Difficulties in the differential diagnosis of vaping-associated pulmonary injury: a case study


Cite item

Abstract

Introduction. The popularity of vapes, which has grown in recent years, and their uncontrolled use pose a threat to the health of adolescents. EVALI (e-cigarette, or vaping, product use-associated lung injury) is a relatively new disease. The symptoms are non-specific, which complicates differential diagnosis with other bronchopulmonary diseases. Objective. To present the features of clinical manifestations and difficulties in the differential diagnosis of EVALI in an adolescent girl. Materials and methods. A clinical observation of a patient was conducted, and medical records were analyzed. Results. An adolescent girl was admitted to the emergency department with clinical signs of acute respiratory failure of the 2nd degree. The history indicated that the girl had been vaping for the last 2 years. Examination revealed tachycardia, tachypnea, hypoxia, inflammatory changes in the complete blood count, elevated CRP, and hypertransaminasemia. Repeated spirometry demonstrated obstructive disorders with a positive response to a bronchodilator. Computed tomography of the chest revealed areas of "ground-glass opacity". Allergy testing showed sensitization to household and epidermal allergens. Conclusion. In this clinical case, two diagnoses were considered: EVALI and severe exacerbation of bronchial asthma. All criteria for a confirmed case of EVALI were fulfilled. Bronchial asthma was not diagnosed due to a lack of sufficient evidence. Physicians working with adolescents need to consider the possibility of vaping. Difficulties may arise in the differential diagnosis between EVALI and the onset of bronchial asthma, which requires dynamic monitoring and further examination.

Full Text

Введение. Многократно возросшая за последние годы популярность вейпов и их бесконтрольное использование представляет серьезную угрозу для здоровья подростков. Содержащиеся в жидкостях для вейпинга растворители (глицерин и пропиленгликоль), ароматизаторы и никотин при вдыхании оказывают негативное влияние прежде всего на респираторную систему [1]. Острое ингаляционное повреждение легких, возникающее вследствие парения вейпов, известно как EVALI (e-cigarette, or vaping, product use associated lung injury) или VAPI (vaping-associated pulmonary injury). EVALI – относительно новая нозология. Единичные случаи респираторных заболеваний, связанных с вейпингом, начали фиксироваться с 2012-го года, однако сам термин EVALI появился лишь в 2019-м году после вспышки острой дыхательной недостаточности, вызванной парением вейпов [2]. Тогда же были разработаны критерии подтвержденного случая EVALI: 1) парение вейпов в течение 90 дней до появления симптомов; 2) инфильтрация легких, например, затемнения на рентгенограмме органов грудной клетки (РГ ОГК) или участки «матового стекла» на компьютерной томограмме органов грудной клетки (КТ ОГК); 3) исключение легочной инфекции (минимальные критерии включают отрицательный результат респираторной вирусной панели, полимеразой цепной реакции (ПЦР) или экспресс-теста на грипп); 4) отсутствие данных в медицинской документации об альтернативных диагнозах (например, сердечно-сосудистых, ревматологических или онкологических заболеваниях) [3]. Симптомы EVALI неспецифичны, что затрудняет диагностику и требует проведения тщательного дифференциального диагноза с другими заболеваниями бронхолегочной системы.

Цель работы – представить особенности клинических проявлений и трудности дифференциальной диагностики EVALI у девочки-подростка 14 лет.

Материалы и методы исследования. Проведено динамическое клиническое наблюдение за пациенткой в периоде неотложной и последующей плановой госпитализации в детское пульмонологическое отделение ГБКУЗ ЯО «ЦГБ». Проанализирована медицинская документация (история развития ребенка, медицинская карта амбулаторного больного, медицинская карта стационарного больного) пациентки с изучением результатов лабораторных и инструментальных исследований.

Результаты исследования. Девочка Д., 14 лет была доставлена в приемное отделение №2 ГБКУЗ ЯО «ЦГБ» бригадой скорой медицинской помощи (БСМП) с клиникой острой дыхательной недостаточности 2-й степени.

