Artículos de Revisión
Recepción: 29 Enero 2020
Aprobación: 10 Marzo 2020
DOI: https://doi.org/10.18566/medupb.v39n2.a06
Resumen: Una cavitación es un hallazgo común en imágenes pulmonares, secundaria a condiciones infecciosas, inflamatorias, tumorales y autoinmunes, siendo las primeras la causa más común en todos los niveles de atención y geográficos. El abordaje diagnóstico debe ser riguroso, integrando la imagen con la historia clínica del paciente, sus antecedentes personales y exposiciones, así como el tiempo de evolución de los síntomas; estos son elementos clave para el enfoque. Siempre es fundamental integrar los hallazgos clínicos con el laboratorio y la patología para llegar a un diagnóstico preciso y a un tratamiento oportuno, pues la imagen aislada no es suficiente, dadas las múltiples etiologías descritas y la variedad de presentación que hacen de este signo radiológico solo una premisa a la confirmación de una enfermedad subyacente.
Palabras clave: enfermedades pulmonares, aspergilosis pulmonar, tuberculosis pulmonar, infarto pulmonar.
Abstract: Cavitation is a common finding in lung images, secondary to infectious, inflammatory, tumor, and autoimmune conditions, the former being the most common cause in all levels of care and geography. The diagnostic approach must be judicious, integrating the image, with the patient's medical history, personal history, and exposures, as well as the time of evolution of the symptoms; which are key elements for the approach. It is always essential to integrate the clinical findings with the laboratory and the pathology in order to reach an accurate diagnosis and timely treatment, since the isolated image is not enough, given the multiple etiologies described and variety of presentation that make this radiological sign only a premise to the confirmation of an underlying disease.
Keywords: lung diseases, pulmonary aspergillosis, tuberculosis pulmonary, pulmonary infarction.
Resumo: Uma cavitação é uma descoberta comum em imagens pulmonares, secundária a condições infecciosas, inflamatórias, tumorais e autoimunes, sendo as primeiras a causa mais comum em todos os níveis de atenção e geográficos. A abordagem diagnóstica deve ser rigorosa, integrando a imagem com a história clínica do paciente, seus antecedentes pessoais e exposições, assim como o tempo de evolução dos sintomas; estes são elementos chave para o enfoque. Sempre é fundamental integrar as descobertas clínicas com o laboratório e a patologia para chegar a um diagnóstico preciso e a um tratamento oportuno, pois a imagem isolada não é suficiente, dadas as múltiplas etiologias descritas e a variedade de apresentação que fazem deste signo radiológico só uma premissa à confirmação de uma doença subjacente.
Palavras-chave: doenças pulmonares, aspergilose pulmonar, tuberculose pulmonar, infarto pulmonar.
INTRODUCCIÓN
Las cavitaciones pulmonares se encuentran frecuentemente en imágenes diagnósticas y son secundarias a procesos tanto infecciosos, como inflamatorios y autoinmunes.
El enfoque del paciente con cavitación pulmonar debe abarcar todas las posibles etiologías responsables de este evento, teniendo en cuenta los antecedentes del paciente, la clínica, tiempo evolución de los síntomas, que finalmente son la guía para su aproximación al diagnóstico1.
Una cavitación es un espacio lleno de gas, descrito como un área de radiolucidez o de baja atenuación, dentro de una consolidación pulmonar, una masa o un nódulo. Se caracteriza por tener una pared mayor o igual a cuatro milímetros. e histológicamente definida como un área de necrosis, ya sea caseosa, licuefactiva, isquémica o supurativa, dentro de una consolidación o masa pulmonar2. La etiología puede ser infecciosa, por el ingreso de gérmenes a través de vía aérea superior, lo que produce neumonía necrotizante o absceso pulmonar, o vía hematógena, condición secundaria a embolia pulmonar séptica3,4.
Fisiopatología
Una cavidad es el resultado del desarrollo de necrosis, la cual puede ser supurativa (absceso pulmonar piógeno), caseosa (Mycobacterium tuberculosis), isquémica (infarto pulmonar), dilatación quística de las estructuras pulmonares (neumonía por Pneumocystis jirovecci), desplazamiento del tejido pulmonar por estructuras quísticas (Echinococcus) o por necrosis secundaria a neoplasias en donde hay formación de zonas de isquemia secundarias al tratamiento o descamación de las células tumorales con posterior licuefacción5,6,7. Estas zonas resultantes necróticas se expulsan a través del árbol bronquial formando la imagen de radiolucidez característica en rayos x, e hipodensidad en tomografía3,8.
La probabilidad de que un proceso específico cavite está determinada por los factores del huésped y por la naturaleza de la etiología subyacente. Generalmente ellas se relacionan con microorganismos que causan infecciones pulmonares subagudas o crónicas como micobacterias y hongos; sin embargo, existen excepciones como Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae, los cuales se caracterizan por procesos agudos y pueden causar neumonías necrotizantes con cavitaciones9,10.
Un análisis retrospectivo de pacientes inmunosuprimidos llevados a tomografía contrastada demostró que el 45% de las causas de cavitaciones en este grupo eran bacterianas; cerca de la mitad (45.8%) fueron causadas por micobacterias; y el 54% de las asociadas con hongos presentaban cavitación, mientras que en ningún caso se demostró virus11. En Corea, el análisis de 131 tomografías con presencia de cavitación documentó 50.4% recurrencias asociadas con infección por M. tuberculosis, y 47% secundarias a malignidad, la cual es una causa relevante luego de las infecciones12.
Diagnóstico
La radiografía de tórax es útil para el abordaje inicial de estos pacientes; sin embargo, la tomografía computarizada contrastada (TAC) sigue siendo la imagen de elección, dado una mayor sensibilidad para este estudio13, incluso, por encima de la resonancia magnética, la cual es limitada por artefactos de movimiento y resolución espacial relativamente baja14. Un estudio en 61 pacientes con compromiso inmune relacionó los hallazgos en TAC y en radiografía de tórax con el diagnóstico final por aislamiento microbiológico o biopsia. En dicho trabajo se evidenció que la radiografía de tórax tenía una sensibilidad del 58%, para infección pulmonar, en comparación con una sensibilidad del 89%, para la tomografía computarizada (p <0.0001)15.
Para el diagnóstico se deben tener en cuenta tres aspectos: la imagen, el tiempo de evolución de los síntomas y la etiología probable con base en las características, factores de riesgo y exposiciones del paciente16.
Con frecuencia, una cavitación puede confundirse con un quiste, enfisema, bula o bronquiectasia pulmonares. Un quiste pulmonar se define como un espacio parenquimatoso anormal, que contiene aire o líquido, con bordes bien definidos y una pared delgada, por lo general con un tamaño menor a dos milímetros, recubierto por epitelio1,2,17. El enfisema se caracteriza por la destrucción de la pared alveolar, con espacios aéreos dilatados de forma distal al bronquiolo terminal; imaginológicamente, estos son áreas focales de baja atenuación, usualmente sin paredes claramente visibles18. Una bula es el resultado de la destrucción y confluencia de espacios aéreos distales a los bronquiolos terminales, que puede visualizarse como una región aérea de más de un centímetro de diámetro, delimitada por una pared delgada que no es mayor a un milímetro de espesor. Pueden tener o no nivel líquido, predominando este último cuando hay sobreinfección.. Por último, las bronquiectasias son causadas por la dilatación bronquial irreversible, localizada o difusa, y se producen generalmente como resultado de una infección crónica, obstrucción de la vía aérea proximal o anomalía bronquial congénita. Desde lo observado en las imágenes diagnósticas, hay una dilatación del bronquio que respeta a la arteria bronquial que lo acompaña, ocasionando la imagen en anillo de sello y un aumento de la relación broncoarterial19. En 1980 se realizó un estudio de pacientes con cavitaciones pulmonares solitarias, en el que se demostró que aquella con paredes menores de un milímetro, eran el 100% secundarias a etiología benigna, mientras que el 95% de lesiones con paredes mayores a 15 milímetros eran malignas20. Sin embargo, posteriormente se han realizado estudios que demuestran que el diámetro de la pared no tiene una relación clara para definir malignidad. Entre ellos, en 2007, Honda O et al., publican información sobre 78 pacientes con cavitación pulmonar en quienes no se demostró relación entre un diámetro de la pared menor a 4 mm para benignidad, y mayor a 15 mm, para malignidad. Por el contrario, el signo de la muesca y los bordes internos irregulares sí se correlacionaban con malignidad11.
Respecto al tiempo de evolución, se define cuadro agudo como aquel con una duración menor a cuatro semanas; subagudo, entre cuatro y doce semanas; y crónico, mayor a doce semanas16. Los síntomas son variables, desde tos, fiebre intermitente y diaforesis, hasta hemoptisis, falla ventilatoria y choque séptico21. Ante un cuadro agudo, el paciente puede debutar con inestabilidad hemodinámica y ocurre de manera común en neumonía necrosante, embolismo séptico, aspergilosis pulmonar invasiva y mucormicosis22, 23. Ser diabético, el abuso de alcohol, la terapia con corticosteroides e inmunosupresión orientan a estas causas23. En la neumonía necrosante, por lo general, la consolidación pulmonar es unilateral y solitaria con múltiples focos de áreas de baja densidad mal definidas sugestivas de necrosis24.
La presencia de catéteres venosos centrales, marcapasos, válvulas protésicas cardiacas, abuso de drogas intravenosas y síndrome de Lemierre pueden relacionarse con embolismo séptico., en donde se observan múltiples nódulos bilaterales ubicados en la periferia y generalmente se encuentran en diferentes etapas de la cavitación25. Otros factores para tener en cuenta son la presencia de neutropenia prolongada, deficiencia de células T, trasplante de órganos y cualquier otra causa de inmunosupresión ya que podrían relacionarse con infección invasiva por Aspergillus26. Esta presenta nódulos solitarios o múltiples con signo de halo, el cual se cavita una a dos semanas después, formando la forma de media luna de aire27,28.. Un estudio publicado en 2012, en el que 46 pacientes con trasplante de órgano sólido y diagnóstico de aspergilosis pulmonar demostró que un 28% de ellos presentaban cavitación asociada en la TAC29. En cuanto a la diferencia radiológica con respecto a infección causada por hongos y por bacterias, un estudio retrospectivo publicado en 2019 realizado en China tomó 208 pacientes con diagnóstico confirmado microbiológicamente de infección fúngica y bacteriana, y encontró que, del total de consolidaciones causadas por hongos, un 4.7% se cavitaban, mientras que por bacterias, un 2%, y cuando se producían nódulos, aquellos de etiología fúngica se cavitaban un 9.5%; en contraste, en el caso de las bacterianas, un 1,9%. Esto, para un total de 14% de cavitaciones por hongos, comparado con un 2% por bacterias, en el contexto de imunocompromiso30.
En un cuadro subagudo se debe tener presente el absceso pulmonar, Nocardia spp, Cryptococcus spp, Pneumocystis jirovecci, Coccidioides spp y tromboembolismo2,30,31,32,33. Pacientes con antecedente de alcoholismo, diabetes mellitus, trastornos convulsivos, abuso de drogas, ancianos e infecciones dentales previas, desarrollan con mayor facilidad un absceso pulmonar. Son cavidades unilaterales y solitarias con paredes gruesas e irregulares, a menudo, con nivel hidroaéreo. Predominan en los segmentos posteriores de los lóbulos superiores y en los segmentos superiores de los lóbulos inferiores32. El antecedente de trasplante de órganos sólidos o células hematopoyéticas, inmunosupresión, VIH, linfoma y leucemia se asocian con infección por Nocardia spp. En esta predominan nódulos pulmonares y consolidación, la cavitación bilateral es más común y puede ocurrir tanto en nódulos como en consolidación. El 75% de los casos pueden tener una apariencia de crazy paving alrededor de nódulos, cavidades, masas o consolidaciones34,35,36. Un análisis retrospectivo de paciente con diagnóstico de norcardosis pulmonar, publicado en Japón en 2017, concluyó que, de las consolidaciones y nódulos, un total de 27% estaban asociadas con cavitación pulmonar37. El contacto con excrementos de paloma asociado o no a inmunocompromiso sugiere infección por Cryptococcus spp. Esto entrevé múltiples masas y nódulos periféricos bilaterales que cavitan33,38,39. Un estudio retrospectivo publicado en China, en 2015, con pacientes con diagnóstico de criptococosis pulmonar, analizó los hallazgos encontrados en las tomografías contrastadas, demostrando que un 70% de los pacientes con diagnóstico de VIH presentaron cavitación asociada, mientras que el hallazgo más común en pacientes inmunocompetentes fue la consolidación asociada a broncograma aéreo40. Aquellos con inmunocompromiso, que habitan o viajan a regiones endémicas (suroeste de los Estados Unidos, México, América Central y del Sur) pueden tener coccidioidomicosis, en la cual la consolidación focal o multifocal es el hallazgo más común, y donde se observan cavitaciones en el 2%- 8% de los casos41,42,43.
En pacientes con antecedente de tromboembolismo pulmonar, puede existir cavitación secundaria a isquemia y necrosis. Un estudio retrospectivo en Nueva York concluyó que un 32% de los pacientes con tromboembolismo pulmonar tenían infarto, un 73% de los infartos estaban en los lóbulos inferiores y un 32% estaban cavitados44.
En el cuadro crónico, las posibles etiologías son malignidad, infección o autoinmunidad21. Es importante indagar en la historia clínica por factores como el tabaquismo, antecedente familiar de cáncer de pulmón y exposición al asbesto, que sugieren malignidad. Las neoplasias pueden ser tumores primarios, metástasis, linfoma, sarcoma de Kaposi y granulomatosis linfomatoide. El tumor primario más común es el carcinoma de células escamosas (69-81%)11,45. Es poco probable que los adenocarcinomas, los carcinomas de células grandes y los carcinomas de células pequeñas caviten. Cuando la cavitación es secundaria a un proceso metastásico, los primarios más comunes son tumores escamosos (cabeza y cuello, cérvix, piel y sarcomas)46. Algunos hallazgos radiológicos pueden ser característicos de tumores primarios o procesos metastásicos. Los primarios usualmente tienen una pared interna irregular y pueden presentar señal de muesca. Generalmente son solitarios, con predominio del lóbulo superior. Las metástasis pueden evidenciarse como múltiples nódulos pulmonares bilaterales, que pueden cavitar y variar de irregulares y gruesos a regulares y delgados, en ocasiones, con el signo de Cheerio, en el cual se encuentran quistes y nódulos que se cavitan, lo que puede estar asociado con tumores malignos gastrointestinales11,47,48.
Cuando hay sospecha de etiología infecciosa, se debe indagar por factores de riesgo, como ya se mencionó en el contexto subagudo. La infección por mycobacterias sigue siendo una causa frecuente; en más del 90% de los casos, es una reactivación de una infección latente y el riesgo de conversión a enfermedad activa es hasta del 10%, siendo mayor en pacientes inmunocomprometidos49. Las cavitaciones por tuberculosis suelen encontrarse en los segmentos apical y posterior de los lóbulos superiores, y en los segmentos superiores de los lóbulos inferiores, siendo solitarias o múltiples con paredes gruesas e irregulares50. Un estudio en India en pacientes con tuberculosis documentó que el 60% de enfermos inmunocompetentes presentaban cavitación, con un 20% en los inmunocomprometidos51. El complejo MAC (Mycobacterium Avium Complex) es el más frecuentemente asociado con cavitación. Se sospecha cuando hay antecedente de enfermedad pulmonar estructural e inmunosupresión52,53. Típicamente involucran el lóbulo medio derecho y la língula con nódulos y bronquiectasias. También, puede haber atelectasias o consolidación con opacidad en árbol de gemación y vidrio esmerilado, la cual ocasionalmente se cavita54,55. Un estudio retrospectivo en 2010, en pacientes con diagnóstico de infección por MAC en lavado broncoalveolar, reportó que 87% de los nódulos encontrados en tomografía estaban cavitados56. Por su parte, las infecciones fúngicas son comunes en pacientes con antecedente de enfermedad pulmonar estructural, tuberculosis inactiva o tratada previamente, resección pulmonar previa, radioterapia, fibrosis quística o infarto pulmonar, en quienes se puede sospechar aspergilosis pulmonar crónica57. En estos casos, las cavitaciones pueden progresar a fístula broncopleural, y un 50% de estas cavitaciones pueden desarrollar un aspergiloma27,28. En el caso del Histoplasma capsulatum, se debe sospechar ante contacto con excrementos de pájaros o murciélagos, gallineros, y es más común en pacientes con antecedente de enfermedad pulmonar estructural29,58; las cavitaciones pueden estar asociadas a fibrosis y se encuentran en lóbulos superiores. De forma extrapulmonar, puede presentar numerosas calcificaciones puntiformes en el bazo, el hígado y ganglios mesentéricos59,60,61. Blastomyces dermatitidis es otro hongo menos común, el cual se encuentra en suelos húmedos, en cercanía de lagos62. La mayoría de los pacientes se encuentran asintomáticos y cuando se desarrollan síntomas, estos inician aproximadamente 30 a 45 días después de la exposición, con tos, fiebre, diaforesis nocturna, pérdida de peso y malestar general. La piel es el sitio extrapulmonar más común de infección, seguida por hueso. Cuando hay osteomielitis, la mayoría de los pacientes tienen blastomicosis pulmonar concomitante63. En este caso las cavitaciones pueden tener paredes delgadas o gruesas, ser simples o múltiples y se encuentran más comúnmente en los lóbulos superiores, luego de ser tratadas, pueden dejar lesiones residuales y cicatrices64.
