Sindrome emolitico uremica atipica da mutazione del fattore B del complemento. Rarissima causa di malattia rara

Introduzione

La Sindrome Emolitico-Uremica (SEU) è una patologia rara caratterizzata sul piano clinico da emolisi microangiopatica, consumo piastrinico e danno multiorgano con prevalente interessamento renale e sul piano istologico da una microangiopatia trombotica sistemica (1).

Nella maggior parte dei casi (85-90%), la SEU è associata a un’infezione enterica da ceppi di Escherichia coli produttori di Shiga-like o verocitotossine (STEC-VTEC); tale forma interessa prevalentemente l’età pediatrica e viene definita come forma “tipica” (2).

Più raramente, in circa il 10-15% dei casi, la SEU non è causata da batteri produttori di verocitotossine ed è definita atipica (SEUa); essa riconosce, più spesso, come meccanismo patogenetico un disordine della regolazione della via alternativa del complemento. Questa forma può manifestarsi a qualsiasi età della vita e si presenta maggiormente in forma sporadica e solo nel 20% in forma familiare. In più della metà dei casi, la SEUa è associata a mutazioni in eterozigosi a carico dei geni che codificano per le proteine regolatrici del complemento come Fattore H (CFH), Fattore I (CFI), Cofattore proteico di membrana (MCP), Fattore B (CFB) e C3 (3 – 5). In aggiunta a tali mutazioni genetiche, la SEUa può essere causata da anticorpi anti-FH (AbAnti-FH) che interferiscono con la regione C-terminale del CFH determinando una deficienza funzionale acquisita del CFH; lo sviluppo di tali anticorpi è associato a una delezione in omozigosi del gene CFHR1, responsabile della sintesi di una molecola altamente omologa al CFH (6, 7). Inoltre, nelle SEUa sono state identificate mutazioni anche a livello del sistema di attivazione della coagulazione con particolare riguardo alla trombomodulina (8) e al plasminogeno (9) e, recentemente, a carico della diacil-glicerolo-chinasi epsilon (DGKe), una chinasi espressa a livello endoteliale con funzione regolatrice nell’attivazione piastrinica e nella coagulazione, caratterizzate da una precoce manifestazione, generalmente entro il primo anno di vita (10).

La presenza di mutazione genetica non rappresenta una condizione sufficiente per sviluppare la malattia ma conferisce predisposizione a essa. La penetranza di queste mutazioni è quindi incompleta (stimata al 50%) (11), indicando un ruolo fondamentale di altri fattori nello sviluppo della malattia, sia ambientali (infezioni, traumi, gravidanze) sia genetici, rappresentati questi ultimi dalla contemporanea presenza di alcuni polimorfismi genetici e dal numero di mutazioni (12, 13).

Nell’ambito della diagnosi differenziale, la SEUa deve essere distinta da altre forme di microangiopatie trombotiche come la porpora trombotica trombocitopenica (PTT) e le forme associate a patologie sottostanti o uso di farmaci (14).

La PTT si differenzia dal punto di vista clinico per il prevalente interessamento cerebrale e riconosce come meccanismo patogenetico un severo deficit di attività di ADAMTS13, una metalloproteasi che regola la frammentazione dei multimeri di grandi dimensioni del fattore von Willebrand, responsabile di un’aumentata adesività piastrinica e conseguente trombosi del microcircolo. Le forme secondarie comprendono, oltre alle forme associate a patologie sottostanti (malattie sistemiche autoimmuni, trapianto di midollo osseo o di organo solido, tumori maligni, alterato metabolismo della cobalamina), quelle legate a uso di farmaci ad azione immunosoppressiva (ciclosporina, tacrolimus), farmaci anti-cancro (anti-fattore di crescita vascolare endoteliale – VEGF,  mitomicina C) e le forme secondarie a infezioni non enteriche, virali (HIV, Citomegalovirus) o batteriche (Streptococcus pneumoniae neuroaminidasi-produttore) (15).

In ambito terapeutico, fino al 2011 la principale terapia di tutte le forme di microangiopatia trombotica è stata la plasmaferesi partendo dal presupposto che essa può rimuovere fattori circolanti patogenetici e nello stesso tempo rimpiazzare, con infusione di plasma normale, fattori regolatori mancanti, con risultati soddisfacenti nella PTT e limitato successo nella SEUa, in particolare nei pazienti portatori di mutazione a carico del fattore H (CFH) e del fattore I (CFI). La prognosi delle forme atipiche non responsive alla plasmaterapia è migliorata sensibilmente in questi ultimi anni con l’uso dell’Eculizumab, un anticorpo monoclonale umanizzato ricombinante che si lega al fattore C5 del complemento impedendo la formazione del complesso terminale C5-C9 (MAC – membrane attack complex), responsabile del danno cellulare (16, 17).

