Azienda Ospedaliera San Camillo Forlanini Roma Dipartimento di Malattie Polmonari Unità Operativa di Endoscopia Toracica (Direttore: G.

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1 Azienda Ospedaliera San Camillo Forlanini Roma Dipartimento di Malattie Polmonari Unità Operativa di Endoscopia Toracica (Direttore: G. Galluccio)

2 Master Universitario di II Livello Stenosi e lesioni tracheali G. Galluccio U.O. Endoscopia Toracica Az. Osp. S.Camillo Forlanini

3 Le stenosi tracheali Le stenosi tracheali costituiscono un insieme di quadri assai eterogeneo per sede, etiologia, morfologia. Di conseguenza anche le indicazioni e le procedure di trattamento sono diverse e vanno correlate al quadro in esame

4 Le stenosi tracheali Classificazione per etiologia: Stenosi congenite Stenosi acquisite

5 Stenosi tracheali congenite Tipo membranoso: Ispessimento connettivale o presenza di ghiandole mucose iperplastiche in assenza di flogosi. La stenosi è circonferenziale e può estendersi prossimalmente alle corde vere. Tipo cartilagineo (più rara): Ispessimento o deformità della cartilagine cricoide, con formazione di una lamina di cartilagine La stenosi è asimmetrica con piccola apertura posteriore

6 Cause di stenosi tracheo-bronchiale (bambino) Tracheomalacia primitiva o secondaria a: Compressione estrinseca da vasi anomali Stenosi cicatriziali conseguenti ad interventi chirurgici Compressione da parte di masse mediastiniche (teratomi, linfomi, cisti, neuroblastomi, linfangioma)

7 Compressione estrinseca da vasi anomali L immagine è stata gentilmente fornita dal Dr. Vito Briganti

8 Stenosi acquisite (Fattori capaci di determinare o facilitare la comparsa di una stenosi) Stenosi infiammatorie: Flogosi cronica Infezione cronica (policondrite recidivante, amiloidosi, lue) Malattie granulomatose (sarcoidosi, granulomatosi Wegener) Reflusso gastro-esofageo Ipoperfusione

9 Stenosi acquisite (Fattori capaci di determinare o facilitare la comparsa di una stenosi) Trauma: Esterno: Contusione del collo Ferite penetranti del collo

10 Stenosi acquisite Trauma: Interno: Tracheotomia, in specie la tracheotomia alta o la cricotiroidotomia Tracheotomia percutanea (in crescita come causa di stenosi) Condroradionecrosi (può verificarsi anche dopo 20 anni) Chirurgia

11 Stenosi acquisite Il 90% delle stenosi acquisite subglottiche è conseguente ad una intubazione orotracheale Il tasso di stenosi nell intubazione riportato varia fra lo 0.9 e l 8.3% La durata dell intubazione è critica: la probabilità di una stenosi cresce in modo esponenziale dopo i 7-10 gg Il calibro eccessivo dei tubi è importante.

12 Stenosi acquisite subglottiche: meccanismo patogenetico Vascolarizzazione Il laringe è irrorato da rami delle arterie tiroidea superiore ed inferiore. Dalla prima origina l arteria laringea superiore che attraversa la membrana tiroioidea. Dalla seconda origina l arteria laringea inferiore che entra nel laringe a livello della giunzione cricotiroidea Trachea superiore: rami dell arteria tiroidea inferiore Trachea inferiore: rami delle arterie bronchiali ed ev. della succlavia, delle intercostali, della toracica interna La pressione di perfusione dei capillari è un fattore critico nel danno della parete tracheale

13 Stenosi laringo-tracheali post-intubazione

14 Stenosi acquisite subglottiche: meccanismo patogenetico La cricoide costituisce un anello completo e rigido Fasi del meccanismo patogenetico: edema ed infiammazione ulcerazione formazione di tessuto di granulazione eventuale condrite con distruzione della cartilagine dopo la sospensione dello stimolo iritativo, compaiono la proliferazione fibroblastica e la successiva cicatrice retraente.

