La diagnosi istopatologica di celiachia nell ambito pediatrico e dell adulto: esperienza di tre anni

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1 Pathologica (2002) 94:16-21 Springer-Verlag 2002 ARTICOLO ORIGINALE V. Villanacci G. Cornolti F. Lanzarotto M. Amato N. Pillan A. Ravelli La diagnosi istopatologica di celiachia nell ambito pediatrico e dell adulto: esperienza di tre anni Histopathological diagnosis of coeliac disease in pediatric and adult ages: a 3-year experience Riassunto Gli Autori descrivono la loro personale esperienza nella diagnosi istopatologica routinaria della malattia celiaca nel campo pediatrico e dell adulto nell arco di tre anni. Le indicazioni più importanti che si ricavano dall esame di oltre 300 casi sono così riassumibili: (a) importanza dell orientamento della biopsia su filtri Millipore per una diagnosi istopatologica più corretta; (b) il non costante invio di notizie cliniche e laboratoristiche complete; (c) la migliore rispondenza della classificazione di Marsh modificata da Oberhuber nella valutazione delle caratteristiche istologiche della malattia prima e dopo dieta; (d) il sempre più evidente incremento dei casi di celiachia nell adulto, infatti pur rimanendo la classe di età più colpita quella con meno di 11 anni (75 casi), 121 casi hanno età compresa tra i 21 e i 40 anni (43.36 %). Parole chiave Celiachia Linfociti T Villi intestinali Key words Coeliac disease T lymphocytes Intestinal villi V. Villanacci ( ) G. Cornolti 2 Servizio di Anatomia ed Istologia Patologica, Spedali Civili, Piazzale Spedali Civili 1, I Brescia, Italia villan@iol.it Tel.: Fax: F. Lanzarotto M. Amato 1 Medicina Generale Spedali Civili, Brescia, Italia N. Pillan A. Ravelli Pediatria Spedali Civili, Brescia, Italia Introduzione La celiachia (CD) o enteropatia sensibile al glutine (GSE) è, come noto, una condizione patologica della mucosa dell intestino tenue, più evidente a livello dell intestino prossimale, legata ad una intolleranza nei confronti di una proteina del frumento, la gliadina, e alle corrispondenti proteine (dette prolamine) presenti anche in altri cereali quali orzo, avena, segale [1]. La patogenesi di questa malattia è oggi largamente riconosciuta di natura immunologica, determinata cioè da una rottura della tolleranza orale nei confronti della gliadina, di cui, a livello morfologico, una chiara evidenza è data dal netto incremento di linfociti T attivati nella mucosa intestinale e in particolare nell epitelio di rivestimento superficiale dei villi intestinali [2]. Clinicamente la malattia è appannaggio non solo dell età pediatrica, ma anche dell età adulta con il sempre più frequente riscontro di casi diagnosticati fino alla quinta, sesta decade di vita e oltre [3]. Questa situazione è ampiamente correlata al polimorfismo clinico con cui la malattia si presenta e che va da forme clinicamente, laboratoristicamente e istologicamente manifeste, a forme totalmente silenti. Esplicativo in tal senso è il modello di iceberg della malattia, proposto da Maki [4]. Questa osservazione pone chiaramente un problema diagnostico non indifferente, non solo dal punto di vista clinico e laboratoristico, ma soprattutto dal punto di vista istopatologico, in quanto il patologo ha il compito spesso di dire l ultima parola sulla base della biopsia intestinale. Scopo della nostra esposizione è quello di voler fornire uno spaccato dell esperienza condotta in tre anni nella diagnosi di malassorbimento e in particolare di celiachia ad opera di un gruppo di pediatri, gastroenterologi e istopatologi, sulla base dei dati clinici e di laboratorio forniti e alla luce delle due attuali classificazioni istologiche più utilizza-

