Analysis of the 30-Pack-Year Smoking Threshold in African Americans From an Underserved Lung Cancer Screening Program
Basu, A., Kopulos, L., Geissen, N., Sukhal, S., & Smith, S. B. (2020).
Journal of the American College of Radiology. doi: 10.1016/j.jacr.2020.08.017
In un articolo scritto dagli ospedali della Contea di Cook e della Northwestern University, i ricercatori hanno descritto i limiti del modello PYS (30-pacchetti/anno) per lo screening del tumore del polmone (LCS) nella comunità afroamericana (AA). Tra il 2017 e il 2019, 827 pazienti sono stati sottoposti a LCS, 784 dei quali (94%) soddisfacevano i criteri per la storia del fumo. Il LCS è stato eseguito basandosi sulle buone pratiche dell’ACR e dell’USPTF, utilizzando la TC a basso dosaggio (LDCT), interpretata da radiologi che utilizzano il Lung CT Screening Reporting and Data System (Lung-RADS). I risultati Lung-RADS 1 e 2 sono stati considerati come negativi; Lung-RADS 3 e 4 come positivi ed inviati a una clinica multidisciplinare per i noduli polmonari, bioptizzati ed infine trattati, se necessario. I forti fumatori sono stati inviati per smettere di fumare.
I pazienti iscritti hanno auto-segnalato il loro PYS e i pacchi fumati al giorno (PPD). I pazienti erano prevalentemente maschi (77,5%) e afroamericani (66,2%). L’età media della popolazione in studio era di 62 anni. La mediana degli anni di fumo era 40 anni con range interquartile (IQR) di 30-45 anni. La mediana dei PPD = 1 (IQR 0,5-1) e la mediana dei PYS era di 25 anni (IQR di 15-40). Il 75,5% dei pazienti erano ancora fumatori, mentre il 55% aveva riferito di aver fumato meno di 30 pacchetti/anno. È stato notato che i pazienti afroamericani avevano fumato lo stesso numero di anni (40 [IQR 30-45] P = .252), ma avevano meno PYS (24 [IQR 15-40] P <0,001) rispetto ad altri gruppi, a causa a un valore di PPD riportato più basso (0,75 [IQR .5-1.0] P <.001).
Nel primo round di LCS la maggior parte dei pazienti aveva un punteggio Lung-RADS 1 (57,6%) o 2 (36,0%), mentre il 5,7% un punteggio di 3 o 4. L’incidenza complessiva del tumore del polmone nello studio è stata del 2,1% per PYS> 30 e del 2,0% per PYS <30. L’analisi dei sottogruppi ha rivelato che l’incidenza del tumore del polmone per la comunità afroamericana era del 2,5%, sebbene questo non fosse significativamente aumentato rispetto al gruppo non afroamericano (1,9%, valore P = 0,598); va notato che i pazienti afroamericani a cui è stato diagnosticato un cancro ai polmoni avevano tutti fumato meno di 30 pacchetti/anno. Va inoltre notato che non c’erano differenze significative nell’incidenza del cancro in pz afroamericani tra quelli con <30 PYS e > 30 PYS. Durante l’analisi di regressione è stato osservato che il sesso femminile (OR 10,57 95% CI 2,4-46,3, P= 0,007) e la co-diagnosi di BPCO (OR 4,26 98% CI 1,3-14,99, P= 0,025) erano correlati ad una maggiore incidenza di cancro ai polmoni.
Questo studio ha delineato bene il motivo per cui le linee guida per lo screening del cancro polmonare potrebbero richiedere ulteriori aggiornamenti. Il trial NELSON secondo cui si basano le attuali linee guida USPTF aveva solo una popolazione di pazienti afroamericani arruolati nello studio del 4%. Questo studio ha mostrato che i pazienti afroamericani riferiscono di aver fumato meno pacchetti/anno rispetto ad altre popolazioni e che non ci sono differenze di incidenza tra coloro che hanno> 30 PYS e coloro che hanno <30 PYS. Una revisione delle linee guida dello screening per includere i pazienti afroamericani che hanno fumato meno di 30 PYS, può aiutare a identificare una popolazione che è colpita dal cancro polmonare in modo sproporzionato. Da notare che i dati sulla mortalità a lungo termine sono limitati a causa dell’intervallo di studio relativamente breve. Questo può essere un punto interessante su cui concentrare ulteriori ricerche. La dimensione del campione era relativamente piccola e come tale, piccole differenze nelle popolazioni di studio non sono risultate statisticamente significative. La ripetizione di questo studio su larga scala può fornire ulteriori dettagli.
