Quantificação tomográfica pulmonar prediz mortalidade na doença pulmonar intersticial associado a esclerose sistêmica

Abstract

Introdução: A doença pulmonar intersticial (DPI) é uma complicação comum e precoce na esclerose sistêmica (ES). Atualmente, os métodos mais utilizados para diagnóstico e para estimativa de gravidade e progressão da doença são a Tomografia de Tórax de Alta Resolução (TCAR) e prova de função pulmonar (PFP) com medida da Capacidade Vital Forçada (CVF) e de difusão de monóxido de carbono, cujas limitações têm sido mencionadas em vários estudos. Nesse contexto, a análise quantitativa da TC (qTC) pode ser uma alternativa interessante na busca de uma maior sensibilidade na avaliação do prognóstico e fatores associados ao óbito nessas populações. Objetivos: Avaliação de DPI no baseline e seguimento da doença com a quantificação tomográfica guiada por uma plataforma digital para análise de textura de padrões (CALIPER) e correlação com os achados de prova de PFP, características clínicas, demográficas e mortalidade na ES. Métodos: Foi realizado um estudo retrospectivo que incluiu pacientes com diagnóstico de ES (critérios ACR/EULAR 2013) avaliados consecutivamente de janeiro de 2011 a outubro de 2022 no ambulatório de Esclerose Sistêmica da Universidade Federal de São Paulo. Pacientes incluídos deveriam ter TCAR volumétrica e PFP, simultâneas, realizados no início do estudo e aos 24 meses de seguimento. Óbito, variáveis clínicas, sorológicas e tratamento foram coletados dos prontuários clínicos. As TCARs realizadas e armazenadas em um banco de dados, foram submetidas a quantificação automatizadas pelo CALIPER. Foram avaliados os seguintes parâmetros: volume total em cm3 e o percentual global de pulmão normal, opacidades em vidro fosco, padrão reticular, faveolamento, hiperluscência e volume vascular pulmonar (PVV). Ademais foram avaliados a extensão de doença pulmonar intersticial (DPI-extensão%), dada pela soma de vidro fosco, reticulado e faveolamento total em porcentagem e o escore de fibrose (%) dado pela soma do reticulado e faveolamento total em porcentagem. Os melhores limiares para as medidas do CALIPER foram calculados por meio da análise de curva ROC e os fatores associados ao óbito por meio das curvas de sobrevivência de Kaplan Meier. Resultados: Setenta e um pacientes foram elegíveis para o estudo, majoritariamente mulheres (90.1%) com idade média de 54.2 ± 11.6 anos, tempo de doença de 11 anos e forma cutânea limitada (63,4%). Sessenta (84.5%) pacientes apresentavam DPI radiográfica. Onze pacientes (15,49%) morreram durante o seguimento, todos com DPI. Todos os parâmetros do CALIPER, com exceção do faveolamento, mostraram correlação significativa com a CVF no início e no seguimento (p<0,001). Observamos um risco significativamente maior de óbito no baseline para pacientes com vidro fosco ≥ 154,6 cm3, padrão reticular ≥ 1,41% e PVV ≥ 112,18 cm3 (HR 8,25; p=0,044; HR 8,13; p=0,046; HR 3,61; p=0,041, respectivamente) avaliados pelo CALIPER e para pacientes com CVF< 70% no baseline (HR 4,88; p = 0,043). Mediante análise multivariada, os melhores preditores independentes de mortalidade foram idade, padrão reticular no baseline na avaliação pelo CALIPER e variação da CVF ≥ 5% no seguimento. Conclusão: O CALIPER é uma ferramenta útil para avaliação da extensão de acometimento e acompanhamento de DPI em pacientes com ES. O padrão reticular na avaliação basal foi independentemente associado a mortalidade e pode representar um possível marcador de gravidade e indicação precoce de tratamento.

Introduction: Interstitial lung disease (ILD) is a common and early complication of systemic sclerosis (SS). Currently, the most used methods for diagnosing and estimating the severity and progression of the disease are High-Resolution Chest Tomography (HRCT) and pulmonary function testing (PFT) with measurement of Forced Vital Capacity (FVC) and carbon monoxide diffusion, whose limitations have been mentioned in several studies. In this context, the quantitative analysis of CT (qCT) can be an interesting alternative in the search for greater sensitivity in the evaluation of the prognosis and factors associated with death in these populations. Objectives: To evaluation ILD at baseline and during follow-up with tomographic quantification guided by a digital platform for pattern texture analysis (CALIPER) and to correlate with PFT, clinical and demographic characteristics and mortality in SS. Methods: A retrospective study was carried out including patients diagnosed with SSc (2013 ACR/EULAR criteria) evaluated consecutively from January 2011 to October 2022 at the Systemic Sclerosis outpatient clinic of the Federal University of São Paulo. Included patients should have simultaneous volumetric HRCT and PFP performed at baseline and at 24-month follow-up. Death, clinical and serological variables and treatment were collected from clinical records. The HRCTs performed and stored in a database were submitted to automated quantification by CALIPER. The evaluated parameters were: total volume in cm3 and overall percentage of normal lung, ground-glass opacities, reticular pattern, honeycombing, hyperlucency and pulmonary vascular volume (PVV). Furthermore, the extent of interstitial lung disease (ILD-extent), given by the sum of ground glass, reticulate and total honeycombing in percentage, and the fibrosis score (%) given by the sum of reticulate and total honeycombing in percentage, were evaluated. The best thresholds for CALIPER measurements were calculated using ROC curve analysis and the factors associated with death using Kaplan Meier survival curves. Results: Seventy-one patients were eligible for the study, mostly women (90.1%) with a mean age of 54.2 ± 11.6 years, disease duration of 11 years and limited cutaneous form (63.4%). Sixty (84.5%) patients had radiographic ILD. Eleven patients (15.49%) died during follow-up, all with ILD. All CALIPER parameters, with the exception of honeycombing, showed a significant correlation with FVC at baseline and at follow-up (p<0.001). Patients with ground-glass ≥ 154.6 cm3, reticular pattern ≥ 1.41% and PVV ≥ 112.18 cm3 (HR 8.25; p=0.044; HR 8.13; p =0.046; HR 3.61; p=0.041, respectively) using CALIPER and those with na FVC < 70% at baseline (HR 4.88; p = 0.043) had higher risk of mortality. Using multivariate analysis, the best independent predictors of mortality were age, variation of FVC ≥5%, at follow up and reticular pattern at baseline. Conclusion: CALIPER is a useful tool for assessing the extent of involvement and follow-up of ILD in patients with SSc. The reticular pattern at baseline was independently associated with mortality and may represent a possible marker of severity and early indication for treatment.