15 Le stenosi tracheali Classificazione per sede: Stenosi subglottiche (post-intubazione) Stenosi del terzo superiore (tracheostomia) Stenosi del terzo medio e inferiore (cuffia,cannula)

16 Le stenosi tracheali Classificazione per morfologia: Stenosi semplici a diaframma concentriche Stenosi complesse

17 Stenosi cicatriziali a diaframma

18 Stenosi cicatriziali concentriche

19 Stenosi cicatriziali complesse

20 Stenosi cicatriziali pseudoglottiche (A-shape)

21 Stenosi tracheali: Trattamento Tracheostomia Intervento di resezione anastomosi Fotoresezione laser Posizionamento di stents

22 Valutazione preoperatoria Sede del tratto stenotico Diametro del tratto stenotico Lunghezza del tratto stenotico (n. anelli) Caratteristiche degli anelli cartilaginei e della parete Grado di maturità della stenosi

23 Valutazione preoperatoria Imaging (Rx, TC spirale con ev. ricostruzione 3D, RMN) Prove di funzionalità respiratoria Broncoscopia flessibile Broncoscopia rigida

24 Rx Valutazione preoperatoria

25 RMN Valutazione preoperatoria

26 Valutazione preoperatoria TC spirale con ev. ricostruzione 3D

27 Valutazione preoperatoria Broncoscopia virtuale

28 Tecnica dell intervento per le stenosi benigne della trachea Esecuzione di fotoincisioni radiali con lunghezza d onda 1032 Dilatazione con tubo di piccolo calibro Fotocoagulazione dei punti di sanguinamento Dilatazione con tubi di calibro crescente Resezione dei lembi endoluminali

29 Stenosi laringo-tracheali Terapia endoscopica Esecuzione di tagli radiali con laser

30 Stenosi laringo-tracheali Terapia endoscopica 2. Dilatazione con tubi endoscopici di calibro crescente

31 Tipi di Stents Silicone Tubo a T di Montgomery Protesi di Dumon Protesi di Vergnon Protesi ad Y Stent Freitag (o Dynamic) Metalliche Palmaz stent Stent in Nitinol ad effetto memoria Stent metallici espandibili ricoperti

32 Palmaz stent Di origine vascolare ed adoperata solo nei bambini. Non elastica. Dilatabile con palloncini in tempi successivi. Significativo tasso di rotture, perforazioni bronchiali, dislocamento

33 Ultraflex stent Protesi in Nitinol con forma ad effetto memoria, mediata dalla temperatura. Tendenza a formare granulomi agli estremi, non ricoperti

34 Silmet stent Protesi in Nitinol ricoperta completamente di poliestere, con forma ad effetto memoria, mediata dalla temperatura.

35 Montgomery stent Necessità di tracheostomia Rischio di ristagno di secrezioni.

36 Dumon stent Facile posizionamento e rimozione Tendenza all ingombro di secrezioni

37 Vergnon stent Facile posizionamento e rimozione Migliore stabilità Tendenza all ingombro di secrezioni

38 Reabsorbable stents Self-reinforced poly-l-lactide

39 Endoprotesi: complicanze Silicone Ingombro da secrezioni Dislocamento Migrazione Ostruzione(granulomi, neoplasia) Metalliche Ostruzione (granulomi, neoplasia) Fratture spontanee Perforazioni (pareti e vasi)

40 Complicanze da stent metallici

41 Multidisciplinary approach to management of postintubation tracheal stenoses Brichet et al, 1999 Il tasso di successo per via endoscopica nelle stenosi a diaframma è del 66% In quelle complesse non hanno presentato recidiva il 17.6% dei pz Nel 53% dei pz, non potendosi procedere ad intervento si è adottata una protesizzazione definitiva. Il trattamento laser per via endoscopica è il trattamento di 1 a scelta nelle stenosi cicatriziali post-intubazione a diaframma. Dopo tre procedure endoscopiche il paziente viene avviato alla resezione-anastomosi. Nelle stenosi complesse il trattamento di scelta è il posizionamento di uno stent. Dopo sei mesi si procede alla rimozione ed, in caso di recidiva, si avvia a chirurgia.

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43 Sospetta stenosi delle grandi vie aeree Fibrobroncoscopia Stenosi semplice: a diaframma, concentrica, granulomi Trattamento endoscopico: Laser+dilatazione meccanica Stenosi Complessa Valutazione chirurgica Recidiva Trattamento endoscopico: Laser+dilatazione meccanica Non operabile Operabile Recidiva Intervento di R-A Trattamento endoscopico: Laser+dilatazione meccanica Recidiva Recidiva Stenting Periodici controlli FBS Dopo 3 anni rimozione protesi e rivalutazione Stenosi stabile Controlli nel tempo

