Die allergische bronchopulmonale Aspergillose (ABPA) umfasst ein eher seltenes Krankheitsbild der Bronchien und des umgebenden Lungenparenchyms infolge immunologisch-vermittelter Reaktionen gegenüber Aspergillus fumigatus. Weitaus seltener sind an dem klinischen Syndrom andere Aspergillen-Spezies oder Candidia beteiligt (allergische bronchopulmonale Mykose = ABPM). Die Erkrankung führt zu einer chronisch-entzündlichen Schädigung des Bronchialepithels, die über akute Krankheitsschübe zunächst zur umschriebenen bronchiektatischen Veränderung der proximalen Abschnitte der Bronchien und schließlich zum fibrotischen Umbau des umgebenden Lungenparenchyms führen [1
Die ABPA stellt unverändert eine besondere diagnostische Herausforderung dar. Obgleich Anamnese, klinisches Bild und serologisch-immunologische Parameter im Vordergrund stehen, ist die radiologische Erfassung struktureller Lungenveränderungen integraler Bestandteil von Erstdiagnostik und Verlaufskontrolle der ABPA. Neben konventionellen Röntgenverfahren erlauben die Bronchographie und die hochauflösende Computertomographie (CT) eine subtilere Darstellung und Analyse des Bronchialsystems [2 3 4
Methodik
Die Diagnose einer allergischen bronchopulmonalen Aspergillose stützte sich auf das Vorliegen einer pulmonalen Grunderkrankung wie Mukoviszidose oder Asthma bronchiale, dem radiologischen Nachweis von (flüchtigen) Lungeninfiltraten, Vorliegen einer Blut- oder Sputumeosinophilie, einer positiven Sofortreaktion auf einen Schimmel- oder Hefepilz im Prick- oder i. c.-Test, den Nachweis deutlich erhöhter Gesamt-Immunglobuline (Ig) der Klasse E (> 500 U/l) sowie den Nachweis spezifischer IgE- und/oder IgG-Antikörper [1 5 6 7
Im Rahmen der erforderlichen bildgebenden Diagnostik wurde neben der Computertomographie (CT) eine Kernspintomographie (MR) am selben Tag durchgeführt. Die computertomographischen Untersuchungen erfolgten an einem Mehrzeilen-CT (Volume Zoom, Fa. Siemens, Erlangen). Nach Durchführung einer diagnostischen Thorax-Spiral-CT (Kollimation 4 × 2,5 mm, Pitch 1,5, Inkrement 8 mm) mit Kontrastmittelgabe wurde eine HR-Computertomographie angeschlossen (Schichtdicke 1 mm, Tischvorschub 20 mm). Die kernspintomographischen Untersuchungen wurden mit einem 1,5-Tesla-MRT (Sonata, Fa. Siemens) in single slice und Atemanhaltetechnik ohne Kontrastmittel durchgeführt. Es erfolgten T1 - und T2 -gewichtete Sequenzen in transversaler, koronarer und sagittaler Schichtführung. Für die Auswertung der Computertomographien wurden sowohl die primären axialen Schichten als auch sekundär rekonstruierte Maximum-Intensity-Projektionen (MIP, 10 mm) in axialer, koronarer und sagittaler Schichtführung hinzugezogen. Bei den MR-Untersuchungen am Siemens Sonata wurde eine Schichtdicke von 6 mm gewählt, die sich als Optimum zwischen zu geringer Signal-Intensität und zu großen Partial-Volumen-Effekten erwiesen hatte. Die Darstellung der radiologischen Befunde erfolgte in Anlehnung an die klinische Stadieneinteilung nach Patterson u. Mitarb. [8
Ergebnisse
Fallbericht 1
Bei einer 81-jährigen Patientin fand sich im Rahmen der Abklärung einer langanhaltenden „Bronchitis”>; ein ungewöhnlich hohes Gesamt-IgE von 1154 U/l. In der Prick-Testung fand sich neben einer Sensibilisierung gegenüber Hunden, Katzen und Pferden eine deutlich positive Reaktion auf Aspergillus fumigatus. Bei der weiterführenden immunologischen Diagnostik fanden sich spezifische IgE-Antikörper gegen das Epitop Asp 4 EAST Klasse 4 [9 1 ) 0,66 Liter (38 %), nach Akut-Broncholyse 1,0 Liter (58 %); Residualvolumen (RV) 6,4 Liter (294 %); Lungendiffussionskapazität (DCLO) 65 %), die mit der Diagnose eines Asthma bronchiale gut vereinbar war. Im konventionellen Röntgen-Thorax zeigten sich eine peribronchiale Zeichnungsvermehrung beider Lungenunterfelder sowie eine linksseitige dorsobasale Schwielenbildung.
