchnyy vestnik. 2011;(1):37-40. (In Russ.)]
  • Павлинова Е.Б., Оксеньчук Т.В., Кривцова Л.А. Бронхография как метод для прогнозирования исходов респираторного дистресс-синдрома у недоношенных новорожденных // Бюллетень сибирской медицины. – 2011. – № 4. – C. 123–129. [Pavlinova EB, Oksen’chuk TV, Krivtsova LA. Bronchography as a method for predicting outcomes of respiratory distress syndrome in premature newborns. Bulletin of Siberian Medicine. 2011;10(4):123-129. (In Russ.)]
  • Павлинова Е.Б., Геппе Н.А. Полиморфизм генов антиоксидантных ферментов и формирование бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей // Доктор. Ру. – 2012. – № 9. – C. 14–20. [Pavlinova EB, Geppe NA. Polymorphism of antioxidant enzyme genes and formation of bronchopulmonary dysplasia in premature infants. Doktor. Ru. 2012;(9):14-20. (In Russ.)]
  • Павлинова Е.Б., Кривцова Л.А., Синевич О.Ю. Прогнозирование риска развития бронхолегочной дисплазии у недоношенных новорожденных // Педиатрия. – 2012. – Т. 91. – № 2. – C. 23–29. [Pavlinova EB, Krivtsova LA, Sinevich OYu. Prognozirovanie riska razvitiya bronkholegochnoy displazii u nedonoshennykh novorozhdennykh. Pediatriya. 2012;91(2): 23-29. (In Russ.)]
  • Павлюченко В.В. Изучение иммунологического статуса у недоношенных детей с бронхолегочной дисплазией // Неонатологiя, хiрургiя та перинатальна медицина. – 2012. – Т. 2. – № 4. – C. 64–68. [Pavlyuchenko VV. The study of the immunological status in premature infants with bronchopulmonary dysplasia. Neonatologiya, khirurgiya ta perinatal’na meditsina. 2012;2(4):64-68. (In Russ.)]
  • Панченко А.С. Роль полиморфизма генов в формировании бронхолегочной дисплазии у новорожденных детей // Сибирский медицинский журнал. – 2014. – Т. 128. – № 5. – C. 93–95. [Panchenko AS. The role of gene polymorphism in the formation of bronchopulmonary dysplasia in newborns. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal. 2014;128(5):93-95. (In Russ.)]
  • Пат. № 2401066 Российская Федерация, МПК А61В006/03. Способ оценки степени тяжести бронхолегочной дисплазии / Г.В. Яцык, И.В. Давыдова, О.В. Кустова, О.И. Симонова, Е.Н. Цыгина, И.Е. Смирнов; заявитель и патентообладатель Научный центр здоровья детей РАМН. № 2008152138/14. [Pat. No 2401066 Rossijskaja Federacija, MPK A61V006/03. Sposob ocenki stepeni tjazhesti bronholegochnoj displazii [Method of estimation of severity of bronchopulmonary dysplasia]. G.V. Jacyk, I.V. Davydova, O.V. Kustova, O.I. Simonova, E.N. Cygina, I.E. Smirnov; zajavitel’ i patentoobladatel’ Nauchnyj centr zdorov’ja detej RAMN. No 2008152138/14. (In Russ.)]
  • Саева О.В., Павлинова Е.Б. Динамика эпидемиологических показателей бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей в крупном промышленном центре // Педиатрия. – 2015. – Т. 94. – № 4. – C. 184–188. [Saeva OV, Pavlinova EB. Epidemiological indicators dynamics of bronchopulmonary dysplasia in premature infants in a large industrial center in Russia. Pediatria. 2015;94(4):184-188. (In Russ.)]
  • Сенаторова А.С., Логвинова О.Л., Муратов Г.Р., и др. Бронхолегочная дисплазия у детей. Современный взгляд на проблему диагностики и лечения // Современная педиатрия. – 2010. – № 1. – C. 105–112. [Senatorova AS, Logvinova OL, Muratov GR, et al. Bronchopulmonary dysplasia in children. Modern view on the problem of diagnosis and treatment]. Sovremennaya pediatriya. 2010;(1):105-112. (In Russ.)]
  • Федеральные клинические рекомендации по ведению детей с бронхолегочной дисплазией / Союз педиатров России. Российская ассоциация специалистов перинатальной медицины. – 2014. – C. 31. [Federal’nye klinicheskie rekomendacii po vedeniju detej s bronholegochnoj displazii. [Federal Clinical Recommendation on treatment of children with bronchopulmonary dysplasia. Sojuz pediatrov Rossii. Rossijskaja associacija specialistov perinatal’noj mediciny. 2014. P. 31. (In Russ.)]
  • Aleksandrovich YuS, Pshenisnov KV, Chijenas V. Modern concepts of noninvasive respiratory support in neonatology. Baden-Baden Deutscher Wissenschafts-Verlag (DWV). 2015. 67 p.
  • Aranda JV, et al. A randomized, double-blind, placebo-controlled trial on intravenous ibuprofen L-lysine for the early closure of nonsymptomatic patent ductus arteriosus within 72 hours of birth in extremely low-birth-weight infants. American Journal of Perinatology. 2009;26(3):235-45. doi: 10.1055/s-0028-1103515.
