A haemolyticus uraemiás szindróma (HUS) és a thromboticus thrombocytopéniás purpura (TTP) diagnosztikájának és kezelésének aktuális kérdései
Prohászka Zoltán, III. Bel. Kutatólabor
[email protected]
Az anémiák felosztása etiológia szerint Csökkent termelés •Vashiányos •Megaloblasztos •Cobalamin (B12) •Fólsav
•Egyéb •Krónikus betegségekhez társuló anémia (vese,máj, endokrin…) •Csontvelő infiltráció •Aplasztikus anémia •Egyéb ritka formák
Vérvesztés •Akut •Krónikus
Hemolysis •Membrándefektus •Herediter spherocytosis •Herediter elliptocytosis •Paroxysmalis nocturnalis hemoglobinuria (PNH)
•Hemoglobin eltérések •Sarlósejtes betegség •Thalassemiák
•Metabolikus okok •G6PD, PKD, egyéb
•Szerzett, extrinsic •Kémiai (pl. ólom) •Fizikai (hő, trauma, érmalformáió, billentyű) •Microangiopathias hemolysis •Infekció (mycoplasma, clostridium) •Immun (auto-, iso-, drug)
Prohászka Zoltán: A haemolyticus uraemiás szindróma (HUS) és a thromboticus thrombocytopéniás purpura (TTP) diagnosztikájának és kezelésének aktuális kérdései (2010. január 23)
Anamnézis >> fizikális vizsgálat >>
Az anémiák laboratóriumi diagnosztikája (
)
Microcyter •Vashiányos •Krónikus betegségekhez társuló anémia •Thalassemiák •Sideroblasztos an.
Normocyter •Csontvelői képzés ép •Csontvelői represszió
Macrocyter •Megaloblasztos vérképzés •Nem megaloblasztos
Prohászka Zoltán: A haemolyticus uraemiás szindróma (HUS) és a thromboticus thrombocytopéniás purpura (TTP) diagnosztikájának és kezelésének aktuális kérdései (2010. január 23)
L. Dóra, szül: 1988 • • •
Családi és saját anamnézis negatív, gyógyszert nem szed. 5 napja gyenge, palpitáció, fejfájás. Láztalan. Vérzés nincs. Sápadt, halvány nyh., P 100/min, bőrön suffusiok. Vérkép
•WBC 7,16 G/L (12% Mo) •RBC 1,64 T/L •HGB 53 g/L •HCT 0,16 •MCV 95 fL •MCH 32 pg •MCHC 338 g/L •PLT 23 G/L •RDW-CV 23,2% Prohászka Zoltán: A haemolyticus uraemiás szindróma (HUS) és a thromboticus thrombocytopéniás purpura (TTP) diagnosztikájának és kezelésének aktuális kérdései (2010. január 23)
L. Dóra, szül: 1988 • • •
Családi és saját anamnézis negatív, gyógyszert nem szed. 5 napja gyenge, palpitáció, fejfájás. Láztalan. Vérzés nincs. Sápadt, halvány nyh., P 100/min, bőrön suffusiok. Vérkép
•WBC 7,16 G/L (12% Mo) •RBC 1,64 T/L •HGB 53 g/L •HCT 0,16 •MCV 95 fL •MCH 32 pg •MCHC 338 g/L •PLT 23 G/L •RDW-CV 23,2%
Csv. működés? •Retikulocita 296 G/L •Hct-re és érési gátlásra korrigált reti. index
Prohászka Zoltán: A haemolyticus uraemiás szindróma (HUS) és a thromboticus thrombocytopéniás purpura (TTP) diagnosztikájának és kezelésének aktuális kérdései (2010. január 23)
L. Dóra, szül: 1988 • • •
Családi és saját anamnézis negatív, gyógyszert nem szed. 5 napja gyenge, palpitáció, fejfájás. Láztalan. Vérzés nincs. Sápadt, halvány nyh., P 100/min, bőrön suffusiok. Vérkép
•WBC 7,16 G/L (12% Mo) •RBC 1,64 T/L •HGB 53 g/L •HCT 0,16 •MCV 95 fL •MCH 32 pg •MCHC 338 g/L •PLT 23 G/L •RDW-CV 23,2%
Csv. működés? •Retikulocita 296 G/L •Hct-re és érési gátlásra korrigált reti. index
Kémia •Össz bilirubin 33,7 umol/L •Indirekt bi 8,6 •Crea 60 umol/L •GOT 56 U/L •GPT 142 U/L •LDH 1714 U/L •Hapltoglobin 1,1 mg/dL •Perif kenet: fragmentocyta •d. Coombs: neg.