Die nach erfolgreicher Antibiotika-Therapie und bei Beschwerdefreiheit sowie fortbestehend erhöhten IgE-Titern durchgeführte computertomographische und kernspintomographische Untersuchung zeigte keine relevanten pathologischen Veränderungen der Lungenstruktur (Abb. [1a b
Abb. 1 a HR-CT der Lunge bei seropositiver allergischer-bronchopulmonaler Aspergillose ohne Nachweis der für spätere Stadien typischen zentralen Bronchiektasie. b . korrespondierendes MR-Bild in einer true fisp bright blood Darstellung (6 mm).
Insgesamt ergab sich die Konstellation einer seropositiven ABPA [9 10
Fallbericht 2
Im Rahmen der Abklärung und Behandlung einer Pneumonie mit Hämoptoe im Dezember 2000 wurde bei einer 45-jährigen Patientin mit lungenfunktionell geringgradig ausgeprägter chronisch obstruktiver Bronchitis ein deutlich erhöhter IgE-Titer auf 1296 U/l gemessen. Bei bekannter Sensibilisierung gegenüber Aspergillen wurden spezifische IgE- und IgG-Antikörper gegen Aspergillus fumigatus festgestellt, im Blutbild fand sich eine Eosinophilie von 15 %. Ein Schub der ABPA im Juni 2001 wurde erfolgreich mit 50 mg Solu-Decortin über 14 Tage behandelt. Im März 2002 kam es zu einem Infekt, der zu einer erneuten radiologischen Diagnostik führte.
Im CT fanden sich eine proximal betonte Bronchiektasie des linken Ober- und Unterlappens sowie geringgradige emphysematische Lungenveränderungen, jedoch keine Hinweise für frische infiltrative oder reaktive Veränderungen. Insbesondere zeigten sich keine milchglasartigen Trübungen der Lungenstruktur. Demgegenüber wurden kernspintomographisch weder die Bronchiektasen noch andere pathologische Lungenstrukturen identifiziert. Auch die im CT fassbare Schwiele der Lingula kam nicht zur Darstellung.
Insgesamt ist bei typischer Konstellation und Diagnose einer allergischen bronchopulmonalen Aspergillose im vorliegenden Fall die typische zentrale Bronchiektasie im CT, nicht jedoch im MR nachweisbar (Abb. [2a b 8
Abb. 2 a HR-CT der Lunge mit mäßig ausgeprägter Bronchiektasie des linken Lungenoberlappens sowie einem geringgradigen Lungenemphysem. b . Im korrespondierenden MR-Bild können keine Bronchiektasen identifiziert werden (true fisp bright blood Darstellung 6 mm).
Fallbericht 3
Bei einem Marathonläufer wurde im Alter von 33 Jahren erstmals die Diagnose einer Mukoviszidose mit allergischer bronchopulmonaler Candidose im Rahmen der Diagnostik rezidivierender pulmonaler Infekte mit Staphylococcus aureus gestellt. Bodyphlethysmographisch fanden sich eine inspiratorische Vitalkapazität von 2,9 Litern (51 %) und eine totale Lungenkapazität von 8,0 Litern (102 %). Das Residualvolumen betrug 5,1 Liter (258 %). Die 1-Sekunden-Kapazität war mit 1,2 Litern deutlich vermindert (27 %) und sprach nicht auf Akut-Broncholyse mit Salbutamol an (1,1 Liter).
Eine Ende Januar 2001 wegen einer deutlich vermehrten Sputumproduktion mit Nachweis von Staphylococcus aureus durchgeführte Röntgen-Thorax-Untersuchung zeigte neu aufgetretene bilaterale großflächige Infiltrate in beiden Lungenmittel- und Unterfeldern, die klinisch auf eine Antibiotikatherapie rasch ansprach. Zusätzlich wurde im Röntgenthorax der Verdacht auf eine zentrale Bronchiektasie beidseits perihilär und in den Unterlappen sowie einen Lokal-Pneumothorax im linken Lungenoberlappen geäußert. Zum Zeitpunkt der erneuten bildgebenden Diagnostik im März 2001 bestand Beschwerdearmut mit nur geringem Auswurf. Die Blutsenkungsgeschwindigkeit (BSG) war mit 8 mm/1 h normal. Bei nur mäßig erhöhtem Gesamt-Immunglobulin E von 422 IU/ml waren die IgG-Antikörper gegen Candida albicans stark positiv, IgA-Antikörper schwach positiv. Im hochauflösenden Mehrzeilen-CT mit Kontrastmittel fanden sich zentrale Bronchiektasien in beiden Oberlappen sowie im Segment 4 links sowie geringer im Segment 8 und 9 rechts. Zusätzlich bestand eine milchglasartige Trübung in den Segmenten 8 und 9 rechts (Abb. [3 a ). Perihiläre Infiltrate oder ein Pneumothorax bestanden nicht. Emphysematöse Veränderungen beider Lungen waren gering ausgeprägt. Am rechten Hilus fand sich ein auf 1,5 cm vergrößerter Lymphknoten. Die Kernspintomographie des Thorax ergab geringgradige Hinweise auf eine, auch hier in den zentralen Abschnitten nachweisbare Bronchiektasie. Die milchglasartigen Infiltrationen wurden mit MR jedoch nicht erfasst (Abb. [3 b ). Es zeigten sich lediglich verdickte Bronchialwände im Segment 5 links im Bereich der Trachealbifurkation. Pathologische Lymphknoten wurden nicht erfasst.
