Pneumologia Interventistica. Principi di Terapia Endoscopica. Marco Patelli M.D. FCCP Ospedale Maggiore-Bellaria Bologna

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1 Pneumologia Interventistica Principi di Terapia Endoscopica Marco Patelli M.D. FCCP Ospedale Maggiore-Bellaria Bologna

2 Interventional procedures Diagnostic procedures Therapeutic procedures Imaging-guided interventions TBNA Autofluorescence Endobronchial Ultrasound Diagnostic Rigid Bronchoscopy Laser bronchoscopy Endobronchial electrosugery Argon-plasma coagulation Cryotherapy Airway stent insertion Dilatation Techniques (balloon ) Brachytherapy Photodynamic therapy Medical thoracoscopy

3 Broncoscopia rigida: vantaggi Campo operatorio ampio Buona ventilazione Possibilità di fronteggiare gravi emorragie Aspirazione di sangue, fumi, secrezioni Resezione meccanica Impiego simultaneo di più strumenti: ottiche, aspiratori, laser, pinze, fibroscopio Possibile posizionamento di protesi (silicone, metalliche o miste)

4 Laser: Fisica

5 Luce Laser: caratteristiche

6 Estensione relativa della zona di vaporizzazione (in scuro) e di coagulazione (in bianco) per diversi tipi di laser

7 Relazione temperatura/effetti tissutali Temperatura C Aspetti istologici manifestazioni endoscopiche 45 Morte cellulare, edema, danno endoteliale, vasodilatazione Eritema edema 60 Coagulazione proteica Tessuto grigio-bruno Sangue nero 80 Denaturazione del collageno, chiusura dei vasi sanguigni Raggrinzimento dei tessuti 100 Ebollizione dell acqua tissutale La vaporizzazione causa un escara 210 e più Bruciatura con completa disidratazione tissutale Annerimento con scomparsa dei tessuti +/- ceneri ardenti

8 Nd YAG-Laser: effetti tessutali

9 Nd:YAG Laser: vaporizzazione

10 Nd:YAG Laser: coagulazione

11 Disostruzione meccanica Laser assistita Indicazioni Neoplasie bronchiali benigne Neoplasie broncogene maligne Granulomi e Stenosi cicatriziali

12 Presentazione, sintomi ed esami Vie aeree centrali (trachea e bronchi principali): Ostruzioni moderate: asintomatiche Ostruzioni > 50%: dispnea weeezing (possibile unilaterale) Stridor (laringe/trachea) Mancata risposta ai broncodilatatori Vie aeree distali: polmonite ostruttiva

13 La terapia endoscopica nella patologia neoplastica: finalità Riduzione o risoluzione dei sintomi: tosse, emottisi, dispnea, polmonite ostruttiva, atelettasia Ricanalizzazione e mantenimento della canalizzazione Migliore valutazione preoperatoria Possibile radicalità: early cancer, carcinoidi tipici, tumori benigni

14 Terapie Palliative Controllo dei sintomi: Dolore Dispnea Tosse Emottisi Febbre (polmonite ostruttiva, infezioni) Metastasi (ossee, cerebrali, compressione midollare)

15 Terapie Palliative Dispnea Frequenza: 15% dei ptz all esordio 75% dei ptz nel corso della malattia Reuben DB, Chest, 1986 La dispnea condiziona una minore sopravvivenza La dispnea condiziona una peggiore qualità di vita Escalante CP, Lung Cancer, 1996 Smith EL, J Pain Sympt Manage, 2001

16 Terapie Palliative Dispnea: cause -Diretto coinvolgimento del sistema respiratorio -Complicanze respiratorie secondarie Polmonite ostruttiva Versamento pleurico -Secondaria a terapia Polmonite o fibrosi postattinica Pneumopatia da farmaci (CHT) -Complicanze respiratorie Embolia polmonare Infezioni -Comorbidità BPCO Cardiopatia

17 Terapie Palliative Tosse Frequenza: > 65% all esordio > 25% produttiva Terapia farmacologica: Sedativi della tosse Broncodilatatori Oppioidi Corticosteroidi Lidocaina inalatoria

18 Terapie Palliative Emottisi Frequenza: 7-10% all esordio 20% in corso di malattia 3-5% come episodio terminale Emottisi massiva Espettorazione di almeno cc di sangue in 24 h Mortalità: % nei ptz con carcinoma broncogeno Corey R, Am J Med Sci, 1987