Detection of Extrapulmonary Malignancy During Lung Cancer Screening: 5-Year Analysis at a Tertiary Hospital
Chintanapakdee, W., Mendoza, D. P., Zhang, E. W., Botwin, A., Gilman, M. D., Gainor, J. F., . Digumarthy, S. R. (2020).
Journal of the American College of Radiology, 17(12), 1609-1620. doi:10.1016/j.jacr.2020.09.032
I ricercatori del Massachusetts General Hospital hanno analizzato il numero di tumori maligni diagnosticati su lesioni incidentali osservate in scansioni TC a basso dosaggio (LDCT) durante lo screening del cancro del polmone (LCS) ed i relativi costi. Questo studio ha comportato una revisione retrospettiva di 7414 scansioni TC per 4160 pazienti, per identificare 3165 scansioni con il modificatore “S” per il Lung-RADS (Lung-RADS). 303 di queste scansioni sono state poi ridotte a una coorte finale di 229 scansioni per 225 pazienti con 241 lesioni totali; quelle esclusd lo sono stati se erano state precedentemente segnalate, neoplasie note o perse al follow-up. Queste 241 lesioni sono state quindi elaborate tramite protocolli standard e la malignità o la benignità è stata determinata dalla diagnosi anatomopatologica tissutale. Le lesioni sono state classificate in base alla localizzazione in dodici sottocategorie tra cui: tiroide, rene, surrene, mammella, mediastino, linfonodo intratoracico, parete toracica (incluso il cavo ascellare), fegato, addome superiore, ossa, esofago e pleura. I costi associati all’analisi delle lesioni indeterminate sono stati stimati utilizzando gli attuali codici di terminologia procedurale del 2020 e le unità di valore relativo della struttura (RVU) per ciascun tipo di organo. Le spese out of pocket sono state monitorate con le ricevute di fatturazione dei pazienti.
Lo studio era equamente bilanciato per sesso (109 maschi: 116 femmine) e l’età media dello studio era di 66,1 anni. Le lesioni incidentali sono state riscontrate più comunemente nella tiroide (23,7%), nel rene (20,8%), nelle ghiandole surrenali (10,8%) e nella mammella (10,0%). Delle 241 lesioni, 193 sono state sottoposte a ulteriori accertamenti. La diagnosi finale di benignità è stata stabilita in 207/241 pazienti dopo un ulteriore esame. Il 20,3% delle lesioni indeterminate è stato sottoposto a campionamento bioptico che ha portato ad una diagnosi di malignità in 20 lesioni. Veri positivi e falsi positivi sono stati calcolati per ciascun organo, consentendo la stima di un valore predittivo positivo (PPV) e di un valore predittivo negativo (NPV) specifico per organo. Sono stati ottenuti i costi associati al work up e calcolate le stime per lesione e per paziente.
Neoplasie extra-polmonari sono state rilevate in 20/241 lesioni con una prevalenza dell’8,9% nelle lesioni indeterminate e dello 0,48% nella popolazione generale (20/ 4.160 pazienti studiati). Il PPV era più alto per le lesioni della parete toracica e del cavo ascellare (36,4%), dell’osso (25%) e del seno (12,5%). Il costo totale del work up di tutte le lesioni indeterminate è stato di $ 26.320,52, mentre il costo medio per neoplasia maligna è stato di $ 1.360,03 ($ 26.320 / 20 tumori maligni), $ 6,33 per partecipante ($ 26.320,52 / 4.160 partecipanti) e $ 109,21 di costo in eccesso per lesione indeterminata ($ 26.320,52 / 241 lesioni). Il 90% dei pazienti (203/225) non ha fatto spese out of pocket, mentre quelli che le hanno fatte, hanno avuto un costo medio di $ 160,60. In un’analisi successiva è stato riscontrato che le lesioni in organi con PPV basso, come la tiroide, avevano costi aumentati associati alla diagnosi di malignità rispetto agli organi con PPV più alto come nel sottogruppo di lesioni ossee ($ 2,783,50: $ 264,18).