Abb. 3 a Darstellung milchglasartiger Infiltration des Lungenparenchyms im rechten Lungenunterlappen mittels HR-CT. b . Im MR (true fisp 6 mm) kommen die Infiltrate nicht zur Darstellung.
Ingesamt fanden sich bei klinisch und immunologisch gering aktiver ABPM (Stadium III nach Patterson) eindeutige Aktivitätszeichen im CT der Lunge (milchglasartige Trübung), jedoch keine entsprechenden Veränderungen in der Kernspintomographie. Die computertomographisch fassbaren Bronchiektasien wurden kernspintomographisch in verminderter Intensität, der gering vergrößerte Lymphknoten wurde nicht erfasst.
Fallbericht 4
Im Rahmen einer Wehrdienst-Untersuchung 1999 wurde erstmals der Verdacht auf eine Lungenerkrankung, im weiteren die Diagnose einer Mukoviszidose mit schwerer exokriner Pankreasinsuffizienz bei einem 18-jährigen Patienten gestellt. Die inspiratorische Vitalkapazität lag bei 3,0 Liter (54 %) und die FEV1 bei 1,1 Litern (23 %) ohne Ansprechen auf Akut-Broncholyse. Das Residualvolumen war auf 584 % und die totale Lungenkapazität auf 163 % der Norm erhöht, die Diffusionskapazität auf 41 % vermindert. Bei persistierender BSG-Erhöhung (52 mm/1 h), Nachweis von flächenhaften Infiltraten im Röntgenthorax und im Thorax-CT mit unverändertem Nachweis von Staphylococcus aureus trotz umfangreicher und wiederholter Antibiotika-Therapie, deutlich erhöhtem Gesamt-IgE (2896 U/l) und Nachweis einer Aspergillus-fumigatus-Allergie im Prick und RAST wurde schließlich die Diagnose einer allergischen bronchopulmonalen Aspergillose gestellt und eine orale Steroidmedikation mit 40 mg Decortin/die eingeleitet. Die 2 Monate später durchgeführte Diagnostik ergab eine deutlich rückläufige BSG (17 mm/1 h), eine Auflösung der vormaligen milchglasartigen Infiltrate im Röntgenthorax sowie eine mehrfach dokumentierte Eradikation des vormals chronischen Befalls mit Staphylococcus aureus.
Wegen rezidivierender deutlicher Erhöhung der BSG wurden im Jahr 2001 mehrfach konventionelle Röntgen-Thorax-Untersuchungen durchgeführt. Diese zeigten durchgehend ein diffuses bilaterales Netzmuster des Lungenparenchyms mit teils streifigen, teils knotigen Verdichtungen von kranial nach kaudal an Intensität abnehmend. Rechts parakardial ließen sich zylindrische und zystische Strukturverschattungen mit Schienengleis-Phänomenen („tramline shadows”) nachweisen. Frische Infiltrate waren zu keinem Zeitpunkt nachweisbar.
Im Rahmen einer klinisch stabilen Phase (IgE 800 U/l, verschwundene Immunoblotlinien gegen spezifisches IgE und IgG gegen Aspergillus fumigatus) wurden im Januar 2002 eine CT- und MR-Untersuchung der Lunge durchgeführt. Neben ausgedehnten Bronchialwandverdickungen fanden sich bronchiektatische Bezirke in allen Lungenabschnitten, vorzugsweise in den zentralen Abschnitten beider Oberlappen. In der Kernspintomographie konnten Bronchiektasie und Bronchialwandverdickungen in etwa gleicher Form, im Vergleich zur CT jedoch geringerer Intensität nachgewiesen werden (Abb. [4a - c 5a b
Abb 4 a Im HR-CT (MIP 10 mm) kommen ausgeprägte Bronchiektasien in allen Lungenabschnitten zur Darstellung. Die Bronchiektasien kommen sowohl in einer T1 -gewichteten Sequenz (b Turbospin Echo T1 dark blood) wie auch in einer T2 -gewichteten MR Bildsequenz (c Turbospin Echo T2 dark blood) zur Darstellung.
