Treatment Optimization and Standard of Care Adherence in CKD Primary Care: the TOSCA-CKD project

Abstract

Background. Effective collaboration between general practitioners (GPs) and nephrologists is crucial for optimizing the management of chronic kidney disease (CKD). The TOSCA-CKD project (Treatment Optimization and Standard of Care Adherence in CKD Primary Care) aimed to evaluate the implementation of guidelines and the use of nephroprotective therapies in primary care.
Methods. Clinical data were collected from the medical records of GPs across 12 Italian regions. The data were analyzed at baseline (T0) and after 6 months (T6) of collaboration with nephrologists. During this observational period, GPs were involved in remote education programs, which included expert-led webinars and clinical case-based learning.
Results. A total of 76 GPs and 9 nephrologists were involved in the study, evaluating a cohort of 124,759 patients. There was an increase of 23.3% in the uACR test from T0 to T6 (3.0% vs. 3.7%; p < 0.001). Similarly, there was an increase of 15.2% in the use of eGFR from T0 to T6 (29.7% vs. 34.2%; p < 0.001). The rate of CKD diagnosis increased by 17.5% among patients with eGFR < 60 mL/min/1.73 m² (from 4% to 4.7%) and by 40% among patients with ACR > 30 mg/g (from 0.5% to 0.7%). The use of ACEi/ARBs remained stable at approximately 50%, while the treatment with SGLT2i, the new standard of care according to the current CKD guidelines, increased by 29.8% (from 4.7% to 6.1%).
Conclusions. The TOSCA-CKD project demonstrated that GPs’ remote educational program and a structured co-management approach significantly enhanced the early identification and improved the management of CKD in primary care.

Keywords: Chronic Kidney Disease, Primary Care, Guidelines Directed Medical Therapy, Screening, SGLT2i

Introduction

Chronic kidney disease (CKD) is a prevalent and often underrecognized condition, affecting an estimated 700-840 million individuals worldwide [1]. It is characterized by persistent structural and/or functional kidney abnormalities, typically followed by progressive kidney damage. CKD is defined by the 2024 KDIGO guidelines as an estimated glomerular filtration rate (eGFR) of ≤60 mL/min/1.73 m², measured over a duration of at least three months, irrespective of the underlying etiology. CKD can also be diagnosed in the presence of kidney damage for a minimum of 3 months, indicated by structural abnormalities (e.g., detected through imaging or renal biopsy), persistent urine sediment abnormalities, or more frequently elevated urine albumin-to-creatinine ratio (ACR ≥30 mg/g).

The guidelines further classify CKD based on eGFR, divided into five stages (G1-G5), and on the degree of albuminuria, categorized into three stages (A1-A3). CKD is associated with an increased risk of cardiovascular disease and progression to end-stage kidney disease (ESKD). Currently, CKD is the 10th leading cause of death in the United States [2], with projections indicating it will become the 5th leading cause of death by 2040 [3].

Epidemiological data from the National Health and Nutrition Examination Survey III (NHANES III) report a global prevalence of CKD of approximately 10%. In Italy, the prevalence of CKD is estimated at 7.8% in women and 8.1% in men, based on data from the CARHES study [4]. This burden is expected to increase due to several factors, including population ageing, the rising incidence of comorbidities such as type 2 diabetes (T2D), heart failure (HF), and hypertension (HTN), as well as increased awareness of the importance of early CKD diagnosis, supported by the availability of simple, reliable, and cost-effective diagnostic tests.

The recent international REVEAL-CKD study highlighted the importance of early detection and prompt therapeutic intervention in CKD management. This study not only assessed the prevalence of undiagnosed early-stage CKD (stage 3), but also explored the associated risk factors (T2D, HTN, HF) and the impact of early diagnosis and appropriate therapeutic strategies on slowing disease progression. The REVEAL-CKD study found high rates of underdiagnosis, ranging from 61.6% to 95.5% across different countries, including the United States, Italy, Germany, Japan, and France. Specifically, the Italian cohort revealed that 77% of patients in stage 3 were undiagnosed (with 83.0% in stage 3a and 64.8% in stage 3b). Further analysis of the international cohort revealed that among patients who were diagnosed with stage 3 CKD, there was a notable reduction in the rate of eGFR decline, dropping from an average of -4.12 mL/min per year to just -0.30 mL/min per year over a two-year period. These findings emphasize that early diagnosis, followed by appropriate treatment and monitoring in accordance with clinical guidelines, can significantly slow the progression of CKD and potentially reduce the risk of adverse outcomes such as end-stage kidney disease [5].

