Chest. 2001;120:109-114.

Эндобронхиальная биопсия при саркоидозе. Проспективное исследование.

Andrew F. Shorr, MD, MPH; Kenneth G. Torrington, MD, FCCP and Oleh W. Hnatiuk, MD, FCCP
From the Pulmonary and Critical Care Medicine Service, Department of Medicine, Walter Reed Army Medical Center, Washington, DC.

Реферат

Введение

Саркоидоз - мультисистемная болезнь неизвестной этиологии, которая преимущественно воздействует на легкие и внутригрудные лимфатические узлы. Ненекротические гранулемы - патологический критерий болезни и могут быть обнаружены в вовлеченных органах. Функция T-клеток играет важную роль в развитии и прогрессе саркоидоза, поскольку пациенты с саркоидозом демонстрируют увеличеный Th1 ответ в местах активности болезни (1). Свидетельства гиперреактивности B-клеток и циркуляции иммунных комплексов также были отмечены при саркоидозе (2, 3). У некоторых пациентов болезнь обнаруживают случайно и она имеет мягкий, самоограниченный курс, в то время как у других саркоидоз связан со значительными легочными симптомами и приводит к фиброзу легкого.

Хотя диагноз саркоидоз может быть установлен только на основе клиникорентгенографического паттерна, другие исследования могут использоваться при дифференциальном диагнозе. Первоначально считалось, что уровни ангиотенпревращающего фермента (АПФ) могут быть полезны при диагностировании саркоидоза, но они могут быть повышены при многих других болезнях (4). Сцинтиграфия с галлием 67 при саркоидозе может демонстрировать классический паттерн, но эти результаты присутствуют у немногих индивидуумов и поэтому диагностическая ценность этого исследования низка (5). Таким образом, в 1999 г., American Thoracic Society и European Respiratory Society заключили, что диагноз саркоидоз требует ''гистологической демонстрации ненекротических гранулем''. Так как легкие наиболее обычно вовлекаются при саркоидозе, трансбронхиальная биопсия (TBB) обычно выполняется в случаях подозреваемого саркоидоза. Диагностическая ценность TBB высока и располагается от 50 до 80 % в зависимости от степени паренхиматозного вовлечения (7, 8, 9) TBB иногда может приводить к пневмотораксу или легочному кровоизлиянию. Если результаты TBB отрицательны, может производиться хирургическая биопсия легкого или медиастиноскопия. Эти методы более агрессивны и дороги чем TBB. Альтернатива увеличения диагностической ценности FOB - эндобронхиальная биопсия (EBB). Мы ретроспективно показали, что EBB может безопасно увеличивать диагностическую ценность TBB, даже если слизистая дыхательных путей имеет нормальный внешний вид (10). Соглашение ATS и ERS подтверждает, что EBB может быть полезным дополнением при диагностировании саркоидоза. Однако, существует мало данных, поддерживающих использование EBB (6). Поэтому, мы предприняли проспективное исследование пациентов, у которых проводилась FOB для подозреваемого саркоидоза, чтобы подтвердить гипотезу, что EBB может значительно увеличить диагностическую ценность FOB и определять факторы, которые могли бы предсказать результаты EBB.

Материалы и методы

Пациенты

Все пациенты находившиеся в нашей клинике между июлем 1997 г. и мартом 2000 г. с подозреваемым саркоидозом, могли участвовать в этом исследовании. Диагноз саркоидоз был основан на гистологической демонстрации ненекротических гранулем с окрасками, которые не сумели показать грибковые или микобактериальные организмы. Критериями исключения были лечение кортикостероидами в любой форме в предшествующие 12 месяцев и возраст < 18 лет. У всех кроме одного пациента с подозреваемым диагнозом легочного саркоидоза, замеченного в нашей клинике в течение исследования, проводилась FOB. Мы также оценили число пациентов, у кого заключительным диагнозом был саркоидоз, но у кого этот диагноз первоначально не рассматривался. Исследование было одобрено Walter Reed Army Medical Center Human Use Committee и каждый пациент дал информированное письменное согласие.

Оценка

Все пациенты подверглись стандартной оценке, которая включала медицинскую историю, физическую экспертизу, рентгенограмму, исследования функции легких (PFTs) с измерением DLco и ЭКГ. Рентгенографические стадии были определены следующим образом: стадия 0 - нормальная рентгенограмма; стадия I - только двусторонняя грудная лимфаденопатия; стадия III - двусторонняя грудная лимфаденопатия с интерстициальными инфильтратами; стадия III - только интерстициальные инфильтраты. PFTS и DLco интерпретировались в соответствии с руководящими принципами ATS (11). Значения PFTs и DLco рассматривались как патологические, если они находились вне доверительного интервала 95 % (CI) от предсказанных величин. Производилась оценка серологического кальция и функционирования почек, CBC (общий анализ крови) и анализ некоторых маркеров воспаления. Были измерены реакция оседания эритроцитов (ESR), C-реактивный белок (CRP) и уровни АПФ. Присутствие легочных симптомов (одышка, кашель и хрипы) были определены при стандартном анкетном опросе у всех пациентов при регистрации.