2 V. Villanacci et al.: Diagnosi istopatologica di celiachia nell arco di tre anni 17 te nella diagnosi di malassorbimento: la classificazione di Marsh [5] e la classificazione di Marsh modificata secondo Oberhuber e coll. [6], nonché secondo le linee guida sulla diagnosi di celiachia fornite dal GIPAD (Gruppo Italiano Patologi dell Apparato Digerente) [7]. Materiali e metodi La casistica comprende le biopsie endoscopiche eseguite per il sospetto di malassorbimento nel periodo compreso tra il febbraio 1998 e il novembre 2000 presso i servizi di endoscopia pediatrica e dell adulto degli Spedali Civili di Brescia. Di ogni caso sono state riportate le notizie cliniche e i dati di laboratorio forniti; in particolare dal punto di vista clinico sono stati considerati età e sesso del paziente, familiarità per celiachia, tipo di dolore, alterazioni dell alvo (stipsi, diarrea, alvo alterno), disturbi dell accrescimento, dermatite erpetiforme, anemia, diabete, malattie autoimmuni. Dal punto di vista laboratoristico sono stati determinati gli anticorpi antigliadina (IgG e IgA), gli anticorpi anti-endomisio, (le transglutaminasi al momento del lavoro non erano state ancora introdotte nella diagnostica di routine), la tipizzazione HLA. Le biopsie effettuate comprendevano una sola biopsia quando veniva utilizzata la capsula di Watson, mentre con l impiego dell endoscopio le biopsie effettuate a livello duodenale sono state sempre non meno di 4 (2 biopsie nel duodeno distale, 2 nel duodeno prossimale), fino ad un massimo di 6 biopsie; a queste si sono aggiunte spesso 2 biopsie gastriche, 1 o 2 biopsie esofagee, 2 biopsie coliche. Nei casi degli adulti sono state congelate sempre 2 biopsie duodenali e 2 biopsie gastriche. Le biopsie sono state tutte orientate su filtri Millipore di acetato di cellulosa [8], incluse in paraffina, tagliate allo spessore di 5 µm e colorate con ematossilina & eosina; in casi selezionati è stata effettuata tipizzazione immunoistochimica con anticorpo anti-cd3(dako). Tutte le biopsie studiate al microscopio ottico sono state classificate in base ai criteri formulati dalle linee guida del GIPAD [7] e di Marsh [5], nella sua versione originale in cui si considera la lesione di Tipo 1 o infiltrativa con villi normali e incremento patologico del numero dei linfociti intraepiteliali (più di 40 linfociti per 100 cellule epiteliali), la lesione di Tipo 2 o iperplastica in cui agli elementi prima segnalati si aggiunge un aspetto iperplastico degli elementi ghiandolari e infine la lesione di Tipo 3 o distruttiva con atrofia dei villi di grado variabile; a questa classificazione, successivamente, sono state associate le modifiche proposte da Oberhuber e coll. [6]. Nella loro esperienza si legge testualmente In Marsh s classification, cases with mild, marked as well as total villous atrophy are embraced by one specification (destructive lesions Type 3), which does not al- low one to read these differences when only a code is used. We have therefore subdivided Type 3 lesions into subgroups A - B - C. In particolare il sottogruppo 3A comprende villi con lieve atrofia e incremento patologico dei linfociti intraepiteliali (superiore a 40 linfociti per 100 cellule epiteliali), il sottogruppo 3B presenta moderata atrofia dei villi e linfociti in numero patologico, il sottogruppo 3C è caratterizzato da atrofia totale dei villi. Risultati Nell arco di tempo compreso tra il 02/02/1998 e il 16/11/2000, il numero di casi complessivi pervenuti all osservazione è stato di 339, di cui 121 maschi (35.69%) e 218 femmine (64.30%). L età dei soggetti varia fra gli 8 mesi e gli 84 anni. La classe d età più rappresentata è quella tra i 21 e i 30 anni (95 casi, 28.02%), subito seguita dal gruppo d età inferiore agli 11 anni (78 casi, pari al 23.00%). Complessivamente 121 casi con età inferiore ai 21 anni (pari al 35.69%), 158 casi con un età compresa fra 21 e 40 anni (46.60%), 60 casi con età superiore ai 40 anni (17.69%) (Fig. 1). Il numero di casi positivi per celiachia dal punto di vista morfologico è stato di 279, di cui 100 maschi (35.84%) e 179 femmine (64.15%); i restanti casi mostravano quadri di duodenite aspecifica e solo in 2 casi è stata riscontrata positività per Giardia lamblia. La classe d età più rappresentata è stata quella con meno di 11 anni (75 casi, 26.88%), subito