Из анамнеза жизни известно, что девочка родилась от 2-х срочных стремительных родов. Масса при рождении – 3050 г, рост – 53 см, оценка по шкале Апгар – 8/9 баллов. Ранний неонатальный период протекал с токсической эритемой. Находилась на естественном вскармливании до 9 месяцев. Росла и развивалась в соответствии с возрастом. Вакцинирована в рамках Национального календаря профилактических прививок. Из перенесенных заболеваний – нечастые ОРИ, пневмония в 3 года, ветряная оспа в 4 года. Наследственность по аллергопатологии не отягощена.

По данным анамнеза, первые симптомы заболевания (повышение температуры тела до 38,0°С, появление сухого кашля преимущественно в вечернее время) возникли 5 дней назад, по поводу чего девочка обращалась в поликлинику по месту жительства, был диагностирован острый бронхит и назначено симптоматическое лечение. Однако вечером 4-го дня состояние девочки резко ухудшилось: появилось резкое затруднение дыхания и слышимые на расстоянии «свисты». Вернувшейся домой матерью девочка была обнаружена практически без сознания с выраженным цианозом кожных покровов, что послужило поводом для вызова БСМП и транспортировки в ГБКУЗ ЯО «ЦГБ».

Состояние при поступлении в приемное отделение расценивалось как тяжелое. Объективно отмечалось положение ортопноэ, смешанная одышка с участием вспомогательной мускулатуры, тахипноэ до 58 в минуту и дистантыми хрипами, бледность кожных покровов, цианоз носогубного треугольника и ногтевых лож, снижение сатурации до 87% при дыхании комнатным воздухом, при аускультации в легких выслушивалось ослабленное дыхание, диффузные влажные и сухие свистящие хрипы, тахикардия до 160 в минуту. Проводимые мероприятия по оказанию неотложной помощи включали кислородную поддержку, внутримышечную инъекцию преднизолона, ингаляцию с комбинированным бронхолитиком. Поскольку улучшение состояния было незначительным, пациентка была переведена в отделение интенсивной терапии (ОИТ) ГБУЗ ЯО «ОДКБ».

При сборе анамнеза было выяснено, что девочка в течение последних 2 лет ежедневно, многократно в течение дня парила вейпы. Появление первых симптомов заболевания совпало с использованием жидкости для вейпинга с новым ароматизатором и высокой концентрацией никотина (20 мг/мл), поэтому, несмотря на то, что направляющим диагнозом при переводе в ОИТ было тяжелое обострение впервые выявленной бронхиальной астмы, не исключалось EVALI.

По результатам выполненных в ОИТ лабораторных исследований был зафиксирован нейтрофильный лейкоцитоз до 16,87*109/л (палочкоядерные нейтрофилы – 5%, сегментоядерные нейтрофилы – 83%), повышение СРБ до 27,2 мг/л, АЛТ до 68 Ед/л, гипоксемия (парциальное напряжение кислорода – 54 mmHg), микрогематурия (эритроциты – 9-11 в поле зрения) и микропротеинурия (белок – 0,300 г/л). Мазок из зева методом ПЦР на вирусы ОРВИ и гриппа показал отрицательный результат. По данным РГ ОГК в легких был исключен инфильтративный процесс.

Проведенное лечение включало кислородотерапию, азитромицин перорально, ингаляции с комбинированным бронхолитиком и глюкокортикостероидом. После стабилизации состояния (сатурация при дыхании комнатным воздухом – 92%, ЧСС – 94 в минуту) через 1,5 суток от момента поступления в ОИТ пациентка была переведена в детское пульмонологическое отделение ГБКУЗ ЯО «ЦГБ» для долечивания.

По результатам лабораторных исследований в динамике отмечалась нормализация лабораторных показателей за исключением сохранения нейтрофильного лейкоцитоза до 16,62*109/л (сегментоядерные нейтрофилы – 70%), который расценивался как реакция организма на прием перорального глюкокортикостероида.