Бронхоскопия

FOB выполнялась стандартным способом у всех пациентов. Первоначально, внешний вид дыхательных путей был зарегистрирован как нормальный или патологический. Вид дыхательных путей был определен как патологический, если они были эритематозны или демонстрировали утолщение слизистой, или и то и другое. Определение внешнего вида дыхательных путей было согласованным решением бронхоскописта и техника, проводившим бронхоскопию. Затем выполнялась TBB. Участок для проведения TBB определялся клиницистом; были получены шесть биоптатов для каждого пациента. Число биопсий, выполнявшихся при EBB также было стандартизировано. Для пациентов с патологическим внешним видом дыхательных путей, четыре биоптата были получены с патологического участка и два из main carina. У пациентов с нормальным внешним видом дыхательных путей, четыре биоптата были получены из seconday carina и два из main carina. Вслед за FOB, у всех пациентов была сделена рентгенограмма. Частота осложнений, включая пневмоторакс и кровоизлияние, была зарегистрирована.

Материалы TBB и EBB рассматривались патологами раздельно и вслепую, без знания клинических проявлений (симптомов, рентгенографических результатов) и внешнего вида дыхательных путей. Результаты биопсии (TBB или EBB) рассматривалось как положительные, если были обнаружены ненекротические гранулемы с окрасками, которые не сумели показать микобактериальные или грибковые организмы. Пациентам, для которых биопсия не позволила поставить гистологический диагноз, предлагалось проведение хирургической биопсии. Чтобы определять диагностическую ценность каждой методики, в анализ включались только пациенты с окончательным гистологическим диагнозом саркоидоз.

Результаты

В течение исследования, 39 пациентов с подозреваемым саркоидозом находились в нашей клинике. У одного пациента FOB не проводилась, один пациент отказался участвовать в исследовании. Оставшиеся 37 пациентов участвовали в исследовании. У двух пациентов результаты TBB и EBB были отрицательны и эти пациенты отказались от дополнительных исследований. У одного пациента вероятым диагнозом была лимфома. Таким образом, 34 пациента с окончательным диагнозом саркоидоз участвовали в исследовании. В дальнейшем, были идентифицированы еще два пациента с саркоидозом, не зарегистрированные в этом исследовании, так как первоначально они имели альтернативные диагнозы (рак и лимфома). Саркоидоз был идентифицирован на основании медиастиноскопии. Ни у одного из этих двух пациентов EBB не проводилась.

Диагностическая ткань была получена при FOB у 79.4 % пациентов. У пациентов с отрицательными результатами бронхоскопии (n = 7), ткань, показывшая наличие ненекротических гранулем была получена при медиастиноскопии. Диагностическая ценность EBB была немного выше чем у TBB. Результаты EBB были положительны у 61.8 % пациентов, в то время как TBB демонстрировал ненекротические гранулемы у 58.8 %. У почти половины группы результаты EBB и TBB были положительны. Добавление EBB к FOB значительно увеличивало диагностическую ценность процедуры. Без использования EBB, семь случаев саркоидоза были ли бы пропущены. Другими словами, проведение EBB в течение FOB привело к увеличению диагностической ценности на 20.6 % (95 % CI, от 8.7 до 37.9 %). Ни у одного пациента не было осложнений при проведении EBB и FOB.

Внешний вид дыхательных путей коррелировал с результатами EBB. Пациенты с патологическим видом дыхательных путей, более вероятно имели положительные результаты EBB (p = 0.014). Двадцать четыре пациента имели патологический внешний вид слизистой дыхательных путей и в 18 образцах (75.0 %) результат EBB был положительным. Пациенты с эритематозными дыхательными путями или утолщением слизистой в 7.0 раз более вероятно (95 % CI, от 1.4 до 36.1) при EBB показывали ненекротические гранулемы чем пациенты с нормальными дыхательными путями. Более важно, что нормальный внешний вид дыхательных путей не препятствовало положительному результату EBB. У 3 из 10 индивидуумов с нормальными дыхательными путями, результат EBB был положительным. Точно так же, у 28.6 % пациентов с недиагностической TBB и нормальной эндобронхиальной слизистой, результат EBB был положительным. Как тест для выявления скрытой формы заболевания, внешний вид дыхательных путей, неудачен. Его чувствительность и специфичность составляют 46.2 % и 85.7 %, соответственно.

