AKCİĞER HASTALIKLARI PATOLOJİ Prof. Dr. Dilek Yılmazbayhan İstanbul Tıp Fakültesi Patoloji Anabilim Dalı Akciğer hastalıklarında Patolojik tanı yöntemleri Konjenital anomaliler Dolaşım bozuklukları Dersin içeriği • Trakea, bronş ve akciğerlerin histolojik özellikleri hatırlanacak • Patolojik tanı yöntemleri gözden geçirilecek • Konjenital anomalileri gözden geçirilecek • Dolaşım bozuklukları incelenecek Patolojik Tanı Yöntemleri • Klinik- radyolojik- patolojik korelasyon • Pulmoner patolojide kullanılan yöntemler – sitolojik incelemeler (balgam, lavaj, bronş fırçalama, bronkoalveoler lavaj-BAL, transbronşiyal ve transtorasik ince iğne aspirasyonu), – biyopsi (açık akciğer biyopsisi veya bronkoskopik biyopsi, – rezeksiyon materyalinin (wedge rezeksiyon, segmentektomi, lobektomi, bilobektomi, pnömonektomi) – otopsi • Biyopsinin alınma ve gönderilme şekli klinisyen ve patolog tarafından birlikte planlanmalı. • Rutin tetkik için % 10 luk formalin içersinde fiksasyon en yaygın kullanılan yöntemdir. • Frozen kesi, mikrobiyolojik inceleme, bazı histokimyasal, immünhistokimyasal ve moleküler biyolojik incelemeler için taze; bazı incelemeler için -70 derecede veya uygun şekilde fikse edilerek gönderilmelidir. • Kitle varsa biyopsinin kitleden, • Diffüz interstisyel akciğer hastalıklarında lezyonların en yoğun olduğu bölgeden, bazı özel şartlarda sağlam dokuyu da içerecek şekilde alınması gerekir (Genellikle teknik olarak kolay olduğu için seçilen lingula veya sağ orta lob ucundan biyopsi alınması, bu bölgelerin interstisyel inflamasyon, fibrozis, vasküler anomalileri daha çok içermesi yönünden elverişli değil) • Materyal gönderme formlarında – – – – – – – – – – – • • • • • • hastanın açık adı-soyadı, klinik protokolü, servis ve yatak numarası, işi, memleketi, yaşı ve cinsi; şikayeti, hikayesi, kısa muayene bulguları, laboratuar, radyolojik ve bronkoskopik bulguları, klinik tanı; önceki biyopsi ve sitoloji tanısı; ve protokol numaraları, daha önce tedavi görmüş ise tedavinin tipi ve dozu, alınan materyalin cinsi ve yeri, materyalin alınma tarihi bildirilmelidir. Ayrıca gerektiğinde bilgi almak veya vermek için gönderen doktorun açık adı ve soyadı, telefon numarası bulunmalıdır. Tümör vakalarında en çok dikkat edilecek nokta rezeksiyon piyesinin bütün olarak gönderilmesidir. Mediasten gangliyonları, çevreden alınacak cerrahi sınır örnekleri ise ayrı ayrı numaralandırılarak gönderilmelidir. Gönderme formu tüm materyali açıklayacak, klinik TNM yi yansıtacak şekilde düzenlenmelidir. Gönderme formunda eksiksiz belirtilen bulgulara paralel olarak patoloji raporunun da lezyonun tüm özelliklerini kapsar nitelikte olması gerekmektedir. Bu bilgiler hastanın patolojik evrelemesinin eksiksiz yapılabilmesi yanısıra, ileri araştırmalara ve bilgi birikimine yönelik özelliklerin de gözden kaçmamasını sağlar. Aynı formatta olmasa bile aynı bilgileri içeren formatların kullanılması, akciğer kanseri gibi az sayıda, rezeke edilebilir evrede yakalanan tümörler için çok merkezli çalışmaların da standardizasyonu açısından çok önemlidir. Konjenital pulmoner havayolu malformasyonu (CPAM) • Yeni doğanda ya da daha ileri yaşlarda görülebilir. • Canlı doğumlarda 1/ 5000 oranında saptanmıştır. • Çok sayıda kistler ile karakterlidir. • Kistler 0,1-10 cm arasında