文、圖 / 謝聖怡、唐曉雯、賴怡伶 本文章已發表於臺灣醫界
前言
肋膜實質纖維彈性病變(pleuroparenchymal fibroelastosis, PPFE)是一種罕見且具有獨特臨床、影像及病理學特徵的肺部疾病。該病變特徵為肺臟表面上部肋膜的纖維化,並伴隨下方肺泡區域的纖維化和肺泡間隔的彈性蛋白增生(1)。PPFE通常表現為密集的纖維彈性改變、肺泡壁顯著的彈性蛋白增生及臟層肋膜的纖維增厚(2)。其病理機制可能與反覆的肋膜及肺實質損傷相關,進而引發慢性炎症與纖維化反應(3)。
臨床上,PPFE的表現往往缺乏特異性,病人可能僅表現出咳嗽和呼吸困難等症狀,影像學上常見肺葉上段的非典型實質改變及肺容積減少。儘管影像學檢查對初步診斷有幫助,但確診仍需通過組織學檢查來確認。現有資料顯示,PPFE的特徵通常與纖維化間質性肺病中的不良預後相關(3) 。因此,持續的病情追蹤和監測對於防止進一步的併發症或復發至關重要。我們的病例強調了在有持續肺部病變的病人中,提供肋膜輪廓影像資訊,對診斷評估的重要性,並且當非侵入性檢查結果不確定時,胸腔鏡手術在取得確定性組織診斷中的實用性。
發病率和流行率
由於檢測不確定性、誤診率較高以及缺乏統一的診斷標準,PPFE的真實發病率和流行率至今尚不明確。一項研究顯示,在1622名接受間質性肺病(interstitial lung disease, ILD)評估的病人中,205例進行了肺活體切片,結果有5.9%的病人最終被診斷為PPFE (2)。另一資料顯示,在53名肺移植病人中,有7.5%發展為PPFE,而在700名骨髓移植病人中,0.28%出現PPFE (4)。此
外,早期的研究報告指出,2%的肺移植後病人出現肺上葉纖維化(pulmonary upper lobe fibrosis, PULF),其特徵符合慢性肺移植物排斥反應的定義,且組織學上與PPFE相似(5)。
儘管PPFE較為罕見,但由於其獨特的臨床表現和風險因素,診斷PPFE時,尤其在ILD病人中,經常未明確區分PPFE是否為主要影像學表現,或僅為與ILD相關的附加發現。Nakatani等人(6)在一項病理學回顧研究中,對205名接受肺臟活檢的連續ILD病人進行分析,確認了12例為PPFE。Shioya等人(7)則依據影像學標準,在375例連續特發性ILD病人中,鑑別出29例(7.7%)特發性PPFE。另一項研究顯示,在118例重度纖維化ILD肺移植候選病人中,PPFE的發病率達25% (8)。
針對與PPFE風險相關的病人群體進行的患病率估算中,肺移植和造血幹細胞移植(hematopoietic stem cell transplantation, HSCT)
被認為是PPFE的繼發性原因。在肺移植病人中,有1.9%(13/686)出現了可能對應PPFE的PULF(5)。Mariani等人(4)回顧了53名肺移植病人和700名HSCT病人的高解析度電腦斷層掃描(high
resolution computed tomography, HRCT),分別確定了2例(0.28%)和4例(7.5%)PPFE病例。PPFE在與結締組織疾病相關的ILD病人中佔比為6-20%,而在過敏性肺炎病人中佔23% (3)。
致病機轉
PPFE是一種由多種誘發因素引起的纖維化間質性肺病,其發病機制主要與急性或亞急性肺損傷引起的過度炎症反應有關。這些炎症反應通常源於瀰漫性肺泡損傷,並可能導致異常的組織修復過程,最終引發持久且密集的纖維彈性變化及肺擴張不全(atelectasis)。儘管在移植後的PPFE病人中也觀察到類似的損傷性病理,但具體的損傷原因仍未完全明確。PPFE與移植後的限制性移植物綜合症(restrictive allograft syndrome, RAS)具有相似的病理和基因特徵,這些病變通常集中在肋膜下,並富含彈性蛋白(9)。