FEV1 и FVC были более низкими у пациентов с положительными результатами EBB. FVC был 86.5 ± 12.3 % у EBB-позитивных пациентов по сравнению с 96.6 % ± 12.8 % у пациентов с отрицательными результатами EBB (p = 0.029). FEV1 был также ниже у пациентов с ненекротическими гранулемами на EBB (83.7 ± 13.1 % по сравнению с 93.6 ± 13.2 %; p = 0.040). Не имелось никакого различия между группами для отношения FEV1/FVC. Присутствие обструкции или рестрикции дыхательных путей не зависило от результатов EBB.

Никакие специфические симптомы не были связаны с результатами EBB. Частота одышки, кашля или хрипов не отличалась у пациентов с положительными и отрицательными результатами EBB. 8 из 21 пациентов с положительными результатами EBB были бессимптомны, в то время как 6 из 13 пациентов с отрицательными результатами EBB были бессимптомны (p = 0.728). Другими словами, присутствие специфических симптомов, которые, как считается, связаны с болезнью дыхательных путей, не помогали в предсказании результатов EBB. Точно также, отсутствие любого легочного симптома не препятствовало получению положительного результата EBB. Часто используемые серологические маркеры не коррелировали с результатами EBB. Уровни АПФ, ESR и CRP не отличались между EBB-положительными и EBB-отрицательными пациентами. Демографические факторы, такие как раса и пол, также были подобны между этими двумя группами. Все пациенты с внелегочным саркоидозом были EBB-положительны.

Обсуждение

Это проспективное исследование ряда пациентов, с подозреваемым легочным саркоидозом демонстрирует, что эндобронхиальное вовлечение при этой болезни является обычным и что добавление EBB к TBB может значительно увеличивать диагностическую ценность FOB. Хотя внешний вид дыхательных путей коррелирует с результатами EBB, биопсия может демонстрировать ненекротические гранулемы, даже если дыхательные пути нормальны при визуальном осмотре. Этот факт и то, что различные клинические параметры, такие как обструкция дыхательных путей, серологические маркеры воспаления и симптомы не коррелируют с результатами EBB, предполагает, что добавление EBB к TBB необходимо при подозрении саркоидоза.

Несколько предшествующих ретроспективных исследований сообщили о диагностической ценности EBB при саркоидозе. В исследованиях (10, 13, 14, 15, 16) диагностическая ценность EBB составляла от 45 до 71 %. В раннем отчете Bybee (13) было отмечено, что результат EBB был положительным у 24 % пациентов и что эндобронхиальные ненормальности могут исчезать при кортикостероидной терапии. В обзоре 85 пациентов, Armb с коллегами (14) отметили эндобронхиальные ненормальности у приблизительно половины их пациентов и EBB позволила получить диагностическую ткань в 57 % случаев. Как и в нашем исследовании, результаты EBB коррелировали с внешним видом дыхательных путей, но EBB была положительной приблизительно у 35 % пациентов с нормальной слизистой дыхательных путей. Armb (14) также отметил, что результаты EBB чаще бывают положительны в стадии I и II болезни по сравнению со стадией III. Это отличается от наших данных, что рентгенографическая стадия не влияет на результаты EBB и, вероятно, отражает различия в дизайне исследования. Bjemer с коллегами (15) описал EBB у 62 Скандинавских пациентов и обнаружил ненекротические гранулемы у 28 (45 %). Их протокол бронхоскопии отличался от нашего, они получили четыре биоптата из четырех различных мест независимо от внешнего вида дыхательных путей (15). Несмотря на это, они также наблюдали, что результат EBB, более вероятно будет положительным, если эндобронхиальная слизистая имеет патологии. Когда эндобронхиальная слизистая была нормальной, диагностическая ткань была получена у 36 % пациентов. Они не сообщили данных о начальных симптомах, функции легкого или серологических маркерах воспаления (14). Bilaceroglu с коллегами (16) исследовали диагностическую ценность EBB в дополнение к TBB с или без трансбронхиальной тонкоигольной аспирации (TBNA) у 74 пациентов с подозреваемым саркоидозом. Их данные подтвердили результаты более ранних отчетов, показавших, что EBB является диагностической у 45 % пациентов (16). Наконец, мы рассмотрели наш более ранний опыт EBB. Из 59 пациентов, EBB была диагностической у 71 %, и EBB была положительной у 2 из 4 пациентов, у которых эндобронхиальная слизистая не имела ненормальностей (10). Относительно высокий процент в этом исследовании вероятно отражает тот факт, что проведение EBB, было по существу ограничено пациентами, имевшими очевидные эндобронхиальные ненормальности.

