key: cord-0006029-dgqevs6r authors: Piel, S.; Kreuter, M.; Herth, F.; Kauczor, H.-U.; Heußel, C.-P. title: Pulmonale granulomatöse Erkrankungen und pulmonale Manifestationen systemischer Granulomatosen: Inklusive Tuberkulose und nichttuberkulöse Mykobakteriosen date: 2016-09-15 journal: Radiologe DOI: 10.1007/s00117-016-0165-z sha: f217e858ade1ac10d6ba20f9457ef946a5fdd4f1 doc_id: 6029 cord_uid: dgqevs6r CLINICAL/METHODICAL ISSUE: Granulomas as signs of specific inflammation of the lungs are found in various diseases with pulmonary manifestations and represent an important imaging finding. STANDARD RADIOLOGICAL METHODS: The standard imaging modality for the work-up of granulomatous diseases of the lungs is most often thin-slice computed tomography (CT). There are a few instances, e. g. tuberculosis, sarcoidosis and silicosis, where a chest radiograph still plays an important role. METHODICAL INNOVATIONS: Further radiological modalities are usually not needed in the routine work-up of granulomatous diseases of the chest. In special cases magnetic resonance imaging (MRI) and positron emission tomography (PET)-CT scans play an important role, e. g. detecting cardiac sarcoidosis by cardiac MRI or choline C‑11 PET-CT in diagnosing lung carcinoma in scar tissue after tuberculosis. PERFORMANCE: The accuracy of thin-slice CT is very high for granulomatous diseases. ACHIEVEMENTS: In cases of chronic disease and fibrotic interstitial lung disease it is important to perform thin-slice CT in order to diagnose a specific disease pattern. Thin-slice CT is also highly sensitive in detecting disease complications and comorbidities, such as malignancies. Given these indications thin-slice CT is generally accepted in the routine daily practice. PRACTICAL RECOMMENDATIONS: A thin-slice CT and an interdisciplinary discussion are recommended in many cases with a suspected diagnosis of pulmonary granulomatous disease due to clinical or radiographic findings. Hintergrund Granulome [53] , mod. nach Kirsten [13] , Reiser et al. [36] und Kaufmann et al. [37] . nichttuberkulöse Mykobakteriosen und Pilzinfektionen. Charakteristisch ist die spezifische, granulomatöse Entzündung mit Ausbildung von Granulomen als mikroskopische Ansammlung epitheloider Histiozyten. Granulome können je nach ihrer Genese zentrale Nekrosen aufweisen, mehrkernige Riesenzellen bilden, aber auch eosinophile Granulozyten enthalten. Die häufigste Erkrankung mit einer granulomatösen Entzündung der Lunge ist die Sarkoidose [1, 38] . Im Folgenden wird auf die häufigsten bzw. klinisch relevantesten Krankheitsbilder eingegangen, insbesondere auf die typischen radiologischen Befunde in der Dünnschichtcomputertomographie der Lunge und ihre klinische Signifikanz. Das radiologische Bild in der CT ist ebenso heterogen und führt nur im Zusammenhang mit anamnestischen, klinischen, serologischen und pathologischen Be- [4] . Weitere wichtige extrapulmonale Manifestationen der Sarkoidose betreffen Haut (25 %), Herz (5-10 %), Augen 25 %, zentrales Nervensystem (5 %) und selten Nieren [5, 6] . Typisch für das radiologische Stadium I und II ist die bihiläre Lymphadenopathie (. Abb. 1). Die Lymphknoten zeigen in der Regel keine Zeichen einer Nekrose sowie keine relevanten raumfordernden Effekte [44] . Kavernen sind selten (. Abb. 2). Bei langem Krankheitsverlauf können sie Verkalkungen aufwei-sen [7] ; in der MRT kann schon früh ein Schießscheibenzeichen der Lymphknoten erkennbar sein (. Abb. 3; [8] Die häufigste pulmonale Manifestation der Sarkoidose