Prohászka Zoltán: A haemolyticus uraemiás szindróma (HUS) és a thromboticus thrombocytopéniás purpura (TTP) diagnosztikájának és kezelésének aktuális kérdései (2010. január 23)
Klinikai gyanú: hányás, hasmenés, anaemia, thrombocytopaenia, veseelégtelenség, neurológiai tünetek
Klinikai diagnózis: Thrombotycus microangiopathia (TMA) •
Haemolyticus anaemia (Htk<30%) – – – – – – – –
LDH↑ (>450 U/l) indirekt Bi ↑, vizelet ubg ↑ haptoglobin↓ szabad haemoglobin ↑ fragmentocyták, schistocyták reticulocytosis Coombs negatív Egyéb okok kizárása
• • •
Thrombocyta szám ↓ (<150 109/l) Veseelégtelenség: HUS (Gasser-sy) Neurológiai tünetek: TTP (Moschcowitz sy)
•
Thromboticus microangiopathia (TMA):
www.med-ed.virginia.edu/courses/path/innes/images/rcdjpegs/rcd Slide thanks to Dr. Kline Bolton, UVA.
– Olyan veselaesio, amelyet a glomerulus kapillárisokban és a kis arteriolákban található thrombusok jellemeznek Curtesy of Diana Krapman
Akut shub
Korai relapszus/exacrebatio
(LDH , plt , fragmentocyta) (<3 hét HR/CR-t követően újabb shub)
Relapszus (>3 hét CR után ismételt shub)
Ferezis Immunszuppresszió
Hematológiai remisszió (HR)
Komplett remisszió (CR)
(LDH csökkenő v. normál, plt két egymást követő napon >150, nincs fragmentocyta, „aktív klinikum”)
(Tartósan jó plt szám, hemolízis jelei nélkül klinikum legfeljebb maradványtünetekkel)
A thromboticus microangiopathiak klasszifikációja molekuláris etiológia szerint 1: Ismert molekuláris etiológia, („primer”, „idiopathiás” kórformák) 1.1 Fertőzéses
A: Shiga- és verocytotoxin (shiga-like toxin) termelő baktériumok okozta fertőzések (enterohaemorrhagiás Escherichia coli törzsek, Shigella dysenteriae 1-es típus, Citrobacter (Campylobacter) B: Neuraminidázt termelő kórokozók (Streptococcus pneumonae, H1N1) okozta fertőzések
1.2 A komplement regulációs folyamatok károsodása
A: A komplement reguláció zavara genetikai eltérések miatt B: Szerzett komplement regulációs zavarok, pl. H-faktor ellenes autoantitest
1.3 A von Willebrand faktor hasító proteáz (ADAMTS13) károsodása
A: Az ADAMTS13 zavara genetikai eltérések miatt B: Szerzett ADAMTS13 zavar autoantitest miatt
1.4 Károsodott cobalamin-C metabolizmus 1.5 Kinin indukált formák
Gyógyszer vagy táplálék
Besbas N, Karpman D, Landau D, és mtsai. A classification of hemolytic uremic syndrome and thrombotic thrombocytopenic purpura and related disorders. Kidney Int. Aug 2006;70(3):423-431. alapján
A thromboticus microangiopathiak klasszifikációja molekuláris etiológia szerint 2: Ismeretlen molekuláris etiológia, (szekunder formák)
2.1 HIV fertőzés
Ritka
2.2 Malignus betegség, kemoterápia vagy ionizáló sugárzás
Gyakori
2.3 Gyógyszerek (calcineurin gátlószerek, orális
Gyakori
fogamzásgátlók, ticlopidin, clopidrogel)
2.4 Terhesség, HELLP szindróma
Gyakori
2.5 SLE, antifoszfolipid szindróma
Gyakori
2.6 Glomerulopátia
Gyakori
2.7 Az első részbe nem tartozó familiáris formák
Ritka
2.8 Nem klasszifikált, egyéb
pl. pancreatitis, sepsis (Gyakori)
Besbas N, Karpman D, Landau D, és mtsai. A classification of hemolytic uremic syndrome and thrombotic thrombocytopenic purpura and related disorders. Kidney Int. Aug 2006;70(3):423-431.
A thromboticus microangiopathiák klinikai lefolyása Predispositio Közvetlen kiváltó ok
Akut shub: hemolízis, alacsony thrombocytaszám
D+HUS
Shiga-like toxint termelő kórokozó
P-HUS
Invazív pneumococcus infekció
aHUS
Komplement defektus (mutáció, autoantitest)
Gyakori szövődmény, tartós károsodás
?