olabilir. • Çeşitli sınıflamalar mevcuttur. Bronkopulmoner sekestrasyon • Bronşiyal sistem ile ilişkisini kaybeden lob veya akciğer bölümleri söz konusudur. • Ekstralober ve intralober olarak iki tipi vardır. • Ekstralober olan plevra ile çevrili, akciğerin dışında yer alan ve kendine ait ayrı bir arteri olan (aortadan direkt ya da dallarından) oluşumdur. • İntralober sekestrasyon ise lob içersinde lokalizedir. • Sekestrasyon CPAM ile birlikte olabilir. AKCİĞERİN DOLAŞIM BOZUKLUKLARI • • • • • • Pulmoner HT Hemoraji sendromları Hiperemi Ödem ARDS Trombüs, Emboli, infarktüs PULMONER HİPERTANSİYON TANIM • Pulmoner sirkülasyon düşük basınçlı • Pulmoner kan basıncı normal dolaşımın 1/8 • Pulmoner HT da ortalama basınç 1/4 seviyesine erişir. • Primer ya da sekonder olabilir. Pulmoner hipertansiyonun klinik sınıflaması • Patofizyolojik mekanizmalar, klinik prezantasyon ve tedavi seçeneklerine dayanarak yapılmıştır. • Pulmoner arteryel HT • Sol kalp hastalıklarında PHT • Akciğer hastalıklarına ve/veya hipoksemiye bağlı HT • İdyopatik Pulmoner hipertansiyon PHT nasıl oluşur?? PHT mekanizması • Pulmoner akım ya da basıncın artmasına • Pulmoner vasküler rezistans artışına • Sol kalbde kan akım rezistansına bağlı Pulmoner HT nedenleri • Kronik obstruktif veya interstisyel akciğer hastalıkları • • • • • Konjenital veya akkiz kalp hastalıkları Rekürren tromboemboli Bağ doku hastalıkları Obstruktif uyku apnesi İdyopatik Kronik obstruktif veya interstisyel akciğer hastalıkları Hipoksi alveoler kapillerlerde azalma pulmoner atrer direncinde artma basınç yükselmesi Konjenital veya akkiz kalp hastalıkları Mitral stenoz Sol atrium basıncı yükselir Pulmoner venöz basınç artar Pulmoner arter basıncı artar Rekürren tromboemboli Pulmoner yatakta obstrüksiyon PHT Bağ doku hastalıkları İnflamasyon İntimal fibrozis Medial hipertrofi PHT Uyku apne obesite PHT İdyopatik PHT • Tüm bu nedenlerin saptanamadığı bir grup • Otozomal dominant geçişli familyal bir formu var • İnkomplet penetrans söz konusudur ve hastaların %10-20 si klinik hastalığa yakalanır. • Familyal hastalarda %50, sporadik hastalarda % 25 mutasyon saptanmış PHT Patogenez Familyal PHT da bone morphogenetic protein receptor type 2 (BMPR2)sinyal yolunda mutasyon BMPR2 TGF- beta reseptör ailesinden Çeşitli sitokinler, TGF-Beta, BMP aktivin ve inhibin ile bağlanabilir Vasküler düz kas hücrelerinde BMPR2 sinyali proliferasyon inhibisyonu ve apoptozise yol açar Buradaki defekt proliferasyona yol açar. Sekonder PHT Endotel hücre disfonksiyonu ön planda Şantlarda mekanik hasar, tromboembolide fibrin tarafından oluşturulan biyokimyasal hasar gibi. Prostasiklin ve nitrik oksit azalması endotelin salınımı artması PHT ekstraselüler matriks etkilenir Vazokonstrüksiyon vasküler düz kas hücrelerinin migrasyon ve replikasyonunu arttırır Platelet adhezyon ve aktivasyonu artar Büyüme faktörleri ve sitokinlerin salınımı Fibrin persistansı artar Bazı hastalarda PHT de vazospastik bir komponenet söz konusu Bu hastalarda HT vazodilatatörler ile hızla düşer Bazı bitki ve ilaçlar da PHT yapabilir. Burada serotonin etkisi üzerinde durulmakta Klinik Bulgular • Sekonder olan her yaşta görülebilir. • Primer olan sıklıkla 20-40 yaş arasında kadınlarda ve küçük çocuklarda görülür. • Klinik bulgular arteryel hastalığın ortaya çıkması