r.c om w w .a itf Polmone e malattie autoimmuni: quali indagini funzionali w Giovanni Rolla Allergologia e Immunologia clinica Università di Torino & AO Ordine Mauriziano La misura della funzione respiratoria. Oltre la spirometria. Corso teorico pratico. Torino, 21 maggio 2010 Coinvolgimento polmonare w w .a itf Artrite reumatoide Sclerosi sistemica LES Sindrome di Sjogren Dermatomiosite / Polimiosite w – – – – – r.c om • Connettiviti (malattie autoimmuni sistemiche) • Vasculiti – Granulomatosi di Wegener – Sindrome di Churg Strauss w w w .a itf r.c om Prevalenza delle complicanze polmonari nelle connettiviti Coinvolgimento polmonare nel LES w w w .a itf r.c om -pleurite spesso bilaterale -miopatia diaframmatica -tromboembolia polmonare nell’APS -rara la fibrosi interstiziale -rara l’ipertensione polmonare -rara l’emorragia alveolare itf .a VC RV TLC DLCO PI max w w ↓↓↓ ↑↑ ↓ ↔ ↓↓ w • • • • • r.c om Pattern funzionale compatibile con coinvolgimento dei muscoli respiratori w w w .a itf r.c om Donna con LES prima e 4 anni dopo (sviluppo di miopatia diaframmatica → shrinking lung) w w w .a itf r.c om Stretta connessione spaziale tra vie aeree (bronchioli) e parenchima (alveoli) w w w .a itf r.c om Stretta connessione spaziale tra vie aeree (bronchioli) e parenchima (alveoli) w w w .a itf r.c om Capillari polmonari nelle pareti alveolari e particolare (ME) della barriera gas-sangue (spessore 0.2-0.3 micron) w w w .a itf r.c om CHRONIC INTERSTITIAL INFLAMMATION IN UIP Slide courtesy of KO Leslie, MD. w w w .a itf r.c om Distribuzione della fibrosi polmonare:panacinare nella polmonite desquamativa interstiziale (a sx) e centrilobulare in un caso di polmonite interstiziale a cellule giganti w w w .a itf r.c om Distribuzione della fibrosi polmonare : “random” in un caso di fibrosi idiopatica (UIP), settale nella linfocitaria, • Dipende da 3 fattori: r.c om Capacità di diffusione del polmone: trasferimento delle molecole di O2 dall’aria alveolare al sangue (Hb dei globuli rossi) w w w .a itf –A Area della membrana alveolo capillare –T Spessore della membrana – ∆ PO2 Gradiente pressorio alveolo-capillare D≅ A x ∆PO2 N.B. fondamentale una omogenea T distribuzione della ventilazione La DLCO è il test più frequentemente alterato nelle connettiviti w w w .a itf – alveolite fibrosante (UIP, NSIP) – polmonite desquamativa (DIP) – bronchiolite – ipertensione polmonare r.c om • CORRELAZIONE • ASPECIFICITA’ nei confronti dell’istologia con HRCT – fibrosi reticolare – honeycomb meno correlata con - ground glass - air trapping Malattie interstiziali diffuse a carattere fibrosante • Fibrosi polmonare idiopatica: r.c om – UIP – NSIP .a w w Sclerosi sistemica Artrite reumatoide LES Polimiosite Connettivite mista w – – – – – itf • Fibrosi polmonare associata a connettiviti: Sclerosi sistemica diffusa (tronco e arti prossimali) limitata (viso, collo e arti distalmente ) overlap MCTD: LES+ SSc + Polimiosite + AR e anticorpi antiRNP w – – – – w w .a itf r.c om • Malattia multisistemica di origine sconosciuta, caratterizzata da fibrosi della cute, dei vasi, e di vari organi e apparati (gastro-enterico, polmone, rene, cuore), di gravità molto diversa. • Classificazione: w w w .a itf r.c om Distribuzione della sclerosi sistemica nelle varietà diffusa e limitata w w w .a itf r.c om Fenomeno di Raynaud con pallore ben demarcato delle dita w w w .a itf r.c om Fenomeno di Raynaud w w w .a itf r.c om Cute ispessita , aderente ai piani sottostanti, in una forma diffusa di sclerosi sistemica presente da 12 mesi. w w w .a itf r.c om Sclerodermia del tronco e dell’addome nella forma diffusa . w w w .a itf r.c om Ispessimento della trama basale bilaterale (fibrosi) in un caso di sclerosi sistemica w w w .a itf r.c om HRCT del