Anatomia Patologica - Patologia pleuro-polmonare

Patologia vascolare del polmone: embolia, infarto e ipertensione polmonare

Embolia polmonare

Le trombosi in situ sono rare, la causa principale di occlusione è l’embolia, causa o concausa di morte nel 10% dei pazienti ospedalizzati. Nella maggioranza dei casi, sono ostruiti i piccoli vasi e la condizione è silente. Quando il 60% o più del letto vascolare è occluso da emboli, si verificano scompenso cardiaco destro e morte improvvisa.

Le conseguenze fisiopatologiche sono:

• Compromissione respiratoria del segmento polmonare.
• Alterazione emodinamica per aumentata resistenza al flusso ematico.

Embolo: massa intravascolare o intracardiaca di natura solida, liquida o gassosa, trasportata dal sangue in una sede lontana dall’origine.

Cause di embolia

• Tromboembolia: trombosi delle vene profonde delle gambe (95%).
• Gocce di grasso: 90% degli eventi traumatici scheletrici severi.
• Bolle d’aria o azoto: malattia da decompressione, immersioni, traumi toracici, manovre ostetriche.
• Emboli di colesterolo.
• Frammenti tumorali.
• Frammenti di midollo osseo.
• Corpi estranei.
• Embolia di liquido amniotico: cellule epiteliali, vernice caseosa, mucina.

Morfologia

Dipendente da:

1. Dimensioni dell’embolo.
2. Condizioni della circolazione.

Embolo a sella: a cavallo della biforcazione, può portare a morte improvvisa e cuore polmonare acuto. Emboli di piccole dimensioni possono causare infarto o emorragia (conservazione architettura alveolare con stravaso ematico e suo riassorbimento successivo).

Fattori di rischio

• Immobilità.
• Malattie cardiache.
• Pazienti neoplastici.
• Stati di ipercoagulabilità primitivi o secondari (obesità, interventi chirurgici recenti, neoplasie, contraccettivi orali, gravidanza).
• Catetere venoso centrale in atrio destro.

Infarto polmonare

Solo il 10% degli emboli polmonari causa infarto. Infatti, le condizioni della circolazione bronchiale sono spesso sufficienti a mantenere vitale il parenchima. Si verifica dunque una emorragia dai capillari polmonari per la stasi ematica ma non l’infarto. Nei casi in cui invece l’embolia sia massiva o la circolazione bronchiale sia compromessa per malattie parenchimali o cardiache, si ha l’infarto vero e proprio.

Il 75% degli infarti interessa i lobi inferiori e sono spesso multipli: le dimensioni variano da porzioni appena visibili ad interessamenti di lobi interi. Sono localizzati alla periferia con forma di cuneo rilevato rosso-bluastro con l’apice rivolto verso l’ilo dove si trova il vaso occluso, e la base sulla pleura.

Morfologia

Vista la doppia circolazione, ci troviamo di fronte a un infarto rosso. Nelle prime ore, infatti, lo stravaso ematico conferisce una colorazione rosso-bluastra all’area infartuata. Si ha reazione pleurica fibrinosa sovrastante. Dopo 48 ore, i globuli rossi vanno incontro a lisi e l’area infartuata diventa pallida. Col tempo, la produzione di emosiderina dà una colorazione rossobruna e successivamente si ha la deposizione di tessuto fibroso che sostituisce l’area lesionata a partire dalla periferia. Infine, si forma la cicatrice retraente.

Possono originarsi infarti settici da emboli di materiale settico che creano una reazione flogistica più importante fino all’evoluzione in ascesso.

Ipertensione polmonare

Valori pressori normali: 8-15 mmHg; l’ipertensione si ha sopra i 30-40 mmHg. I sintomi sono in fase avanzata con dispnea, facile affaticabilità e talvolta angina. Si può avere ipertrofia ventricolare destra, cianosi e insufficienza respiratoria. Morte nel giro di 2-5 anni per cuore polmonare cronico.

Cause di ipertensione polmonare

Primaria Idiopatica

Colpisce prevalentemente donne di 20-40 anni.

Secondaria

• Insufficienza ventricolare sinistra.
• Enfisema.
• Fibrosi polmonare.
• Difetto del setto interventricolare con shunt sinistro-destro.
• Collagenopatie.
• Tromboembolie polmonari ricorrenti.

La conseguenza principale è l’aterosclerosi; i vasi più colpiti sono arteriole e piccole arterie. La tonaca muscolare si ispessisce con fibrosi intimale, riducendo il calibro del lume.

Arteriopatia polmonare plessiforme: rete di capillari simil-glomerulari che formano una rete di canali anastomizzati all’interno delle arterie dilatate e a parete sottile.