The key role of GPs in the early identification of CKD was explored by the DANTE CKD pilot study (Disease Awareness Innovation Network for Chronic Kidney Disease Identification in General Practice) [6]. This study demonstrated the crucial role of early diagnosis and effective co-management between GPs and nephrologists in optimizing care pathways and potentially delaying disease progression. Through a regional experience, the study showed that targeted training and close collaboration between GPs and nephrologists significantly increased GPs’ awareness of CKD, facilitating earlier diagnosis, especially in high-risk patients, such as those with T2D, HTN, and HF, conditions that are strongly associated with kidney disease. The impact was evident in the increased proportion of patients tested for eGFR and uACR.

After the impressive results achieved through this regional experience within six months of collaboration between GPs and nephrology specialists, the national ENDORSE project (Early Chronic Kidney Disease Point of Care Screening) [7] was developed to evaluate, across Italy, the clinical and economic implications of GPs’ targeted training to enhance CKD early diagnosis. The ENDORSE project involved over 50 GPs and a cohort of more than 110,000 individuals, aiming to build a national collaborative network connecting nephrologists and primary care providers across 11 regions. After six months, the proportion of patients tested for eGFR increased by 44.7%, while testing for uACR rose by 95.2%. Overall, the number of patients screened according to KDIGO guidelines increased by 128.9%, demonstrating the effectiveness of medical networking and targeted training in improving early detection of CKD. In addition, to assess the potential economic benefits of early CKD diagnosis, a Budget Impact Analysis (BIA) was conducted within the enrolled cohort, considering a timeframe of 5 years and varying rates of eGFR decline. The analysis projected cumulative savings of €1.7 million over five years in the study cohort, and an estimated savings of €106.6 million when applied to the entire Italian CKD population.

Building on the evidence of these prior initiatives, the TOSCA-CKD project (Treatment Optimization and Standard of Care Adherence in CKD Primary Care) was designed to further enhance early identification of CKD patients and ensure timely referral to nephrologists for optimized treatment. While the DANTE and ENDORSE projects focused primarily on early diagnosis, TOSCA-CKD aimed to evaluate in primary care settings the implementation of clinical guidelines and the use of nephroprotective therapies, including RAAS inhibitors and SGLT2 inhibitors, to better manage disease progression. By reinforcing both diagnostic and therapeutic management, TOSCA-CKD aims to further reduce the burden of CKD and improve patient outcomes through a more integrated and coordinated approach to care.

 

Methods

The TOSCA-CKD project involved 76 General Practitioners (GPs) from 12 different Italian regions, supported by 9 nephrologists and 1 tutor who provided technical assistance on the use of the clinical information system. GPs were suggested by the panel of nephrologists based on several selection criteria, aiming to ensure a representative and balanced sample. A fundamental inclusion criterion was the use of the Millewin electronic health record (EHR), a Class I medical device (EU Regulation 2017/745) authorized by the Italian Ministry of Health (ID 1847935), which is employed for the registration and storage of clinical data within the Italian National Health Service (SSN). Further criteria included the geographic representation of GPs, with participants selected from different regions to reflect the diversity of healthcare settings across the country, and the matching of GPs for similar patient loads to minimize potential biases related to differences in practice volume.

GPs involved in the TOSCA-CKD project participated in a series of structured training sessions conducted by nephrologists. These sessions were designed to update GPs on the latest clinical guidelines for the diagnosis, monitoring, and management of CKD, as well as its common comorbidities. The primary goal of the training was to strengthen GPs’ skills in early CKD detection, improve their ability to manage the disease effectively, encourage collaborative networking with nephrologists, and ultimately ensure optimal care for patients.