19 La terapia Palliativa Endoscopica Indagini Pre-Operatorie : Imaging: CT Multislice Boiselle PM, AJR 2002

20 Presentazione, sintomi ed esami TC Torace: spesso diagnostica Stenosi tracheale

21 Presentazione, sintomi ed esami TC Torace: spesso diagnostica Stenosi tracheale da compressione estrinseca

22 Presentazione, sintomi ed esami TC Torace: spesso diagnostica Stenosi del lobare inferiore

23 Diagnosi: Broncofibroscopia Visualizzazione diretta -Natura ed estensione della ostruzione -Eventuali biopsie (Neoplasia, Stenosi infiammatoria) -Piano di trattamento terapeutico

24 Tumori maligni 30% of lung cancer patients present with airway obstruction Various interventional bronchoscopy techniques can help restore airway patency: - Balloon - Ablation: Laser, Argon Plasma Coagulation, Electrocauthery, Cryotherapy - Stent

25 Disostruzione meccanica Laser Assistita Indicazioni: vegetazioni endoluminali Controindicazioni: stenosi da compressione estrinseca

26 Manuale di Laserterapia S. Cavaliere

27 Manuale di Laserterapia S. Cavaliere

28 Terapie Palliative Controllo dei sintomi: Dolore Dispnea (15% dei ptz all esordio; 75% dei ptz nel corso della malattia) Reuben DB, Chest, 1986 Tosse ( > 65% all esordio) Emottisi (7-10% all esordio; 20% in corso di malattia; 3-5% come episodio terminale) Febbre (polmonite ostruttiva, infezioni) Metastasi (ossee, cerebrali, compressione midollare)

29 La terapia endoscopica nella patologia neoplastica: indicazioni Terapia di salvataggio Laser Protesi Elettrocoagulazione Dilatazione meccanica Terapia tardiva complementare Laser Protesi Elettrocoagulazione Dilatazione meccanica Criterapia PDT Brachiterapia Terapia precoce primaria PDT Laser Brachiterapia APC - Crioterapia

30 Terapia endoscopica di salvataggio

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32 Terapia endoscopica tardiva complementare: Valutazione preendoscopica Pazienti elettivi in buone condizioni con ostruzioni parziali Pazienti borderline con ostruzioni estese - Anamnesi cardiovascolare (ischemia, infarto, aritmie); farmaci; terapie (chirurgia, RXterapia, CHterapia) - PFR, EGA, RXtorace, TC (vie aeree distali) - Coagulazione, creatinina, esami per AG - Broncoscopia con biopsia

33 Bronco principale DX: carcinoma squamoso

34 Carcinoma mucoepidermoide tracheale: possibile intervento di resezione-anastomosi dopo rimozione Laser

35 Carcinoide atipico: Possibile sleeve-lobectomy dopo rimozione Laser

36 Terapia endoscopica con Laser: rendimento in 2685 procedure Endoscopia Toracica (Bologna 2009) Trachea > 90% Bronchi principali 90% Bronco intermedio 80% Bronchi lobari 50%

37 A two-year experience with the Nd YAG-Laser in endobronchial obstruction Brutinel WM, Chest, 1987 Mortality rates in the historical control 76% at 4 months 100% at 7 months Mortality rates in Laser treated group 40% at 7 months 72% at 1 year

38 Terapia endoscopica con Laser: complicanze Immediate Ipossia Emorragia Cardiovascolari ischemia, aritmia Perforazione Pneumotorace Pneumomediastino Anestesiologiche Embolia gassosa Effetto pop-corn Tardive Emorragia Infezioni Cardiovascolari Mortalità 3-6 0/00

39 Terapia endoscopica con Laser: rischi ed incidenti Emissione accidentale: errore umano, rottura fibra - danno oculare (Obbligo di occhiali protettivi) - danno cutaneo Esalazione di fumi e vapori Incendio tracheale - O2 < 40% quando si eroga la luce Laser - Integrità della fibra - materiale ignifugo, protetto o bagnato

40 Brachiterapia HDR

41 Combined Nd:YAG Laser/HDR Brachiterapy vs Nd YAG only in malignant airway involvement: a prospective randomized study Chella A: Lung Cancer, 2000 Group 1: Nd YAG-Laser (15 pts) Group 2: Nd YAG-Laser/HDR Brachiterapy (14pts) Period free from symptom: Group 1: 2,8 months Group 2: 8,5 months

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43 Electrocautery / Argon Plasma poor man s s laser vanboxem; Eur Resp J, 1998

44 Nd:YAG Laser vs bronchoscopic electrocautery for palliation of symptomatic airway obstruction: a costeffectiveness study Boxem T, Chest, 1999 Nd:YAG Laser : 14 pts Electrocauthery: 17 pts Improvement of Dyspnea 70% 70% Mean survival 8+2,5 months 11,5+3,5 months Treatment costs USD USD

45 Cryotherapy NON impiegabile in URGENZA Deygas N, Chest, 2001

46 Recanalisation of the Main Bronchus The ERBE flexible cryo probe allows recanali- zation of tumor stenoses during a single intervention.