Abb 5 a und b Im HR-CT und im MR (Turbospin Echo T2 dark blood) gute Darstellung der zentralen Bronchiektasie bei transversalen Schnitten.
Im Juli 2002 kam es während eines Kuraufenthaltes auf Amrum zu einem erneuten Schub der allergischen bronchopulmonalen Aspergillose, die infolge symptomatischer Hypoxämie eine nasale Sauerstofftherapie erforderte. Laut Befundbericht der dortigen Klinik wurden mittels konventionellem Röntgenthorax eine Pneumonie und ein Pneumothorax ausgeschlossen. Die erst nach Rückkehr und unter Decortin-Medikation durchgeführte Diagnostik ergab serologisch ein gesamt IgE von 1200 U/l, sowie eine Vermehrung und eine Zunahme der Immunoblotlinien von spezifischem IgG und IgE gegen Aspergillus fumigatus im Sinne eines noch aktiven Schubes. In der Computertomographie der Lunge im August 2002 zeigten sich neben den vorbekannten Veränderungen jetzt ausgedehnte milchglasartige Trübungen des linken Lungenunterlappens sowie von Teilen des Mittellappens und zentraler Anteile des rechten Unterlappens (Abb. [6a 6b
Abb 6 a u. b Im HR-CT Darstellung (a ) besonders ausgedehnter milchglasartige Infiltrationen beider Lungenlappen, die im MR (true fisp 6 mm) nicht abgebildet werden (b ).
Insgesamt belegen die Verlaufsuntersuchungen im Stadium IV nach Patterson, dass die ausgeprägten strukturellen Veränderungen der Bronchien durch Computertomographie und durch Kernspintomographie gleichermaßen erfasst werden. Die für den Schub der ABPA (Stadium III) typischen milchglasartigen Veränderungen kamen trotz großer Ausdehnung nur in der Computertomographie zur Darstellung.
Diskussion
Die allergische bronchopulmonale Aspergillose (ABPA) umfasst ein eher seltenes Krankheitsbild der Bronchien und des umgebenden Lungenparenchyms infolge immunologisch-vermittelter Reaktionen gegenüber Aspergillen fumigatus, selten sind auch andere Pilzspezies an dem Syndrom beteiligt. Die Erkrankung führt zu einer chronisch-entzündlichen Schädigung des Bronchialepithels, die über akute Krankheitsschübe zunächst zu umschriebenen bronchiektatischen Veränderungen der proximalen Abschnitte der Bronchien und schließlich zum fibrotischen Umbau des angrenzenden Lungenparenchyms führt [1
Neben klinischen und serologischen Parametern gelten bildgebende Verfahren als integraler Bestandteil der Diagnostik einer allergischen bronchopulmonalen Mykose. Bis auf ein Frühstadium, der so genannten seropositiven ABPA, finden sich bei allen Patienten Bronchiektasien, die typischerweise die proximalen Segmente der Bronchien vorwiegend in den Lungenoberlappen betreffen und daher als pathognomonisch gelten [3 10 11 12 4a - c 5a b 3a 6a
Neben serologisch-immunologischen Parametern sind serielle Kontrollen mit bildgebenden Verfahren in teilweise kurzen Abständen oder im Schub der ABPA erforderlich, um Diagnose und Therapieerfolg überprüfen zu können. Obwohl die Computertomographie eine weitaus subtilere Diagnostik pathologischer Lungenstrukturen erlaubt, ist deren Einsatz infolge vergleichsweise höherer Strahlenexposition nur bei besonderen Fragestellungen bei den in der Regel jungen Patienten gerechtfertigt. Inwieweit der Einsatz der Niedrigdosis-CT, bei der die Strahlenexposition nur minimal über der Dosis der konventionellen Thoraxdiagnostik liegt [13 4a - c
Zur Darstellung der Lungenveränderungen wurden MR-Sequenzen und Relaxationszeiten gewählt, für die bereits aussagekräftige Untersuchungen vorliegen [14 15 16
Seit klinischer Einführung in den 80er-Jahren haben MR-Untersuchungen eine etablierte und ständig wachsende Rolle in der bildgebenden Diagnostik beinahe aller Organe erlangt und in manchen Fragestellungen die konventionelle Computertomographie als primäre Diagnostik verdrängt [17 15
Die hier durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass die Kernspintomographie derzeit nicht in der Lage ist, das Spektrum der allergischen bronchopulmonalen Aspergillosen ausreichend darzustellen. Das MR ist daher für die Routinediagnostik und Verlaufskontrolle der ABPA weitgehend ungeeignet und kann derzeit nur bei speziellen Fragestellungen zur Anwendung kommen.