At baseline (T0) and after 6 months (T6) of training and networking activities, participating GPs were asked to extract specific clinical data from their Millewin EHRs. The data collected included: number of patients evaluated, age, sex, comorbidities, estimated glomerular filtration rate (eGFR), albumin-to-creatinine ratio (ACR), ongoing pharmacological treatments, and the proportion of patients with eGFR < 60 mL/min/1.73m² and ACR> 30. All data collected were anonymized to ensure patient privacy and were then used for subsequent analysis.

 

Statistical analysis

The original dataset included 124,759 patients examined at baseline (T0) and 126,921 patients examined after six months (T6). A descriptive analysis was performed for patient demographics (age, gender) and the prevalence of comorbidities. Screening tests and the use of specific medications were assessed at both T0 and T6. The change (Delta) between T0 and T6 was calculated as the percentage difference.

Pearson’s Chi-square test was used to assess the statistical significance of differences observed between T0 and T6. An alpha significance level of 0.05 was set for all statistical analyses. Data were analyzed using IBM SPSS Statistics software, version 28.

 

Results

The baseline characteristics [T0] of the 124,759 patients included in the cohort, whose data were extracted from Electronic Medical Records (EMRs) of 76 GPs across 12 Italian regions, are summarized in Table 1. The mean age of the cohort was 53.21 years (SD ± 20.87), with 52.8% of patients being female. Regarding comorbidities commonly associated with CKD, 8% of patients had T2D, 23.9% had HTN, and 1% had HF.

At the 6-month follow-up (T6), the demographic profile remained largely unchanged, with a total of 126,921 patients. The mean age was 52.93 years (SD ± 20.94), and the proportion of female patients was 52.9%. The prevalence of T2D, HTN, and HF was 8.5%, 25.3%, and 1.1%, respectively (Table 1).

Overall, a significant increase in uACR and eGFR tests was observed after the educational intervention (Table 2 and 3). Specifically, the proportion of patients undergoing uACR screening rose from 3.0% at T0 to 3.7% at T6, reflecting a 23.3% increase in screening (p < 0.001). Similarly, eGFR testing increased from 29.7% at T0 to 34.2% at T6, representing a 15.2% increase in the rate of testing (p < 0.001).

When analyzed by subgroup, a 15% increase in uACR screening was found among T2D patients (p < 0.001), and a 14.6% increase was observed in patients with HTN (p < 0.001). In contrast, for patients with HF, the change in uACR screening was not statistically significant (p = 0.116). In terms of eGFR testing, the rate among patients with diabetes increased by 8.6% (p < 0.001), while it rose by 7.3% among hypertensive patients (p < 0.001). Similarly, the increase in eGFR testing for HF patients did not reach statistical significance (p = 0.129).

The overall increase in screening activity among GPs, prompted by the training intervention, resulted in a higher number of new CKD diagnoses. From T0 to T6, the proportion of patients with eGFR <60 mL/min/1.73m² increased by 17.5%, from 4% to 4.7% (p < 0.001) (Figure 1a), while the proportion of patients with uACR ≥30 mg/g expanded by 40%, from 0.5% to 0.7% (p < 0.001) (Figure 1b).

Regarding pharmacological treatments, the percentage of use of different classes of drugs in patients with CKD (e-GFR <60 mL/min/1.73 m²) was assessed. Overall, adherence to clinical guidelines was found to be low, with no significant global changes from T0 to T6, except for the use of SGLT2i (Table 4, Figure 2a). Specifically, around half of the patients with CKD were prescribed ACEi (50.5% at T0 and 49.9% at T6). Similarly, the proportion of patients on angiotensin receptor blockers (ARBs) was 48.4% at T0 and 48.7% at T6. The ACEi/ARB combination therapy was used by 22.2% of patients at T0 and 22.6% at T6. Additionally, 44.9% of patients were prescribed diuretics at T0 and at T6.