torace: reticolazione periferica e ground glass in SSc w w w .a itf r.c om HRCT del torace con aspetti a nido d’ape in un caso di SSc w w w .a itf r.c om Biopsia polmonare in sclerosi sistemica: fibrosi interstiziale, con aspetto a nido d’ape w w w .a itf r.c om Correlazione tra TLC e coinvolgimento TAC (punteggio globale) nella sclerosi sistemica (Diot E et al. CHEST 1998) w w w .a itf r.c om Correlazione tra DLCO e coinvolgimento TAC (punteggio globale) nella sclerosi sistemica (Diot E et al. CHEST 1998) w w w .a itf r.c om Distribuzione della sclerosi sistemica nelle varietà diffusa e limitata w w w .a itf r.c om Sclerodermia del viso con limitazione dell’apertura della rima buccale e alcune teleangectasie. w w w .a itf r.c om Teleangectasie del viso in un paziente con SSc limitata .a w w w TLC 92% pr FEV-1/VC 78% DLCO 35 % pr itf r.c om Rx torace di Ipertensione polmonare in SSc limitata (interstizio libero) w w w .a itf r.c om Ipertensione polmonare w w w .a itf r.c om Netta ↓↓ DLCO in caso di compromissione vascolare polmonare isolata (es PH nella Sclerosi sistemica limitata) w w w .a itf r.c om Arteria polmonare di una donna con ipertensione polmonare associata a SSc limitata: ispessimento dell’intima, duplicazione della lamina basale, restringimento del lume. w w w .a itf r.c om Alterazioni delle arteriole polmonari (duplicazione dell’elastica, fibrosi dell’intima e ipertrofia della media) a sx e lesioni plessiformi (piccoli vasi con trombi ialini) a dx in in un caso di ipertensione polmonare associata a LES La DLCO è il test di FR più frequentemente alterato in corso di ipertensione polmonare .a itf r.c om • Una grave ↓ della DLCO , spesso isolata, può precedere la diagnosi di Ipertensione Polmonare nella SSc w w w • La ↓ della DLCO è caratteristica presente spesso già nelle prime fasi della Ipertensione Polmonare itf r.c om Artrite reumatoide w w w .a Malattia cronica, multisistemica, caratterizzata da sinovite persistente, di solito delle articolazioni periferiche, colpite in modo simmetrico. w w w .a itf r.c om AR iniziale: tumefazione delle IFP e delle MCP (idem la mano sx) rigidità mattutina, riduzione della forza, incapacità a fare il pugno w w w .a itf r.c om Deviazione ulnare del carpo, sublussazione del V metacarpo, incapacità a flettere il pollice (flail thumb) Manifestazioni pleuropleuro-polmonari nell’artrite reumatoide w w .a itf r.c om Fibrosi interstiziale Malattia fibrobollosa degli apici Noduli polmonari Caplan (associazione con pneumoconiosi) Pleurite Broncopatia: bronchiectasie, bronchiolite Vasculopatia polmonare (ipertensione, capillarite) w • • • • • • • w w w .a itf r.c om Fibrosi polmonare in AR w w w .a itf r.c om AR: reticolazione periferica, honey-comb, ground glass w w w .a itf r.c om Malattia fibro-bollosa degli apici in AR Artrite reumatoide: noduli parenchimali polmonari .a itf r.c om • Clinica: – asintomatici (rara emoftoe) – M>F w w w • Anatomia patologica: – centro di materiale necrotico – istiociti epiteliodi a palizzata – linfociti e plasmacellule in periferia – noduli s.c. – A.R. evidente – RF ++ – talora eosinofilia w w w .a itf r.c om Nodulo reumatoide • talora calcifici w • diam. 0.5 0.5--5 cm • escavazione frequente (parete spessa , ma liscia !) • se solitari d.d. con carcinoma itf .a w w • spesso multipli • tondi, lobulati, margini netti • 2/3 superiori r.c om Artrite reumatoide: noduli parenchimali polmonari Aspetti radiologici • variano con l’attività di malattia (e dei noduli s.c.) w w w .a itf r.c om Noduli reumatoidi 10 a. dopo (biopsia) scarso impatto funzionale w w w .a itf r.c om Noduli reumatoidi (diam 5-20 mm) w w w .a itf r.c om Versamento pleurico in AR Pleurite reumatoide (incidenza 1% , prevalenza 3 %, ispessimenti pleurici 