seguita dal gruppo d età compresa tra 20 e 30 anni (67 casi, 24.01%). Complessivamente 108 casi con età inferiore ai 21 anni (38.70%), 121 casi con un età compresa fra 21 e 40 anni (43.36%), 50 casi con età superiore ai 40 anni (17.92%) (Fig. 2). Di tutti i casi, 33 (9.73%) presentavano anamnesticamente familiarità positiva per celiachia, 38 (11.20%) mostravano come sintomo principale il dolore (sottoforma di epigastralgia, piuttosto che di dolore addominale), 45 (13.27%) alterazioni dell alvo (stipsi, diarrea, alvo alterno, etc.), 34 (10.03%) scarso accrescimento (iposomia, distrofia, calo ponderale, etc.), 25 (7.37%) dermatite, 42 (12.39%) anemia, 85 (25.07%) si sono presentati per un controllo e 54 (15.92%) senza alcuna indicazione sulla sintomatologia (Tab. 1). In 80 casi, è stata riportata la valutazione degli anticorpi anti-gliadina (23.59%). Di questi, 9 (11.25%) risultarono AGA negativi, 72 (90.00%) AGA positivi. Tra i positivi, 7 (9.72%) con la sola indicazione di IgA positività, 3 (4.1%) IgG positività, 1 (1.40%) IgG+/IgA negativi. In 129 casi, vi è stata indicazione sulla valutazione degli anticorpi anti-endomisio (38.05%); di questi, 116 (89.92%) sono risultati EMA positivi e 13 (9.93%) EMA negativi (Tab. 2). Il risultato dell esame istologico può essere così riassunto: in base alla classificazione di Marsh sono risultati

3 18 V. Villanacci et al.: Diagnosi istopatologica di celiachia nell arco di tre anni N. Casi Femmine Maschi Totale e e e e e e e e 86 Età (anni) Fig. 1 Classificazione dei soggetti esaminati per sesso e per età 80 N. Casi Femmine Maschi Totale e e e e e e e e 86 Età (anni) Fig. 1 Classificazione dei casi risultati celiaci per sesso e per età Tabella 1 Indicazioni cliniche: anamnesi e sintomatologia Tabella 2 Esami di laboratorio Indicazioni cliniche Valutazione anticorpale Familiarità 33 Dolore addominale 38 Alterazioni alvo 45 Scarso accrescimento 34 Dermatite 25 Anemia 42 Controllo 85 Totale 302 AGA+ 59 AGA 9 IgA+ 7 IgA norm 1 IgG+ 3 IgG+ IgA 1 EMA+ 116 EMA 13

4 V. Villanacci et al.: Diagnosi istopatologica di celiachia nell arco di tre anni 19 normali 60 casi (17.69%); Marsh tipo 1 lesione infiltrativa 90 casi (26.54%); Marsh tipo 2 lesione iperplastica 9 casi (2.65%); Marsh tipo 3 distruttiva 180 casi (53.09%). In base alla classificazione di Marsh modificata secondo Oberhuber, sono risultati: tipo 0 normali 60 casi (17.69%); tipo 1 90 casi (26.54%); tipo 2 9 casi (2.65%); tipo 3A 13 casi (3.83%); tipo 3A+3B 7 casi (2.06%); tipo 3A+3B+3C 10 casi (2.95%); tipo 3A+3C 1 caso (0.29%); tipo 3B 3 casi (0.88%); tipo 3B+3C 61 casi (17.99%); tipo 3C 85 casi (25.07%) (Tab. 3). I risultati delle biopsie sono mostrati in Tabella 4. In 228, casi (67.25%) la biopsia duodenale era associata a prelievo bioptico dello stomaco. Di questi, in 20 casi (8.77%) vi era gastrite attiva con aspetti linfocitici; in 173 casi (75.87%) gastrite attiva; in 16 casi (7.01%) gastrite quiescente; in 19 casi (8.33%) la mucosa gastrica si presentava normale. Tabella 3 Risultati degli esami istologici secondo le classificazioni di Marsh e Marsh modificata, divisi tra casi pediatrici (età inferiore ai 15 anni) e casi adulti Classificazione pediatrici adulti totali Mm 0 / M norm Mm 1 / M G Mm 2 / M G Mm 3A e M G Mm 3A3B e M G Mm 3A3B3C e M G Mm 3A3C e M G Mm 3B e M G Mm 3B3C e M G Mm 3C e M G Totale Mm, classificazione di Marsh modificata: 0 (tipo normale), 1 (tipo 1), 2 (tipo 2), 3A-C (tipo 3 con sottogruppi); M, classificazione di Marsh: norm (tipo normale), G1 (tipo 1), G2 (tipo 2), G3 (tipo 3) Tabella 4 Risultati delle biopsie gastriche, esofagee e coliche Localizzazione Biopsia gastrica 228 gastrite linfocitica 20 gastrite attiva 173 gastrite quiescente 16 mucosa normale 19 Biopsia esofagea 38 mucosa normale 20 esofagite lieve (G1) 13 esofagite moderata (G2) 5 Biopsia del colon 38 modesta flogosi cronica 23 mucosa normale 15 In 38 casi (11.20%), era stata eseguita anche biopsia esofagea. In 20 casi (52.63%), l esofago risultava normale; in 