Fibrosi polmonare

Ampia gamma di lesioni da piccole cicatrici focali (infarto) a aree multifocali di fibrosi (silicosi) fino alla fibrosi interstiziale diffusa.

Fibrosi polmonare diffusa

Cause

• Idiopatica.
• Danno alveolare diffuso: farmaci, radiazioni, virus, tossine, malattie del collagene.
• Pneumoconiosi.
• Patologie granulomatose (TBC, sarcoidosi, berilliosi, polmonite da ipersensibilizzazione del contadino, da aria condizionata).
• Polmoniti.

Patogenesi

La prima manifestazione è l’alveolite, con infiltrato flogistico negli alveoli. Il processo infiammatorio conduce alla sostituzione degli alveoli con spazi cistici separati da spesse bande di fibrosi.

Morfologia

Polmoni consistenti, pesanti, rimpiccioliti; quadro radio-anatomopatologico del polmone a favo (fibrosi e cavità aeree con dimensioni da pochi mm a 1 cm, con pareti sottili, non fibrose, DD con enfisema).

Lesioni elementari microscopiche

• Bande di fibrosi.
• Riduzione numero alveoli.
• Metaplasia cilindrico-squamosa dei bronchioli.
• Infiltrato linfoplasmacellulare con follicoli.

Clinica

Dispnea senza sibili, tosse secca, ippocratismo digitale nel 60% dei pazienti. I sintomi sono progressivi con riduzione degli scambi alveolo-capillari e insufficienza respiratoria. Le prove di funzionalità respiratoria dimostrano:

• Situazione restrittiva con diminuita capacità vitale (CV) e rapporto FEV/FVC conservato.
• Diminuzione del DLCO.

La prognosi è infausta, con sopravvivenza media di 6 anni.

Danno alveolare diffuso (DAD)

Il DAD è caratterizzato da combinazioni variabili di danno alveolare e dell’endotelio capillare.

Danno: Edema endoalveolare con essudazione di fibrina e degenerazione di pneumociti di tipo 1 e endotelio.

24-48h: si formano membrane ialine per plasmorragia.

3° giorno: infiltrato di linfociti, plasmacellule e macrofagi nell’interstizio. Negli alveoli compaiono macrofagi, pneumociti di tipo 2 e linfociti.

7° giorno: rigenerazione degli pneumociti di tipo 2.

2-3 settimane: fibrosi interstiziale.

Clinicamente coincide col polmone da shock e con la ARDS: rapida insorgenza di gravissima e spesso fatale e irreversibile insufficienza respiratoria, con cianosi e severa ipossiemia arteriosa, refrattaria all’ossigenoterapia.

Cause di ARDS

Lesioni polmonari

• Infezioni polmonari diffuse virali.
• Tossine.
• Agenti irritanti.
• Aspirazione di contenuto gastrico.

Lesioni sistemiche

• Shock.
• Pancreatite emorragica.
• Ustioni.
• Interventi chirurgici.
• Tossici, stupefacenti, farmaci (overdose).
• Uremia.

Pneumoconiosi

Termine originariamente riferito alle reazioni non neoplastiche dei polmoni all'inalazioni di polveri minerali per esposizione professionale. Successivamente, il suo utilizzo è stato esteso alle malattie provocate da particelle organiche e inorganiche e da fumi e vapori chimici.

Elementi determinanti per il loro sviluppo:

• Quantità di polveri ritenuta dal polmone nel vie aeree: aumenta per qualsiasi elemento che, come il fumo, interferisca con l’integrità dell’apparato muco-ciliare.
• Dimensione, forma e quindi veicolabilità delle particelle: le più pericolose sono quelle con diametro tra 1 e 5 micrometri, perché raggiungono le vie aeree terminali e i sacchi alveolari (fagocitosi).
• Solubilità e reattività fisio-chimica: la solubilità e la citotossicità delle particelle modificano la natura della risposta polmonare. Più piccola è la particella e più facilmente si raggiungeranno livelli tossici. A parità di solubilità, le particelle più grandi resistono alla distruzione e permangono per molti anni nel parenchima polmonare con la tendenza a produrre pneumoconiosi sclerosanti (silicosi).
• I possibili effetti cumulativi di agenti irritanti concomitanti (fumo di sigaretta).

Pneumoconiosi dei lavoratori del carbone semplice e complicata (fibrosi massiva progressiva)

Esposizione prolungata a polveri di carbone nei minatori. Antracosi: lesione polmonare più innocua, comune tra abitanti delle città e fumatori; i pigmenti di carbone inalati sono fagocitati dai macrofagi alveolari interstiziali che si accumulano nel connettivo intorno ai linfatici (compresi i pleurici) o nel tessuto linfoide associato alla mucosa bronchiale, o nell’ilo. Per questo, le strie lineari di pigmento antracotico permettono una facile identificazione all’autopsia della rete linfatica e dei linfonodi polmonari.