SGLT2i were prescribed to 4.7% of patients at T0 and 6.1% at T6, reflecting a 29.8% increase (p < 0.05) (Figure 2b). It is worth noting that, during the study period, dapagliflozin was the only SGLT2 inhibitor approved in Italy for the treatment of CKD, regardless of diabetes status. Dapagliflozin accounted for more than half of all SGLT2i prescriptions, both at baseline and at T6 (2.6% and 3.5%, respectively), representing a 34.6% increase (p < 0.05).

COVARIATE T0 (N=124759) T6 (N=126921)
AGE
Mean (SD) 53.21 (20.87) 52.93 (20.94)
SEX
Male 58.825 (47.2%) 59.767 (47.1%)
Female 65.934 (52.8%) 67.154 (52.9%)
T2D
Count (%) 9.951 (8) 10.725 (8.5)
HTN
Count (%) 29.849 (23,9) 32.144 (25.3)
HF
Count (%) 1.249 (1) 1.411 (1.1)
Table 1. Demographic and clinical characteristics of cohort population at T0 and T6. Type 2 Diabetes; HTN: Hypertension; HF: Hearth Failure; SD: Standard Deviation.
GROUP T0 T6 DELTA (%) p-value
OVERALL
Count N° (%) 3,743 (3.0) 4,695 (3.7) +23.3 <0.001¹
T2D
Count N° (%) 2,052 (20,6) 2,546 (23.7) +15.0 <0.001¹
HTN
Count N° (%) 2,855 (9.6) 3,543 (11.0) +14.6 <0.001¹
HF
Count N° (%) 177 (14.2) 231 (16.4) +15.5 = 0.116
Table 2. Variation in uACR test prescribed between T0 and T6. uACR: Urine albumin-creatinine ratio; T2D: Type 2 Diabetes; HTN: Hypertension; HF: Heart Failure; ¹Pearson’s Chi-square test was found to be statistically significant (p-value < 0.001).
GROUP T0 T6 DELTA (%) p-value
OVERALL
Count N° (%) 37,055 (29.7) 43,466 (34.2) +15.2 <0.001¹
T2D
Count N° (%) 5,662 (56.9) 6,631 (61.8) +8.6 <0.001¹
HT
Count N° (%) 15,901 (53.3) 18,378 (57.2) +7.3 <0.001¹
HF
Count N° (%) 735 (58.8) 871(61.7) +4.9 = 0.129
Table 3. Variation in e-GFR test prescribed between T0 and T6. e-GFR: Estimated Glomerular Filtration Rate; T2D: Type 2 Diabetes; HT: Hypertension; HF: Heart Failure; ¹Pearson’s Chi-square test was found to be statistically significant (p-value < 0.001).
DRUG T0 (%) T6 (%) DELTA (%) p-value
ACEi 50.5 49.9 -1.2 Ns
ARBs 48.4 48.7 +0.6 Ns
ARBs+ACEi 22.2 22.6 +1.8 Ns
SGLT2i 4.7 6.1 +29.8 p<0.05¹
MRA 14.5 14.8 +2.1 Ns
DIURETICS 44.9 44.9 0 Ns
BETA BLOCKERS 52.8 53.1 +0.6 Ns
CALCIUM ANTAGONISTS 40.2 40.3 +0.2 Ns
LIPID LOWERING DRUGS 60.7 60.6 -0.2 Ns
Table 4. Drugs utilization in CKD patients (e-GFR<60 mL/min/m2) between T0 and T6. e-GFR: Estimated Glomerular Filtration Rate; ACEi: Angiotensin-converting enzyme inhibitors; ARBs: Angiotensin Receptor Blockers; SGLT2i: Sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors; MRA: Mineralcorticoid receptor antagonist. ¹Pearson’s Chi-square test was found to be statistically significant (p-value <0.05); ns:  statistically non-significant.
Figure 1. The proportion of patients diagnosed with CKD by 17.5% for patients with a glomerular filtration rate (e-GFR) < 60 mL/min/1.73 m² (a)
Figure 1. The proportion of patients diagnosed with CKD by 17.5% for patients with a glomerular filtration rate (e-GFR) < 60 mL/min/1.73 m² (a) and by 40% for patients with an albumin-to-creatinine ratio (ACR) ≥ 30 mg/g (b). CKD: Chronic Kidney Disease; e-GFR: estimated glomerular filtration rate; ACR: albumin-to-creatinine ratio.
Figure 2. Use of ACEi and ARBs remained almost stable between T0 and T6 at around 50%, with no significant difference
Figure 2. Use of ACEi and ARBs remained almost stable between T0 and T6 at around 50%, with no significant difference (a); use of sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors (SGLT2i) increased by 29.8% from 4.7% to 6.1%; the difference was statistically significant (p value < 0.05) (b). ACEi: angiotensin-converting enzyme inhibitors; ARBs: angiotensin receptor blockers; SGLT2i: sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors.