sind Mikronoduli und Noduli mit einem Durchmesser von 1-10 mm und unscharfer Begrenzung. Diese haben eine "random", d. h. eine "zufällige" Verteilung, also sowohl zentrilobulär als auch perilymphatisch, wobei letzteres richtungsweisend für eine Sarkoidose spricht. Typischerweise liegt eine Betonung der Mittel-und Oberfelder vor. Dichteanhebung und irregulärer Verlauf der bronchovaskulären Bündel werden häufig beobachtet. Oft konfluieren mehrere Mikronoduli zu einem größeren Knoten >10 mm, umgeben von zahlreichen kleinen, satellitenartig angeordneten Mikronoduli, von Nakatsu [10] mit dem Begriff "sarcoid galaxy" bezeichnet (. Abb. 1). Konsolidierungen mit oder ohne Bronchopneumogramm treten bei 12-38 % der Patienten auf [2] . Retikuläre Zeichnungsvermehrung sowie Milchglasinfiltrate kommen ebenso vor und sind ein Hinweis auf den Übergang der Erkrankung in eine fibrosierende Form (. Abb. 4). Interstitielle Lungenerkrankung · Dünnschichtcomputertomographie · Interdisziplinäre Diskussion · CT-Muster Clinical/methodical issue. Granulomas as signs of specific inflammation of the lungs are found in various diseases with pulmonary manifestations and represent an important imaging finding. Standard radiological methods. The standard imaging modality for the work-up of granulomatous diseases of the lungs is most often thin-slice computed tomography (CT). There are a few instances, e. g. tuberculosis, sarcoidosis and silicosis, where a chest radiograph still plays an important role. Methodical innovations. Further radiological modalities are usually not needed in the routine work-up of granulomatous diseases of the chest. In special cases magnetic resonance imaging (MRI) and positron emission tomography (PET)-CT scans play an important role, e. g. detecting cardiac sarcoidosis by cardiac MRI or choline C-11 PET-CT in diagnosing lung carcinoma in scar tissue after tuberculosis. Performance. The accuracy of thin-slice CT is very high for granulomatous diseases. Achievements. In cases of chronic disease and fibrotic interstitial lung disease it is important to perform thin-slice CT in order to diagnose a specific disease pattern. Thin-slice CT is also highly sensitive in detecting disease complications and comorbidities, such as malignancies. Given these indications thinslice CT is generally accepted in the routine daily practice. Practical recommendations. A thin-slice CT and an interdisciplinary discussion are recommended in many cases with a suspected diagnosis of pulmonary granulomatous disease due to clinical or radiographic findings. Interstitial lung disease · Thin slice computed tomography · Interdisciplinary discussion · CT pattern Im radiologischen Stadium IV stehen fibrotische Veränderungen im Vordergrund. Es zeigen sich Deformierungen und Distorsionen der Bronchien, Konsolidierungen, Rundherde, retikuläre Zeichnungsvermehrung, seltener Traktionsbronchiektasen (38 %), Honigwabenmuster (32 %) v. a. in den Oberlappen, Emphysem (12 %) und Zysten (19 %) [11] . Dabei kann sich ein Gewöhnliche-interstitielle-Pneumonie(UIP)-Muster ergeben, welches aufgrund seiner apikalen Betonung von dem für eine idiopathische pulmonale Fibrose (IPF) typischen UIP-Muster mit basaler Betonung manchmal unterschieden werden kann (. Abb. 4) [45] . Die Dünnschicht-CT ist damit der diagnostische Standard bei Verdacht auf eine EAA, gerade auch bei unauffälliger Thoraxübersichtsaufnahme [40] . Im akuten und subakuten Stadium ist ein diffuses Milchglasmuster v. a. in Mittel-und Unterfeldern zu erwarten (. Abb. 