13 casi (34.21%), presentava esofagite lieve (G1); in 5 casi (13.15%), esofagite moderata (G2). In 38 casi (11.20%), i campioni bioptici comprendevano anche prelievo di mucosa del colon. In 23 casi (60.52%), si è riscontrato un quadro di modesta flogosi cronica aspecifica, talora con segni da prolasso mucoso, ma mai incremento di linfociti intraepiteliali CD3+; in 15 casi (39.47%), un quadro di normalità. In 138 casi (40.70%), era indicato l aspetto endoscopico della mucosa duodenale che, secondo le terminologie fornite, in 9 casi (6.52%) assumeva un aspetto a mosaico; in 9 casi (6.52%) aspetto granulare; in 85 casi (61.59%), si presentava normale; in 8 casi (5.79%), aspetto atrofico; in 11 casi (7.97%), aspetto ipotrofico; in 7 casi (5.07%), con erosioni od ulcerazioni; in 9 casi (6.52%), altro (mucosa pallida, villi fogliacei, iperplasia, marezzature, etc.) (Tab. 5). In 16 casi, tutti antecedenti l anno 2000, vi era indicazione sull aspetto allo stereomicroscopio, che mostrava mucosa piatta (le biopsie erano state effettuate con capsula di Watson). In 30 casi (8.85%), sono state effettuate biopsie di controllo a tempi variabili da 2 mesi a 2 anni, rilevando le seguenti modificazioni: in base alla classificazione di Marsh, si è assistito in 16 casi (53.33%) ad un miglioramento del quadro istologico; in 12 casi (40%), alla conferma del quadro precedente; in 2 casi (6.66%), ad un peggioramento. In base alla classificazione di Marsh modificata secondo Oberhuber, in 14 casi (46.66%) si è avuto un miglioramento, in 14 casi (46.66%) nessuna o lievi variazioni e in 2 casi (6.66%) un peggioramento (Tab. 6). Tabella 5 Aspetto endoscopico della mucosa duodenale Aspetto della mucosa A mosaico 9 Granulare 9 Normale 85 Atrofica 8 Ipotrofica 11 erosioni/ulcerazioni 7 Altro 9 Totale 138 Tabella 6 Biopsie di controllo Valutazione Migliorato+++ 7 Migliorato++ 4 Migliorato 3 Invariato - leggermente migliorato 14 Peggiorato 2 Totale 30

5 20 V. Villanacci et al.: Diagnosi istopatologica di celiachia nell arco di tre anni Infine, in solo 4 casi (1.18%) è stato fornito l assetto degli antigeni di istocompatibilità, che in 3 casi era DR3-DQ2 e in 1 caso DR3,7-DQ2. Discussione Scopo della nostra esperienza è stato quello di riesaminare, in modo obbiettivo e critico, l esperienza istopatologica routinaria condotta nell arco di tre anni sul materiale bioptico giunto dalle unità pediatriche e di gastroenterologia degli Spedali Civili di Brescia in funzione dello studio della celiachia o enteropatia glutine sensibile. I risultati ottenuti permettono di avere un quadro sufficientemente chiaro della realtà del malassorbimento dal punto di vista clinico, laboratoristico e istopatologico. In particolare, riesaminando punto per punto la nostra esperienza, a fronte dell elevato numero di soggetti esaminati (339) risulta innanzitutto evidente come la celiachia, un tempo ritenuta malattia di interesse esclusivamente pediatrico, stia diventando una realtà particolarmente significativa anche nel campo dell adulto se è vero, come è vero, che pur rimanendo la classe di età più colpita quella con meno di 11 anni (75 casi), 121 casi hanno età compresa tra i 21 e i 40 anni (43.36 %) e 50 casi età superiore ai 40 anni (17.69%). Esperienze analoghe alle nostre, sebbene compiute soprattutto dal punto di vista clinico e sierologico e meno dal punto di vista istopatologico, confermano i nostri dati [3, 9-11]. Dal punto di vista delle informazioni cliniche ricevute, complessivamente si può dire che le notizie cliniche siano state sufficienti relativamente a familiarità, dolori addominali, alterazioni dell alvo, scarso accrescimento, dermatite e anemia associate, sebbene in 54 casi (15.93%) nessun dato clinico sia stato fornito al di là di una generica attestazione di sospetta celiachia. Strettamente correlati al dato clinico sono i dati di laboratorio; solo in 80 casi (23.59%) è stato fornito il dato relativo alla valutazione degli anticorpi antigliadina di classe IgA e IgG, e solo in 129 casi (38.05%) quello relativo alla positività o meno degli anticorpi anti-endomisio, dati che si commentano da soli. Va ricordato che al momento del nostro lavoro non era stato ancora introdotto presso il nostro Ospedale il sistema di valutazione basato sulle transglutaminasi). La tipizzazione Hla è stata fornita solo in 4 casi. Per quanto attiene alle tecniche di prelievo, risulta evidente come l impiego della classica capsula di Watson sia stato progressivamente abbandonato a favore dell esame endoscopico anche nel bambino, esame che permette la valutazione di ulteriori distretti come l esofago e lo stomaco, nonché la possibilità di effettuare più biopsie mirate. Conseguenza diretta di questa evoluzione è la quasi totale scomparsa della valutazione del frammento bioptico al microscopio a dissezione a favore della valutazione in situ con l endoscopio. È da sottolineare come sia con la capsula che con l endoscopio tutti i nostri campioni bioptici sono sempre stati correttamente orientati su filtri Millipore [8], a nostro giudizio gli unici a consentire una perfetta valutazione anatomica della mucosa e soprattutto dei villi intestinali e a non determinare alcun problema nell inclusione e nel taglio per il tecnico di laboratorio. È quindi una tecnica che raccomandiamo a tutti gli endoscopisti pediatrici e dell adulto per ottenere quell uniformità successiva di giudizio tanto ricercata soprattutto sull atrofia dei villi. Consigliamo inoltre ai nostri colleghi anatomopatologi di pretendere questa tecnica per poter valutare adeguatamente le biopsie in tempi in cui si assiste ad un tentativo di sviluppo di un mezzo alternativo alla biopsia intestinale per la diagnosi di celiachia e a sottolineare che il prelievo endoscopico è spesso inadeguato ai fini diagnostici soprattutto perché difficile da orientare sul piano spaziale [12]. Permetteteci di sottolineare in qualità di anatomopatologici, come queste affermazioni siano estremamente rischiose ed è nostro compito propugnare la piena autonomia della nostra specialità soprattutto quando ancora oggi si assiste alla valutazione della biopsia da parte di colleghi di altre specialità, in particolare gastroenterologi e pediatri. La biopsia intestinale deve essere valutata dal patologo, il solo che ha le capacità di poter discriminare tra tutta una serie di condizioni alternative che possono mimare la celiachia, oltre a poter individuare lesioni evolutive precoci. Fare un adeguato numero di prelievi (da 3 a 4, ma anche il prelievo con capsula è sufficiente), orientarli correttamente su filtri Millipore, preparare buone sezioni istologiche colorate con ematossilina-eosina e valutarle adeguatamente da parte di un patologo esperto nel settore rappresenta ancora oggi il gold standard per la diagnosi di celiachia. Nell ambito più specificatamente istologico, i nostri casi sono stati valutati sulla base delle linee guida del GIPAD e della classificazione di Marsh, nonché della più recente sua modifica ad opera di Oberhuber e coll.; quest ultima classificazione, a nostro avviso, permette meglio di inquadrare il divenire della malattia celiaca nelle sue diverse sfaccettature; non a caso, come giustamente ha rilevato Marsh, la celiachia e di conseguenza la sua valutazione istopatologica sono strettamente dipendenti dal tempo e dalla quantità di esposizione al glutine e quindi è possibile avere quadri estremamente sfumati nella fase iniziale o nella rivalutazione dopo dieta, senza considerare il problema, soprattutto istologico, della parte sommersa dell iceberg. La classificazione di Oberhuber permette al patologo di avere una più ampia gamma di valutazione bioptica e, quindi, crediamo che in futuro sia quella da utilizzare in modo più routinario. È da sottolineare che, nella nostra esperienza, utilizzando questa classificazione modificata, sia risultata in più casi una commistione tra i differenti quadri morfologici descritti, indicando meglio la condizione dinamica della mucosa intestinale in rapporto alla malattia di base.