 

Discussion

CKD is a significant global health burden, associated with high morbidity, mortality, and substantial healthcare costs. A microsimulation model used in the INSIDE-CKD study assessed the clinical burden of CKD across eleven countries: Australia, Belgium, Brazil, Canada, China, Japan, Germany, Italy, France, Spain, the UK, and the US. It collected data on CKD prevalence, renal replacement therapy (RRT), comorbidities, and cardiovascular complications for each country [8].

For Italy, the model projected an increase in the CKD population from 3.9 million in 2021 to 4.4 million by 2026, representing a 14.7% rise in the estimated prevalence per 100,000 population. The profile of CKD is expected to shift towards more advanced stages (3b-5), with an estimated increase in RRT cases from 73,370 to 84,671. The financial impact on healthcare costs is projected to be significant, with an anticipated rise of 10.8%, of which 53% will be attributed to the costs of renal replacement therapy. In 2021, CKD accounted for 3.2% of Italy’s public healthcare spending, totaling approximately 4 billion euros.

In this context, GPs, who manage the majority of patients with or at risk of CKD, play a pivotal role in the early detection of the disease. Unfortunately, awareness among GPs remains suboptimal. In 2017, for example, the International Society of Nephrology’s Global Kidney Health Atlas survey, conducted across 125 countries (representing approximately 93% of the world’s population), found that 64% of respondents reported low or very low awareness of CKD in primary care settings [9]. To address this gap, Aminu K. Bello et al. stressed the importance of well-designed training programs, recommending hybrid models that combine webinars, face-to-face sessions, case study workshops, symposia, and online learning modules. These approaches aim to bridge knowledge gaps and facilitate the adoption of appropriate diagnostic and therapeutic pathways [10].

The TOSCA-CKD project, consistently with the results of the DANTE and ENDORSE studies, aimed to further demonstrate the value of training programs and GP-nephrologist networking in improving awareness and optimal management of CKD patients in the Italian real-world setting. The project successfully showed the effectiveness of educational programs in enhancing CKD awareness, leading to a significant increase in the routine use of diagnostic tests, particularly in high-risk populations. Specifically, the use of uACR and eGFR increased by 23.3% and 15.2%, respectively, over the study period, resulting in a corresponding rise in CKD diagnoses. In particular, the proportion of patients with eGFR <60 ml/min/1.73m² increased by 17.5%, while the proportion of patients with uACR ≥30 rose by 40%, with both changes being statistically significant.

In addition to early detection, timely implementation of appropriate therapeutic interventions, especially through specialist referral, is essential for effective CKD management. Significant pharmacological advancements have been made in the management of CKD in recent years, particularly with the introduction of SGLT2i. These medications have provided strong clinical evidence in slowing disease progression and reducing complications in CKD patients, irrespective of diabetes [1113]. As a result, SGLT2i have become a cornerstone of CKD management, with international guidelines now recognizing them as the new standard of care for these patients.

