Clinical, radiological and hematological features of patients with progressive interstitial lung disease: a comparison with IPF patients

Background Interstitial lung diseases (ILD) are a heterogeneous group of disorders characterized by diffuse lung parenchyma damage. Among ILDs, some patients could develop progressive fibrosing interstitial lung disease (PF-ILD), showing poor response despite conventional treatment and leading to early mortality. Therefore, there is a growing interest in recognizing and applying biomarkers to predict disease course and response to the therapy. Aim of the study This retrospective and multicentric study explored whether clinical, radiological, and hematological features can predict disease progression in interstitial lung disease. The second goal is to evaluate and compare the cellular blood count at the time of the diagnosis between patients with idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) and other ILDs. Materials and methods This study enrolled 119 ILDs patients and 147 patients with IPF. Based on recent guidelines, in the ILDs group, 43 were considered progressors and 76 non-progressors. For the whole population, demographics, clinical and radiological data were collected at three different time points: the time of diagnosis, one year before the last follow-up, and at the last follow-up. Complete blood counts at the diagnosis are gathered to evaluate neutrophils, lymphocytes, monocytes, eosinophils, and basophils. Only for the IPF population, patients were enrolled in the University Hospital of Padua (n°92) and University Hospital of Palermo (n° 55). Results At diagnosis, monocytes count was significantly higher in patients with IPF compared with NP-ILD (0.67 vs. 0.59 x 109/L; p=0.008) and also in patients with PF-ILD compared with NP-ILD (0.68 vs. 0.59 x 109/L; p=0.0007). In univariate analysis, age at the diagnosis (p=0.01), FVC%pred. at diagnosis (p=0.0001), complete blood count at the time of the diagnosis with monocyte level of >0.6 x 109/L (p=0.003), consolidations (p=0.005), and reticulations (p=0.005) at the HRCT and the presence of exposures (p=0.022) appear to be predictors of disease progression. In the multivariate analysis, FVC%pred. (p=0.002), complete blood count at the time of the diagnosis with a monocyte level of >0.6 x 109/L (p=0.036) and the finding of reticulations at the HRCT (p=0.04) are independent factors of disease progression in the ILD population. We also analyse the overall survival of patients diagnosed with IPF, PF-ILD, and NP-ILD at 10 years, and the results show a statistically significant difference (p<0.0001). Furthermore, even without a real statistically substantial difference (p=0.05) in the group of patients whose monocyte level is higher than 0.6 x 109 /L, the probability of survival at 10 years is lower. Conclusion Based on our findings, monocytes at diagnosis could also be a potential biomarker of progression in patients with ILDs. Further studies are needed to recognize potential progression markers and investigate the role of monocytes in developing lung fibrosis.

Background Le malattie polmonari interstiziali (ILD) sono un gruppo eterogeneo di patologie respiratorie, la cui eziologia può essere nota o sconosciuta, e sono caratterizzate dalla presenza di un diffuso danno del parenchima polmonare. All'interno dello spettro delle ILD si riconosce un sottogruppo di pazienti che mostra scarsa risposta ai trattamenti convenzionali e sviluppa una malattia progressiva (PF-ILD) il cui decorso può condurre a mortalità precoce. Attualmente vi è un crescente interesse rivolto al riconoscimento e all’ applicazione di nuovi possibili biomarcatori per prevedere il decorso della malattia e la risposta alla terapia. Scopo dello studio Questo studio retrospettivo e multicentrico mira a valutare se le caratteristiche cliniche, radiologiche ed ematologiche possono predire la progressione delle patologie interstiziali del polmone. Il secondo obiettivo è valutare e confrontare l'emocromo al momento della diagnosi tra pazienti con fibrosi polmonare idiopatica (IPF) e pazienti con altre patologie interstiziali polmonari (ILD) che non siano IPF. Materiali e metodi In questo studio sono stati arruolati 119 pazienti con diagnosi di ILD e applicando definiti criteri di progressione, 43 di essi sono considerati progressivi e 76 non progressivi. Per l'intera popolazione sono stati raccolti dati demografici e clinici risalenti al momento della diagnosi, all'ultimo follow-up e ad un anno prima. Inoltre sono stati raccolti gli emocromi completi di formula leucocitaria al momento della diagnosi con lo scopo di valutarne le componenti (neutrofili, linfociti, monociti, eosinofili, basofili). Gli emocromi di questi pazienti con ILD sono stati confrontati con quelli di una popolazione di 147 pazienti con IPF, quest’ultimi arruolati dall’Ospedale Universitario di Padova (n°92) e da quello di Palermo (n° 55). Per questa popolazione i dati demografici e clinici sono stati raccolti al momento della diagnosi e durante il follow-up. Risultati Abbiamo osservato che il valore della conta dei monociti al momento della diagnosi risulta significativamente più alta nei pazienti con IPF rispetto a NP-ILD (0.67 vs 0.59 x 109/L p=0.008), e anche nei pazienti con PF-ILD rispetto a NP-ILD (0.68 vs 0.59 x 109/L p=0.0007). Per quanto riguarda la progressione della malattia nell'analisi univariata l’età alla diagnosi (p=0.01), FVC%pred. ai test di funzionalità polmonare eseguiti alla diagnosi (p=0.0001), livello di monociti > 0.6 x 109/L al momento della diagnosi (p=0.003), riscontro di consolidamenti (p=0.005) e reticolazioni (p=0.005) all'HRCT e la presenza di esposizioni (p=0.022) sembrano essere predittivi di progressione di malattia. Nell'analisi multivariata FVC%pred. ai test di funzionalità polmonare al momento della diagnosi (p=0.002), livello di monociti > 0.6 x 109/L al momento della diagnosi (p=0.036) e riscontro di reticolazioni all’ HRCT (p=0.04) sono fattori indipendenti di progressione di malattia nella popolazione con ILD. Analizzandola sopravvivenza globale a 10 anni dei pazienti con diagnosi di IPF, PF-ILD e NP-ILD i risultati mostrano una differenza statisticamente significativa (p<0.0001). Inoltre, anche se in assenza di una reale differenza statisticamente significativa (p=0.05) nel gruppo di pazienti il cui livello di monociti è superiore a 0.6 x 109/L la probabilità di sopravvivenza a 10 anni è più bassa. Conclusioni Sulla base dei nostri risultati, la conta dei monociti alla diagnosi potrebbe essere un potenziale biomarcatore di progressione in pazienti con diagnosi di ILDs. Anche se, è necessario sottolineare che per riconoscere potenziali marcatori di progressione e indagare il ruolo dei monociti nella fibrosi polmonare sono necessari ulteriori studi.