La prevalenza di neoplasie extrapolmonari riscontrate incidentalmente nella popolazione dello screening del cancro del polmone rispecchia quella del trial COSMOS, con un relativo aumento osservato nel tasso di incidenza nella popolazione con lesioni indeterminate (8,9% rispetto al 6,2%). Ciò è stato spiegato da studi che sono stati letti interamente da un radiologo esperto in torace e da migliori tecniche di ricostruzione iterativa attualmente disponibili. I costi per partecipante ($ 6,33) e per lesione indeterminata ($ 109,21) sono piuttosto bassi rispetto al vantaggio di identificare tumori maligni precoci e curabili. Tuttavia, il basso valore predittivo negativo osservato in alcuni organi e l’assenza di malignità identificata in altri, solleva importanti domande su cosa dovrebbe essere fatto quando vengono rilevate lesioni incidentali in quelle aree. Questa è uno spunto per ulteriori ricerche.
Dual-Energy CT Pulmonary Angiography (DECTPA) Quantifies Vasculopathy in Severe COVID-19 Pneumonia
Ridge, C, Desai, S, et al.
Radiology: Cardiothoracic imaging; vol. 2 no 5. Oct 29, 2020.
https://doi.org/10.1148/ryct.2020200428
I ricercatori del Royal Brompton Hospital di Londra, Regno Unito, hanno cercato di valutare l’utilità dell’angiografia polmonare TC dual-energy (DECTPA) nella polmonite da COVID-19 e il ruolo del virus sulla durata della malattia, disfunzione del ventricolo destro, compliance polmonare, D-dimero ed indice di ostruzione. La variabile quantitativa studiata sulla DECTPA era il volume ematico relativo perfuso (volume ematico polmonare/aumento dell’arteria polmonare o PBV/ PAenh). È stata creata una scala cromatica generata automaticamente utilizzando diversi pattern di enhancement; i difetti di perfusione sono stati determinati qualitativamente osservando l’ipoenhancement segmentale tramite questa scala cromatica. I partecipanti allo studio erano 27 pazienti ventilati e sottoposti a DECTPA per diagnosticare trombosi polmonare, 11 dei quali, in sorveglianza, hanno ripetuto la scansione 2 settimane dopo. I pazienti sono stati esclusi se BMI> 35, così come i pazienti incapaci di posizionare le braccia sopra la testa per ridurre gli artefatti di indurimento del fascio. Le immagini sono state acquisite con un trigger di 120 HU nell’arteria polmonare principale con un enhancement dell’arteria polmonare registrato in HU/sec utilizzando il bolus tracking. Ogni voxel è stato derivato da un algoritmo di decomposizione di 3 materiali per aria, tessuti molli e iodio ed è stato ricostruito utilizzando una mappa PBV polmonare con una soglia HU di -200. La morfologia dei difetti di perfusione (a forma di cuneo, a chiazza o amorfa), la presenza di trombi all’interno della PA e l’ordine di coinvolgimento lungo l’albero della PA sono stati valutati per vedere se c’era una correlazione anatomica. I controlli utilizzati in questo studio sono stati ottenuti da esami utilizzati in un precedente studio caso-controllo presso la stessa struttura.
