Respiratory symptoms (COPD Assessment Test and modified Medical Research Council dyspnea scores) and GOLD-ABCD COPD classification: the LASSYC study / Sintomas respiratórios (Teste de Avaliação da DPOC e pontuação modificada de dispneia do Conselho de Pesquisa Médica) e classificação GOLD-ABCD COPD: o estudo LASSYC

ABSTRACT Objective To assess the frequency and severity of 24-hour respiratory symptoms according to COPD GOLD-ABCD classification (2017-version), the distribution of the patients with COPD into GOLD categories using mMRC (≥2) or CAT (≥10) scores, and agreement between these cut-off points. Methods In this cross-sectional study (LASSYC study), 24-hour day respiratory symptoms were assessed by the Evaluating Respiratory Symptoms in COPD (E-RS) questionnaire, Nighttime Symptoms of COPD Instrument (NiSCI), Early Morning Symptoms of COPD Instrument (EMSCI), CAT and mMRC scores. Results Among the 734 patients with COPD, 61% were male, age 69.6±8.7 years, FEV1% post-BD 49.1±17.5%, mMRC 1.8±1.0 and CAT 15.3±.8.1. By mMRC 33.7% were group-A, 29.2% group-B, 10.2% group-C and 26.9% group-D. By CAT 22.3% were group-A, 41% group-B, 4.8% group-C and 31.9% group-D. Using the mMRC the severity of E-RS, NiSCI and EMSCI scores increased from group A to D. Using the CAT, the groups B and D had the higher scores. Agreement between mMRC and CAT was 89.5% (Kappa statistics=75.7%). For mMRC score of 2, CAT score of ≥11 showed the maximum Youden's index (1.34). For mMRC score of 1, CAT score of ≥9 and ≥10 showed the maximum Youden's index (1.48). Conclusion GOLD COPD classification by CAT seems to better discriminate 24-hour symptoms. Results do not support the equivalent use of CAT≥10 and mMRC≥2 for assessing symptoms.

RESUMO Objetivo Avaliar a frequência e gravidade dos sintomas respiratórios de 24 horas de acordo com a classificação COPD GOLD-ABCD (versão 2017), a distribuição dos pacientes com DPOC nas categorias GOLD usando escores mMRC (≥2) ou CAT (≥10) e concordância entre esses pontos de corte. Métodos Neste estudo transversal (estudo LASSYC), os sintomas respiratórios diários de 24 horas foram avaliados pelo questionário Avaliando os Sintomas Respiratórios em DPOC (Evaluating Respiratory Symptoms - E-RS), Instrumento de Sintomas Noturnos de DPOC (Nighttime Symptoms of COPD Instrument -NiSCI), Instrumento de Sintomas Matinais de DPOC (Early Morning Symptoms of COPD Instrument - EMSCI), pontuações CAT e mMRC. Resultados Entre os 734 pacientes com DPOC, 61% eram do sexo masculino, idade 69,6 ± 8,7 anos, VEF1% pós-BD 49,1 ± 17,5%, mMRC 1,8 ± 1,0 e CAT 15,3 ± 0,8,1. Por mMRC 33,7% eram do grupo A, 29,2% do grupo B, 10,2% do grupo C e 26,9% do grupo D. Por CAT, 22,3% eram do grupo A, 41% do grupo B, 4,8% do grupo C e 31,9% do grupo D. Usando o mMRC, a gravidade dos escores E-RS, NiSCI e EMSCI aumentou do grupo A para D. Usando o CAT, os grupos B e D tiveram os escores mais altos. A concordância entre mMRC e CAT foi de 89,5% (estatística Kappa = 75,7%). Para a pontuação mMRC de 2, a pontuação CAT ≥11 mostrou o índice de Youden máximo (1,34). Para a pontuação mMRC de 1, a pontuação CAT ≥9 e ≥10 mostrou o índice de Youden máximo (1,48). Conclusão A classificação GOLD COPD por CAT parece discriminar melhor os sintomas de 24 horas. Os resultados não suportam o uso equivalente de CAT≥10 e mMRC≥2 para avaliação dos sintomas.

