“Πνευμονικό εμφύσημα και έλλειψη α1-αντιθρυψίνης”, των Σπύρου Α. Παπίρη και της Ευφροσύνης Δ. Μάναλη

26-12-2016

Το πνευμονικό εμφύσημα αποτελεί χρόνια νόσο των πνευμόνων που χαρακτηρίζεται από μόνιμη παθολογική διάταση των αεροφόρων χώρων πέραν των τελικών βρογχιολίων, με συνοδό καταστροφή των μεσοκυψελιδικών διαφραγματίων. Η νόσος σχετίζεται αιτιολογικά κατεξοχήν με το κάπνισμα ενώ ένα μικρό ποσοστό ασθενών παρουσιάζουν κληρονομική προδιάθεση στην ανάπτυξη της νόσου ιδιαίτερα κατά τη χρόνια έκθεση στον καπνό του τσιγάρου ή σε άλλους τοξικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες λόγω γενετικά καθοριζόμενης έλλειψης ή μείωσης των επιπέδων της α1 αντιθρυψίνης (Α1ΑΤ).

Η Α1ΑΤ είναι μία γλυκοπρωτεΐνη που ανήκει στην μεγάλη οικογένεια των αναστολέων πρωτεασών της σερίνης (serpin) μαζί με άλλες πρωτεΐνες όπως  η α1 αντιχυμοθρυψίνη, ο αναστολέας C1, η αντιθρομβίνη και η νευροσερπίνη.  Ανευρίσκεται στους πνεύμονες είτε μέσω διάχυσης, από το ήπαρ όπου κατεξοχήν παράγεται, δια της αιματικής κυκλοφορίας είτε παράγεται από τα κυψελιδικά μακροφάγα και άλλα κύτταρα του βρογχικού επιθηλίου. Δρα σαν αντπρωτεάση έναντι πολλών πρωτεολυτικών ενζύμων του οργανισμού όπως η θρυψίνη και η χυμοθρυψίνη. Παρά το όνομά της όμως η Α1ΑΤ εξουδετερώνει κυρίως την ελαστάση των ουδετεροφίλων και προσφέρει μείζονα προστασία έναντι της καταστροφικής δράσης αυτού του ενζύμου επί της ελαστίνης κύριου δομικού συστατικού των κυψελίδων του πνεύμονα. Η ανεξέλεκτη δράση της ελαστάσης στο πνεύμονα οδηγεί σε εμφύσημα. 

Η έλλειψη α1 αντιθρυψίνης κληρονομείται με τον αυτοσωματικό συν-επικρατούντα χαρακτήρα. Το υπεύθυνο γονίδιο εντοπίζεται στο χρωμόσωμα 14q ενώ πάνω από 120 αλληλόμορφα γονίδια (αλλήλια) έχουν ταυτοποιηθεί. Ο φαινότυπος του κάθε ατόμου καθορίζεται με το πρόθεμα PI (αναστολέας πρωτεασών-protease inhibitor) και ακολούθως από δύο γράμματα που αντιστοιχούν στα αλλήλια που έχει κληρονομήσει από την μητέρα και τον πατέρα αντίστοιχα ως προς την Α1ΑΤ. Κάθε αλλήλιο χαρακτηρίζεται από ένα γράμμα όπως για παράδειγμα «Μ» για το φυσιολογικό αλλήλιο, ή «Ζ» για το πιο συχνά ανιχνεύσιμο παθολογικό αλλήλιο. Οι πιο συχνές μεταλλάξεις είναι οι Z (Glu342Lys) και  S (Glu264Val) οι οποίες οδηγούν σε μείωση της συγκέντρωσης της Α1ΑΤ στο αίμα λόγω αδυναμίας απέκκρισης της από τα ηπατοκύττταρα όπου παράγεται. Τα αλλήλια Ν (null) αντιστοιχούν σε πλήρη έλλειψη Α1ΑΤ λόγω αδυναμίας σύνθεσης της πρωτεΐνης.  Τα φυσιολογικά άτομα (PI*MM) χαρακτηρίζονται από επίπεδα Α1ΑΤ στον ορό της τάξης των 80-220 mg/dl (μέτρηση με νεφελομετρία). Όταν τα επίπεδα Α1ΑΤ είναι χαμηλότερα από 50mg/dl ο κίνδυνος ανάπτυξης πνευμονικού εμφυσήματος είναι μεγάλος. Η συχνότητα του φαινοτύπου PI*ZZ στην Ευρώπη είναι περίπου 1/5000. Ο κίνδυνος ανάπτυξης εμφυσήματος στον φαινότυπο PI*ZZ υπολογίζεται σε 90% στους καπνιστές και σε 65% στους μη καπνιστές. Η διάγνωση της έλλειψης Α1ΑΤ εργαστηριακά γίνεται με α) ηλεκτροφόρηση πρωτεϊνών οπότε διαπιστώνεται απουσία μπάντας στην περιοχή των α1 σφαιρινών, β) μέτρηση επιπέδων α1 αντιθρυψίνης στον ορό, γ) ηλεκτροφόρηση ισοηλεκτρικού εστιασμού και δ) γενετική ανάλυση DNA.