5). Bei der subakuten Form zeigen sich zusätzlich auch unscharf begrenzte, "wattebauschartige" zentrilobuläre Knötchen sowie ein Mosaikmuster durch "airtrapping" bei Bronchiolitis der terminalen Bronchiolen. Letzteres kann in der Exspirations-CT deutlicher gesehen werden. [17] . Zusammenfassend kann eine Abgrenzung zu den Differenzialdiagnosen nur im interdisziplinären Kontext erfolgen. Die Granulomatose mit Polyangiitis (GPA, früher Morbus Wegener) ist zu-sammen mit der mikroskopischen Polyangiitis (MPA) und der eosinophilen Granulomatose mit Polyangiitis (EGPA, früher Churg-Strauss-Syndrom) eine ANCA-assoziierte (antineutrophile zytoplasmatische Antikörper) Vaskulitis der kleinen Gefäße [46] . Die diagnostischen Kriterien der GPA (in Anlehnung an die Klassifikationskriterien des American College of Rheumatology, ACR) sind ulzerierend-hämorrhagische Entzündungen der Nasen-oder Mundschleimhaut, pulmonale Infiltrate, Granulome oder Kavernen, ein nephritisches Urinsediment und granulomatöse Entzündungen in der Histologie. Somit ist auch hier die entscheidende Bedeutung der thorakalen Bildgebung ersichtlich. Das konventionelle Thoraxröntgen ist unzureichend für den Nachweis kleinerer Veränderungen und die Zuordnung zu einem bestimmter Muster, daher ist eine CT-Untersuchung bei Verdacht auf eine GPA zielführend. Die Beurteilung der interstitiellen Beteiligung gelingt in der Dünnschicht-CT. In seltenen Fällen kann auch eine Kontrastmittel-CT hinzugezogen werden, z. B. bei Hämoptysen zur Blutungsquellensuche und Ausschluss einer Lungenarterienembolie. Da eine Nierenbeteiligung vorliegen kann, sollte davor eine gründliche Nutzen-Risiko-Abwägung erfolgen. Die typischen pulmonalen Manifestationen betreffen sowohl das Tracheobronchialsystem als auch das Lungenparenchym. Tracheobronchial kommt es in 10-30 % der Fälle zu Stenosierungen, oft an mehreren Lokalisationen [13] ; am häufigsten ist dabei die subglottische Trachealstenose. Ferner treten Schleimhautnekrosen an den unteren Atemwegen auf, aus denen oft Stenosen, postobstruktive Infektionen und inflammatorische Pseudotumoren hervorgehen. Darüber hinaus kommt es manchmal zur tracheobronchialen Malazie, ösophagobronchialen Fisteln und Bronchiektasen. Der Trachealbefall kann uni-oder multifokal sein und ist im Mittel 2-4 cm lang. Charakteristisch ist der Befall der gesamten Trachea inklusive ihrer Hinterwand (Pars membranacea), die bei anderen Erkrankungen oft ausgespart bleibt. Die häufigste Veränderung (Prävalenz von 70 %) in der CT ist der Rundherd im Lauf der Erkrankung [18] mit Neigung zur zentralen Nekrose (in 50 % der Fälle, v. a. bei Knoten >2 cm) und Kavernenbildung (. Abb. 7) . Diese können sich rasch entwickeln und auf die Thoraxwand übergreifen. Ein Halozeichen zeigt sich dabei in 15 % der Fälle, seltener ein Reverse-Halo-oder Atollzeichen. Die Rundherde haben eine variable Verteilung, häufig bestehen auch wechselnde Infiltrate. Oft beobachtet man ohne adäquate Therapie eine Kavernenbildung, unter Behandlung dagegen können Kavernen ausheilen und plattenartige Vernarbungen ausbilden. Knoten, die nicht mit klinischer oder serologischer Aktivität der Erkrankung korrelieren und größenprogredient sind, sollten aufgrund des 2-fach erhöhten Malignitätsrisikos bei der GPA invasiv abgeklärt werden [18, 19] . Ebenso kann es im Rahmen der Vaskulitis zu einer Kapillaritis im Lungenparenchym kommen. Eine alveoläre Hämorrhagie tritt dann bei ca. 10 % der Patienten mit Kapillaritis auf [13] . Bei einer akuten alveolären Hämorrhagie zeigen