ile belirginleşir. • Primer hastalıkta dispne ve halsizlik, • Bazı hastalarda anjina tipinde göğüs ağrısı • Zamanla respiratuar distress, siyanoz, sağ ventrikül hipertrofisi gelişir. • Ölüm dekompanse kor pulmonale ile ve çoğunlukla üzerine eklenen tromboemboli veya pnömoni ile olur. • Hastaların % 80 inde 2-5 yıl içersinde bu tablo ortaya çıkar. • Vazodilatatör ilaçlarla prognoz iyileştirilebilir • Kalp -akciğer transplantasyonu da yapılabilir. Morfolojik Bulgular Pulmoner Hemoraji Sendromları • Good- Pasture sendromu • İdyopatik pulmoner hemosiderozis • Vaskülit ile birlikte hemoraji – (Hipersensitivite anjitisi, Wegener granülomatozu, lupus eritematozus) Good-Pasture Sendromu • Nadir görülen otoimmün bir hastalık • Kollagen IV ün alfa 3 zincirinin nonkollagenöz uzantısına karşı dolaşan otoantikorlar • Glomerül bazal membranı ve alveol bazal membranında iltihabi hasar oluşur. • Hızlı ilerleyen glomerülonefrit ve nekrotizan hemorajik interstisyel pnömoni • 10-20 yaşlarında ve erkeklerde sıktır. İdyopatik pulmoner hemosiderozis • • • • • Nadir bir hastalık Aralıklı diffüz alveol içi kanama ile karakterize Genellikle ani başlar. Öksürük, hemoptizi, anemi, kilo kaybı Çocuklarda sık. Wegener Granülomatozu • Üst solunum yolu ve akciğerleri tutar • Nekroz ve granülomatöz vaskülit HİPEREMİ • Aktif hiperemi • Pasif hiperemi ÖDEM Ödem patogenezi • Hemodinamik ödem • Mikrovasküler hasara bağlı ödem • Nedeni bilinmeyen Hemodinamik ödem Hidrostatik basınç artması: • • • • Sol kalp yetmezliği Mitral stenoz Volüm yüklenmesi Pulmoner ven obstrüksiyonu Hemodinamik ödem(2) • Onkotik basınç düşmesi: -Hipoalbüminemi -Nefrotik sendrom -KC hastalığı -Protein kaybına yol açan enteropati. Lenfatik obstruksiyon Mikrovasküler hasara bağlı ödem -İnfeksiyöz ajanlar: -Virüs, mycoplasma vs. -İnhale edilen substanslar -Oksijen, nitrojen dioksit, sülfür dioksit, duman. -Sıvı aspirasyonu -Mide kapsamı vb. -Kemoterapötikler, bazı ilaçlar, eroin vs. -Şok, travma, sepsis.. -Radyasyon -Diğer nedenler: Akut pankreatit, kardiyopulmoner by-pass, hava ve yağ embolisi, üremi, ısı. Orjini bilinmeyen ödem • Yüksek basınç • Nörojenik ALI ve ARDS Diffüz alveoler kapiller hasar Siyanoz, oksijen tedavisine dirençli hipoksi Ekstrapulmoner multisistem yetmezlik • Akciğer filminde diffüz alveoler infiltrasyon • Histopatolojik tablo diffüz alveoler hasar (diffuse alveolar damage- DAD) olarak adlandırılır. • Ağır pulmoner ödem ile karakterize • ALI (acute lung injury) hipoksemi ve diffüz pulmoner infiltrasyon • ARDS daha ağır ALI olarak değerlendirilir. ARDS NEDENLERİ • • • • • • • • Diffüz pulmoner infeksiyon Oksijen, duman, irritan gaz inhalasyonu İlaç toksisitesi Gastrik sıvı aspirasyonu Yaygın hava, yağ veya amnion sıvı embolizasyonu Radyasyon tedavisi Şok Sepsis ARDS NEDENLERİ (2) • • • • • • Yaygın deri yanığı Yaygın kırık ve travma DIC ve kan hastalıkları Akut pankreatit Hemodiyaliz ve kardiyopulmoner bypass Üremi, diabetik ketoasidoz, diğer metabolik bozukluklar. ARDS patogenez • Alveoler kapiller membran iki bariyerden oluşur • Mikrovasküler endotel ve alveol epiteli. Endotelde, epitelde ya da her ikisinde hasar oluşur. • ARDS li hastaların serumlarında endotelin ve Von Willebrand faktörleri yüksek bulunmuş Patogenez 2 • Akut akciğer hasarının erken döneminde epitelyal hasar