Introduzione
L’edema polmonare è definito come l’accumulo anormale di liquido extravascolare nel polmone. Le cause più comuni di edema polmonare o congestione polmonare sono insufficienza cardiaca o renale (vedere tabella 1). La congestione polmonare è caratterizzata da un aumento del liquido interstiziale e/o alveolare causato da un aumento della pressione capillare (cardiaca) o da un aumento della permeabilità dei vasi polmonari . La relazione tra questi fattori è descritta nell’equazione di Starling:
Tabella 1
Eziologia dell’edema polmonare .
| Aumento della pressione idrostatica capillare | Cardiaca (insufficienza ventricolare sinistra) | |
| Iperperfusione | insufficienza Renale | |
| l’iperidratazione | ||
| Alta quota edema polmonare | ||
| Postembolic | ||
| Postpneumonectomy | ||
| Neurogeno | ||
| occlusione della vena Polmonare | ||
| Diminuito extracapillary pressione | Ri-espansione edema polmonare | |
| pressione Negativa edema polmonare | ||
| Diminuita la pressione oncotica | insufficienza Renale | |
| l’iperidratazione | ||
| insufficienza Epatica | ||
| la Malnutrizione | ||
| Aumento della permeabilità capillare | Extracapillary | Tossina inalazione |
| Aspirazione | ||
| infezione Polmonare | ||
| Intracapillary | Sepsi | |
| Ipotensione | ||
| Pancreatite | ||
| Disseminated intravascular coagulation | ||
| Trauma | ||
| Reduced lymphatic resorption | Lymphangiosis carcinomatosa | |
| Pneumoconiosis | ||
| Lymphangiectasia | ||
Jv = Kf
Where Jv = net fluid movement (ml/min) – positive value indicates movement out of the circulation; Kf = vascular permeability coefficient; Pc = capillary hydrostatic pressure; Pi = interstitial hydrostatic pressure; Πc = capillary oncotic pressure; e Πi = pressione oncotica interstiziale .
Si presume che uno dei motivi più comuni per richiedere radiografie al torace sia un sospetto clinico di edema polmonare. I segni tipici di congestione polmonare come l’aumento delle dimensioni e della forma del cuore, la larghezza del peduncolo vascolare, il risvolto peribronchiale e le linee del setto sono stati descritti da Milne et al. ; tuttavia, la valutazione della congestione polmonare rimane uno dei compiti di routine più difficili in radiologia toracica. Esistono poche pubblicazioni riguardanti i segni di edema polmonare sulla tomografia computerizzata (TC) che descrivono il dilemma della cranializzazione vascolare del paziente supino e i modelli di edema polmonare. Le pubblicazioni sull’edema polmonare sulla TC si concentravano sulla densità polmonare; ad esempio, Vergani et al. focalizzato sulla differenza tra la sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS) e l’edema polmonare cardiogeno analizzando la distribuzione del vetro smerigliato e il consolidamento dello spazio aereo . Attualmente, ci sono poche pubblicazioni che affrontano l’aspetto CT di segni noti dalla radiografia del torace: quasi tutti si concentrano sull’attenuazione del vetro smerigliato e sul consolidamento dello spazio aereo .
Risultati radiografici nell’edema polmonare
Aumento del rapporto cardiotoracico : il classico rapporto cardiotoracico è misurato su una radiografia del torace PA ma può essere misurato anche su immagini CT. È il rapporto tra il diametro cardiaco orizzontale massimo e il diametro toracico orizzontale massimo (bordo interno delle costole / bordo della pleura). Una misura normale dovrebbe essere ≤0.5.
Diametro elevato della vena cava superiore e inferiore : marker di aumento della pressione venosa centrale e aumento del volume del sangue circolante.
Polsino peribronchiale: haziness o densità aumentata intorno alle pareti di un bronco o di un grande bronchiolo visto end-on, sia sulle radiografie semplici che sulla TC. Può rappresentare ispessimento della parete bronchiale o fluido intorno bronchi a causa di congestione.