Update on and future perspectives for the diagnosis of alpha-1 antitrypsin deficiency in Brazil / Atualização e perspectivas futuras para o diagnóstico da deficiência de alfa-1 antitripsina no Brasil

ABSTRACT Alpha-1 antitrypsin deficiency (AATD) is a rare genetic disorder caused by a mutation in the SERPINA1 gene, which encodes the protease inhibitor alpha-1 antitrypsin (AAT). Severe AATD predisposes individuals to COPD and liver disease. Early diagnosis is essential for implementing preventive measures and limiting the disease burden. Although national and international guidelines for the diagnosis and management of AATD have been available for 20 years, more than 85% of cases go undiagnosed and therefore untreated. In Brazil, reasons for the underdiagnosis of AATD include a lack of awareness of the condition among physicians, a racially diverse population, serum AAT levels being assessed in a limited number of individuals, and lack of convenient diagnostic tools. The diagnosis of AATD is based on laboratory test results. The standard diagnostic approach involves the assessment of serum AAT levels, followed by phenotyping, genotyping, gene sequencing, or combinations of those, to detect the specific mutation. Over the past 10 years, new techniques have been developed, offering a rapid, minimally invasive, reliable alternative to traditional testing methods. One such test available in Brazil is the A1AT Genotyping Test, which simultaneously analyzes the 14 most prevalent AATD mutations, using DNA extracted from a buccal swab or dried blood spot. Such advances may contribute to overcoming the problem of underdiagnosis in Brazil and elsewhere, as well as being likely to increase the rate detection of AATD and therefore mitigate the harmful effects of delayed diagnosis.

RESUMO A deficiência de alfa-1 antitripsina (DAAT) é um distúrbio genético raro causado por uma mutação no gene SERPINA1, que codifica o inibidor de protease alfa-1 antitripsina (AAT). A DAAT predispõe os indivíduos a DPOC e doença hepática. O diagnóstico precoce é essencial para a implementação de medidas preventivas e para limitar a carga da doença. Embora diretrizes nacionais e internacionais para o diagnóstico e manejo da DAAT estejam disponíveis há 20 anos, mais de 85% dos casos não são diagnosticados e, portanto, não são tratados. No Brasil, os motivos para o subdiagnóstico da DAAT incluem o desconhecimento dos médicos sobre a condição, a diversidade racial da população, o fato de os níveis séricos de AAT serem avaliados em um número limitado de indivíduos e a falta de ferramentas diagnósticas convenientes. O diagnóstico da DAAT baseia-se em resultados de exames laboratoriais. A abordagem diagnóstica padrão envolve a avaliação dos níveis séricos de AAT, seguida de fenotipagem, genotipagem, sequenciamento gênico ou suas combinações para detecção da mutação específica. Nos últimos 10 anos, novas técnicas foram desenvolvidas, oferecendo uma alternativa rápida, minimamente invasiva e confiável aos métodos tradicionais de teste. Um desses testes disponíveis no Brasil é o teste de genotipagem A1AT, que analisa simultaneamente as 14 mutações mais prevalentes da DAAT usando DNA extraído de swab bucal ou de sangue em papel-filtro. Esses avanços podem contribuir para a superação do problema do subdiagnóstico no Brasil e em outros países, bem como podem aumentar a taxa de detecção da DAAT e, portanto, mitigar os malefícios do diagnóstico tardio.

Prevalence of alpha-1 antitrypsin deficiency and allele frequency in patients with COPD in Brazil / Prevalência da deficiência de alfa-1 antitripsina e frequência alélica em pacientes com DPOC no Brasil

ABSTRACT Objective: To determine the prevalence of alpha 1-antitrypsin (AAT) deficiency (AATD), as well as allele frequency, in COPD patients in Brazil. Methods: This was a cross-sectional study involving 926 COPD patients 40 years of age or older, from five Brazilian states. All patients underwent determination of AAT levels in dried blood spot (DBS) samples by nephelometry. Those with DBS AAT levels ≤ 2.64 mg/dL underwent determination of serum AAT levels. Those with serum AAT levels of < 113 mg/dL underwent genotyping. In case of conflicting results, SERPINA1 gene sequencing was performed. Results: Of the 926 COPD patients studied, 85 had DBS AAT levels ≤ 2.64 mg/dL, and 24 (2.6% of the study sample) had serum AAT levels of < 113 mg/dL. Genotype distribution in this subset of 24 patients was as follows: PI*MS, in 3 (12.5%); PI*MZ, in 13 (54.2%); PI*SZ, in 1 (4.2%); PI*SS, in 1 (4.2%); and PI*ZZ, in 6 (25.0%). In the sample as a whole, the overall prevalence of AATD was 2.8% and the prevalence of the PI*ZZ genotype (severe AATD) was 0.8% Conclusions: The prevalence of AATD in COPD patients in Brazil is similar to that found in most countries and reinforces the recommendation that AAT levels be measured in all COPD patients.