Difetti di riempimento coerenti con l’EP sono stati osservati in 11 dei 27 pazienti, con distribuzione simile in ogni ordine dell’albero arterioso polmonare. Difetti di perfusione valutati con punteggio visivo sono stati osservati in tutti gli studi DECTPA, ed il difetto con pattern amorfo era il più evidente (n = 21). Il pattern predominante del difetto di perfusione è stato attribuito all’EP solo in 2/27 casi. PBV / PAenh nei pazienti COVID-19 ha mostrato essere significativamente ridotto rispetto ai controlli sani (17,5% ± 4,4% vs 27 ± 13,9% (p = 0,002)). La disfunzione del ventricolo destro diagnosticata mediante ecocardiografia era presente in 33/38 casi, tuttavia non è stato dimostrato che fosse correlata a differenze di enhancement della PA. C’era una relazione inversa tra PBV / PAenh e disfunzione del ventricolo destro al controllo per età, sesso, BMI ed etnia (B = -5.6, SE 1.6, p <0,001). Quando si confrontava l’insorgenza dei sintomi con la tempistica della DECTPA iniziale, non vi era alcuna correlazione statistica con il difetto di perfusione e la durata della malattia, ma quando lo studio è stato ottenuto entro 14 giorni dall’esordio, i difetti di perfusione con punteggio visivo erano maggiori rispetto a quando effettuato dopo 14 giorni (40.6% contro 26.3% dopo 14 giorni, p <0.05). Nel complesso, i risultati mostrano che nei pazienti con insufficienza respiratoria COVID-19, vi è un volume di sangue perfuso polmonare relativo ridotto come previsto e che nel tempo il PBV / PAenh migliora, suggerendo che l’angiopatia polmonare può riflettere una caratteristica acuta della polmonite da COVID-19 grave. Questo risultato di imaging è utile come importante marker e strumento di sorveglianza durante la pandemia da COVID-19.
Ci sono molte limitazioni con questo studio; era una piccola coorte, i partecipanti provenivano tutti da un unico centro, un unico scanner è stato utilizzato per tutte le acquisizioni e le ipotesi di patologia sono fatte dall’imaging senza prova istologica (sebbene la biopsia per la prova istologica sembri eccessiva in questa popolazione di pazienti). Sono necessari ulteriori studi per confrontare i risultati dell’insufficienza respiratoria con DECTPA in COVID-19 rispetto ad altre infezioni polmonari, nonché ad altre eziologie di insufficienza respiratoria.
Evaluation of a Tube Voltage– Tailored Contrast Medium Injection Protocol for Coronary CT Angiography: Results from the Prospective VOLCANIC Study
Schoepf, U, Martin, S, et. al.
American Journal of Roentology Issue 215, Nov 2020
I ricercatori della Medical University della South Carolina hanno cercato di valutare la fattibilità di un software disponibile in commercio per determinare se il dosaggio del mezzo di contrasto basato sul voltaggio del tubo radiogeno potesse essere utile nel ridurre il volume di contrasto e la dose di radiazioni. 120 pazienti sono stati selezionati per lo studio e sono stati equamente divisi tra 7 gruppi con valori di kV crescenti compresi tra 70-130 kV e corrispondenti dosi di contrasto comprese tra 33 ml e 65 ml, rispettivamente. Le scansioni sono state ottenute prospetticamente, in modalità sequenziale ECG-triggered, utilizzando scanner TC Siemens. I lettori, con 2-4 anni di esperienza nell’imaging cardiovascolare, hanno valutato soggettivamente gli studi su una scala da 1 a 5 (1 peggiore, 5 migliore) per quanto riguarda il contrast enhancement, il rumore dell’immagine e la qualità complessiva dell’immagine. L’attenuazione in UH è stata misurata nell’aorta, nell’arteria polmonare principale, nelle arterie coronarie sinistra principale (LM) e destra (RCA) nonché nelle arterie discendente anteriore sinistra (LAD) e coronarica circonflessa sinistra (LCx).
I risultati mostrano che l’attenuazione del contrasto nelle arterie raggiungeva il picco nel gruppo di 70 kV, mentre era più bassa nei gruppi di 110 e 130 kV. Non sono state osservate differenze significative nel rapporto segnale-rumore e nel rapporto contrasto-rumore tra le diverse coorti di kV. Il gruppo da 70 kV ha mostrato di avere una cifra-di-merito del rapporto contrasto-rumore (CNR-FOM) significativamente diversa dalle restanti tensioni del tubo radiogeno. CNR-FOM è un valore che si ottiene dividendo il quadrato del CNR per la dose efficace di radiazioni. La qualità complessiva dell’immagine è stata considerata diagnostica dai lettori specializzati in tutte le tensioni del tubo radiogeno. Nel complesso, i risultati mostrano che un software dedicato è in grado di determinare una specifica dose di somministrazione di mezzi di contrasto per il paziente per ridurre la dose totale di contrasto e la dose di radiazioni. In particolare, dosi inferiori, come 70 kV, possono essere utilizzate per l’acquisizione dello studio senza diminuire la qualità dell’immagine soggettiva o oggettiva.