ESRD, dialízis, tx DR11/DQ3 hordozás Anti-ADAMTS13
TTP (Moschcowitz sy)
Neurológiai deficit
ADAMTS13 mutáció
Congenitalis TTP (Upshaw-Schulman sy) Szekunder HUS/TTP
Neurológiai deficit
? Súlyos alapbetegség; ennek resolutioja esetén gyógyulás
1.1: Fertőzéses eredet (gyermekek többsége) Típusos, diarrhea pozitív, D+HUS
– Shiga-like toxin termelő kórokozók (STEC E. coli, Shigella fajok) • A kórokozók pathogén-faktor koktélt termelnek. Stx-ellenes antitest csak a betegek kis részében alakul ki. • A hatékony, csoport-specifikus immunológiai memória miatt relapszus kifejezetten ritka ebben a formában. Ha nincs közös expozíció, akkor családi halmozódást sem mutat ez a forma. Prognózisa jó. • Kezelése szupportív, antibiotikum adása mellett növekedhet a szabad Stx mennyisége. Állati fehérje mentes diéta javasolt.
– Campylobacter jejuni (dysenteriák többsége, havonta ~500 eset), HUS szövődmény előfordulhat
www.eurosurveillance.org
A hasmenéses megbetegedések és a HUS szövődmények megjelenésének megoszlása
Expozíció feltételezett csúcsa
Frank C, NEJM 2011; Jun 22
Enteroaggregatív növekedésű E. coli in vitro tenyésztett bél-epithel sejteken
Bielaszewska M, Lancet Infect Dis, 2011June 23,
A HUSEC041 törzs jellemzői: a modern kori evolúció példája • •
A korábban csak ritkán izolált O104:H4 törzs (4 közlés, 9 törzs) Shiga-like toxint termelő variánsa (erre volt már példa) Nem jellegzetes EHEC törzs, inkább az enteroaggregatív jellegzetességek dominálnak, és további szerzett virulencia faktorok (laterális géntranszfer, erre még nem volt példa): – Lambda fág (Stx2 toxintermelés, melyet ciprofloxacin fokoz) – újabb kori esemény – 3 szerin proteáz autotranszporter (SPATE) –újabb kori esemény – Hosszú, poláris fimbria – ESBL plazmid – újabb kori esemény
•
Nincs bizonyíték arra, hogy állat lenne a köztigazda (erre sem volt példa) – Az összes korábbi EHEC törzs köztigazdája valamely kérődző volt – Ember a rezervoár? (Nincs felmérés) – Vissza fog kerülni a kérődzőkbe? Egyáltalán stabil?
•
Nincs mikrobiológiailag azonosított fertőző (élelmiszer) forrás – Csíraüzem: fals pozitív – Ételmaradványok: visszaszennyezett
•
Epidemiológiai tanulmányokkal (eset-kontroll és kohorsz vizsgálatok) lehetett a járványtörzs eredetét a csírafogyasztással összefüggésbe hozni – Franciaország, független járvány
Rasko DA, NEJM, 2011; 365(8) 709
1.1: Fertőzéses eredet, a „kivétel”: P-HUS – Neuraminidázt termelő kórokozók (S. pneumoniae) – Az egyetlen direkt Coombs pozitív forma – A betegek típusos életkora <2 év – Az akut mortalitás igen magas, azonban relapsust ebben a formában nem írtak le. – A betegek plazmájában kimutatható a neuraminidáz, ami az endothel sejtek, vörösvértestek és vérlemezkék felszínéről eltávolítja a sziálsav tartalmú oldalláconkat. – Ennek hatására felszínre kerül a Thomsen-Friedenreich (T-) antigén, amely ellen természetes, IgM izotípusú, poliagglutinációt okozó antitestek találhatók csaknem minden emberben. – Fő vércsoport meghatározása nehézkes lehet, autokontroll pozitivitást okozhat. A szerológus figyelmét tanácsos felhívni előre erre a lehetőségre (monoklonális reagensekkel rejtve maradhat)
– Hasonló kórkép halmozott megjelenése volt az elmúlt évek influenza járványai alatt
1.2: Az atípusos HUS (aHUS) molekuláris oka az endothel felszín thrombogenitásának fokozódása komplement szabályozási zavar miatt •