PPFE的發病可由多種因素引發,最常見的包括骨髓移植和造血幹細胞移植以及肺移植後。此外,化療、免疫性或結締組織疾病、急性肺損傷(特別是由感染引起的併發症)、慢性過敏性肺炎(hypersensitivity pneumonitis, HP),以及職業性暴露於石棉和鋁等物質的歷史也與PPFE的發展有關。在PPFE病人中,肺部感染的病史尤為常見,且反覆感染往往由不同的病原體引起。隨著病程進展,從輕微的肺損傷發展到更嚴重的階段(如上葉纖維囊腫變化),通常伴隨嚴重或重複的支氣管感染。
許多PPFE病人的病史中,可以追溯到家族性肺纖維化。研究顯示,高達57%的PPFE病人與家族遺傳有關(10)。即便沒有明確的家族病史,PPFE病人中也可能發現特定的基因突變,尤其是與維持端粒完整性和端粒酶功能有關的基因,如TERT(telomerase reverse transcriptase)和TERC(telomerase RNA component)。
PPFE可分為特發性和繼發性兩種形式,通常由相同的誘發因素引起,這些因素同時也是其他纖維化間質性肺病的已知風險因素。因
此,PPFE常被視為纖維化間質性肺病的一種表型,而非一個完全獨立的疾病。這一表型的決定因素尚未明確(10)。此外,PPFE主要影響肺上葉,且通常伴隨下葉的尋常性間質性肺炎(usual
interstitial pneumonia, UIP)模式,這一模式在特發性肺纖維化(idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)病人中尤為常見(3)。
臨床表現與病程
PPFE可發生於各年齡層的病人,從兒童到老年人皆有報告,但大多數病人的發病年齡介於40至70歲之間。回顧性研究顯示,該病的年齡分佈呈雙峰型,發病年齡範圍從13歲至85歲不等,平均發病年齡為49歲。在年輕病人中,女性的患病比例較高,尤其是在非移植性病例中(7)。PPFE的臨床症狀通常持續6至24個月,主要表現為逐漸加重的呼吸困難和咳嗽。持續性的胸部不適或肋膜痛並不常見,除非合併氣胸。病人在病程中常出現體重減輕,這可能有引發潛在感染或隱匿性腫瘤的疑慮(10)。
氣胸或縱膈氣腫可能是PPFE的初期表現,雖然自發性血胸較為罕見。在PPFE的追蹤中,25%至60%的病人會出現氣胸,在某些病人中甚至會多次復發。在一項針對53名病人的研究中,氣胸的累積發生率在1年、2年和3年分別為24.8%、44.9%和53.9%,大多數事件無症狀,且體積較小(11)。對於有HSCT病史的病人,氣胸可能與閉塞性細支氣管炎及「單向活瓣機制」有關。
PPFE的病程通常在數年內緩慢進展,病人會持續出現呼吸困難和體重減輕。研究顯示,PPFE病人的特徵在於病程的進展性和典型的影像學變化,而這些變化可能需要經過數十年才能顯現出來,甚至在治療後仍持續表現。
影像學表現
PPFE的影像學特徵最早於1970年代被描述,並顯示出與PPFE類似的影像表現。2004年,Frankel及其同事首次提出「PPFE」這一術語,並描述了其典型的雙側上區肋膜增厚及肺葉體積減少的特徵(12)。隨後的研究證實,這些影像學變化會隨病程逐漸惡化(9)。PPFE在胸部X光片上的特徵性表現通常包括上葉肋膜增厚、肺葉體積逐漸減少及肺門結構的上移。高解析度電腦斷層(HRCT)能更清晰地展示PPFE的特徵,包括密集的肋膜增厚和肋膜下實變,並伴隨網狀影像、結構變形及支氣管擴張。PPFE的肋膜增厚通常超