PLC semplice o focale: caratterizzata da macchie da carbone (macrofagi) di 1-2 mm di diametro e noduli da carbone (macrofagi e collagene) un po’ più grandi. Le lesioni si distribuiscono soprattutto nei lobi superiori e nelle aree superiori dei lobi inferiori, ma non solo. L’accumulo inizia dal tessuto interstiziale peribronchiolare causando dilatazione degli alveoli adiacenti; non è sicuro che porti all’enfisema centrolobulare.

PLC complicata (Fibrosi Massiva Progressiva, FMP): rappresenta una evoluzione della semplice in molti anni; si presenta con cicatrici multiple pigmentate con centro necrotico (probabilmente per ischemia locale) sullo sfondo della forma semplice; le lesioni sono maggiori di 2 cm fino a un massimo di 10 cm e, se voluminose, possono escavarsi. Sindrome di Caplan: rappresenta l’associazione di Artrite Reumatoide e Pneumoconiosi; come nei noduli reumatoidi si osserva necrosi centrale circondata da fibroblasti, macrofagi e collagene. Associata anche ad asbestosi e silicosi.

PLC → Alterazioni funzionali minime.

FMP → Peggioramento progressivo fino ad ipertensione polmonare e cuore polmonare, anche senza ulteriore esposizione alle polveri. Aumenta l’incidenza della TBC clinicamente espressa, delle bronchiti croniche e dell’enfisema.

Silicosi

Dovuta all’inalazione cronica di biossido di silicio cristallino (silice); rappresenta la malattia professionale più frequente del mondo in minatori e sabbiatori. Può insorgere anche in forma acuta (meno frequente) per esposizione massiva di pochi mesi o anni con accumulo intra-alveolare di materiale lipidico e proteinaceo.

Patogenesi: il quarzo è la forma cristallina che più frequentemente causa la silicosi, interagendo con le cellule epiteliali e i macrofagi e innescando il meccanismo lesivo e la reazione fibrosa: questi cristalli infatti denaturano le proteine e danneggiano i lipidi e inoltre innescano danno da radicali liberi. L’infiammazione fa il resto grazie all’azione dei macrofagi.

Le lesioni si localizzano nelle regioni superiori dei polmoni, come nelle PLC, però sono lesioni più fibrotiche e meno cellulate; se mescolata ad altri minerali ha un effetto fibrogenetico più limitato.

Morfologia

Inizialmente sono presenti noduli minuscoli, appena palpabili, chiari o nerastri se c’è anche il carbone; successivamente confluiscono a dare cicatrici fibrose di consistenza dura. Nel parenchima polmonare interposto si sviluppano aree compresse ed altre espanse con struttura a nido d’ape; sono possibili lesioni fibrose nei linfonodi ilari e nella pleura. Radiologicamente nei linfonodi si notano calcificazioni a guscio d’uovo per la presenza di sali di calcio intorno a una zona priva di calcificazioni. La progressione è verso la FMP, attraverso la confluenza delle lesioni.

Istologicamente i noduli sono costituiti da strati concentrici di tessuto collageno ialinizzato, circondati da capsula densa fibro-sclerotica. Si diagnostica spesso con RX torace in lavoratori asintomatici (appare fine nodularità nei lobi superiori), funzione polmonare conservata o lievemente alterata; il quadro si aggrava con la FMP.

Asbestosi

Malattie correlate all’asbesto:

• Placche fibrose localizzate o raramente fibrosi pleurica.
• Versamenti pleurici.
• Carcinoma broncogeno.
• Mesotelioma.
• Carcinoma della laringe.
• Asbestosi.

Esistono due varietà geometriche di particelle:

• Serpentino: fibre morbide, danni minimi.
• Anfibolo: fibre diritte, rigide e fragili. Comprende Crocidolite e Amosite.

Gli anfiboli arrivano nelle zone più profonde del polmone, penetrano nelle cellule epiteliali e raggiungono l’interstizio. Lesioni a livello della biforcazione delle piccole vie aeree e dei dotti. Patogenesi: come sopra, è il risultato di una interazione tra particelle e macrofagi, che ne determinano l’attivazione ed il danno flogistico.

Morfologia

Fibrosi interstiziale diffusa, non nodulare come la silicosi. La fibrosi inizia a livello peribronchiolare e poi si estende creando il nido d’ape.

Tipiche lesioni sono:

• Corpuscoli di asbesto: fibre di asbesto rivestiti da materiale proteico contenente ferro (ferritina macrofagica). I corpi hanno aspetto a bacchetta di tamburo di colore brunastro-dorato.
• Placche pleuriche: aree di tessuto collagene denso, spesso calcifico.