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48 Charles P. STENT ( ) Dentist (he invented material for dentures prosthesis) Trendelemburg F: Beiträge zu den Operationen an den Luftwegen. Langenbecks Arch Chir, 1872; 13: 335 Bond CJ: Note on the treatment of tracheal stenosis by a new T-shaped tracheostomy tube. Lancet, 1891; i: Brünings W, Albrecht W: Direkte Endoscopie der Luft- und Speisewerge. Stuttgard, Enke, 1915; Montgomery WW: T-tube tracheal stent. Arch Otorinolaryngol, 1965; 82: Dumon JF: A dedicated tracheobronchial stent. Chest, 1990; 97: Cavaliere S: Tracheobronchial stents. Monaldi Arch Chest Dis, 2000; 55: 25-28

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50 STENTS: Indications Intraluminal stenosis after Laser therapy Malignant Extraluminal stenosis

51 Stent Endotracheobronchiali Indicazioni: Vegetazioni endoluminali dopo Laser con lume residuo < 50% Stenosi da compressione estrinseca

52 STENTS: Aims Stent implantation is useful in order to prevent respiratory failure Relieve the obstruction of the central airways Support the tracheobronchial wall in malignant disease and in tracheobronchomalacia Tracheoesofageal or bronchopleural fistula Temporary stenting in Lymphoma and SCLC.

53 Dumon Stent Dumon JF: A dedicated tracheobronchial stent. Chest, 1990; 97: Extrinsic compression of the airways; - cartilagineous rings destroyed -The average time in place was 1.2 years for benign tumors (max 6.2 years) (Dumon JF; Rev Mal Resp, 1999)

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55 Dumon Stent after dilatation Malignancy

56 Infiltrazione neoplastica della carena Y Dumon stent

57 Dumon Stents: advantages (Seijo LM et al, N Engl J Med, 2001; 344: ) Inexpensive Easy to remove from the Airways Protection from tumor ingrowth Minimal irritation to adjacent normal tissues

58 Dumon Stents : Complications (Dumon JF: J Bronchol 1996; 3: 6-10) Cancer Benign sten. Migration 6% 18,6% Obstruction (secretions) 1-4% 5,7% Granulomata 1-12% 17%

59 Fistola Esofagotracheale Ultraflex Stent

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61 Adapt to bends and curvatures Ultraflex Stent

62 Ultraflex in serie con Dumon Stent 3 casi Endoscopia Toracica Bologna

63 Implantation of Ultraflex Nitinol Stents in Malignant Tracheobronchial stenoses (Miyazawa T; Chest 2000; 118: ) 54 uncovered Ultraflex nitinol stents in 34 pts Advantages - Flexible, adapts to bends and curvatures (long stenosis of varying diameters) - Safely even implanted in the subglottic region - Insignificant retention of secretions inside the stent - May become epithelialized, potentially improving mucociliary clearence

64 Implantation of Ultraflex Nitinol Stents in Malignant Tracheobronchial stenoses Miyazawa T; Chest 2000; 118: uncovered Ultraflex nitinol stents in 34 pts Complications - Tumor ingrowth 24% - Tumor overgrowth 21% - Granulation tissue ingrowth 3% - Retained secretions 9% - Migration -

65 STENTS: The Future Current status of radioactive stents for the prevention of in-stent ristenosis Carter AJ, Int J Radiat Oncol Biol Phys, 1998; 41: Bioadsorbable self-reinforced poly-l-lactide, metallic and silicone stent in the management of experimental stenosis Korpela A:. Chest, 1999; 115:

66 Central Type Early lung cancer: - Lesion confined within the bronchial wall (1) - Absence of limph node involvement at endoscopy and at radiology (CT) (2) 1 Woolner L.B et al : Majo Lung Project. Clin Oncol, Hayata Y, Kato H; Chest, 1984

67 Terapia broncoscopica del carcinoma in fase early

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73 Carcinoide tipico Follow-up: 2 anni (Endoscopia Toracica-Bologna)

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