Ispessimento del setto interlobulare (linee di Kerley B) : ispessimento dei setti interlobulari periferici riconosciuti come lobuli polmonari nell’interstizio polmonare a causa della loro tipica dimensione e forma poligonale .
Opacità del vetro smerigliato: attenuazione aumentata del polmone in CT. Pareti bronchiali, vasi e linee settali possono ancora essere visti attraverso il GGO .
Consolidamento: aumento dell’attenuazione del polmone nella TAC ad alta risoluzione. Le pareti bronchiali, i vasi e le linee settali non possono essere visti a causa del consolidamento denso adiacente .
Versamento pleurico: raccolta di liquido all’interno dello spazio pleurico.
Nei pazienti con congestione polmonare, le linee di Kerley B sull’imaging convenzionale di solito seguono la gravità con una predominanza basilare . Anche su CT, possono essere trovati nelle aree inferiore e dorsale. È la nostra esperienza che l’ispessimento del setto in questi pazienti può anche essere visto nell’apice polmonare. Pertanto, abbiamo ipotizzato che i pazienti con congestione polmonare dimostrino linee di Kerley B nell’apice del polmone e che questo potrebbe essere un nuovo segno per la congestione polmonare nelle scansioni TC.
Lo scopo dello studio era quello di testare la prevalenza delle linee apicali di Kerley B in pazienti con congestione polmonare ed esaminare i segni radiografici stabiliti nella TC rispetto ai pazienti con malattia polmonare interstiziale (ILD).
Materiali e metodi
Acquisizione dati
L’approvazione del comitato di revisione istituzionale potrebbe essere revocata a causa della natura retrospettiva dello studio con l’anonimizzazione irreversibile degli identificatori dei pazienti. Abbiamo incluso pazienti con congestione polmonare riportata o ILD su CT da gennaio 2014 a gennaio 2017.
Abbiamo incluso 180 pazienti: 90 pazienti con congestione polmonare e 90 pazienti con ILD. Tutti i casi sono stati inclusi retrospettivamente e consecutivamente, a partire da gennaio 2014, fino a quando ci sono stati 90 casi. Per trovare la popolazione di pazienti abbiamo utilizzato una ricerca testuale completa dei rapporti radiologici in RIS (Radiological Information System, General Electric, Milwaukee, Wisconsin, USA) e abbinato/combinato i risultati con i file medici dei pazienti elettronici trovati (documentazione elettronica del paziente, CGM PHOENIX clinical information system, Svizzera). La diagnosi di congestione polmonare è stata fatta semi-quantitativamente da prove radiologiche di ritenzione idrica e da una diagnosi clinica di insufficienza cardiaca e/o renale. Tutti i casi di congestione polmonare che abbiamo trovato con la ricerca full text sono stati verificati da due esperti di radiologia toracica con 19 e 11 anni di esperienza.
I pazienti con un’origine sconosciuta di congestione o una causa diversa da insufficienza cardiaca o renale (come edema tossico) sono stati esclusi dalla popolazione in studio. Infine, sono stati inclusi 43 pazienti con insufficienza cardiaca, 17 pazienti con insufficienza renale e 30 pazienti con insufficienza cardiaca/renale combinata.
Le diagnosi sono state fatte da specialisti approvati dal consiglio in cardiologia e nefrologia secondo le linee guida internazionali .