In questo report descriviamo il decorso clinico di un paziente venuto alla nostra osservazione con un quadro suggestivo di SEUa, con prevalente interessamento renale e rapida risoluzione dopo trattamento emodialitico.

 

Caso clinico

Un uomo di 65 anni, normotipo, in trattamento con ipoglicemizzanti orali (Repaglinide) per diabete mellito di tipo II e sartani (Irbesartan) per ipertensione arteriosa, giungeva in pronto soccorso  nell’aprile del 2014 dopo tre giorni di febbre associata a brividi, artromialgie e contrazione della diuresi.

Nell’anamnesi si segnalava un precedente ricovero, risalente a due anni prima, caratterizzato da febbre, dolore addominale e faringodinia intensa, tale da impedire l’assunzione di cibi sia solidi sia liquidi per alcuni giorni. Tale quadro era stato complicato dall’insorgenza di insufficienza renale acuta (IRA), con valori di creatininemia fino a 6,6 mg/dl, regredita nell’arco di pochi giorni a seguito di sola terapia infusionale idratante e antibiotica.

All’ingresso in PS, gli esami ematochimici mostravano un quadro di IRA (Creatininemia 4,5 mg/dl – v.n. 0,5 – 1,2 mg/dl; Azotemia 115 mg/dl – v.n. 10 – 50 mg/dl; Na 131 mEq/L – v.n. 130 – 149 mEq/L; K 6,2 mEq/L – v.n. 3,5 – 5,2 mEq/L) e indici di flogosi aumentati (PCR 67,4 mg/L – v.n. 0 – 5 mg/L) ma, rispetto al precedente episodio di IRA, erano presenti piastrinopenia (PLT 63000/mmc – v.n. 150000 – 350000), incremento dell’LDH (875 U/L – v.n 240-480 U/L) in assenza di anemia (Globuli rossi 5200000/mmc – v.n. 4500000 – 5500000; Hb 14,5 g/dl – v.n. 14 – 18 g/dl; Ematocrito 41,8% – v.n. 38 – 46%) e lieve leucocitosi (Globuli bianchi 9600/mmc – v.n 4500 – 9000). Gli altri esami ematochimici erano nella norma. Nei giorni successivi, si assisteva a un ulteriore incremento degli indici di funzionalità renale (creatininemia 8,8 mg/dl, azotemia 202 mg/dl) e alla comparsa di lieve anemia (Globuli rossi 4150000/mmc; Hb 11,6 g/dl; Ematocrito 32%).

Al sesto giorno, il paziente veniva trasferito nel reparto di Nefrologia. I controlli ematochimici mostravano comparsa di anemia (Globuli rossi 3650000/mmc; Hb 10,7 g/dl, Ematocrito 32%) associata a segni di emolisi intravascolare (LDH 833 U/L, aptoglobina 13 mg/dl (v.n.50-220), rari schistociti allo striscio periferico) e piastrinopenia (PLT 50000/mmc) con test di Coombs diretto e indiretto negativi, autoimmunità (ANA, ENA, ANCA, Anti-fosfolipidi) anch’essa negativa e complementemia nella norma (C3 108 mg/dl, v.n. 90-180; C4 25 mg/dl v.n. 10-40). Per la persistenza dello stato oligo-anurico e l’ulteriore peggioramento degli indici di funzionalità renale (Creatininemia 12 mg/dl; Azotemia 232 mg/dl), veniva intrapreso trattamento emodialitico giornaliero previo posizionamento di catetere venoso centrale in vena femorale destra.

Al nono giorno si assisteva a una parziale ripresa della diuresi ma gli esami ematochimici confermavano un quadro laboratoristico di grave insufficienza renale (azotemia 207 mg/dl; creatininemia 10,8 mg/dl; Na 142 mEq/L; K 4,1 mEq/L; Ca 6,9 mg/dl; P 6,5 mg/dl) che rendeva necessaria la prosecuzione del trattamento sostitutivo renale. Inoltre, persistevano la presenza di anemia (Hb 10,7 g/dl) e i segni di emolisi intravascolare, mentre la conta piastrinica risultava in aumento (127000/mmc) e gli indici di flogosi in riduzione (PCR 1 mg/L).