sich Milchglasinfiltrate. Bei rezidivierenden Blutungen können aber auch retikuläre Zeichnungsvermehrungen, ein peripheres Honigwabenmuster und Traktionsbronchiektasen entstehen [20] . Sowohl bei bei GPA als auch viel häufiger bei MPA ist die Entwicklung einer Fibrose mit UIP-Muster, seltener mit NSIP-Muster, möglich und kann anderen klinischen Manifestationen der Vaskulitis vorausgehen [21, 22] . Nebenbefundlich werden Pleuraergüsse in bis zu 20 % der Fälle beobachtet, entweder als Zeichen des Pleurabefalls oder als hydropische Dekompensationszeichen bei Nierenbefall. Selten zeigen sich auch mediastinale Lymphknotenvergrößerungen (. Abb. 8). Die Silikose (Quarzstaublungenerkrankung) entsteht durch Einwirkung alveolengängiger Staubpartikel, die kristalli-nen Quarz (Siliziumdioxid, SiO2), Cristobalit oder Tridymit enthalten [23] . Die Silikose ist eine der ältesten bekannten Berufskrankheiten (in Deutschland gelistet unter BK 4101). Sie ist auch die häufigste Pneumokoniose (Staublungenerkrankung) [51] . Zur Exposition kommt es v. a. bei Arbeiten in Stollenminen mit quarzreichem Gestein, bei der Formsandverarbeitung, in der Steinverarbeitung der Glas-, Porzellanund Keramikindustrie und auch bei Sandstrahlarbeiten. Pathophysiologisch kommt es nach Inhalation alveolengängiger Staubpartikel zu einer Phagozytose durch Alveolarmakrophagen, danach zu deren Zerfall, was eine Entzündungsreaktion mit anschließender Granulombildung und überschießendem bindegewebigem Umbau im Interstitium auslöst. Bei lymphogener Elimination der Staubpartikel können ähnliche Veränderungen in den Hiluslymphknoten nachgewiesen werden. Lymphknoten mit typischen Verkalkungen bezeichnet man als sogenannte Eierschalenlymphknoten [47] . Im Verlauf der Krankheit können Granulome zu größeren Schwielen konfluieren, die zentrale Nekrosen ausbilden können [24] . Die Erkrankung kann in 2 verschiedenen Formen auftreten: Die akute und die klassische Silikose. Die wichtigste Ursache für die akute Silikose ist eine massive Exposition gegenüber auslösenden Noxen. Es kommt zu einem frühen Erkrankungsbeginn innerhalb von 2 Jahren. Die aku- Die radiologischen Befunde der Silikose werden nach der International Labour Organization (ILO) klassifiziert. Dort werden "kleine Schatten" auf dem Lungenbild mit rundlicher, unregelmäßiger und gemischter Form ebenso erwähnt wie "große Schatten". Die Klassifikation erfolgt anhand von Größe, Ausdehnung und befallenen Feldern. Bezüglich der Pleura gehen diffuse Pleuraverdickungen, Pleuraplaques und die Adhärenz des kostophrenischen Winkels in die Bewertung ein [26] . Selten ist der Einsatz einer Dünnschicht-CT notwendig, empfohlen wird dies laut der aktuellen S2-Leitlinie bei fortwährender diagnostischer Unsicherheit nach einer Zweitbegutachtung der Röntgenübersicht im Rahmen der Diagnostik der Berufskrankheit. Die CT soll in Low-dose-Technik und nach standardisierten Vorgaben erfolgen [27] . Das Risiko für das Auftreten eines Bronchialkarzinoms, einer Tuberkulose (in diesem Fall Silikotuberkulose) und einer Kollagenose ist bei Silikosepatienten erhöht. Ebenso besteht eine gesteigerte Infektanfälligkeit, sodass opportunistische Infektionen, u. a. invasive Mykosen, ebenso gehäuft auftreten. Daher kann insbesondere bei akut kranken Patienten oder inkonklusiver Röntgenübersicht die CT von hoher klinisch-diagnostischer Bedeutung sein [28, 29] . Bei der Langerhans-Zell-Histiozytose (LCH) handelt es sich um eine seltene Erkrankung, die sowohl als klonale, generalisierte Form im Kindes-und Jugendalter