Различия, которые мы отметили в спирометрии, в связи с результатами EBB, имеют неясное клиническое значение. Хотя и FVC и FEV1 были приблизительно на 10 % ниже у пациентов с положительной EBB, большинство пациентов, независимо от статуса EBB, имели нормальную или почти нормальную функцию легкого. Эти различия вряд ли отражают степень различия паренхиматозного вовлечения. Паренхиматозная болезнь, при оценке по рентгенографической стадии, не влияла на диагностическую ценность EBB. Кроме того, DLco не зависила от результатов EBB. Эндобронхиальная болезнь не может играть роль в развитии обструкции дыхательных путей при саркоидозе. Например, статус EBB не был связан с обструкцией дыхательных путей. Наше исследование не исследовало эту специфическую проблему. Дальнейшие проспективные исследования необходимы, чтобы изучить связь между присутствием эндобронхиальных ненекротических гранулем, обструкции и гиперактивности дыхательных путей при саркоидозе.

Наше наблюдение, что раса не влияла на результаты EBB отличается от результатов нашего более раннего исследования (10). Ранее мы обнаружили (10), что афро-американцы в 2.2 раза, более вероятно будут иметь положительную EBB (p < 0.001). Так как настоящее исследование имело проспективный дизайн и использовало стандартизированный протокол EBB, мы полагаем, что раса вряд ли будет коррелировать с результатами EBB. Это заключение поддержано другим ретроспективными исследованиями (13, 14, 15, 16), преимущественно белых пациентов. Тенденция к корреляции между EBB и внелегочным саркоидозом подразумевает, что эндобронхиальная биопсия может предсказывать ожидаемый курс саркоидоза. Внелегочный саркоидоз, как известно, имеет плохой прогноз и идентификация таких пациентов во время постановки диагноза, может быть полезной при их оценке и лечении. Чтобы подтвердить эту гипотезу, необходимы дальнейшие исследования.

По сравнению с другими процедурами, EBB приводит к диагностической ткани столь же часто как TBB и TBNA. Хотя диагностическая ценность TBB может достигать 90 %, некоторые исследования описывают гетерогенные популяции, в которых диагностическая ценность TBB снижается приблизительно до 70 % (7, 8, 9). Например, Morales (17) сообщил, что результаты TBB были положительны у 34 из 51 пациентов с подозреваемым саркоидозом. В подгруппе со стадией I болезни, диагностическая ткань была получена только у 60 % пациентов. Аналогично, Puar (18) определил диагностическую ценность TBB в 70 %, и различающейся в зависимости от рентгенографической стадии. В оригинальном исследовании (8) описавшем роль TBB при саркоидозе, TBB приводил к гистологическому диагнозу у > 90 % пациентов. Однако, 62 % индивидуумов в этой группе имели паренхиматозную болезнь. Для TBNA, Wang с коллегами (19) указали, что эта процедура демонстрирует ненекротические гранулемы в 90 % случаев. В этом исследовании, тем не менее, TBB был выполнен у менее половины индивидуумов. Другие исследователи отметили, что диагностическая ценность TBNA при саркоидозе более низкая и располагается от 50 до 60 % (16, 17, 20). Bilaceroglu с коллегами (16) заключили, что TBNA увеличивает диагностическую ценность TBB на 14 %. EBB, однако, является технически менее трудной процедурой чем TBNA.

Наше исследование имеет несколько ограничений. Первое ограничение - то, что большинство пациентов в этом исследовании были мужчинами. Эпидеомиологически, саркоидоз более часто наблюдается у женщин (21). Поэтому, результаты этого исследования не могут быть обобщены. Относительно других демографических переменных, тем не менее, наша группа была подобна типичной популяции с саркоидозом в Соединенных Штатах. Группа исследования преимущественно состояла из молодых чернокожих пациентов с рентгенографической стадией I (21). Во-вторых, мы не требовали чтобы пациенты с недиагностическими бронхоскопиями, подвергались дальнейшей оценке. Хотя это могло исказить наши результаты, это маловероятно, потому что только два пациента отказались от дополнительных исследований. Проспективный характер исследования и использование стандартизированного протокола бронхоскопии, должны были минимизировать ошибку. В отличие от более ранних исследований саркоидоза, мы регистрировали пациентов с подозреваемым саркоидозом и других индивидуумов, диагностированных с легочным саркоидозом в течение периода исследования. Наконец, не имелось никакого стандартизованного определения внешнего вида дыхательных путей. Таким образом, суждения относительно внешнего вида дыхательных путей могут отличиться у различных бронхоскопистов.

Эндобронхиальное вовлечение при саркоидозе является обычным. Мы рекомендуем, чтобы пульмонологи рассматривали возможность проведения EBB в дополнение к TBB в случаях подозреваемого саркоидоза. Включение этой методики значительно увеличит диагностическую ценность FOB и позволит избежать проведения повторных или более агрессивных процедур. Нормальный внешний вид эндобронхиальной слизистой оболочки не должен удерживать бронхоскописта от выполнения EBB.