RESUMO Objetivo: Determinar a prevalência da deficiência de alfa 1-antitripsina (AAT), bem como a frequência alélica, em pacientes com DPOC no Brasil. Métodos: Estudo transversal com 926 pacientes com DPOC, com 40 anos ou mais, oriundos de cinco estados brasileiros. Todos os pacientes foram submetidos a dosagem de AAT em amostras de sangue seco por meio de nefelometria. Aqueles em que a concentração de AAT no sangue seco foi ≤ 2,64 mg/dl foram submetidos a dosagem sérica de AAT. Aqueles em que a concentração sérica de AAT foi < 113 mg/dl foram submetidos a genotipagem. Quando os resultados foram discrepantes, foi realizado o sequenciamento do gene SERPINA1. Dos 926 pacientes com DPOC estudados, 85 apresentaram concentração de AAT em sangue seco ≤ 2,64 mg/dl, e 24 (2,6% da amostra) apresentaram concentração sérica de AAT < 113 mg/dl. A distribuição genotípica nesse subgrupo de 24 pacientes foi a seguinte: PI*MS, em 3 (12,5%); PI*MZ, em 13 (54,2%); PI*SZ, em 1 (4,2%); PI*SS, em 1 (4,2%); e PI*ZZ, em 6 (25,0%). Na amostra estudada, a prevalência global da deficiência de AAT foi de 2,8% e a prevalência do genótipo PI*ZZ (deficiência grave de AAT) foi de 0,8%. Conclusões: A prevalência da deficiência de AAT em pacientes com DPOC no Brasil é semelhante àquela encontrada na maioria dos países e reforça a recomendação de que se deve medir a concentração de AAT em todos pacientes com DPOC.

Normativas de diagnóstico y tratamiento del déficit de alfa-1 antitripsina / Guidelines on Diagnosis and Treatment of Alpha-1 Antitrypsin Deficiency

El déficit de alfa-1 antitripsina (AAT) es una condición hereditaria rara y raramente diagnosticada en todo el mundo, incluida Argentina. El infradiagnóstico es fundamentalmente debido a que muchos médicos desconocen su existencia, diagnóstico y tratamiento. Por ello, la Asociación Argentina de Medicina Respiratoria encomendó a un grupo de expertos la elaboración de la presente normativa. La AAT es una glicoproteína secretada por el hígado, muy abundante en sangre, tejidos y fluidos corporales, cuya función principal consiste en inhibir la elastasa del neutrófilo y otras serin proteasas, confiriendo al suero humano más del 90% de su capacidad antiproteasa. El déficit de AAT deriva de mutaciones del gen de la SERPINA1, y se manifiesta clínicamente por enfisema pulmonar, cirrosis hepática y, con menor frecuencia, por paniculitis, vasculitis sistémicas y posiblemente otras enfermedades. El déficit grave de AAT afecta mayoritariamente a individuos de raza caucasiana y tiene su máxima prevalencia (1:2.000-1:5.000 individuos) en el norte, oeste y centro de Europa. En EEUU y Canadá, la prevalencia es de 1: 5.000-10.000, y es 5 veces menor en países latinoamericanos, incluida Argentina, donde se estima que puede haber unos 18.000 individuos con genotipos deficientes graves SZ y ZZ, la inmensa mayoría sin diagnosticar. Sospechar la enfermedad resulta clave para medir la concentración sérica de AAT y completar el diagnóstico con la determinación del fenotipo o genotipo ante concentraciones bajas. La detección de casos permite la puesta en práctica del consejo genético, el chequeo de familiares consanguíneos y, en casos seleccionados, la aplicación de terapia sustitutiva.