All’elettroforesi era presente un lieve picco monoclonale in zona gamma e l’immunofissazione (IFE) sierica mostrava la presenza di due piccole componenti monoclonali IgG lambda e IgM kappa, mentre l’IFE urinaria risultava negativa. Per tale motivo, si eseguiva aspirato midollare che non mostrava presenza di malattia mieloproliferativa con una percentuale di plasmacellule nel midollo osseo pari al 5%.

Nei giorni successivi si assisteva a incremento della diuresi con progressivo miglioramento dei parametri di funzionalità renale e, in dodicesima giornata, si sospendeva il trattamento sostitutivo renale. Sulla base dei criteri clinici, veniva posta diagnosi di SEUa e, per completare l’iter diagnostico, venivano richiesti test genetici per la ricerca di mutazioni dei geni regolatori dell’attività del complemento.

Il paziente veniva dimesso al quindicesimo giorno con parziale recupero della funzionalità renale (creatininemia 3,08 mg/dl; azotemia 142 mg/dl), diuresi valida, proteinuria 1.6 g/24h, normalizzazione delle piastrine (230000/mmc) e degli indici di emolisi (LDH 590 U/L; Aptoglobina 117 mg/dl). L’andamento dei principali esami ematochimici durante la degenza è riportato nelle figure 1 e 2.

I controlli ambulatoriali eseguiti periodicamente mostravano completo recupero della funzionalità renale e remissione ematologica. L’ultimo controllo, eseguito a 28 mesi dall’episodio di SEUa, ha mostrato stabilità clinico-laboratoristica (azotemia 34 mg/dl; creatininemia 1,15 mg/dl; eGFR (CKD-EPI) 65 ml/min; clearance della creatinina 104 ml/min; proteinuria 0,9 g/24h; assenza di microematuria; globuli rossi 4120000/mmc; Hb 12,8 g/dl; ematocrito 36%; piastrine 229000/mmc).

I risultati dei test genetici, pervenuti alcuni mesi dopo il ricovero, evidenziavano mutazione “missense” p.IIe469Met (c.1407C>G) in eterozigosi a carico del gene Complement Factor B (CFB). L’analisi dei geni CFH, CFI, C3, MCP e THBD è risultata negativa. L’analisi MLPA non ha identificato alcuna delezione/duplicazione delle regioni indagate. La suddetta variante non è descritta in letteratura ma siti di predizione in silico (SIFT, Mutation Taster, Polyphen2, Mutation Assessor) concordano nell’attribuirle un probabile significato patogenetico. Inoltre, la frequenza allelica dello 0,01% nella popolazione totale (ExAC) esclude l’ipotesi del polimorfismo. Tale variante è stata identificata anche nei componenti del nucleo familiare (due figlie e un figlio).

 

Discussione

La SEUa è una rara forma di microangiopatia trombotica con un’incidenza stimata intorno a 1-2 casi per milione di abitanti. Il sistema del complemento svolge un ruolo predominante nello sviluppo di questa malattia, come evidenziato dall’identificazione fino al 50-60% di mutazioni a carico dei geni che regolano la via alternativa del complemento (18). Le mutazioni più frequentemente riscontrate sono quelle singole a carico delle proteine regolatrici: 50-60% mutazione a carico del CFH, 10-15% a carico del MCP, 4-10% a carico del CFI; più raramente sono riportati casi con mutazioni attivanti del fattore B (fino al 4%) e del C3 (fino al 10%) (19).

La SEUa è considerata una malattia grave che presenta una prognosi sfavorevole con il 10-15% di letalità durante la fase acuta e fino al 50% di progressione verso l’insufficienza renale cronica terminale (end-stage renal disease – ESRD) a 3-5 anni. L’evoluzione della malattia è correlata al tipo e al numero di mutazioni (20). Sono considerati a prognosi maggiormente sfavorevole i casi di SEUa con presenza di mutazioni singole del fattore H, del fattore I, del fattore B e di C3 che presentano anche un elevato rischio di ricorrenza, rispetto a mutazioni dell’MCP in cui la completa remissione ematologica e il recupero della funzione renale avvengono fino al 80-90% dei casi indipendentemente dalla terapia (21). Infine, anche l’assenza di mutazioni, riportata nel 30% dei casi, è associata a prognosi favorevole (22).