20 % ) w w r.c om • asintomatica (diff LES) • raramente febbrile • spesso monolaterale (bilaterale 1010-20 %) • di solito isolata (non associata ad anomalie parenchimali) itf .a M>F > 50 anni noduli s.c. > 50 % AR evidente (talora la pleurite precede) • Non correla con attività AR w • • • • r.c om Pleurite reumatoide: decorso w w w .a itf • Invariata per settimane / mesi • esita in ispessimanto pleurico (minor spessore che TB) • raro il fibrotorace • possibile pnx da rottura di nodulo subpleurico Bronchiolite obliterante nell’ AR w w .a itf r.c om • E’ patologia funzionalmente ostruttiva • Patol: grave alterazione del bronchiolo con sostituzione da parte di tessuto fibrotico • Clinica: w – dispnea progressiva con ostruzione irreversibile delle vie aeree – AR sempre evidente w w w .a itf r.c om Differenza tra bronchiolite obliterante (mal ostruttiva) e bronchiolite in organizzazione polmonitica (boop) (mal restrittiva) Bronchiolite obliterante nell’ AR aspetti radiologici r.c om • Iperinsufflazione itf • HRCT: w w w .a – pattern a mosaico con air trapping – micronoduli (bronchiolectasie) Università di Torino - Divisione Universitaria di Allergologia e Immunologia Clinica - Ospedale Mauriziano Umberto I w w w .a itf r.c om Bronchiolite obliterante (iperinsufflazione) w w w .a itf r.c om Bronchiolite obliterante (TC in inspirazione a sx ed espirazione a dx)) w w w .a itf r.c om “air trapping” nell’AR (Perez T et al. AJRCCM 1998) Sx: HRCT in inspirazione Dx: HRCT in espirazione w w w .a itf r.c om 55-year-old woman with rheumatoid arthritis and bronchiolitis obliterans. Expiratory HRCT image through left upper lobe shows patchy areas of air trapping. Note right upper lobe tracheal bronchus (arrow). Characterisation of severe obliterative bronchiolitis in rheumatoid arthritis 41±12 Post-bronchodilator FEV1 % pred 46±13 r.c om FEV1 % pred FVC % pred itf FEV1/FVC % RV/TLC % w w TLC % pred w RV % pred .a FEF25–75% % pred 70±20 49±14 17±10 148±68 103±33 52±13 DL,CO % pred 78±16 KCO % pred 104±24 Classificazione anatomo-clinica delle bronchioliti w w w itf .a – proliferazione endoluminale-alveolare – Rx opacità alveolari – restrizione con DLCO ↔↓ – sintomi sistemici • Costrittiva r.c om • Obliterante con polmonite organizzante (COP, ex BOOP) – infiltrazione della parete bronchiolare con restringimento concentrico del lume – progressiva ostruzione delle vie aeree – Rx air trapping – alterata distribuzione → ostruzione progressiva – dispnea ingravescente w w w .a itf r.c om Rappresentazione schematica della bronchiolite obliterante (costrittiva) e di quella organizzante (ex BOOP, ora COP) Quadro istologico di COP w w w .a itf r.c om A-consolidamento nodulare panacinare B-uno zaffo di tessuto fibroso occlude un bronchiolo C-linfociti, plasmacellule, cell giganti caratteristiche D-istiociti multinucleati w w w .a itf r.c om Polmonite organizzante cronica (COP, ex BOOP) (multiple aree di consolidamento con broncogramma aereo) w w w .a itf r.c om Quadro istologico di BO in rigetto w w w .a itf r.c om Air trapping in caso di bronchiolite obliterante le aree di ridotta attenuazione già presenti in inspirazione , sx, si rendono ancor più evidenti in espirazione, dx Fattori di rischio per bronchioliti post-trapianto (4060% dopo BMT e 30-50 % dopo trapianto di polmone) itf .a w w età sinusite rigetto cronico MTX ipo-γ-globulinemia w – – – – – • Polmone r.c om • BMT – rigetto acuto / cronico – infezioni (CMV) – livelli inadeguati di Immunosoppressori w w w .a itf r.c om Detection of Obliterative Bronchiolitis after Lung Transplantation by Indexes of Ventilation Distribution (Estenne M et al AJRCCM 2000) w w w .a itf r.c om FVC to slow inspiratory vital capacity ratio: a potential marker for small airways