bulguları – ödem – vakuolizasyon, – bleb oluşması – belirgin nekroz gibi • Endotelyal hasar bulguları – vasküler permeabilite artışı – diffüzyon kapasitesi azalması – yaygın surfaktan anomalisi Patogenez 3 • Endotel hasarı mikrotrombüs oluşumu • ALI ve ARDS de görülen • hiyalen membran proteinden zengin ödem sıvısı ve ölü alveoler epitel hücreleri Patogenez 4 • Patogenezi hala araştırılmakla • Pro-inflamatuar ve anti-inflamatuar mediatörlerin dengesizliği • Akut inflamatuar cevaba yol açan faktörler henüz tam olarak belirlenmemiş Patogenez 5 • Bir transkripsiyon faktörü olan Nuclear factor k B etkin olabilir. • İlk 30 dakikada interlökin 8 (IL-8) salınımı artar. Bu pulmoner makrofajlar tarafından salınan bir nötrofil kemataktik ve aktive edici bir madde • Ayrıca interlökin 1(IL-1) ve tümör nekrozis faktör (TNF) salınımı endotel aktivasyonuna, pulmoner mikrovasküler sekestrasyona ve nötrofil aktivasyonuna yol açar. • Nötrofillerin ARDS de önemli rolü olduğu düşünülmekte Patogenez 6 • Erken dönemde yapılan histolojik incelemede – vasküler boşluklarda – interstisyumda – alveollerde – Nötrofiller Patogenez 7 • Nötrofillerin akciğerdeki sekestrasyon mekanizması tam olarak bilinmemekte • İki yol üzerinde durulmakta – IL-8 ve TNF ile aktive olan nötrofiller adhezyon molekülleri salgılayarak aktive endotel hücrelerine yapışabilir. – Elastikiyetini kaybetmiş aktive nötrofiller akciğerin dar kapiller yatağında sıkışabilir. Patogenez 8 • Aktive nötrofiller oksidanlar, proteazlar, platelet aktive edivci faktörler, lökotrienler salgılar ve alveoller epitelde hasara yol açar. • Endotel ve epitelin birlikte hasarı vasküler göllenme ve surfaktan kaybına yol açar • Alveoler esneklik kaybolur • Endogen antiproteazlar, antioksidanlar ve antiinflamatuar sitokinler etkisiz hale gelir. Patogenez 9 • Koagülasyon sisteminde düzensizlik oluşur • Doku faktörü düzeyi artar. Plazma ve bronkoalveoler lavaj sıvısında Protein C düşer • Koagülasyon mekanizmasının harekete geçmesi de güçlü bir pro-inflamatuar uyarı oluşturur • Destrüktif ve koruyucu faktörler arasında süreğen bir dengesizlik oluşur. Rezolüsyon • ARDS nin rezolüsyonu eksüdanın rezorbsiyonu, ölü hücrelerin atılması ve alveol-epitel hücrelerinin rejenerasyonu • Eksüda ve ölü hücrelerin temizliği makrofajlar tarafından yapılır. • Epitel hücreleri tip II pnömositler ve bronkoalveoler stem hücreler tarafından, • Endotel hücreleri sağlam kapillerler ve kemik iliği kökenli endotelyal progenitör hücreler tarafından yenilenir. TROMBÜS, EMBOLÜS, İNFARKTÜS Trombüs sıklığı ?? Embolüs • Morfolojiyi embolüsün büyüklüğü ve akciğerin dolaşım durumu belirler. • Ana pulmoner arteri tıkayan büyük bir emboli ani ölümle sonuçlanır. • Ölüm nedeni ani kan akımı kesilmesi ve ya da akut sağ kalp dilatasyonu ile • Böyle ani ölümde akc de değişiklik görülmez • Daha küçük emboliler periferik kısımlara gider ve infarktüse yol açabilirler. Emboli kaynakları • Tromboemboli: Kardiak hastalar, obesite, tromboflebit, kontraseptif ilaç kullananlar, kanserli hastalar. • Septik emboliler: Tromboflebit, endokardit. • Yağ embolisi: Kemik iliği, derialtı yağ dokusu, travma, karaciğer yağlanmaları. • Hava embolisi: Damar yaralanmaları, zorlu solunum, dalgıç hastalığı. • Amnion sıvı embolisi. İNFARKTÜS Her emboli enfarktüs oluşturmaz ??????