  • Been JV, et al. Early alterations of growth factor patterns in bronchoalveolar lavage fluid from preterm infants developing bronchopulmonary dysplasia. Pediatric Research. 2010;67(1):83-89. doi: 10.1203/PDR.0b013e3181c13276.
  • Bhandari A, Вhandari V. Pitfalls, problems and progress in bronchopulmonary dysplasia. Pediatrics. 2009;123(6):1562-1573. doi: 10.1542/peds.2008-1962.
  • Bhatt AJ, et al. Disrupted pulmonary vasculature and decreased vascular endothelial growth factor, Flt-1, and TIE-2 in human infants dying with bronchopulmonary dysplasia. Am J Respir Crit Care Med. 2001;164:1971-1980. doi: 10.1164/ajrccm.164.10.2101140.
  • Eriksson L, Haglund B, Odlind V, et al. Prenatal inflammatory risk factors for development of bronchopulmonary dysplasia. Pediatric Pulmonology. 2014;49:665-672. doi: 10.1002/ppul.22881.
  • Frank L. Antioxidants, nutrition, and bronchopulmonary dysplasia. Clinic in Perinatal. 1992;9(3):541-561.
  • Hayes DD, et al. Pathogenesis of bronchopulmonary dysplasia. Respiration. 2010;79(5):425-436. doi: 10.1159/000242497.
  • Hillman NH, et al. Brief, large tidal volume ventilation initiates lung injury and a systemic response in fetal sheep. Am J Respir Crit Care Med. 2007;176(6):575-581. doi: 10.1164/rccm.200701-051OC.
  • Jobe AH, Bancalari Е. Bronchopulmonary dysplasia. Am J Respir Crit Care Med. 2001;163:1723-1729.
  • Kusuda S, Fujimura M, Sakuma I, et al. Morbidity and mortality of infants with very low birth weight in Japan. center variation. Pediatrics. 2006;118:1131-9. doi: 10.1542/peds.2005-2724.
  • Kwinta P, et al. Genetic risk factors of bronchopulmonary dysplasia. Pediatric Research. 2008;64(6):682-8. doi: 10.1203/PDR.0b013e318184edeb.
  • Lukkarinen Н, et al. Matrix metalloproteinase-9 deficiency worsens lung injury in a model of bronchopulmonary dysplasia. Am J Respir Cell Mol Biol. 2009;41(1):59-68. doi: 10.1165/rcmb.2008-0179OC.
  • Massaro GD, Massaro D. Postnatal treatment with retinoic acid increases the number of pulmonary alveoli in rats. Am J Physiol. 2000;278(5):955-60.
  • Nair V, Loganathan P, Soraisham AS. Azithromycin and other macrolides for prevention of bronchopulmonary dysplasia: A systematic review and meta-analysis. Neonatology. 2014 Oct 1;106(4):337-347.
  • Northway WH. Bronchopulmonary dysplasia: twenty-five years later. Pediatrics. 1992;89:969-973.
  • Parker RA, Lindstrom DP, Cotton RB. Evidence from twin study implies possible genetic susceptibility to bronchopulmonary dysplasia. Semin Perinatol. 1996 Jun;20(3):206-9.
  • Rivera L, Siddaiah R, Oji-Mmuo Ch, et al. Biomarkers for Bronchopulmonary Dysplasia in the Preterm Infant. Frontiers in Pediatrics. 2016;4:33. Availableat: https: //www.researchgate.net /publication/ 299554677 (рublished online 31.03.2016).
  • Shoemaker СТ, et al. Elevate ratio of 1, 3-collagen in the lung of chronically ventilate neonates with respiratory distress. Pediatric Research. 1984;18(11):1176-8. doi: 10.1203/00006450-198411000-00025.
  • Speer CP. Chorioamnionitis, postnatal factors and proinflammatory response in the pathogenetic sequence of bronchopulmonary dysplasia. Neonatology. 2009;95(4):353-361. doi: 10.1159/ 000209301.
  • Thebaud B. Angiogenesis in lung development, injury and repair: implications for chronic lung disease of prematurity. Neonatology. 2007;91(4):291-297. doi: 10.1159/000101344.
  • Thomas W, Speer CP. Современный взгляд на профилактику и лечение бронхолегочной дисплазии // Детская медицина Северо-Запада. – 2012. – Т. 3. – № 2. – C. 50–60. [Thomas W, Speer CP. Preventive and therapeutic approaches for bronchopulmonary dysplasia – an update. Detskaya meditsina Severo-Zapada. 2012;3(2):50-60. (In Russ.)]
  • Thomas W, et al. Airway concentrations of angiopoietin-1 and endostatin in ventilated extremely premature infants are decreased after funisitis and unbalanced with bronchopulmonary dysplasia/death. Pediatric Research. 2009;65(4):468-73. doi: 10.1203/PDR.0b013e3181991f35.
  • Thompson A, Bhandari V. Pulmonary biomarkers of bronchopulmonary dysplasia. Biomarker Insights. 2008;3:361-373.
  • Vento М, et al. Preterm resuscitation with low oxygen causes les, oxidative stress, inflammation, and chronic lung disease. Pediatrics. 2009;124(3):439-49. doi: 10.1542/peds.2009-0434.
  • Young TE. Nutritional support and bronchopulmonary dysplasia. Journal of Perinatology. 2007;27:75-78. doi: 10.1038/sj.jp.7211725.

Views

Abstract - 69

PDF (Russian) - 71


Copyright (c) 2017 Prometnoy D.V., Alexandrovich Y.S., Voronenko I.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.