Il gruppo con insufficienza cardiaca pura era composto da 43 pazienti: 23% con cardiopatia valvolare (n = 10), 16% cardiopatia aritmogena (7), 14% cardiopatia coronarica (6), 12% cardiomiopatia sconosciuta o dilatativa (5), 9% cardiopatia ipertensiva (4), 2% amiloidosi (1) e 23% cardiopatia mista, per lo più ipertensiva e valvolare (10). La classe della New York heart association (NYHA) è stata trovata raramente nella storia del paziente elettronico; pertanto abbiamo fatto affidamento sulla frazione di eiezione ventricolare sinistra (LVEF). LVEF è stato classificato come normale (≥55%), lieve riduzione (45-54%), moderata riduzione (30-44%) o grave riduzione (<30%) secondo l’American Heart Association . Il nostro gruppo di insufficienza cardiaca comprendeva 23 pazienti con LVEF normale, 8 con lieve, 9 con moderata e 3 con grave ridotta. LVEF ± DS (deviazione standard) media era 53 ± 16%.
I 17 pazienti con insufficienza renale pura soffrivano delle seguenti malattie: 12% glomerulonefrite / nefrite interstiziale (n = 2), 12% trapianto renale (n = 2), 6% diabete (n = 1), 6% ipertensione (n = 1), 6% nefropatia indotta da farmaci (n = 1), 6% tumore (n = 2), 18% nefropatie miste (n = 3) e 29% sconosciuto (n = 5).
Solo pochi pazienti con insufficienza renale sono stati valutati in base al rapporto albumina: creatinina; pertanto abbiamo classificato l’insufficienza renale sulla base della velocità di filtrazione glomerulare (eGFR) secondo le linee guida della malattia renale Migliorare gli esiti globali (KDIGO) : G1, G2, G3, G4 e G5 stanno per eGFR normale (≥90 ml/min), riduzione lieve (60-89 ml/min), riduzione moderata (30-59 ml/min), riduzione grave (15-29 ml/min) e insufficienza renale (eGFR <15 ml/min), rispettivamente. Al momento dell’esame TC del torace, 3, 6, 1 e 6 pazienti sono stati classificati nei gruppi eGFR G2, G3, G4, G5, rispettivamente, e un paziente aveva una normale velocità di filtrazione (G1). In media l’eGFR era di 41 ± 28 ml / min nel gruppo con insufficienza renale pura.
Nel gruppo misto di 30 pazienti affetti da insufficienza cardiaca e renale la prevalenza della malattia era paragonabile a quella dei gruppi con malattia cardiaca o renale pura. Il LVEF medio era di 45 ± 16% e l’eGFR medio era di 46 ± 23 ml / min.
Ulteriori, 90 pazienti con ILD sono stati selezionati retrospettivamente dal comitato per le malattie polmonari interstiziali del nostro ospedale. Tutti i pazienti con sospetto di fibrosi polmonare nel nostro ospedale sono sottoposti alla procedura ILD-board. La diagnosi è stata fatta da un pneumologo, un radiologo e un patologo in consenso, secondo le linee guida internazionali .
Esame CT
Le scansioni TC sono state eseguite utilizzando uno scanner CT a 128 righe (Siemens Somatom Definition FLASH, Siemens Healthineers, Erlangen, Germania) o uno scanner CT a 64 righe (Philips Brilliance 64, Philips Medical Systems, Best, Paesi Bassi) come parte del lavoro clinico di routine. Le scansioni TC sono state eseguite durante la fase di end-inspiratory con la tecnica breath-hold. Le immagini sono state acquisite in posizione supina dall’apice del polmone agli angoli costodiaframmatici. Sono state applicate una tensione del tubo da 100 a 120 kVp e un mAs di riferimento da 100 a 120. Sullo scanner a 128 rivelatori è stata utilizzata una collimazione di 128 × 0,6 mm con un passo di 0,6. È stato ricostruito uno spessore della fetta di 1 mm e sono stati applicati il livello di ricostruzione iterativa 3 e il kernel polmonare duro di I70f. Sullo scanner a 64 rivelatori è stata utilizzata una collimazione di 64 × 0,625 mm con un passo di 1,42. È stato ricostruito uno spessore della fetta di 1 mm e sono stati applicati il livello di ricostruzione iterativa 4 e il kernel polmonare duro di I70f.