過5mm,且具有不對稱性,呈進展性變化。當肋膜增厚和肋膜下纖維化不僅局限於上葉時,則可診斷為「符合PPFE的表現」(13)。
Reddy等人提出的CT診斷標準包括上葉肋膜增厚、肋膜下纖維化,並且下葉影響有限或完全無影響(13)。在HRCT上,扁平胸(flat chest)的表現可能為後氣管邊界與脊柱的重疊,並出現顯著的
胸骨上切跡(1)。上葉體積減少是PPFE的一個重要影像學特徵,這些影像學特徵和診斷標準有助於臨床上更早地辨識PPFE,特別是對於那些具有典型肋膜下纖維化和肋膜增厚特徵的病人。
組織病理學特徵與診斷
PPFE的組織病理學診斷要求顯示肺泡內的纖維化和彈性纖維化(intraalveolar fibrosis and elastosis, IAFE),並伴隨有內肺肋膜纖維化的證據。IAFE的主要表現為充滿肺泡腔的緻密膠原纖維化,並伴隨彈性蛋白的沉積,這在肺上葉尤為明顯。使用彈性纖維染色技術可更清晰地觀察這些病變,有時可見肺泡實質呈現類似於「石化」(petrified)的纖維化變化,而病變可能擴展至更深的肺實質,特別是小葉間隔及支氣管血管束周圍。在這些區域,雖然發炎反應通常較輕且缺乏特異性,但在肺靜脈內可能會觀察到內膜纖維化。大約15%的病例會出現肉芽腫性炎症(granulomatous inflammation),這可能提示潛在的感染性病因(13)。研究還發現,PPFE中肌纖維母細胞(myofibroblasts)對足蛋白(podoplanin,
D2-40)呈陽性染色,這一特徵與UIP(尋常性肺間質病)中的表現有所不同(14)。
PPFE的主要鑑別診斷包括與上葉病變相關的多種疾病,如過敏性肺炎、類肉瘤病(sarcoidosis)、特發性間質性肺炎(idiopathic
interstitial pneumonia, IIP)、非典型感染(如非結核分枝桿菌感染)、塵肺病(pneumoconiosis)、以及惡性腫瘤等。Reddy等人在2012年首次提出了基於CT和組織病理學的PPFE診斷標準,並將病例分為「確定」、「符合」和「不符合」三類(2,12),隨後也提出了簡化版的病理學診斷標準。在診斷過程中,應綜合考量臨床表現、影像學結果及病理資料。由於手術活檢可能引發併發症,如
氣胸、縱膈氣腫或支氣管肋膜瘻管,因此通常避免進行此類檢查(2)。非手術性取樣技術,如經支氣管冷凍活體切片(transbronchial cryobiopsy)、經支氣管活體切片(transbronchial biopsy)以及經胸肺核心活體切片(transthoracic core lung biopsy),已在PPFE的診斷中取得成功應用。
影像學和病理學的結合是確診PPFE的重要工具。胸部HRCT檢查顯示PPFE的特徵性影像表現為上葉肋膜下纖維化、支氣管擴張及肺體積減少。
治療及追蹤
目前尚無針對PPFE的有效治療方法(1)。
抗感染治療與支持療法
對於易發生肺部感染的PPFE病人,預防性抗生素治療可能有助於降低感染風險。當影像學或微生物學檢查顯示感染證據時,抗真菌治療也可能是必要的。氧氣治療、營養支持、心理支持和肺部康復應該作為PPFE病人的標準護理措施(1)。
氣胸與縱膈氣腫的處理
PPFE病人常見氣胸或縱膈氣腫,這些情況需要與介入放射科醫師和外科醫師密切合作處理(1)。儘管氣胸多為輕度,除非情況較為嚴重,通常不需要進行胸腔手術。
肺移植的選擇