obstruction Cohen J et al Chest 2007 FVC to slow inspiratory vital capacity ratio: a potential marker for small airways obstruction w w w .a itf r.c om • Significant, yet small decreases in FVC/SVC ratio occur in patients in whom BOS develops, independent from changes in FEV1. • At a group level, FVC/SVC ratio is able to detect small airways changes. • These results merit prospective studies to determine the sensitivity of FVC/SVC ratio to quantifying small airways dysfunction at an individual level and in other airway diseases. Cohen J et al Chest 2007 CONCLUSIONI r.c om • La compromissione polmonare è una causa importante di morbidità e mortalità nelle connettiviti e nel post-trapianto .a itf • I test di FR (DLCO, AaO2 ) sono frequentemente alterati w w w • L’isolata riduzione della DLCO con volumi polmonari normali deve far pensare all’ipertensione polmonare • Un’ostruzione delle vie aeree progressiva e irreversibile deve far pensare alla bronchiolite GNF necrotizzante (non semilune) w w w .a itf r.c om Infiltrati polmonari, noduli, lesioni cavitarie/emorr polmonare diffusa Sinusite, perforazione del setto, naso a sella, stenosi subglottica c-ANCA/Pr3 + Possibili porpora, interessamento oculare, neuropatia periferica Granulomatosi di Wegener w w w .a itf r.c om ANCA: pattern citoplasmatico (cANCA) e pernucleare (pANCA) w w w .a itf r.c om Vasculiti ANCA-associate Possibile meccanismo patogenetico delle vasculiti ANCA- associate • Incidenza 8 casi per 106 r.c om Granulomatosi di Wegener • Mal infiammatoria granulomatosa dell’apparato w w .a itf respiratorio w • Vasculite sistemica necrotizzante dei vasi di medio e piccolo calibro • GNF necrotizzante (semilune) w w w .a itf r.c om Granulomatosi di Wegener: necrosi “geografica” e granulomi con cellule giganti Granulomatosi di Wegener w w w .a itf r.c om • ANCA positività 80-90 % • cANCA /Pr3 • Vie aeree superiori: sinusite, perforazione del setto, naso deformato a sella, stenosi subglottica • Polmone: noduli, , lesioni cavitarie, emorragia alveolare • Rene: GN (non semilune) w w w .a itf r.c om Deformità a sella del naso e lesione del VI in granulomatosi di Wegener w w w .a itf r.c om WG recalcitrante da anni (GNF,necrosi del setto nasale, c-ANCA +++) TAC torace nella WG (vasculite angiocentrica come CSS, MPA, granulomatosi linfomatoide, sarcoidosi necrotizzante) w w w .a itf r.c om • Noduli e/o masse multipli a margini irregolari • Noduli spesso escavati (inevitabile se > 2 cm) • Consolidamento alveolare a base pleurica simulante l’infarto • Consolidamento alveolare diffuso (emorragia alveolare) • Ispessimento/restringimento tracheale • Versamento pleurico (5-20 %) • Adenopatia rara w w w .a itf r.c om WG: ispessimento diffuso della trachea con restringimento del lume a sx e restringimento circoferenziale della trachea a dx Curva F/V: pattern di ostruzione fissa dele vie aeree w w w .a itf r.c om Fixed Airway Obstruction w w w .a itf r.c om Alterazioni morfologiche della curva flusso volume w w w .a itf r.c om Flow-Volume Loop w w w .a itf r.c om Extra- and Intrathoracic lesions w w w .a itf r.c om Variable Extrathoracic Lesion w w w .a itf r.c om Variable Intrathoracic Lesion w w w .a itf r.c om Other Obstructive Airway Disease w w w .a itf r.c om Fixed Airway Obstruction w w w .a itf r.c om Granulomatosi di Wegener: noduli parenchimali multipli, alcuni escavati w w w .a itf r.c om WG: infiltrati nodulari bilaterali diffusi, a distribuzione uniforme (pattern atipico) ↓ DLCO w w w .a itf r.c om Emorragia alveolare a sx e sua evoluzione in 7 gg w w w .a itf r.c om TAC torace di emorragia alveolare Diagnosi di emorragia alveolare w w .a itf r.c om Sintomi emoftoe (50 %) segni Rx compatibili ↓ Hb > 2 g in 48 h ↑ DLCO BAL: emazie, macrofagi