The alpha-1 antitrypsin (AAT) deficiency is a rare hereditary condition which is rarely diagnosed in the world, including Argentina. Underdiagnosis is mainly due to lack of knowledge of its diagnosis and treatment by many physicians. For this reason, the Argentine Association of Respiratory Medicine convened a group of experts to develop the present guidelines. AAT is a glycoprotein secreted by the liver; it reaches high levels in blood, body tissues and fluids. Its main function is to inhibit the neutrophil elastase and other serum proteases providing 90% of human serine antiprotease activity. The AAT deficiency is produced by mutations of the SERPINA1 gene. Its clinical manifestations are pulmonary emphysema, liver cirrhosis, and less often panniculitis, systemic vasculitis and possibly other conditions. The severe AAT deficiency affects mainly Caucasian individuals. The highest prevalence, ranging from 1 in 2000 to 1 in 5000 population is observed in northern, western and central Europe. In the USA and Canada, the prevalence varies from 1 in 5000 to 1 in 10000 population. It is 5 times less frequent in Latin American countries. It is estimated that in Argentina there may be 18000 cases with severe deficiency of SZ y ZZ genotypes, most of them undiagnosed. It is crucial to suspect the disease in order to measure the serum AAT concentration, and, if the concentrations are low, to confirm the diagnosis with the phenotype or genotype determinations. Case detection allows genetic advice, control of blood-related relatives and in selected cases, replacement therapy.

Validation and development of an immunonephelometric assay for the determination of alpha-1 antitrypsin levels in dried blood spots from patients with COPD / Desenvolvimento e validação de um método de imunonefelometria em amostras de sangue em papel-filtro para a dosagem da alfa-1 antitripsina em pacientes com DPOC

OBJECTIVE: To validate and develop an immunonephelometric assay for the determination of alpha-1 antitrypsin (AAT) levels in dried blood spots from COPD patients in Brazil. METHODS: We determined AAT levels in serum samples and dried blood spots from 192 COPD patients. For the preparation of dried blood spots, a disk (diameter, 6 mm) was placed into a tube, eluted with 200 µL of PBS, and stored overnight at 4ºC. All of the samples were analyzed by immunonephelometry in duplicate. We used the bootstrap resampling method in order to determine a cut-off point for AAT levels in dried blood spots. RESULTS: The correlation coefficient between the AAT levels in serum samples and those in dried blood spots was r = 0.45. For dried blood spots, the cut-off value was 2.02 mg/dL (97% CI: 1.45-2.64 mg/dL), with a sensitivity, specificity, positive predictive value, and negative predictive value of 100%, 95.7%, 27.2%, and 100%, respectively. CONCLUSIONS: This method for the determination of AAT levels in dried blood spots appears to be a reliable screening tool for patients with AAT deficiency. .

OBJETIVO: Validar e desenvolver um método de dosagem de alfa-1 antitripsina (AAT) por imunonefelometria em amostras de sangue em papel-filtro em pacientes com DPOC no Brasil. MÉTODOS: Amostras de soro e de sangue em papel-filtro de 192 pacientes com DPOC foram utilizadas para a dosagem de AAT. Para a preparação das amostras de sangue em papel-filtro, um disco do papel com diâmetro de 6 mm foi colocado em um tubo e eluído com 200 µL de PBS, permanecendo por toda a noite a 4ºC. Todas as amostras foram analisadas em duplicata por imunonefelometria. O método de reamostragem bootstrap foi utilizado para a determinação de um ponto de corte para o nível de AAT nas amostras de sangue em papel-filtro. RESULTADOS: O coeficiente de correlação entre os níveis de AAT em soro e em sangue em papel-filtro foi de r = 0,45. Para as amostras em papel-filtro, o ponto de corte foi de 2,02 mg/dL (IC97%: 1,45-2,64 mg/dL), com sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo e valor preditivo negativo de 100%, 95,7%, 27,2% e 100%, respectivamente. CONCLUSÕES: Este método de determinação dos níveis de AAT em sangue em papel-filtro se mostrou uma ferramenta confiável para o rastreamento de pacientes com deficiência de AAT. .