La diagnosi della SEUa è su base clinica ed è caratterizzata dall’associazione di consumo piastrinico (piastrine < 150000/mmc o riduzione del 25% del valore iniziale o IPF – frazione immatura delle piastrine >3%), emolisi microangiopatica (anemia emolitica con test di Coombs diretto e indiretto negativo, incremento dei livelli di LDH, riduzione dei livelli di aptoglobina, presenza di schistociti) e interessamento renale (aumento della creatinina, presenza di ematuria e/o proteinuria).

Inoltre, risulta di fondamentale importanza escludere la presenza di altre microangiopatie trombotiche e, per tale motivo, laddove siano presenti sintomi gastrointestinali, è necessario che i test per la ricerca della tossina Shiga-like (o verocitotossine) risultino negativi e che l’attività di ADAMTS13 sia nella norma (> 10%). Inoltre, devono essere negativi i test addizionali per le forme secondarie così come la storia clinica per patologie sottostanti e/o malattie sistemiche (23). Lo screening genetico per la ricerca di mutazioni delle proteine del complemento è indispensabile, non solo per porre diagnosi ma per individuare le varianti patogenetiche con prognosi sfavorevole e alto rischio di ricorrenza.

Il paziente del nostro caso clinico ha presentato due episodi di IRA preceduti entrambi da patologia infettiva aspecifica: il primo episodio con le caratteristiche dell’insufficienza renale funzionale da deplezione volemica e il secondo con le caratteristiche della SEUa in quanto erano presenti segni clinici di emolisi microangiopatica, piastrinopenia e IRA in assenza di diarrea e/o di evidenza clinico-laboratoristica di malattie sistemiche. In entrambe le situazioni, l’evoluzione clinica è stata favorevole ma certamente non prevedibile nel secondo episodio, poiché il risultato dello screening genetico allo stato attuale richiede un certo periodo di tempo. Infatti, come riportato in letteratura, la prognosi varia in base al genotipo e il sottostante difetto determina anche la scelta del trattamento specifico (11). Ad esempio, le forme che presentano una mutazione di MCP non rispondono alla plasmaferesi per il fatto che MCP è una proteina di membrana e possono avere una guarigione spontanea come accade anche in assenza di mutazioni genetiche, suggerendo per queste ultime l’esistenza di fattori genetici addizionali ancora non noti. Il decorso, nel nostro caso clinico, è stato caratterizzato da un lato da IRA a rapida progressione che ha reso necessario il trattamento sostitutivo renale e dall’altro lato da un quadro stabile di compromissione ematologica come marker di una forma non severa e autolimitante. Il monitoraggio clinico e laboratoristico ci ha permesso, in questo caso, di non ricorrere a terapie specifiche come la plasmaferesi e/o il blocco del complemento con eculizumab. A distanza di meno di due settimane dal ricovero ospedaliero, si è avuta sia la ripresa spontanea della diuresi con recupero progressivo della funzione renale sia la contemporanea remissione ematologica.

Lo screening genetico, alla fine, ha evidenziato una mutazione in eterozigosi del CFB del complemento non descritta in letteratura e quindi non ancora caratterizzata dal punto di vista della correlazione genotipo/fenotipo, anche per l’estrema rarità delle forme da alterazione del CFB (<4%) (24).

Com’è noto, per definire il significato di una nuova variante, oltre all’utilizzo di siti di predizione della patogenicità della proteina mutata, per essere considerata patogenetica deve avere una frequenza inferiore a 1% in una popolazione etnicamente omogenea. Altre possibilità possono essere studi funzionali in vitro e strutturali in linee cellulari (25).

Al momento, possiamo solo concludere che la presenza di una nuova mutazione a carico del CFB come quella da noi descritta non ha comportato una prognosi sfavorevole, come in genere riportato in letteratura per le varianti note del CFB (26). In considerazione del fatto che tutti e tre i componenti del nucleo familiare hanno ereditato la mutazione, sarà opportuno monitorare i familiari e in particolare le due figlie in situazioni predisponenti come eventuali gravidanze.

In conclusione, nella SEUa è importante avviare le indagini appropriate che possono portare all’identificazione dei meccanismi causali della malattia e quindi suggerire strategie di gestione per il futuro del paziente, anche alla luce della nota recidività della SEUa. La sfida è definire la migliore scelta terapeutica per ogni singolo paziente in accordo all’anomalia identificata nei componenti di C3 convertasi (C3 e CFB), nei suoi regolatori (CFH, CFI, MCP), nel sistema di attivazione della coagulazione (THBD) o alla presenza di anticorpi anti-FH e alla precocità della diagnosi di malattia (4).

 

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