con emosiderina w • • • • • Università di Torino - Divisione Universitaria di Allergologia e Immunologia Clinica - Ospedale Mauriziano Umberto I Cause di ↑ DLCO w w .a itf r.c om Posizione supina ( ↑ perfusione degli apici ) Esercizio ( ↑ volume ematico polmonare ) Asma Obesità ( ↑ volume ematico polmonare ) Policitemia ( ↑ Hb ) Emorragia alveolare ( Hb libera intra-alveolare) Shunt sx → dx ( ↑ volume ematico polmonare) w • • • • • • • w w w .a itf r.c om Exhaled NO in diffuse alveolar haemorrhage Rolla G et al. Thorax 2005 Exhaled NO in diffuse alveolar haemorrhage . Rolla G et al. Thorax 2005 r.c om • Netta riduzione di FENO durante l’emorragia alveolare w w w .a itf • L’aumento di FENO durante il follow-up coincideva con il miglioramento Rx • NO si combina con Hb alveolare con altissima affinità ! w w w .a itf r.c om Sedi di produzione di NO Exhaled NO in diffuse alveolar haemorrhage . Rolla G et al. Thorax 2005 r.c om Misurazione dell'NO nell'aria espirata (flusso 50 ml/sec) 16 14 itf 12 .a 10 5 w 4 w w 8 6 15 9 5 2 2 0 T0 ore T12 ore T2 gg NO (ppb) T5 gg T8 gg Un caso insolito di asma w w w .a itf r.c om • Uomo di 65 anni, non fumatore, non professionalmente esposto, lamenta da 5-6 mesi tosse, dispnea con sibilo toracico, specie sotto sforzo e talora in posizione supina • Rx torace: nella norma • Spirometria: notevole ostruzione delle vie aeree (FEV-1/VC 54 %), con scarsa risposta al broncodilatatore • Prove allergometriche positive per acari della polvere • Impostata terapia con beta-2 stimolanti long-acting + steroidi inalatori Un caso insolito di asma w w w .a itf r.c om • Nessun vantaggio dalla terapia prescritta • Nei 3 mesi successivi lamenta inoltre: – Febbre – Artralgie – Arrossamento oculare bilaterale – Calo ponderale – Intenso dolore all’antelice dell’orecchio dx, che appare arrossato e molto dolente al tatto w w w .a itf r.c om Un caso insolito di asma Occhi arrossati (episclerite), eritema-edema dell’antelice dell’orecchio dx w w w .a itf r.c om Un caso insolito di asma Curva flusso-volume prima e dopo terapia Che cosa dimostra la curva F-V ? w w w .a itf r.c om Alterazioni morfologiche della curva flusso volume r.c om Un caso insolito di asma w w w .a itf Stenosi della trachea cervicale w w w .a itf r.c om Un caso insolito di asma TAC torace: ispessimento circonferenziale della trachea r.c om Un caso insolito di asma w w w .a itf Biopsia della cartilagine auricolare: infiltrato infiammatorio (linfociti, plasmacellule, eosinofili, neutrofili) .a itf r.c om Criteri diagnostici della Policondrite recidivante Clinici Condrite auricolare Poliartrite non erosiva siero-negativa Condrite nasale Infiammazione oculare Condrite delle vie aeree Disfunzione cocleo-vestibolare w w w Diagnosi Tre criteri clinici Un criterio clinico + evidenza istologica di condrite Condrite in due o più sedi anatomiche , responsiva ai corticosteroidi o al dapsone, o entrambi (McAdam et al) CONCLUSIONI r.c om • La compromissione polmonare è una causa importante di morbidità e mortalità nelle connettiviti e nel post-trapianto w w .a itf • La DLCO è frequentemente alterata ad espressione del coinvolgimento interstiziale e/o vascolare w • L’isolata riduzione della DLCO con volumi polmonari normali deve far pensare all’ipertensione polmonare • Un paradossale aumento della DLCO suggerisce l’emorragia alveolare CONCLUSIONI w w w .a itf r.c om • Un pattern restrittivo per netta riduzione della VC e incremento del RV deve suggerire una compromissione muscolare • Un’ostruzione delle vie aeree progressiva e irreversibile deve far pensare alla bronchiolite • La curva flusso/volume inspiratoria fornisce importanti informazioni sul coinvolgimento delle vie aeree superiori ad esempio nella granulomatosi di Wegener