Lettura
La lettura è stata eseguita su un sistema di archiviazione e comunicazione di immagini (PACS, Sectra, Linköping, Svezia). Due radiologi con 2 e 8 anni di esperienza in radiologia toracica hanno esaminato le immagini CT in consenso.
Sono stati misurati il rapporto cardiotoracico e i diametri della vena cava superiore e inferiore. Sono stati analizzati versamento pleurico, risvolto peribronchiale, ispessimento del setto interlobulare (linee di Kerley B, vedi fig 1 e 2), opacità del vetro smerigliato e consolidamento per prevalenza, distribuzione e quantità. Per determinare il rapporto cardiotoracico, il diametro orizzontale massimo del cuore nel piano assiale e il diametro toracico interno massimo (bordo interno delle costole / bordo della pleura) sono stati catturati e divisi. I diametri della vena cava superiore e inferiore (asse corto) sono stati misurati su un piano assiale poco prima del loro ingresso nell’atrio destro del cuore. L’ispessimento dei setti interlobulari e delle pareti bronchiali (polsino peribronchiale) è stato classificato come 1 se <1 mm, 2 se 1-3 mm o 3 se >3 mm. La quantità di versamento pleurico è stata visivamente stimata come basso grado (traccia di versamento), moderato (<500 ml) e di alto grado (>500 ml). Le quantità di vetro smerigliato opacità e consolidamento sono stati classificati da 1 a 3 (+, ++, +++) in ogni regione. Le distribuzioni di questi ultimi modelli sono state analizzate separatamente in quattro regioni anatomiche (asse z): apex (più alto 2 cm dei polmoni), polmoni superiori (cranico dell’arco aortico), polmoni medi (cranico delle vene polmonari inferiori) e polmoni inferiori (livello del cuore e inferiore). Inoltre, i modelli di edema sono stati classificati in prevalentemente centrale con spearing subpleurico (edema della farfalla) ed edema di gravità (parti dorsali inferiori dei polmoni più colpite).
Analisi statistica
Mann-Whitney-test è stato applicato per le variabili numeriche. I dati categoriali sono stati analizzati con il test chi-quadrato. Se una qualsiasi delle celle di una tabella di contingenza era inferiore a 10, è stato utilizzato il test esatto di Fisher. La correzione Bonferroni è stata applicata in base al numero di variabili (tre numeriche e cinque categoriali). MedCalc® versione 15.0 (MedCalc Software, Ostenda, Belgio) e un livello di significatività di p <0.05 è stato utilizzato. I gruppi 1, 2, 3 e 4 erano rispettivamente l’insufficienza cardiaca, renale, mista e ILD. Il gruppo 1 è stato testato contro il gruppo 2. Inoltre, il gruppo combinato 1, 2 e 3 è stato confrontato con il gruppo 4.
Risultati
Ispessimento del setto interlobulare
L’ispessimento del setto interlobulare (IST) nell’apice polmonare era presente rispettivamente nell ‘ 81% e nel 76% dei gruppi cardiaco e renale, che era significativamente più che nel gruppo ILD (26%, p < 0,0001, fig 1-4). La distribuzione nel gruppo di insufficienza era più omogenea in tutti i polmoni rispetto al gruppo ILD, in cui la quantità di ispessimento del setto aumentava al 90% verso i lobi inferiori (tabella 2). Lo spessore medio dei setti interlobulari è stato valutato tra 1 e 2 con linee settali significativamente più spesse nel gruppo di insufficienza (1,45 ± 0,6) rispetto al gruppo ILD (1,28 ± 0,5; p <0,0001, fig. 3).