als auch lokalisiert und im Erwachsenenalter auftreten kann. Im Folgenden wird über die diffuse pulmonale Verlaufsform des Erwachsenen berichtet (pLCH). Die pLCH tritt bei Rauchern auf und ist geht mit einer Proliferation der Langerhans-Zellen in den Atemwegen einher. Histologisch zeigen sich Granulome mit Langerhans-Zellen und eosinophilen Granulozyten. Das konventionelle Röntgenbild ist in der Regel nicht diagnostisch. In der hochauflösenden ("high resolution", HR) CT sieht man oft das pathognomonische "Schrotschussmuster": Irregulär verteilte, die ganze Lunge betreffende, unscharf begrenzte zentrilobuläre Noduli (1-5 mm im Durchmesser), selten größere Noduli mit Durchmesser >10 mm, die teils zentral einschmelzen können, sowie begleitende zystische Läsionen (. Abb. 11). Die Zysten sind oft kleiner als 2 cm, unregelmäßig, zu Beginn dick-und im späteren Stadium der Erkrankung dünnwandig (Wanddi-cke <1 mm). Ober-und Mittelfelder sind vermehrt betroffen, die Herde sind wahllos vom Zentrum nach außen verteilt. Selten treten Milchglasinfiltrate und eine paratracheale und mediastinale Lymphadenopathie auf [30] . Das charakteristische CT-Bild erlaubt bei einem Raucher im jüngeren Alter auch ohne eine bioptische Sicherung bei Fehlen sonstiger Pathologien die Diagnose einer Langerhans-Zell-Histiozytose [30, 31] . Unter den infektiösen Granulomatosen sind an erster Stelle die Tuberkulose und die nichttuberkulösen Mykobakteriosen zu erwähnen [48] . Eine immer noch große Rolle bei Screening, Erstdiagnose und Verlaufs-kontrolle der Tuberkulose spielt das konventionelle Röntgenbild [32] . Die CT besitzt jedoch sowohl eine höhere Sensitivität (bis zu 91 %) als auch einen höheren negativen prädiktiven Wert (bis zu 76 % [33] ). Eine höhere Sensitivität zeigt sich insbesondere bei kleinen Befunden oder beim Nachweis von Komplikationen [39, 41] . In den seltenen Fällen einer chirurgischen Therapienotwendigkeit ist eine CT in der Planung unverzichtbar [42, 49, 52] . Bezüglich Nomenklatur, Einteilung, Diagnostik und mögliche Manifestationen der Tuberkulose verweisen wir auf den gleichnamigen Artikel von Kienzl-Palma in diesem Heft. Die nichttuberkulösen Mykobakteriosen (NTM) umfassen eine Gruppe von Erkrankungen, die von Mykobakterien verursacht werden, die nicht dem Mycobacterium-tuberculosis-Komplex und nicht M. leprae zugerechnet werden. Die Erreger sind in verschiedenen Umweltbereichen weit verbreitet. Oft sind die Betroffenen HIV-Kranke, Immunsupprimierte oder solche mit einer pulmonalen Grunderkrankung. Die Klinik ist unspezifisch und besteht v. a. in produktivem Husten, Hämoptysen, Fieber und Gewichtsverlust. Die Lunge ist das Hauptmanifestationsorgan, aber auch diverse extrapulmonale Manifesta- Granulomatöse Lungen-und Systemerkrankungen World Association of Sarcoidosis and Other Granulomatous Disorders (WASOG) (1999) Statement on sarcoidosis Abdominal sarcoidosis: crosssectional imaging findings ATS/ERS/WASOG statement on sarcoidosis The pattern and distribution of calcified mediastinal lymph nodes in sarcoidosis and tuberculosis: a CT study The dark lymph node sign on magnetic resonance imaging: a novel finding in patients with sarcoidosis A Clinical Interpretation of Bilateral Hilar Adenopathy Large coalescent parenchymal nodules in pulmonary sarcoidosis: "sarcoid galaxy" sign Sarcoidosis mit pulmonary fibrosis: CT patterns and correlation with pulmonary function Empfehlungen zu Diagnostik der exogen allergischen Alveolitis Headcheese sign Klassische Muster der interstitiellen