L'eterogeneità di presentazione dell'insufficienza respiratoria nella Sclerosi Laterale Amiotrofica

The heterogeneity of respiratory failure occurence in Amyotrophic Lateral Sclerosis Background: Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) is a rare neurodegenerative disease, major representant of the motoneuron diseases, that leads to a progressive loss of muscular strength in almost any body area, including respiratory muscles. Recognizing the occurrence of respiratory failure in ALS can be very demanding, even though it represents the main mortality cause in these patients. The aim of the study was to identify cluster of ALS patients based on clinical features, pulmonary function tests and arterial blood gas analysis, to improve patients’ prognostic stratification and respiratory management. Methods: 488 ALS patients were included in the study. A two-step cluster analysis was performed by using the following model variables: respiratory symptoms derived from ALSFRS-r score, disease progression rate (∆ALSFRS), severe bulbar involvement, FVC, pCO2 and HCO3- arterial blood levels. The survival was compared analyzing the differences among clusters. Finally, regression analysis was used to identify the variables that better predict the occurrence of respiratory symptoms. Results: 5 clusters were identified. Cluster 1: patients without respiratory failure (NP, normal patients); Cluster 2: patients with nocturnal hypoventilations (NH); Cluster 3: fast progressors (FP, patients with high disease progression rate); Cluster 4: patients with severe bulbar involvement (SB); Cluster 5: patients with frank respiratory failure (RF). NH, FP, SB and RF clusters showed a shorter survival when compared to NP cluster (21,6 months, 95% CI 19,7-23,4, p<0,001), without any other significant difference among them (p>0,05 for all comparisons). After NIV adaptation FP cluster had the greatest prolongation of survival (about 10 months, p<0,001), while SB patients did not show any benefit (p=0,675). Respiratory symptoms can be predicted by a combination of variables (FVC%, pCO2, ALSFRS-r, ∆ALSFRS), showing, however, only a moderate correlation with them (R=0,490, p<0,001). Conclusions: The presentations of pulmonary disfunction in ALS patients can vary widely, but they can be grouped in homogeneous clusters, in order to predict prognosis and plan a proper respiratory management.

L’eterogeneità di presentazione dell’insufficienza respiratoria nella Sclerosi Laterale Amiotrofica Background: La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una rara patologia neurodegenerativa, capostipite delle malattie del motoneurone, che conduce ad una progressiva perdita di forza muscolare in praticamente tutti i distretti corporei, compresa la muscolatura respiratoria. Riconoscere l’insorgenza di insufficienza respiratoria nei pazienti affetti da SLA può essere molto impegnativo, nonostante questa risulti essere la principale causa di mortalità in questi pazienti. Lo scopo dello studio è stato quello di identificare dei cluster di pazienti SLA, basandosi su caratteristiche cliniche, su test di funzionalità polmonare e su parametri dell’emogasanalisi arteriosa (EGA), al fine di migliorare la stratificazione prognostica e la gestione respiratoria dei pazienti. Metodi: Sono stati inclusi 488 pazienti con SLA. È stata condotta una two-step cluster analysis utilizzando le seguenti variabili: sintomatologia respiratoria derivata dalla scala ALSFRS-r, velocità di progressione della malattia (∆ALSFRS), grave coinvolgimento bulbare, FVC, livelli nel sangue arterioso di anidride carbonica (pCO2) e bicarbonati. Quindi, sono state confrontate le sopravvivenze analizzando le differenze tra i diversi cluster. Infine, un’analisi di regressione è stata usata per identificare le variabili che meglio correlano con l’insorgenza di sintomi respiratori. Risultati: Sono stati identificati 5 cluster. Cluster 1: pazienti senza insufficienza respiratoria (NP, normal patients); Cluster 2: pazienti con ipoventilazioni notturne (NH, nocturnal hypoventilation); Cluster 3: pazienti con elevata velocità di progressione (FP, fast progressors); Cluster 4: pazienti con grave coinvolgimento bulbare (SB, severe bulbar); Cluster 5: pazienti con evidente insufficienza respiratoria (RF, respiratory failure). I cluster NH, FP, SB e RF hanno mostrato una sopravvivenza minore in confronto al cluster NP (21,6 mesi, IC 95% 19,7-23,4, p<0,001), in assenza di altre differenze significative tra di loro (p>0,05 per tutte le comparazioni). Dopo l’adattamento alla NIV i pazienti FP hanno ottenuto il maggior aumento di sopravvivenza (circa 10 mesi, p<0,001), mentre i pazienti SB non hanno mostrato nessun beneficio (p=0,675). I sintomi respiratori possono essere predetti da una combinazione di variabili (FVC%, pCO2, ALSFRS-r, ∆ALSFRS), mostrando, però, solo una correlazione moderata con esse (R=0,490, p<0,001). Conclusioni: Le presentazioni della compromissione polmonare nei pazienti SLA risultano essere variegate, ma possono essere raggruppate in cluster omogenei, così da poter predire la prognosi e pianificare un’adeguata gestione respiratoria.