44 Numero di interventi per paziente Pazienti Numero di interventi

45 Interventi per tipologia di stenosi Conc. Diafr. Compl. Bottlen. Granul. Altre 7 Protesi Più interventi 1 intervento

46 U.O. Endoscopia Toracica Stenosi tracheali Percentuale di protesizzazione Pazienti trattati Protesi

47 Risultati e considerazioni Tasso di guarigione Stenosi Semplici: 96% Stenosi Complesse: 69% STD: 97% STCC: 92% GT: 100% Complicanze Stenosi Semplici 5% Stenosi Complesse 14%

48 Eur J Cardiothorac Surg 2002;22: Rea F. et al. 65 pts tracheal and laryngotracheal resection and reconstruction for nonneoplastic stenoses. There were 58 cases of postintubation and seven of idiopathic stenosis. 45 (69.2%) tracheal resections and 20 (30.8%) laryngotracheal resections. The length of resection ranged between 1.5 and 4 cm (median 2.5 cm). The range of resected rings was two to eight (median five). Results: Fifty-four patients received a preoperative treatment ( laser therapy (37), tracheostomy (38) and endotracheal prosthesis (16)) Major complications in eight patients (12.3%) (4 dehiscence, 1 restenosis, 5 wound infections, 2 vocal cord paralysis, 2 granulation tissue, 1 deglutition disfunction), and minor complications in 15 patients (23%). Perioperative mortality was 1.5% (one patient). Preoperative treatments (laser and/or endotracheal prosthesis) could increase the extent of injury and the length of stenosis.

49 Risultato dopo protesizzazione a lungo termine

50 Tracheomalacia Primary (congenital) Secondary (acquired) Genetic, such as polychondritis (also see pediatric table), Mucopolisaccaridosis Idiopathic giant trachea or Mounier-Kuhn syndrome Posttraumatic Postintubation Posttracheostomy External chest trauma Post-lung transplantation Emphysema Chronic infection/bronchitis Chronic inflammation Relapsing polychondritis Chronic external compression of the Malignancy Benign tumors Cysts Abscesses Aortic aneurysm Vascular rings, previously undiagnosed in childhood trachea

51 Tracheomalacia TBM (Tracheobronchial Malacia) weakness of the tracheobronchial cartilaginous structures EDAC (Excessive Dynamic Airway Collapse) excessive bulging of the posterior membrane into the airway lumen during exhalation Collapse >50% during breathing

52 Tracheomalacia Treatment: conservative medical therapy minimally invasive and open surgical interventions. Inhaled bronchodilators only if symptoms and ventilatory function improve after use. Continuous positive airway pressure Endoluminal stent insertion in patients with central airway obstruction with symptoms refractory to conservative therapy Tracheostomy Endobronchial laser therapy, resorbable stents, application of grafting materials Cartilage regeneration techniques

53 Tracheomalacia

54 Tracheomalacia Incisioni laser a Perovskite

55 Incisioni laser Tracheomalacia Aprile 2012 Ottobre 2012 Febbraio 2013

56 Conclusioni Le stenosi a diaframma e quelle da granulomi sono da considerarsi oggi di pertinenza dello pneumologo interventista, che è in grado di guarirne la quasi totalità in tempi brevi. Più impegnativa, ma anch essa trattabile endoscopicamente, la categoria delle stenosi concentriche. La procedura di endoprotesizzazione non deve più essere considerata solo una alterativa terapeutica di tipo palliativo in quei casi di stenosi complessa non elegibili per trattamento chirurgico. La tracheomalacia include un complesso di quadri patologici nel quale la pneumologia interventistica ha un ruolo limitato ma talora efficace.

57 Iatrogenic tracheal lesions Iatrogenic tracheal lesions, are a rare but serious complication of endotracheal intubation. These lesions, for the possible serious complications like subcutaneous or mediastinic emphysema and mediastinitis, require an early diagnosis by means of bronchoscopy, and an urgent treatment.

58 Iatrogenic tracheal lesions In most patients pars membranacea is involved Mediastinal and subcutaneous emphysema developes Evolution towards mediastinitis is possible and potentially fatal

59 Iatrogenic tracheal lesions Why?: Malpractice? Movements of the patient during anaesthesia Tracheal malacia or tracheal diversion (due to traction or extrinsic compression)

60 The lesions may be classified in : Substance losses Limb lesions Linear tears

61 Substance losses Generally due to emergency intubation Unfrequently severe

62 Limb lesions Extubation with cuffed tube Bleeding!!

63 Linear tears - Almost always related to intubation (1 out of 20000) - Double lumen tubes ( %) - Rigid bronchoscopy? (possible but never described) - Tracheostomy