Komplement-szabályozási zavar – Genetikai (HF, >IF, >MCP, >>C3, >>BF mutációk, kb 60-70%-ban található meg) – „Szerzett” anti-HF antitest, • • • •
•
•
8-10% prevalencia, főleg 5-10 éves gyerekek Kapcsolatot mutat a CFHR1-3 gén delécióval Korai, megfelelő kezelés mellett (plazmaferezis+immunszuppresszió) 25% rekurrencia Késői, nem megfelelő kezelés mellett rekurrencia ~50%, ESRD 27%
A komplement szabályozási zavar nem oka a HUS klinikai tünetegyüttesnek, csak a fogékonyságot okozza. A szindróma kiváltó oka nem ismert (infekció?). Tartós remisszió esetén is kimutatható a komplementreguláció zavara és tartós aktivációja mutáció pozitív betegekben. A mutációk penetranciája alacsony (kb. 50%) – „Multifaktoriális betegség”, a betegség-módosító genetikai tényezők és a környezet szerepe alapvető
Klasszikus út
Alternatív út Lektin út
Terminális út
A komplementgénekben kimutatott mutációk előfordulási gyakorisága és egyes jellegzetességeik Komplement fehérje
Előfordulás, funkció
Gyakoriság aHUS betegekben (%)
Klinikai kimenetel
H faktor
Szérum, kofaktor
15-30
Rossz
Vesetranszplantációt követő visszatérés esélye Nagy
Membrane cofactor protein, CD46 I faktor
Sejtfelszín, kofaktor
10-13
Jó
Alacsony
Szérum, szerin proteáz
5-12
Rossz
Nagy
B faktor
Szérum, szerin proteáz
1-2
Rossz
Nincs adat
C3
Szérum
6-10
Nincs adat
Nincs adat
CFHR1-3
Szérum kofaktor
5-8
Rossz
Thrombomodulin
Endothel sejt
Kb. 5%
?
Megfelelő kezelés mellett jó ?
Kavanagh D, Richards A, Atkinson J. Complement regulatory genes and hemolytic uremic syndromes. Annu Rev Med. 2008;59:293-309. Véronique Frémeaux-Bacchi, French cohort, ENCHD, Visegrád, 2009, személyes közlés, Delvaeye, NEJM, 2009 July
1.3: A TTP keletkezésének molekuláris oka az endothel felszín prokoaguláns átalakulása az éretlen vWF megjelenése miatt • • •
Az ADAMTS13 metalloproteáz feladata a vWF érett struktúrájának kialakítása Hiányában ultranagy vWF faktor multimerek kötődnek az endothelsejtek felszínéhez Hiányát okozhatják – Mutációk (veleszületett forma, Upshaw-Schulman sy, ritka) – Autoantitestek (szerzett forma, Moschcowitz sy, gyakori) – Konszumpció (szekunder forma, gyakori)
1.3: A TTP keletkezésének molekuláris oka az endothel felszín prokoaguláns átalakulása az éretlen vWF megjelenése miatt •
Ép funkció ADAMTS13
Éretlen ULVWF
Érett VWF dimerek, stb
1.3: A TTP keletkezésének molekuláris oka az endothel felszín prokoaguláns átalakulása az éretlen vWF megjelenése miatt ADAMTS13 sérülés
ADAMTS13 mutáció ADAMTS13 gátló antitest
Y Thrombocyta adhézió Thrombocyta aktiváció Éretlen ULVWF
Thrombocyta degranuláció Thrombocyta aggregáció
Endothelaktiváció
Thrombus Komplementaktiváció
FRET-vWF73: Az ADAMTS13 aktivitás mérés elve FRET: Fluorescencia-rezonancia transzfer
Festék
Jelfogó
Nincs ADAMTS13 aktivitás
Jelfogó
Festék
Van ADAMTS13 aktivitás
Kinetikus fluorimetriás mérés az ADAMTS13 metalloproteáz enzim aktivitásának meghatározására Kalibrációs görbe Normál plazma 100 % 50% 25% 12,5% 6,25% 0%
90000 70000 50000 30000
0
10
20
30
40
idő (perc)
50
60
70
1000 (relatív fluorescencia unit, slope)
110000
vWF hasítás sebessége
Elhasított vWF mennyisége
(FRETS-vWF-73 fluoreszcencia unit 340nm/460nm)
Normál plazma hígítási sor
750 500 250 0
0
25
50
75
100
adamts-13 aktivitás (%)
125
L Dóra (TTP, Moschcowitz sy) – ADAMTS13 aktivitás 0% (súlyosan csökkent) – Gátló ADAMTS13 autoantitestek: pozitív (kevert minta aktivitása 7%) – PEX és immunszuppresszív kezelés hatására remisszió, antitestek szintje csökkent Kinetikus fluorimetriás mérés az ADAMTS13 metalloproteáz aktivitásának meghatározására