Lungenerkrankungen Chronic hypersensitivity pneumonitis: differentiation from idiopathic pulmonary fibrosis and nonspecific interstitial pneumonia by using thin-section CT Hypersensitivity pneumonitis Common and uncommon manifestations of Wegener granulomatosis at chest CT: radiologic-pathologic correlation Management solider pulmonaler Rundherde Ungewöhnliches pulmonales Befallsmuster bei M. Wegener Pulmonary manifestations of anti-neutrophil cytoplasmic antibody (ANCApositive) vasculitis Pulmonary fibrosis indicative of granulomatosis with polyangiitis initially believed to be sjögren's syndrome Merkblatt zu Berufskrankheit Nr. 4101 der Anlage zur Berufskrankheiten-Verordnung Institute of pathology Heidelberg Richtlinien für die Anwendung der internationalen Klassifikation des IAA von Pneumokoniosen-Röntgenfilmen, überarbeitete Auflage Diagnostik und Begutachtung der Berufskrankheit Nr. 4101 Quarzstaublungenerkrankung (Silikose) Hämoptoe bei einem Patienten mit schwerer COPD und Silikose Lungenkrebs durch die Einwirkung von kristallinem Siliziumdioxid bei nachgewiesener Quarzstaublungenerkrankung (Silikose odeer Silikotuberkulose) Pulmonary Langerhans'-cell histiocytosis Klinische Pneumologie Die Lungentuberkuloseaktuelle radiologische Diagnostik einer alten Krankheit Utility of CT in the evaluation of pulmonary tuberculosis in patients without AIDS Empfehlungen zur Diagnostik und Therapie nichttuberkulöser Mykobakteriosen des Deutschen Zentralkomitees zur Bekämpfung der Tuberkulose (DZK) und der Deutschen Gesellschaft für Pneumologie und Beatmungsmedizin (DGP) Comparative chest computed tomography findings of non-tuberculous mycobacterial lung diseases and pulmonary tuberculosis in patients with acid fast bacilli smear-positive sputum Radiologie. Urban & Fischer, München 38. Conant EF (1988) Pulmonary sarcoidosis in the older patient: conventional radiographic features Clinical and radiographic correlates ofprimaryandreactivationtuberculosis: amolecular epidemiology study Chronic diffuse interstitial lung disease: diagnostic value of chest radiography and high-resolution CT Pulmonarytuberculosis: uptodate imaging and management Pulmonary tuberculosis: comparison of Ct findings HIV-seropositive and HIVseronegative patients The clinical assessment of roentgenographically atypical pulmonary sarcoidosis Distribution of thoracic lymphadenopathy in sarcoidosis usind computed tomography Unusual manifestations of thoracic sarcoidosis Pulmonary findings in Churg-Strauss syndrome in chest X-rays and high resolution computed tomography at the time of initial diagnosis Silikose. Electronic learning Institute of pathology Heidelberg Die aktuelle Tuberkulosesituation in Deutschland und die Auswirkungen der globalen Situation Aneurysms complicating inflammatory diseases in immunocompromised, value of contrast enhanced CT Glossar thoraxradiologischer Begriffe entsprechend der Terminologie der Fleischner Society Chronic pulmonary berylliosis: imaging with high-resolution computerized tomography Extrapulmonale Tuberkulose: Die radiologische Bildgebung eines fast vergessenen Verwandlungskünstlers Prognosis of Intrathoracic Sarcoidosis in England Inzwischen wurden multiple weitere Erkrankungen beschrieben, die eine pulmonale granulomatöse Entzündung verursachen können, u. a. eine interstitielle Lungenerkrankung bei rheumatoider Arthritis, die bronchozentrische Granulomatose, die lymphomatoide Granulomatose, Berylliose, Pilzinfektionen sowie medikamentös induzierte granulomatöse Lungenerkrankungen.