Η έλλειψη Α1ΑΤ χαρακτηρίζεται από ηπατική νόσο (ηπατίτιδα, ηπατική κίρρωση, ηπάτωμα) που σε κάποιες περιπτώσεις παραμένει σε υποκλινική μορφή και από πνευμονικό εμφύσημα το οποίο παθογενετικά αποδίδεται στη διαταραχή της ισορροπίας πρωτεασών-αντιπρωτεασών και σε μηχανισμούς φλεγμονής που αναπτύσσονται πιο εύκολα σε άτομα με έλλειψη Α1ΑΤ κυρίως καπνιστές με υποτροπιάζουσες λοιμώξεις που αυξάνουν το φορτίο ελαστάσης τους πνεύμονες και οδηγούν σε πνευμονικό εμφύσημα και σπανιότερα σε βρογχιεκτασίες.

Βασικά χαρακτηριστικά του πνευμονικού εμφυσήματος που σχετίζεται με την έλλειψη ΑΑΤ είναι η εμφάνιση της νόσου σε σχετικά νεαρή ηλικία (4η-5η δεκαετία της ζωής), η εικόνα πανλοβιδιακού εμφυσήματος  και η υπεροχή των βλαβών στην ακτινογραφία θώρακος στις βάσεις και όχι στις κορυφές των πνευμόνων, αν και αυτό το ειδικό εύρημα δεν απαντά παρά σε ποσοστό 20%-64% των ασθενών με έλλειψη Α1ΑΤ και εμφύσημα. Οι ασθενείς εκδηλώνουν δύσπνοια, παραγωγικό βήχα, συρίττουσα αναπνοή και συχνές λοιμώξεις. Ο λειτουργικός έλεγχος της αναπνοής χαρακτηρίζεται συχνά από αποφρακτικού τύπου διαταραχή. Η ετήσια πτώση του FEV1 σε άτομα με πνευμονικό εμφύσημα και έλλειψη Α1ΑΤ μπορεί να φθάσει  τα 300 ml.  Η πιο κοινή αιτία θανάτου είναι η αναπνευστική ανεπάρκεια και σε πολύ μικρότερο βαθμό η ηπατική κίρρωση.

Το πνευμονικό εμφύσημα με έλλειψη Α1ΑΤ οφείλει να αντιμετωπίζεται ως εξής:

  1. Πλήρης διακοπή του καπνίσματος
  2. Βρογχοδιασταλτική αγωγή
  3. Προληπτικός εμβολιασμός έναντι του ιού της γρίπης και του πνευμονιοκόκκου
  4. Ένταξη σε πρόγραμμα αποκατάστασης όπου ενδείκνυται
  5. Οξυγονοθεραπεία κατ’οίκον όπου ενδείκνυται
  6. 6.       Θεραπεία υποκατάστασης με Α1ΑΤ (ProlastinR) σε εξειδικευμένα κέντρα κυρίως σε ασθενείς με τιμές FEV1 μεταξύ 35-60% του προβλεπόμενου.
  7. Χειρουργική αντιμετώπιση όπου ενδείκνυται

Το πνευμονικό εμφύσημα σε έδαφος έλλειψης Α1ΑΤ είναι μία νόσος που συχνά υποδιαγιγνώσκεται. Ο ενδελεχής έλεγχος για τη διάγνωση και τεκμηρίωση της νόσου επιβάλλεται επί κλινικής υποψίας με σκοπό της έγκαιρη και ορθή αντιμετώπιση  και την βελτίωση της έκβασης της νόσου και της ποιότητας ζωής των ασθενών. 

 

 

Ο Σπύρος Παπίρης είναι καθηγητής Πνευμονολογίας στο ΕΚΠΑ και διευθυντής β’Πανεπιστημιακής Πνευμονολογικής Κλινικής στο Γενικό Νοσοκομείο “Αττικόν”.

Η Ευφροσύνη Μάναλη είναι λέκτορας Πνευμονολογίας στο ΕΚΠΑ.

 

 

Βιβλιογραφία

  1. Stoller JK, Aboussouan LS. A review of a1 antitrypsin deficiency. Am Respir Crit Care Med 2012; 185: 246-259
  2. Stoller JK, Aboussouan LS. Alpha 1 antitrypsin deficiency. Lancet 2005; 365: 2225-2236
  3. Campos MA, Lascano J. Alpha1 antitrypsin deficiency: current best practice in testing and augmentation therapy. Ther Adv Respir Dis 2014; 8: 150-161