Был проведен анализ крови на гепатиты B и C, ВИЧ-инфекцию 1-го и 2-го типов, который показал отрицательный результат.

Для уточнения характера респираторных нарушений пациентке проводилось исследование функции внешнего дыхания (ФВД) в динамике, в том числе проба с бронхолитиком. Фиксировалось снижение исходного объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) по сравнению с должным значением (83,9%; 91,7%; 73,4%) и отмечался выраженный прирост ОФВ1 после ингаляции бронхолитика (+12,2%; +23,1%; +41,48%). Резкое падение ОФВ1 по результатам третьего исследования могло быть связано с попыткой отмены системного глюкокортикостероида, прием которого впоследствии пришлось возобновить. Нормализации показателей ФВД удалось достичь только к моменту выписки (ОФВ1 – 115,1%, форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) – 111,5%, проба с бронхолитиком отрицательная).

При проведении пикфлоуметрии (ПФМ) в первые дни госпитализации значения пиковой скорости выдоха (ПСВ) составляли до 80% от должного. Фиксировались значительные суточные колебания ПСВ. Нормализации показателей ПФМ также удалось достичь лишь к моменту выписки.

КТ ОГК, выполненная на 10-е сутки от момента заболевания и через 6 дней после прекращения парения вейпов, кислородотерапии, ингаляций комбинированного бронхолитика, курса азитромицина и высоких доз глюкокортикостероидов (перорально и ингаляционно), показала лишь остаточные изменения в виде небольших участков «матового стекла» в медиобазальном сегменте нижней доли правого легкого.

Стабилизировать состояние пациентки по бронхообструктивному синдрому удалось лишь к 18-му дню от начала заболевания на фоне комбинированной терапии.

Суммарная продолжительность госпитализации составила 15 суток. С учетом длительно сохранявшейся бронхиальной обструкции при выписке было рекомендовано продолжить терапию ингаляционным кортикостероидом и через месяц пройти комплексное аллергологическое обследование, поскольку при более детальном сборе анамнеза удалось выявить высокую антигенную нагрузку в быту (содержание хомяка и собаки в квартире, наличие плесени на стенах в комнате девочки), факт пассивного курения (оба родителя курят сигареты), отмечавшиеся ранее симптомы круглогодичного аллергического риноконъюнктивита.

В период повторной плановой госпитализации была проведена спирометрия с бронхолитиком, которая не выявила отклонений в параметрах ФВД (ОФВ1 – 3,02 л / 98%, ФЖЕЛ – 3,83 л / 111%), тест на обратимость был отрицательным. Значения ПСВ за весь период госпитализации находились в диапазоне выше 80% от должного. При выполнении исследования специфических IgE в сыворотке крови методом ИФА выявлен клинически не значимый уровень к микст-аллергену плесневых грибов (<0,35 МЕ/мл), средний уровень – к эпителию собаки (3,00 МЕ/мл) и домашней пыли (3,80 МЕ/мл), высокий – к Dermatophagoides pteronissinus (17,20 МЕ/мл) и исключительно высокий – к Dermatophagoides farinaе (92,40 МЕ/мл). Ввиду значительной антигенной нагрузки, которой ежедневно подвергалась пациентка, наряду с рекомендациями по элиминационным мероприятиям было принято решение продлить терапию ингаляционным кортикостероидом в низкой возрастной дозировке до 3-х месяцев.

С учетом наличия в анамнезе единственного эпизода бронхиальной обструкции, отсутствия отклонений по результатам контрольных ФВД и ПФМ, убедительных данных в пользу диагноза «бронхиальная астма» получено не было. В настоящее время за девочкой продолжается динамическое наблюдение. При дальнейшем обследовании после отмены терапии глюкокортикостероидами планируется повторное проведение спирометрии и бронхопровокационного теста с физической нагрузкой.