肺移植是PPFE病人一個可選擇的治療方案,儘管在原肺切除過程中,廣泛的肋膜增厚可能會增加手術的技術難度。來自日本的研究指出,特發性PPFE病人與IPF病人在肺移植後的生存率上並無顯著差異(15)。
抗纖維化藥物的應用
藥物治療方面,pirfenidone和nintedanib這兩種抗纖維化藥物已在少數PPFE病例中使用。nintedanib的使用數據表明,它可能適用於進展性PPFE病人。Nasser等人的回顧性研究顯示,nintedanib在減緩肺功能下降方面具有潛在作用,特別是在年均用力肺活量(forced vital capacity, FVC)下降方面,接受nintedanib治療的病人下降幅度顯著小於未接受治療的病人(16)。
病例報告
一位34歲男性病人,因左上葉(left upper lobe, LUL)肺部周邊浸潤斑塊持續三個月未解決而被轉診至本院。該病人為非吸煙者,無重大病史,從事塑膠業銷售工作已有八年,病人唯一的症狀是左上胸部輕微疼痛,無疲勞、體重減輕或呼吸困難等其他不適。該病變在例行體檢中偶然發現,檢查結果顯示胸部X光片中LUL存在斑塊,並伴有輕微氣胸(圖1)。實驗室檢查結果均在正常範圍內,僅癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)數值上升至6.84 ng/mL。進一步的電腦斷層掃描(CT)顯示LUL有斑塊狀實質化(圖2),而肺功能測試結果顯示通氣功能正常。根據這些初步檢查結果,臨床診斷傾向於發炎性病變,最可能是肺結核(tuberculosis, TB),但惡性腫瘤的可能性較低。


儘管病人已服用兩週的cefixime抗生素,但症狀改善甚微,因此未在入院前啟動抗結核治療。由於病變持續存在且需進一步確診,病人決定接受胸腔鏡下左上葉楔形切除術。手術過程中,發現多處結構性變化,包括局灶性臟層肋膜增厚、連續的壁層肋膜纖維帶以及紅色刺激性肋膜輪廓(圖3)。隨後進行了楔形切除,並獲取組織樣本以進行病理學檢查,確定病變的具體性質。

對切除的組織進行組織病理學檢查,並使用了多種染色技術,包括H&E染色、Masson三色染色(Masson trichrome)和Verhoeff–van Gieson彈性蛋白染色。這些分析結果證實了肋膜纖維化、肋膜下纖維化及彈性蛋白增生(圖4)的存在。病理檢查顯示,病變主要為纖維性質,並伴有肋膜顯著增厚及瘢痕形成。術後,病人順利康復並順利出院,未出現任何併發症。最終診斷排除惡性腫瘤和肺結核,這一結果令人鬆了一口氣,但肋膜纖維化的診斷為病情提供了清晰的解釋。雖然在這個案例中,CEA的升高並未指為癌症,但可能與纖維化相關的慢性炎症狀況有關。

討論
PPFE最早在2013年被正式認定為罕見的IIP,但該術語實際上早在10年前已開始使用,且其相關的臨床實體已有至少20年的時間。最早的五個PPFE病例顯示出一種獨特的慢性間質和肋膜纖維化模式,顯著區別於其他類型的間質性肺炎(12) 。這些病例與歷史上記載的PULF有高度相似,且大多數早期報告來自日本(6)。
PPFE在影像學上的解釋較為複雜,特別是在病人同時存在其他纖維化ILD模式時。PPFE的特徵通常出現在肺上葉,並可伴隨下葉的尋常型UIP模式,這使得PPFE在多種纖維化ILD(如IPF、結締組織病相關ILD及HP)中成為「附加」的發現。研究顯示,PPFE特徵與氣胸、縱膈氣腫等併發症發生率增加及較差的預後密切相關(17)。在IIP及無法分類的纖維化ILD病人中,PPFE特徵的出現顯著與較低的生存率相關,並已被確認為預後不良的獨立指標。此外,PPFE還與支氣管異常、較低BMI及UIP模式的高頻率出現相關。總體而言,PPFE的存在通常預示病情的迅速惡化和治療效果的下降。