Evoluzione in fibrosi massiva progressiva, il danno si perpetua anche dopo che è cessata l’esposizione. I danni dell’asbesto si manifestano anche dopo 15-20 anni.

Berilliosi

Esposizione a leghe, fumi ed ossidi del berillio in industrie per lampade fluorescenti negli anni ’50, lavorazione del berillio metallico, industrie elettroniche, nucleari e aerospaziali.

Morfologia

Formazione di granulomi simili alla sarcoidosi a livello polmonare, linfonodale e extraparenchimale. La fibrosi origina dai granulomi che coinvolgono tutto l’interstizio.

Sarcoidosi

Malattia sistemica a eziologia sconosciuta, con granulomi non caseosi in organi e tessuti, caratteristici la linfoadenopatia ilare bilaterale e l’interessamento polmonare. Altri distretti ugualmente interessati sono l’occhio e la cute. La diagnosi è fatta per esclusione. La prevalenza è maggiore nel sesso femminile e nella razza nera. Si ipotizza il ruolo di alcuni micobatteri; si ha lo sviluppo di alveolite e la formazione dei granulomi a cui consegue la fibrosi.

Morfologia

Granulomi non caseosi, aggregati compatti di cellule epitelioidi e cellule giganti. Nella forma cronica sono circondati da tessuto fibroso e sostituiti da tessuto sclero-ialino cicatriziale. Caratteristici i corpi concoidi (extracellulari, cellule morte su cui si deposita calcio) e corpi asteroidi (intracellulari stellariformi nel 60% dei granulomi). Non specifici, si trovano anche nella berilliosi. Polmone: granulomi lungo la rete peribronchiale e/o perivasale con lesioni alveolari. Tendenza alla cicatrizzazione elevata.

• Linfonodio
• Milza: interessata nel 75% dei casi, rara splenomegalia.
• Fegato: raramente interessato, granulomi negli spazi portali.
• Midollo Osseo: piccole lacune di riassorbimento osseo a carico delle falangi di mani e piedi, o ancora ingrossamento o neoformazione ossea.
• Cute: 30-50% dei casi, noduli sottocutanei, placche eritematose focali, lesioni piatte eritematose e desquamate. Lesioni simili si ritrovano nelle vie aeree superiori.
• Occhio, ghiandole associate, ghiandole salivari: 20-50%, irite, opacità corneali, glaucoma, cecità. Infiammazione lacrimale con xeroftalmia.
• Sindrome di Mickulicz: uveo-parotidite.

Clinica

Grado variabile da reperto occasionale di adenopatia ilare a linfoadenopatia, lesioni cutanee, coinvolgimento oculare, splenomegalia ed epatomegalia.

Sintomi respiratori blandi ed insidiosi (tosse, dispnea, emottisi, compromissione generale). 65-70% manifestazioni scarse o assenti, 20% compromissione permanente di alcune funzioni polmonari o indebolimento stabile visivo, 10% exitus per fibrosi polmonare e cuore polmonare.

Stadio I

Linfoadenopatia ilare isolata.

Stadio II

Linfoadenopatia con associati infiltrati polmonari.

Stadio III

Localizzazione polmonare senza adenopatia, con sviluppo di fibrosi polmonare cronica.

Patologia infettiva polmonare

Polmoniti

Pneumoniti alveolari

Secondo la distribuzione anatomica macroscopica si riconoscono:

• Polmonite lobare: infezione batterica acuta che coinvolge un’ampia porzione del lobo polmonare o la sua intera estensione.
• Broncopolmonite lobulare: consolidamento a focolai multipli e sparsi del polmone, colpisce anziani e giovani.

Non dipendono dall’agente, ma dalla risposta dell’ospite e da condizioni favorenti e concomitanti. Vie d’ingresso dell’agente: respiratoria, ematogena.

Fattori favorenti

• Soppressione del riflesso della tosse: coma, anestesia, alterazioni neuromuscolari, farmaci (importante aspirazione del contenuto gastrico).
• Alterazioni dell’apparato muco-ciliare.
• Disfunzioni macrofagiche.
• Congestione ed edema polmonare.
• Accumulo di secrezioni: ostruzione bronchiale, fibrosi cistica.

Eziologia

• Pneumococco (streptococcus pneumoniae) 90-95%.
• Stafilococchi (s. aureus).
• Haemophilus.
• Pseudomonas.
• Klebsiella.
• Legionella.

Morfologia

Polmonite lobare: diffuso consolidamento fibrino-purulento di ampie aree fino a lobi polmonari. Classicamente si descrivono quattro stadi:

1. Congestione: polmone pesante ed edematoso rossastro, stravaso intraalveolare con scarsi neutrofili.
2. Epatizzazione rossa: essudazione massiva con globuli rossi, granulociti e fibrina.