Utility of pulmonary function test screening for bronchiolitis obliterans syndrome stage 0-p among recipients of allogeneic hematopoietic stem cell transplantation conditioned with antithymocyte globulin

Abstract

INTRODUCTION

Timely diagnosis of bronchiolitis obliterans syndrome (BOS) following allogeneic hematopoietic cell transplantation (allo-HCT) is challenging due to the paucity of symptoms early in the disease course. Pulmonary function tests (PFT) are proposed as a screening tool to identify patients at risk of developing BOS in this population.

METHODS

We performed a retrospective study including patients who underwent allo-HCT with antithymocyte globulin (ATG) conditioning between May 2010 and August 2020, survived without relapse for at least 3 months, and had a pre-transplant PFT and at least 2 post-transplant PFTs. Patients met BOS-0p if their PFTs demonstrated a sustained >10% drop in FEV₁ or >25% drop in FEF_25-75. A competing risks regression model was used to estimate the cumulative incidence of BOS and BOS-0p. Test performance characteristics for BOS-0p were calculated using 2x2 tables.

RESULTS

The cumulative incidence of BOS was 2.1% (CI 0.8-4.6) at 12 months and 5.4% (CI 2.8-9.3) at 60 months post-transplant. Meeting BOS-0p during the first 2 years post-transplantation yielded a sensitivity of 64% (CI 31-89), specificity of 71% (CI 64-77), PPV of 10% (CI 4-20), and NPV of 97% (CI 93-99) for subsequent development of BOS. Meeting BOS-0p was associated with increased mortality (HR 2.27, p = 0.006).

CONCLUSION

Although patients who meet BOS-0p within 2 years of transplant are more likely to develop BOS, prompt repeat testing is needed to confirm entry into the stage if a patient meets spirometric criteria on a single PFT.

RÉSUMÉ

INTRODUCTION

Le diagnostic opportun du syndrome de bronchiolite oblitérante (SBO) à la suite d'une allogreffe de cellules hématopoïétiques (allo-GCSH) est difficile à établir en raison de la rareté des symptômes au début de l'évolution de la maladie. Les tests de la fonction pulmonaire (TFP) sont proposés comme outil de dépistage pour repérer les patients à risque de développer le SBO dans cette population.

MéTHODES: Nous avons réalisé une étude rétrospective incluant des patients ayant subi une allo-THC avec conditionnement SAL entre mai 2010 et août 2020, ayant survécu sans rechute pendant au moins trois mois, et ayant eu un TFP avant la greffe et au moins deux TFP après la greffe. Les patients répondaient aux critères du SOB- 0p si leur TFP montrait une baisse soutenue de >10 % du VEMS ou de >25 % du DEF_25-75. Un modèle de régression des risques concurrents a été utilisé pour estimer l'incidence cumulative de la SOB et de la SOB-0p. Les caractéristiques de performance des tests pour le SOB-0p ont été calculées à l'aide de tableaux deux par deux.

RéSULTATS: L'incidence cumulative du SOB était de 2,1 % (IC 0,8-4,6) à 12 mois et de 5,4 % (IC 2,8-9,3) à 60 mois après la transplantation. L'atteinte de la valeur 0-p du SOB au cours des deux premières années suivant la transplantation a donné une sensibilité de 64 % (IC 31-89), une spécificité de 71 % (IC 64-77), une VPP de 10 % (IC 4-20) et une VPN de 97 % (IC 93-99) pour le développement ultérieur d'un SOB. L'atteinte du SOB 0-p était associée à une augmentation de la mortalité (HR 2,27, p = 0,006).

CONCLUSION

Bien que les patients qui atteignent le stade du SOB 0-p dans les deux ans suivant la transplantation soient plus susceptibles de développer un SOB, il est nécessaire de répéter rapidement les tests pour confirmer l'entrée dans ce stade si le patient répond aux critères spirométriques lors d'un seul test d'effort respiratoire.

Keywords:

• Bronchiolitis obliterans syndrome
• pulmonary complications of stem cell transplant
• pulmonary function test screening
• survivorship

Acknowledgments

We would like to acknowledge the resiliency of our patients and their caregivers, as well as the dedication and hard work of our colleagues in the Alberta Blood & Marrow Transplant Program.

Author contributions

K. Jamani, N.A. Adderley and M. Shafey conceived the study. All authors contributed to study design, protocol development and interpretation of the data. N.A. Adderley collected and analyzed the data. N.A. Adderley and K. Jamani drafted the manuscript. All authors contributed to the critical appraisal and approval of the final version of the manuscript.

Disclosure statement

The authors have no conflicts of interest, including financial interests, to declare as it pertains to this publication.

Additional information

Funding

The author(s) reported there is no funding associated with the work featured in this article.