6 V. Villanacci et al.: Diagnosi istopatologica di celiachia nell arco di tre anni 21 Strettamente correlata a questo problema è la conta dei linfociti intra-epiteliali attraverso l impiego dell anticorpo anti-cd3; nella nostra esperienza riteniamo che, nell ambito routinario, questo ausilio sia diventato assolutamente indispensabile, soprattutto nella valutazione delle forme iniziali, potenziali o latenti, il tipo 1 e 2 di Marsh e Oberhuber per intenderci. Altre metodiche anche più sofisticate (CD4, CD8, Gamma-Delta, etc.) dovrebbero essere limitate a pochi e ben selezionati casi, oltre a richiedere l impiego di materiale congelato non sempre disponibile. In conclusione, la nostra esperienza, tra l altro compiuta nell ambito di un registro provinciale da noi istituito, consente di affermare come la diagnosi di celiachia sia oggi possibile con sufficiente precisione e affidabilità, purchè come punto cardine fondamentale vi sia sempre una stretta collaborazione tra clinico (pediatra o gastroenterologo), laboratorista e istopatologo. Summary We describe our personal experience with the routine histopathologic diagnosis of coeliac disease in pediatric and adult ages, over a period of 3 years. The most important indications based on the examination of over 300 cases include: (a) the importance of a correct orientation of biopsies on Millipore filters; (b) the not regular sending of clinical and laboratory results; (c) the better correspondence of modified Marsh classification by Oberhuber to the histologic characteristics of the disease before and after dieting; and (d) the increasing incidence of coeliac disease in adult age, even though in this case series the age-class most affected was that under 11 years (75 cases, 25%). Bibliografia 1. Greco L, Maki M, Di Donato F, Visakorpi JK (1994) Epidemiology of coeliac disease in Europe and the Mediterranean area. Dyn Nutr Res 2: Shuppan D (2000) Current concepts of celiac disease pathogenesis. Gastroenterology 119: Pare P, Douville P, Caron D, Lagace R (1988) Adult coeliac sprue: changes in the pattern of clinical recognition. Gastroenterology 10: Maki M, Collin P (1997) Coeliac Disease. Lancet 349: Marsh NM (1990) Grains of truth: evolutionary changes in small intestinal mucosa in response to environmental antigen challenge Gut 31: Oberhuber G, Granditsch G, Vogelsang H (1999) The histopathology of coeliac disease: time for a standardized report scheme for pathologists. European J Gastroenterol Hepatol 11: Chiarelli S, Villanacci V (1998) Celiachia. Requisiti diagnostici minimi per la diagnosi istopatologica, (G.I.P.A.D.). Pathologica 90: Villanacci V, Baronchelli C, Ravelli P et al (1993) Orientamento delle biopsie endoscopiche del tratto gastroenterico mediante l impiego di filtri millipore di acetato di cellulosa: aspetti endoscopici ed anatomo-patologici. Giorn Ital End Dig 16: Swinson CM, Levi A (1980) Is coeliac disease underdiagnosed. B M J 281: Berti I, Horvath K, Green PHR et al (2000) Differences of celiac diseasès clinical presentation among pediatric and adults Relatives of CD patients in U.S.A. J Invest Med 48:215A 11. Fasano A, Catassi C (2001) Current approaches to diagnosis and treatment of celiac disease: an evolving spectrum. Gastroenterology 120: Catassi C (2001) Editoriale. Celiachia Notizie 2:4