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Prevalenza dei segni di congestione cardio-polmonare.
| Cardiaco vs insufficienza renale | Cardiache e/o insufficienza renale vs malattia polmonare interstiziale | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cardiaco (n = 43) |
Renale (n = 17) |
p-value | Insufficienza (n = 90) |
malattia polmonare Interstiziale (n = 90) |
p-value | ||
| congestione Cardiopolmonare segni | Cardiotoracica rapporto, media ± SD | 0.58 ± 0.08 | 0.53 ± 0.06 | 0.06 | 0.56 ± 0.07 | 0.50 ± 0.05 | <0.0001 |
| il Diametro inferiore, vena cava (mm), media ± SD | 25 ± 4 | 23 ± 4 | 0.08 | 25 ± 4 | 21 ± 4 | <0.0001 | |
| il Diametro del superiore vena cava (mm), media ± SD | 19 ± 3 | 20 ± 3 | 1 | 19 ± 3 | 16 ± 4 | <0.0001 | |
| versamento Pleurico | 74% | 65% | 1 | 76% | 6% | <0.0001 | |
| Peribronchiali cuffing | 67% | 29% | 0.04 | 59% | 12% | <0.0001 | |
| Interlobular ispessimento settale | Apex | 81% | 76% | 1 | 73% | 26% | <0.0001 |
| polmone Superiore | 79% | 76% | 1 | 71% | 32% | <0.0001 | |
| Mezzo polmone | 40% | 53% | 1 | 42% | 33% | 1 | |
| Inferiore del polmone | 77% | 88% | 1 | 83% | 90% | 1 | |
| vetro smerigliato opacità | centrale Prevalentemente con sottopleuriche ‘ sparing | 0% | 0% | 1 | 0% | 0% | 1 |
| Gravitazionale edema | 14% | 6% | 1 | 14% | 0% | <0.0001 | |
| polmone Superiore | 35% | 59% | 0.58 | 38% | 31% | 1 | |
| Mezzo polmone | 21% | 47% | 0.24 | 29% | 40% | 0.79 | |
| Inferiore del polmone | 30% | 59% | 0.3 | 42% | 87% | <0.0001 | |
| Consolidation | Butterfly oedema | 0% | 0% | 1 | 0% | 0% | 1 |
| Gravitational oedema | 2% | 6% | 1 | 4% | 0% | 0.6 | |
| polmone Superiore | 7% | 12% | 1 | 8% | 9% | 1 | |
| Mezzo polmone | 7% | 18% | 1 | 10% | 10% | 1 | |
| Inferiore del polmone | 16% | 12% | 1 | 16% | 12% | 1 | |
Peribronchiali cuffing
Peribronchiali cuffing era significativamente più spesso presenti nelle cardiaca rispetto renale e ILD gruppi, nel 67%, 29% e il 12% di pazienti, rispettivamente (p = 0,04 e p < 0,0001). Lo spessore medio dei bronchi non differiva significativamente tra i vari gruppi, da 1,27 a 1,4 (SD 0,5-0,8) con valori p >0,9 (fig. 4).
Altri segni di congestione radiografica
Gli altri segni di congestione cardio-polmonare non differivano tra il gruppo cardiaco e quello renale, ma erano significativamente inferiori nel gruppo ILD (tabella 2): il rapporto cardiotoracico, l’allargamento della vena cava inferiore e superiore e la presenza di versamento pleurico diminuivano da 0,56 a 0,50 (p < 0,0001) da 25.da 1 a 21,3 cm (p <0,0001), da 19,4 a 16,2 cm (p <0,0001) e da 76 a 6% (p <0,0001), rispettivamente. ILD dei pazienti ha sofferto di più da terra in vetro di opacità nei lobi inferiori – 87% contro il 42% nell’insufficienza del gruppo (p <0.0001) – anche se l’insufficienza gruppo ha presentato più con gravitazionale di vetro smerigliato opacità (14 vs 0%, p <0.0001)
Discussione
i sintomi clinici Tipici di una congestione polmonare sono dispnea, tachipnea, versamento pleurico, edema delle gambe e una sensazione di debolezza . In questa situazione molti medici ordinano una radiografia del torace per verificare i segni di scompenso . È prontamente disponibile, pratico, non invasivo, a basso costo e fornisce buone informazioni sull’edema polmonare . Sebbene la TC non sia utilizzata abitualmente nella valutazione della congestione polmonare, i risultati delle radiografie toraciche convenzionali si traducono bene nelle immagini TC. Si può vedere il cuore ingrossato, la vena cava superiore e inferiore dilatata, versamento pleurico, polsino peribronchiale, opacità del vetro smerigliato, consolidamenti e IST, che corrispondono alle linee B di Kerley . Inoltre, altre condizioni che causano sintomi come dispnea, ad esempio polmonite, embolia polmonare e tumore, possono essere escluse e possono essere rilevate altre malattie polmonari primarie.