Заключение. В данном клиническом случае возникла необходимость проведения дифференциального диагноза между EVALI и тяжелым обострением впервые выявленной бронхиальной астмы. Поскольку пациентка соответствовала всем критериям подтвержденного случая EVALI и отмечались характерные симптомы (тахикардия, тахипноэ, гипоксия, воспалительные изменения в общем анализе крови, повышение СРБ, гипертрансаминаземия [4]) был выставлен данный диагноз. Однако открытым остается вопрос о наличии у пациентки бронхиальной астмы, дебют которой могло спровоцировать парение вейпов.

Практикующему врачу, работающему в педиатрическом звене, необходимо учитывать вероятность парения вейпов подростками и тщательно собирать соответствующий анамнез. Важно знать об EVALI как об одной из причин развития острой дыхательной недостаточности у подростков. Могут возникать трудности в дифференциальной диагностике между EVALI и дебютом бронхиальной астмы, что требует динамического наблюдения и проведения повторного обследования.

×

About the authors

Tatyana Igorevna Pushkina

Yaroslavl State Medical University

Email: pushkina.tatyana2000@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-6110-5294

second-year resident in Pediatrics at the Department of Pediatrics, Institute of Continuing Professional Education

Russian Federation, Russia, 150000, Yaroslavl, Revolutsionnaya Street 5

Lidiya Gennadevna Emelicheva

Yaroslavl State Medical University

Email: emelicheva@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-3778-7604
SPIN-code: 3695-4669

candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Pediatrics Department, Institute of Continuing Professional Education

Russian Federation, Russia, 150000, Yaroslavl, Revolutsionnaya Street 5

Elena Vladimirovna Fateeva

Yaroslavl Central City Hospital

Email: doctor071982@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-6846-6459
SPIN-code: 1536-6681

Pulmonologist, Head of the Pulmonology Department at Yaroslavl Central City Hospital

Russian Federation, Russia, 150040, Yaroslavl, prospekt Oktyabrya 52

Elena Anatolevna Tetereva

Yaroslavl Central City Hospital

Author for correspondence.
Email: tetereva_ea@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-0103-0796
SPIN-code: 3440-6190

Allergist-immunologist, Head of the Day Hospital for Allergy and Immunology at Yaroslavl Central City Hospital

Russian Federation, Russia, 150040, Yaroslavl, prospekt Oktyabrya 52

References

  1. Review of Health Consequences of Electronic Cigarettes and the Outbreak of Electronic Cigarette, or Vaping, Product Use-Associated Lung Injury / D. J. Cao, K. Aldy, S. Hsu [et al.] // Journal of medical toxicology: official journal of the American College of Medical Toxicology. – 2020. – Vol. 16, No. 3. – P. 295-310. – doi: 10.1007/s13181-020-00772-w.
  2. Pulmonary Illness Related to E-Cigarette Use in Illinois and Wisconsin - Final Report / J. E. Layden, I. Ghinai, Ia. Pray [et al.] // New England Journal of Medicine. – 2020. – Vol. 382, No. 10. – P. 903-916. – doi: 10.1056/nejmoa1911614. – EDN FHDPHM.
  3. Severe pulmonary disease associated with electronic-cigarette-product use - interim guidance / J. G. Schier, J. G. Meiman, J. Layden [et al.] // Morbidity and Mortality Weekly Report. – 2019. – Vol. 68, No. 36. – P. 787-790. – doi: 10.15585/mmwr.mm6836e2.
  4. E-Cigarette or Vaping Product Use-associated Lung Injury: Developing a Research Agenda. An NIH Workshop Report / L. E. Crotty Alexander, L. B. Ware, C. S. Calfee [et al.] // American journal of respiratory and critical care medicine. – 2020. - Vol. 202, No. 6. – P. 795-802. – doi: 10.1164/rccm.201912-2332WS.

Supplementary files

There are no supplementary files to display.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies