Alterazioni immunologiche in pazienti con timectomia precoce: correlati clinici e laboratoristici.

Objective: Early thymectomy is a procedure performed routinely in the surgical treatment of congenital heart defects. The effects of excision of the thymus in the first weeks of life are not yet fully understood. The aim of this study is to examine the lymphocyte and humoral immunological alterations in two groups of patients underwent thymectomy in the first weeks of life, evaluating whether these alterations have significant clinical consequences. Methods: A cross-sectional study was carried out to characterize the immunological anomalies and the clinical picture of a cohort of patients underwent early thymectomy. The patients were divided into two groups: one made up of patients underwent arterial switch operation for transposition of the great arteries (TGA) and the other made up of patients underwent Fontan surgery. This groups were first compared with two groups of healthy controls of the same age, and then with each other. Extensive immunological exams including lymphocyte subpopulations, extensive phenotyping of T and B lymphocytes, immunoglobulin dosage and subclasses were performed in all patients. Results: 19 TGA patients (median age 4.2 years) and 41 Fontan patients (median age 11.3 years) were recruited. Both TGA and Fontan show a significant reduction in CD3+CD4+ and CD3+CD8+ compared to healthy subjects. The major alterations affect the CD4+ compartment with a marked decrease in naïve T lymphocytes and Recent Thymic Emigrants (RTE) and an increase in CD4+ memory, central memory (CM), effector memory (EM) and TEMRA T lymphocytes. Furthermore, the Fontans have a global reduction in switched memory B lymphocytes compared to healthy controls; this difference is not present when comparing the TGAs with healthy controls. From the comparison between patients with TGA and Fontan, it emerged that the latter have greater reduction of CD3+CD4+ T cells with a more marked decrease in naïve CD4+. Despite evident immunological anomalies, neither the TGA nor the Fontan groups had a high incidence of infectious complications after thymectomy (median follow-up 7.8 years). Conclusions: Patients underwent thymectomy during cardiac surgery in the first weeks of life have evident immunophenotypic alterations that persist years after thymectomy. The alterations mostly involve the CD4+ compartment with a marked reduction of naïve CD4+ and an increase of memory CD4+. However, these immunophenotypic alterations are not associated with an increase of infectious events. Fontan patients appear to have more marked immunophenotypic alterations with greater naïve CD4+ lymphopenia and a reduction in switched memory B lymphocytes.

Obiettivo: La timectomia precoce è una procedura eseguita routinariamente nel trattamento chirurgico dei difetti cardiaci congeniti. Gli effetti dell’escissione del timo nelle prime settimane di vita non sono ancora del tutto chiariti. Lo scopo di questo studio è quello di esaminare le alterazioni immunologiche linfocitarie ed umorali in due gruppi di pazienti sottoposti a timectomia nelle prime settimane di vita, valutando se tali alterazioni abbiano conseguenze cliniche di rilievo. Metodi: È stato effettuato uno studio cross-sectional volto a caratterizzare le anomalie immunologiche e il quadro clinico di una coorte di pazienti sottoposti a timectomia precoce. I pazienti sono stati divisi in due gruppi: uno costituito da pazienti sottoposti a switch arterioso per trasposizione delle grandi arterie (TGA) e l’altro costituito da pazienti sottoposti ad intervento di Fontan. Questi gruppi sono stati dapprima confrontati con due gruppi di controllo sani di pari età, quindi tra loro. In tutti i pazienti sono stati eseguiti esami immunologici approfonditi comprendenti sottopopolazioni linfocitarie, fenotipizzazione estesa dei linfociti T e B, dosaggio immunoglobuline e sottoclassi. Risultati: Sono stati reclutati 19 pazienti TGA (età mediana 4,2 anni) e 41 pazienti Fontan (età mediana 11,3 anni). Sia i TGA sia i Fontan mostrano una significativa riduzione dei CD3+CD4+ e dei CD3+CD8+ rispetto ai sani. Le maggiori alterazioni interessano il comparto CD4+ con una marcata diminuzione dei linfociti T naïve e dei Recent Thymic Emigrants (RTE) e un aumento dei linfociti T CD4+ memory, central memory (CM), effector memory (EM) e TEMRA. Inoltre i Fontan hanno una globale riduzione dei linfociti B switched memory rispetto ai controlli sani; tale differenza non è presente confrontando i TGA con i sani. Dal confronto tra i pazienti con TGA e i Fontan, è emerso come questi ultimi abbiano una maggiore linfopenia CD3+CD4+ con una diminuzione più spiccata dei CD4+ naïve. A fronte di anomalie immunologiche evidenti, né il gruppo TGA né i Fontan hanno avuto un’incidenza elevata di complicanze infettive dopo la timectomia (mediana follow-up 7,8 anni). Conclusioni: I pazienti timectomizzati nel corso di interventi cardiochirurgici nelle prime settimane di vita hanno evidenti alterazioni immunofenotipiche che persistono anni dopo la timectomia. Le alterazioni coinvolgono maggiormente il comparto CD4+ con una spiccata riduzione dei CD4+ naïve e incremento contestuale dei CD4+ memory. Queste alterazioni immunofenotipiche non si traducono, però, in un aumento degli eventi infettivi. I pazienti con Fontan sembrano avere alterazioni immunfenotipiche più marcate con una maggiore linfopenia CD4+ naïve e una riduzione dei linfociti B switched memory.