Carbohydrate antigen 15-3 as a marker of disease severity in patients with chronic hypersensitivity pneumonitis*

Gomes, Paula Silva; Soares, Maria Raquel; Marchenta, Maria Fernanda Munhoz Lages; Meirelles, Gustavo de Souza Portes; Ferreira, Rimarcs Gomes; Botelho, André Bezerra; Martins, Rafaela Boaventura; Pereira, Carlos Alberto de Castro

ABSTRACT Objective:

Biomarkers associated with mucin 1, such as Krebs von den Lungen-6 and carbohydrate antigen (CA) 15-3, are increased in various interstitial lung diseases. Our aim was to determine whether CA 15-3 could be considered a biomarker of disease severity in patients with chronic hypersensitivity pneumonitis (cHP).

Methods:

This was a prospective observational study involving adult patients with cHP. Serum levels of CA 15-3 were measured and were correlated with variables related to disease severity and extension. HRCT scans were quantitatively analyzed using a computational platform and an image analysis tool (Computer Aided Lung Informatics for Pathology Evaluation and Rating). CA 15-3 levels were normalized by logarithmic transformation.

Results:

The sample comprised 41 patients. The mean age of the patients was 60.1 ± 11.6 years. The mean FVC in % of predicted was 70.3% ± 17.3%, and the median of the serum level of CA 15-3 was 48.1 U/mL. CA 15-3 levels inversely correlated with FVC in % of predicted (r = −0,30; p = 0,05), DLCO in % of predicted (r = −0,54; p < 0,01), and SpO2 at the end of a 4-min step test (r = −0,59; p < 0,01), but they directly correlated with total quantitative HRCT scores (r = 0,47; p = 0,004), especially regarding ground-glass opacities (r = 0.58; p < 0,001).

Conclusions:

CA 15-3 is likely to be a biomarker of disease severity of patients with cHP, particularly regarding gas exchange abnormalities.

RESUMO Objetivo:

Biomarcadores associados à mucina-1, tais como Krebs von den Lungen-6 e carbohydrate antigen (CA, antígeno carboidrato) 15-3, encontram-se aumentados em diversas doenças pulmonares intersticiais. Nosso objetivo foi determinar se CA 15-3 poderia ser considerado um biomarcador de gravidade de doença em pacientes com pneumonite de hipersensibilidade crônica (PHc).

Métodos:

Estudo prospectivo observacional envolvendo pacientes adultos com PHc. Os níveis séricos de CA 15-3 foram medidos e correlacionados com variáveis relacionadas à gravidade e extensão da doença. As imagens de TCAR foram analisadas quantitativamente utilizando uma plataforma computacional e uma ferramenta de análise de imagem (Computer-Aided Lung Informatics for Pathology Evaluation and Rating). Os níveis de CA 15-3 foram normalizados por transformação logarítmica.

Resultados:

A amostra foi composta por 41 pacientes. A média de idade dos pacientes foi de 60,1 ± 11,6 anos. A média da CVF em % do previsto foi de 70,3% ± 17,3%, e a mediana do nível sérico de CA 15-3 foi de 48,1 U/mL. Os níveis de CA 15-3 se correlacionaram inversamente com CVF em % do previsto (r = −0,30; p = 0,05), DLCO em % do previsto (r = −0,54; p < 0,01) e SpO2 ao final de um teste de degrau de 4 minutos (r = −0,59; p < 0,01), mas se correlacionaram diretamente com a pontuação quantitativa total da TCAR (r = 0,47; p = 0,004), especialmente quanto a opacidades em vidro fosco (r = 0,58; p < 0,001).

Conclusões:

É provável que o CA 15-3 seja um biomarcador de gravidade de doença em pacientes com PHc, particularmente quanto a anormalidades nas trocas gasosas.