In questo studio, più dell ‘ 80% dei pazienti con insufficienza cardiaca e più del 70% dei pazienti con insufficienza renale hanno presentato IST (linee di Kerley B) nell’apice polmonare. Miniati et al. descritto una distribuzione identica delle linee del setto sulla radiografia del torace convenzionale nei polmoni inferiori tra i pazienti con insufficienza cardiaca o renale . Mentre la loro distribuzione nel gruppo di insufficienza era omogenea in tutti i polmoni, la quantità di linee di Kerley B nel nostro studio è aumentata al 90% verso i lobi inferiori nel gruppo ILD. I risultati di ILD predominano nelle basi polmonari . I pazienti con insufficienza cardiaca o renale hanno mostrato cuffing peribronchiale a causa di un aumento della pressione idrostatica capillare o di una diminuzione della pressione oncotica . Una ragione per la prevalenza apicale delle linee di Kerley B in pazienti congestionati potrebbe essere la ridistribuzione del flusso sanguigno polmonare nelle parti craniche del polmone, probabilmente aumentando la pressione capillare con trasudazione risultante. Le linee di Kerley B non sono un nuovo segno nella radiologia del torace, ma la loro posizione nell’apice polmonare è qui descritta per la prima volta.
Nella nostra coorte il rapporto cardiotoracico e il diametro della vena cava inferiore erano non significativamente più grandi nel gruppo cardiaco rispetto al gruppo renale. Diversi autori hanno dimostrato che la correlazione tra il rapporto cardiotoracico misurato sulla radiografia del torace e la TC nell’insufficienza era significativa . Milne et al. descritto un ingrossamento del cuore in pazienti con insufficienza renale e cardiaca (85 vs 73%) . Milne ha menzionato una prevalenza di versamento pleurico del 25-50% sui raggi X del torace convenzionali, mentre nel nostro studio TC tre pazienti con insufficienza su quattro hanno dimostrato di avere un versamento pleurico, probabilmente a causa di una migliore rilevazione di versamenti più piccoli. Milne ha descritto l’edema gravitazionale per insufficienza cardiaca e l’edema centrale per insufficienza renale. Alla TC, l’edema gravitazionale può essere dimostrato solo tra il 2% e il 14% del gruppo con insufficienza. Probabilmente il risultato della posizione supina durante l’acquisizione della TC, la direzione della gravità e la latenza della cranializzazione possono interferire con la classificazione dell’edema gravitazionale.
Nella nostra coorte il miglior segno per differenziare la congestione polmonare sembrava essere il polsino peribronchiale, che era due volte più diffuso con insufficienza cardiaca che con insufficienza renale (p = 0.04). Nell’imaging TC, la congestione polmonare può essere meglio differenziata dall’ILD utilizzando il diametro della vena cava, la presenza di versamento pleurico, la cuffia peribronchiale e le linee apicali di Kerley B (ciascuna p <0,0001).
Conclusione
L’ispessimento del setto interlobulare (linee di Kerley B) nell’apice polmonare è un segno patognomonico per la congestione polmonare, anche se non esclusivo per la congestione poiché ILD può anche produrre ispessimento del setto apicale. In combinazione con la cuffia peribronchiale e l’aumento del rapporto cardiotoracico consente la differenziazione tra insufficienza cardiaca/renale e ILD.