60000
Fluorescencia (~ADAMTS13 aktivitás)
•
Normál plazma
50000
50%-os normál plazma 40000
30000
~1 BU gátló anti-ADAMTS13 antitest
L Dóra, 50% normál plazma 20000
L Dóra, saját aktivitás 0
10
20
30
40
Idő (perc)
50
60
70
A thromboticus microangiopathiák kezelése • •
•
A D+ HUS kezelése megoldott (szupportív kezelés és dialízis) A szekunder formák kezelése azonos az idiopátiással (kitartó plazmaferezis FFP szubsztitúcióval), azonban a prognózist nagyban befolyásolja az alapbaj kezelhetősége Az atípusos HUS formák kezelése a molekuláris diagnózis alapján választandó: – Alap kezelés a terápiás plazmaferezis FFP szubsztitúcióval (sokszor immunszuppresszív kortikoszteroiddal kiegészítve). A biztos diagnózis segíthet a heroikus küzdelemben (leírtak >30 FPE kezelést is…). (Neuraminidáz okozta formában albumin szubsztitúció) – A rekurráló formák megelőzésére FFP infúzió lehetséges – Gátló antitest esetén B-sejt gátló terápia indokolt, egyre több tapasztalat van rituximab és tartós MMF immunszuppressziós kezeléssel – ESRD esetén transzplantáció, de mutáció pozitív betegekben 80% graft kilökődés miatt a máj-vese tx indokolt, eddig 10 alatti esetben végeztek világszerte – Áttörést a rekombináns komplement faktor terápia (szubsztitúció), hatékony komplement gátlás (eculizumab= anti-C5 th) vagy génterápia hozhat
•
A TTP kezelése szintén a terápiás plazmaferezis FFP szubsztitúcióval – Kiegészítve immunszuppresszív kezeléssel (S, Cy), splenectomiával és újabban B-sejt gátló kezeléssel (rituximab)
Az aHUS és a TTP prognózisa •
aHUS: – Rossz prognosztikai jel a mutáció jelenléte (HF, IF, BF, C3, ADAMTS13) és a korai kezdet – Jó prognózissal jár azonban az MCP mutáció (ESRD ritka) – Rossz eséllyel funkcionál a mutáció pozitívakban a vese-graft egy éven túl (80% kilökődik), de bíztató eredményeket ismertettek eculizumab kezeléssel fenyegető graft vesztés esetén – Sokkal jobb prognózist írtak le máj-vese transzplantáltakban mutáció pozitívakban – Az új (Saland JM, 2009) protokoll (PEX védelemben végzett transzplantáció) szerint végzett eddigi négy kombinált transzplantáció után sikeres kimenetelt írtak le (és további esetek szóbeli közlése is ismert)
•
TTP: – Rossz prognosztikai jel az anti-ADAMTS13 antitestek perzisztálása alacsony ADAMTS13 aktivitással
•
A betegek követésére a vérkép és az LDH elegendő, az ADAMTS13 és a komplement paraméterek megítélésével még kevés tapasztalat van.
A thromboticus microangiopathia mint betegség-kontinuum: összegzés
TTP aHUS
Autoantitest
Mutáció
Mutáció
Autoantitest
ADAMTS13
Komplement alternatív út
Mutáció
Thrombomodulin
• • • •
aHUS, On-line Medelian Inheritance in Men (OMIM) 235400: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/dispomim.cgi?id=235400 TTP, OMIM 274150: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/dispomim.cgi?id=274150 aHUS mutációs adatbázis: http://www.fh-hus.org/ TTP adatbázis: http://www.ttpdatabase.org/
•
www.kutlab.hu
• • • •
Dóczy Andrásné, Márta 57211 (Komplement) Szigeti Antalné, Ili 20-825-0699 (ADAMTS13) Szilágyi Ágnes, genetikai meghatározások 20-8250961, [email protected] Prohászka Zoltán 20-825-0962, 57379, [email protected]
• • •
Orvosi Hetilap: 2008 Július 6;149(27):1251-61. Hypertonia és Nephrológia: 2010; 14(5): 223-9 (diagnosztika és akut kezelés) Hypertonia és Nephrológia: 2011; június (hosszú távú kezelés, prognózis)