En cuanto a las infecciones producidas por parásitos, Paragonimus y Equinococcus son los agentes más comúnmente involucrados en las cavitaciones .. Paragonimus westermani se asocia con el consumo de cangrejo de agua dulce o cangrejo de río crudo, es endémico de Japón, China, Corea y Filipinas. Radiológicamente se caracteriza por nódulos que se cavitan en un 15% al 59%65,66. Echinococcus granulosus tiene como huésped definitivo caballos y perros. Los pacientes, en su mayoría, se encuentran asintomáticos, pero cuando desarrollan síntomas pueden presentar tos, en ocasiones, con hemoptisis, reacciones alérgicas y urticaria. Radiológicamente predominan los quistes; sin embargo, estos pueden evolucionar a cavitaciones y la pared puede calcificarse con el tiempo67,68,69.
Por último, entre las causas de cavitación con cuadro clínico crónico se encuentran las enfermedades autoinmunes. Entre ellas, la granulomatosis con poliangeitis, artritis reumatoide, lupus eritematoso sistémico, espondilitis anquilosante, sarcoidosis y amiloidosis. la presencia de cavitación es poco común en la mayoría..
La vasculitis más asociada con cavitación pulmonar es la granulomatosis con poliangeitis. Se presenta fiebre, malestar, diaforesis nocturna, anorexia, disnea, tos, secreción nasal purulenta, epistaxis y hemoptisis. Radiográficamente, son más comunes los nódulos pulmonares múltiples y bilaterales hasta en un 40% a 70% de los pacientes y la cavitación ocurre en 25% a 50% de estos nódulos, más en aquellos mayores de 2 cm70. La positividad de anticuerpos citoplasmáticos antineutrófilos ocurre en hasta el 90% de los pacientes con enfermedad sistémica grave, y hasta el 78%, con enfermedad limitada. La elevación de los anticuerpos citoplasmáticos séricos contra proteinasa 3 ocurre con frecuencia en pacientes con GPA y puede estar asociada con la actividad de la enfermedad71,72. En 2016, un estudio retrospectivo en Turquía con pacientes con diagnóstico de granulomatosis con poliangeitis describe que el 58% presentaban cavitaciones pulmonares73.
Entre otras etiologías, la sarcoidosis es un trastorno inflamatorio relativamente común de etiología desconocida, que, con frecuencia, afecta los pulmones74. Los hallazgos radiográficos más comunes son las linfadenopatías hiliares y mediastínicas, y los nódulos pulmonares14. La cavitación ocasionalmente ocurre dentro de estos nódulos; esto es, en cerca de 6,8% de los pacientes75.
Los pacientes con espondilitis anquilosante, con frecuencia (del 50% al 85%), tienen anormalidades pulmonares, entre ellas la fibrosis apical y la formación de bulas, que pueden aparecer radiográficamente como cavitación76. Cuando hay cavitación, usualmente se relaciona con infección concomitante77. También se han reportado cavitaciones en pacientes con lupus eritematoso sistémico, pero la mayoría de estas se encuentran asociadas con infección. Una serie de 798 pacientes permitió concluir, que cuatro de los seis que presentaban cavitación tenían etiología infecciosa, una cavitación representaba un infarto pulmonar y solo un paciente tenía cavidades probablemente atribuibles al lupus78. Las cavitaciones secundarias a artritis reumatoide no son comunes y pueden estar más asociadas con infecciones o carcinoma79,80. En algunos casos, puede haber nódulos necrobióticos pulmonares que cavitan, posiblemente secundarios a vasculitis y necrosis isquémica81.
CONCLUSIÓN
El enfoque del paciente con cavitación pulmonar debe tener en cuenta un amplio espectro de procesos tanto infecciosos como no infecciosos. Se puede realizar el abordaje diagnóstico de acuerdo con la imagen, el tiempo de aparición y persistencia de los síntomas o la etiología más probable. La historia de inmunosupresión es clave, ya que estos pacientes tendrán mayor susceptibilidad a desarrollar cierto tipo de infecciones, que pueden ser agresivas y requieren un diagnóstico y tratamiento oportunos. Finalmente, es claro que los estudios radiográficos rara vez son definitivos y deben complementarse con evaluaciones microbiológicas e histológicas, pues el amplio espectro de etiologías relacionadas hace poco probable que la predicción clínica sea suficiente.
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Notas de autor
Salud SURA. Medellín-Colombia.
Información adicional
DECLARACIÓN DE CONFLICTO DE INTERESES: Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.