Tuttavia, questo studio presenta delle limitazioni: ha esaminato esclusivamente la qualità dell’immagine e non ha cercato di valutare l’effetto della differente tensione del tubo sullo studio di patologie, come la stenosi dell’arteria coronaria. Il software utilizzato per selezionare la tensione del tubo è disponibile solamente da un singolo fornitore e quindi un’ampia accettazione sul mercato sarebbe difficile. Infine, i gruppi di acquisizione non avevano tutti la stessa quantità di pazienti inclusi, il che potrebbe influenzare la rappresentazione di determinati voltaggi.
In Situ Pulmonary Artery Thrombosis: Unrecognized Complication of Radiation Therapy
Wu, C, Ahuja, J, et. al.
American Journal of Roentology Issue 215, Nov 2020
I ricercatori dell’MD Anderson Cancer Center hanno valutato il ruolo della radioterapia nella trombosi in situ dell’arteria polmonare. Le complicanze cardiovascolari sono la principale causa di morbilità e mortalità non correlata al cancro nei pazienti sottoposti a radioterapia ed includono: aterosclerosi coronarica accelerata, sclerosi valvolare, malattia miocardica, malattia pericardica, disturbi della conduzione e malattie del sistema nervoso autonomo. La trombosi in situ dell’arteria polmonare si verifica quando il trombo origina all’interno dell’arteria polmonare e non in seguito a migrazione da una fonte venosa profonda.
Da un’analisi retrospettiva di un database di imaging, 27 pazienti sono stati selezionati poiché presentavano trombosi in situ indotta da radioterapia. I pazienti sono stati esclusi se il trombo è stato ritenuto tumorale o trombosi del moncone a seguito di lobectomia e/o pneumonectomia. Sono state esaminate più variabili tra cui: trombo centrale vs eccentrico, segmento dell’arteria polmonare coinvolto, trombo occlusivo vs non occlusivo, angolo del trombo rispetto alla parete del vaso, presenza di fibrosi polmonare, sovraccarico del cuore destro e relazione del trombo con la radioterapia (RT). La revisione dell’imaging ha mostrato che il trombo indotto da RT era generalmente un trombo singolo eccentrico, non occlusivo, con un angolo ottuso rispetto alla parete del vaso. I trombi erano localizzati esclusivamente all’interno del vaso polmonare che aveva subito cambiamenti in seguito alla terapia radiante. Non c’era una singola sede dell’arteria (principale, lobare o segmentale) che mostrasse una predilezione nella formazione del trombo e il vaso colpito era esclusivamente quello in cui si era verificata la fibrosi indotta dalle radiazioni. Questo studio è importante per lo sviluppo di una letteratura riguardante la trombosi in situ dell’arteria polmonare indotta da RT, poiché le implicazioni cliniche e terapeutiche della trombosi indotta da RT sono sconosciute. La revisione degli esami TC per questo studio non ha mostrato segni di embolia polmonare ipsilaterale o controlaterale durante il follow-up; ciò potrebbe svolgere un ruolo importante nel valutare la necessità di una terapia anticoagulante in questa condizione. Una considerazione importante è che i radiologi conoscano questa entità e che siano in grado di distinguerla dall’EP acuta.
Questo studio è un buon punto di partenza, tuttavia presenta il limite di avere dimensioni ridotte e una popolazione di studio più ampia potrebbe dare risultati diversi. Inoltre, vi è una mancanza di conferma patologica dei risultati di imaging. Sono necessari ulteriori studi più ampi per determinare le differenze tra tromboembolia polmonare acuta e trombosi dell’arteria polmonare in situ indotta da radiazioni.
Translated by: Ilaria Viola, MD and Federica Vernuccio, MD
References