PPFE的臨床結果顯示出顯著的異質性。Amitani等人最早報告PULF是一種在10至20年間逐漸進展的疾病(18)。對包含1960年代病例在內及85名後來被標記為PPFE病人的分析顯示,這些病人的中位生存期為11年。然而,越來越多的證據指出,部分PPFE病人可能經歷持續的病情惡化,其進展性疾病表型的中位生存期通常少於5年。進展性PPFE病人包括特發性PPFE(idiopathic PPFE,
iPPFE)病人以及伴隨其他疾病相關因素的病人。
進展性PPFE的表型最早為接受手術活體檢驗的病人報告,這些病人在診斷後2至3年內死亡。進一步研究描述了PPFE中的兩種FVC下降模式:一種為快速下降,通常在2至6年內發生;另一種則呈現相對緩慢的進展。在另一項特發性PPFE的研究中,三分之一的病例在診斷後12個月內死亡,整體中位生存期為24個月。
氣胸和縱膈氣腫是PPFE常見的併發症。在等待肺移植的病人中,PPFE病人發生氣胸的頻率是其他病人的三倍,且未能有效處理的氣胸往往預示著較差的預後(7, 8)。在一項回顧性研究中,對52名PPFE病人的分析顯示,中位生存期為96個月,五年累積生存率為58% (19)。然而,另一項針對44名病人的研究顯示,中位生存期僅為35個月,五年生存率僅28.9% (20)。總體而言,PPFE的臨床結局變化顯著,部分病人可能經歷快速進展,預後較差。
臨床治療與挑戰
PPFE病例的報告數量在過去十年間顯著增加,這一趨勢與CT技術的廣泛應用密切相關。隨著影像學和病理學診斷技術的進步,醫學界對PPFE的理解也逐步深入(1)。儘管PPFE的診斷技術已有顯著提升,但有效的治療方案仍是醫學界面臨的重大挑戰。PPFE的病程具有高度異質性,部分病人病情進展迅速,預後不良。現有研究表明,抗纖維化藥物nintedanib可能對PPFE的進展有抑制作用,但其療效尚待進一步驗證(16)。
未來研究應著重於探索PPFE的病因和預後決定因素,以期開發更有效的治療方案。總結而言,PPFE作為一種罕見的纖維化間質性肺病,正日益成為臨床實踐中的關注焦點。隨著對其影像學和病理學特徵的理解不斷加深,臨床醫師將能更精確地診斷和管理此疾病。然而,找到有效的治療方法仍是一項亟待解決的難題。
結 語
PPFE是一種罕見的纖維化間質性肺病,具有獨特的臨床、影像學和病理學特徵。本病例強調了影像學檢查和胸腔鏡手術在確定診斷中的關鍵作用。PPFE的症狀通常缺乏特異性,可能僅表現為呼吸困難、咳嗽和輕微的胸部不適。在診斷過程中,傳統的非侵入性方法如胸部X光和CT對早期檢出很有幫助,但最終診斷仍依賴於組織
病理學檢查。
PPFE的病程變異性大,部分病人的病情會迅速惡化,特別是在合併其他纖維化肺病模式(如UIP)時。氣胸等併發症的頻繁發生與較差的預後密切相關。因此,對PPFE病人進行持續的病情監測,對於預防併發症和減少病情復發至關重要。未來的研究應聚焦於深入理解PPFE的病因,並探索有效的治療策略,以改善病人的預後。
參考文獻
- Chua F, Desai SR, Nicholson AG, et al.: Pleuroparenchymal fibroelastosis. A review of clinical, radiological, and pathological characteristics. Ann Am Thorac Soc 2019; 16: 1351-1359.