Deficiência de alfa-1 antitripsina: diagnóstico e tratamento / Alpha-1 antitrypsin deficiency: diagnosis and treatment

A deficiência de alfa-1 antitripsina é um distúrbio genético de descoberta recente e que ocorre com freqüência comparável à da fibrose cística. Resulta de diferentes mutações no gene SERPINA1 e tem diversas implicações clínicas. A alfa-1 antitripsina é produzida principalmente no fígado e atua como uma antiprotease. Tem como principal função inativar a elastase neutrofílica, impedindo a ocorrência de dano tecidual. A mutação mais freqüentemente relacionada à doença clínica é o alelo Z, que determina polimerização e acúmulo dentro dos hepatócitos. O acúmulo e a conseqüente redução dos níveis séricos de alfa-1 antitripsina determinam, respectivamente, doença hepática e pulmonar, sendo que esta se manifesta principalmente sob a forma de enfisema de aparecimento precoce, habitualmente com predomínio basal. O diagnóstico envolve a detecção de níveis séricos reduzidos de alfa-1 antitripsina e a confirmação fenotípica. Além do tratamento usual para doença pulmonar obstrutiva crônica, existe atualmente uma terapia específica com infusão de concentrados de alfa-1 antitripsina. Essa terapia de reposição, aparentemente segura, ainda não teve a eficácia clínica definitivamente comprovada, e o custo-efetividade também é um tema controverso e ainda pouco abordado. Apesar da sua importância, não existem dados epidemiológicos brasileiros a respeito da prevalência da doença ou da freqüência de ocorrência dos alelos deficientes. O subdiagnóstico também tem sido uma importante limitação tanto para o estudo da doença quanto para o tratamento adequado dos pacientes. Espera-se que a criação do Registro Internacional de Alfa-1 venha a resolver essas e outras importantes questões.

Alpha-1 antitrypsin deficiency is a recently identified genetic disease that occurs almost as frequently as cystic fibrosis. It is caused by various mutations in the SERPINA1 gene, and has numerous clinical implications. Alpha-1 antitrypsin is mainly produced in the liver and acts as an antiprotease. Its principal function is to inactivate neutrophil elastase, preventing tissue damage. The mutation most commonly associated with the clinical disease is the Z allele, which causes polymerization and accumulation within hepatocytes. The accumulation of and the consequent reduction in the serum levels of alpha-1 antitrypsin cause, respectively, liver and lung disease, the latter occurring mainly as early emphysema, predominantly in the lung bases. Diagnosis involves detection of low serum levels of alpha-1 antitrypsin as well as phenotypic confirmation. In addition to the standard treatment of chronic obstructive pulmonary disease, specific therapy consisting of infusion of purified alpha-1 antitrypsin is currently available. The clinical efficacy of this therapy, which appears to be safe, has yet to be definitively established, and its cost-effectiveness is also a controversial issue that is rarely addressed. Despite its importance, in Brazil, there are no epidemiological data on the prevalence of the disease or the frequency of occurrence of deficiency alleles. Underdiagnosis has also been a significant limitation to the study of the disease as well as to appropriate treatment of patients. It is hoped that the creation of the Alpha One International Registry will resolve these and other important issues.

Avaliação econômica da doença pulmonar obstrutiva crônica e de suas agudizações: aplicação na América Latina / Economic evaluation of the impact of chronic obstructive pulmonary disease and its acute exacerbations on Latin America

A doença pulmonar obstrutiva crônica tem elevada prevalência em todo o mundo. Estima-se que entre 7 por cento e 10 por cento da população adulta seja afetada. No Brasil, a bronquite crônica tem uma prevalência de 12,7 por cento na população de mais de 40 anos. Os estudos econômicos têm grande relevância em doenças de alta prevalência. A maioria dos estudos relacionados aos custos da doença pulmonar obstrutiva crônica provém de bases de dados nacionais de saúde. Poucos estudos avaliaram os custos sanitários diretos da doença. A partir destes, conclui-se que um paciente portador de doença pulmonar obstrutiva crônica gera um custo direto anual de 1.200 a 1.800 dólares. O custo correlaciona-se com a gravidade da doença: os pacientes graves geram um custo duas vezes maior que os menos graves, e por isso é vital o diagnóstico precoce. A estratégia mais custo-efetiva é a detecção precoce da doença, associada a campanhas contra o tabagismo. Em estágios avançados da doença, a hospitalização é responsável pelos custos mais elevados. Neste caso, o tratamento correto das agudizações é crucial como estratégia custo-efetiva. O custo médio de uma internação no Brasil é de 2.761 reais, o que representa quase o valor do tratamento ambulatorial por um ano. A antibioticoterapia é responsável por pequena parte do custo total da agudização. O uso de antibióticos mais eficazes pode ser uma estratégia custo-efetiva por reduzir a taxa de fracasso de tratamento. A análise econômica deve permitir a identificação e aplicação de estratégias custo-efetivas para o tratamento da doença.