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65 Tracheal lacerations after endotracheal intubation: a proposed morphological classification to guide non-surgical treatment Giuseppe Cardillo, Luigi Carbone a, Francesco Carleo a, Sandro Batzella b, Raffaelle Dello Jacono b, Gabriele Lucantoni b and Giovanni Galluccio b Eur J Cardiothorac Surg 2010;37:

66 Struttura della parete tracheale

67 Classification - I level: lesions of mucosa or submucosa without mediastinic emphysema; - II level: lesions of muscular wall with subcutaneous or mediastinic emphysema; - IIIa level : complete lesions of the wall with oesophageal or mediastinal soft tissue hernia in trachea; - IIIb level: like IIIa with tracheoesophageal fistula

68 Tipi di lesione

69 The Gold Standard? (according to the literature) Surgery Toracotomy or cervicotomy to suture the laceration

70 Conservative Endoscopic treatment In linear tears of 1st and 2nd level and in substance losses Covering of the lesion with a layer of activated fibrin human glue Complete parenteral nutrition Systemic treatment with antibiotic and sedation of cough

71 Approccio endoscopico conservativo In lacerazioni lineari grado 1 e 2 ed in perdite di sostanza Sigillare con colla di fibrina umana, allo scopo di: evitare la mediastinite indurre il riassorbimento dell enfisema favorire la riepitelializzazione 5 microns

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73 Apposizione di colla di fibrina

74 Apposizione di Colla di Fibrina Umana

75 Limb lesions with massive bleeding Haemostasis by means of Laser coagulation Fotoevaporation of necrotic limb Sealing

76 Iatrogenic tracheal lesions: personal experience In last 4 years we treated 32 patients with tracheal lesions: 27 linear tears (extension from 2 until 12 rings), 2 of 1st level, 22 of 2nd level, 3 of 3rd level 3 substance losses (two 1st level and one 2nd level) 2 limb lesion (II level)

77 Iatrogenic tracheal lesions: personal experience Mean stay in hospital: 12.9 days Spontaneous ventilation Parenteral nutrition Antibiotic therapy Follow up: Endoscopy at 7, 28, 90, 180 days

78 Iatrogenic tracheal lesions: personal experience In all patients a complete healing was achieved in 1 to 5 weeks. Mediastinal emphysema reabsorbed in all subjects in 72 hours. No infections were observed. No late complications (stenosis, diverticula or adherences ) developed in 6 to 36 months of follow up.

79 Conclusions Endoscopic conservative treatment of tracheal lesions appear to be safe, simple and effective Depending on the results of last years, in our Institution (5000 bronchoscopies and 1200 thoracic surgery interventions per year), in lesions of 1-2 level, endoscopic approach has become the treatment of choice.

80 Trattamento delle fistole Tracheo-esofagee

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82 Trattamento delle fistole Tracheo-esofagee INDICAZIONE ELETTIVA ALLA RIPARAZIONE CHIRURGICA Situazioni nelle quali il trattamento chirurgico può essere rischioso o inopportuno: Gravi comorbidità o fattori di rischio Aspettativa di vita breve Pazienti postcomatosi, con peg, in cattive condizioni Recenti nterventi maggiori sul torace

83 Trattamento endoscopico delle fistole Tracheo-esofagee Trattamento palliativo Ponte verso la chirurgia

84 Posizionamento di duplice stent tracheale ed esofageo La protesizzazione parallela della trachea e dell esofago evolve quasi costantemente, a causa del reciproco contatto, verso la completa diastasi della parete

85 Trattamento di fistola tracheo-esofagea mininvasivo videoassistito Visualizzazione della fistola mediante broncoscopia rigida e telecamera Tracheostomia di servizio Sutura introflettente a punti staccati dei margini della fistola attraverso il tracheostoma sulla guida della visione endotracheale

86 Trattamento di fistola tracheo-esofagea mininvasivo videoassistito

87 La patologia della trachea richiede una pronta diagnosi, una corretta stadiazione ed un atteggiamento terapeutico che tenga conto senza pregiudizi di tutte le possibilità disponibili. In particolare appare oggi preponderante il ruolo delle metodiche di pneumologia interventistica, che in particolare per le lacerazioni, offrono risultati efficaci, sicuri e privi di complicanze Conclusioni

88 Unità Operativa di Endoscopia Toracica broncoscopie flessibili dal broncoscopie rigide 4000 interventi laser Copertura 24 ore su 24 dell emergenza broncologica Pazienti provenienti da oltre 65 ospedali Aggiornamento professionale per medici provenienti da oltre 40 diverse Aziende e da 5 Scuole di Specializzazione