- Becker CD, Gil J, Padilla ML: Idiopathic pleuroparenchymal fibroelastosis: An unrecognized or misdiagnosed entity? Mod Pathol 2008; 21: 784
- Cottin V, Si-Mohamed S, Diesler R, et al.: Pleuroparenchymal fibroelastosis. Curr Opin Pulm Med 2022; 28: 432-440.
- Mariani F, Gatti B, Rocca A, et al.: Pleuroparenchymal fibroelastosis: The prevalence of secondary forms in hematopoietic stem cell and lung transplantation recipients. Diagn Interv Radiol 2016; 22: 400-406.
- Pakhale SS, Hadjiliadis D, Howell DN, et al.: Upper lobe fibrosis: A novel manifestation of chronic allograft dysfunction in lung transplantation. J Heart Lung Transplant 2005; 24: 1260-1268.
- Nakatani T, Arai T, Kitaichi M, et al.: Pleuroparenchymal
fibroelastosis from a consecutive database: A rare disease entity? Eur Respir J 2015; 45: 1183-1186. - Shioya M, Otsuka M, Yamada G, et al.: Poorer prognosis of idiopathic pleuroparenchymal fibroelastosis compared with idiopathic pulmonary fibrosis in advanced stage. Can Respir J 2018; 2018: 6043053.
- Tanizawa K, Handa T, Kubo T, et al.: Clinical significance of radiological pleuroparenchymal fibroelastosis pattern in interstitial lung disease patients registered for lung transplantation: A retrospective cohort study. Respir Res 2018; 19:162.
- Piciucchi S, Tomassetti S, Casoni G, et al.: High resolution CT and histological findings in idiopathic pleuroparenchymal fibroelastosis: Features and differential diagnosis. Respir Res 2011; 12: 111.
- Nunes H, Jeny F, Bouvry D, et al.: Pleuroparenchymal fibroelastosis associated with telomerase reverse transcriptase mutations. Eur Respir J 2017; 49: 1602022.
- Kono M, Nakamura Y, Enomoto Y, et al.:Pneumothorax in patients with idiopathic pleuroparenchymal fibroelastosis: Incidence, clinical features, and risk factors. Respiration 2021; 100:19-26.
- Frankel SK, Cool CD, Lynch DA, et al.: Idiopathic pleuroparenchymal fibroelastosis: Description of a novel clinicopathologic entity. Chest 2004; 126:2007-2013.
- Reddy TL, Tominaga M, Hansell DM, et al.: Pleuroparenchymal fibroelastosis: A spectrum of histopathological and imaging phenotypes. Eur Respir J 2012; 40: 377-385.
- Enomoto Y, Matsushima S, Meguro S, et al.: Podoplanin-positive myofibroblasts: A pathological hallmark of pleuroparenchymal fibroelastosis. Histopathology 2018; 72: 1209-1215.
- Shiiya H, Nakajima J, Date H, et al.: Outcomes of lung transplantation for idiopathic pleuroparenchymal fibroelastosis. Surg Today 2021;51: 1276-1284.
- Nasser M, Si-Mohamed S, Turquier S, et al.: Nintedanib in idiopathic and secondary pleuroparenchymal fibroelastosis. Orphanet J Rare Dis 2021; 16: 419.
- Gudmundsson E, Zhao A, Mogulkoc N, et al.: Pleuroparenchymal fibroelastosis in idiopathic pulmonary fibrosis: Survival analysis using visual and computer-based computed tomography assessment. EClinicalMedicine 2021; 38: 101009.
- Amitani R, Niimi A, Kuse F: Idiopathic pulmonary upper lobe fibrosis (IPUF). Kokyu 1992; 11: 693-699.
- Ishii H, Watanabe K, Kushima H, et al.: Pleuroparenchymal fibroelastosis diagnosed by multidisciplinary discussions in Japan. Respir Med 2018; 141: 190-197.
- Enomoto Y, Nakamura Y, Satake Y, et al.: Clinical diagnosis of idiopathic pleuroparenchymal fibroelastosis: A retrospective multicenter study. Respir Med 2017; 133: 1-5.