The proven clinical benefits of SGLT2i may also lead to a reduction in healthcare costs, as outlined in previous studies. For example, an analysis conducted by McEwan et al., published in 2023, evaluated the economic impact of dapagliflozin treatment in addition to standard of care (SoC) compared to SoC alone, over a 3-year period. Specifically, applying the results of the DAPA-CKD study to a cohort of 100,000 patients, the economic analysis calculated the healthcare costs associated with managing end-stage kidney disease (ESKD), hospital admissions for heart failure (HHF), acute kidney injury (AKI), and all-cause mortality (ACM). The study found that treatment with dapagliflozin plus SoC resulted in a 33% reduction in total healthcare costs (equating to $264 million) over 3 years, due to a reduction in cardiorenal events [14].

Despite the robust evidence supporting their clinical and economic benefits, SGLT2i are still not widely adopted in clinical practice. A study conducted in the UK to assess the adoption of KDIGO 2024 guidelines and the appropriateness of CKD management in primary care revealed that only 17% of eligible patients were on SGLT2i treatment, most of whom were T2D patients. Importantly, patients at higher risk for adverse outcomes based on eGFR and albuminuria were less likely to receive SGLT2i therapy, as were non-diabetic patients. Although the time between the publication of KDIGO 2024 recommendations and the observational period of the project may have been too short to observe significant impact in clinical practice, these findings highlight the ongoing need for training and education for clinicians to ensure that patients at high risk of kidney disease progression receive the most appropriate treatments [15].

Further, the OPTIMIZE-CKD study by Tangri et al. highlighted the impact of treatment inertia in initiating nephroprotective therapies in patients with CKD [16]. This study specifically examined the use of SGLT2i in patients newly diagnosed with stages 3-4 CKD in Japan, Sweden, and the United States, after the approval of dapagliflozin in these countries. The results revealed that, more than 12 months post-approval, only 1.4%, 5.1%, and 1.3% of patients, respectively, had been treated with dapagliflozin. Notably, non-diabetic CKD patients, the majority of the cohort, were less likely to be prescribed dapagliflozin compared to those with T2D. This delay in the adoption of new therapies highlights the challenges associated with translating clinical evidence into practice and the persistence of treatment inertia, particularly in non-diabetic patients.

In Italy, a similar pattern of inertia in using nephroprotective therapies has been observed. The Annali AMD report from the Italian Associazione Medici Diabetologi (AMD) highlighted that, despite a general increase in the use of SGLT2i among patients with T2D (from 29% in 2022 to 35.8% in 2023), 62.5% of diabetic patients with concomitant CKD were still not receiving these medications. This finding points to the persistent gap in treatment, despite growing evidence of the SGLT2i efficacy in reducing kidney and cardiovascular events [17].

To further raise awareness among GPs and address the suboptimal management of CKD patients, the TOSCA-CKD study aimed to evaluate the use of nephroprotective drugs, such as RAASi and SGLT2i, in CKD patients (eGFR <60 mL/min/1.73m²) during the observation period. The results confirm the underutilization of guideline-directed medical therapies (GDMT). At baseline (T0), only half of the patients were prescribed an ACEi (50.5%) or an ARB (48.4%), with these rates remaining almost unchanged at T6 (ACEi 48.7%, ARBs 49.9%). Conversely, for SGLT2i, a significant increase in treatment adoption was observed from T0 to T6, rising from 4.7% of patients to 6.1%, reflecting a 29.8% increase (p < 0.05). Among SGLT2i, dapagliflozin was the most frequently used drug, particularly due to its prescribing eligibility by nephrologists during the project period, with a 34.6% increase from T0 to T6.

One possible explanation for the lack of increase in the use of ACE inhibitors and ARBs from T0 to T6, in contrast to the observed rise in the use of SGLT2 inhibitors, could be the significant focus placed on this novel class of drugs within the context of the study, as they are recommended as first-line therapy by the guidelines. Given this emphasis, it is likely that, in the first instance, SGLT2 inhibitors were prioritized and added to patients already receiving ACE inhibitors or ARBs, particularly those with comorbidities such as diabetes or heart failure. This strategy reflects a gradual approach to therapy optimization, which is consistent with the phenomenon of therapeutic inertia. Moreover, it is important to acknowledge that RAAS inhibitors have historically been underused and are still subject to high rates of discontinuation and suboptimal dosing. The high rate of discontinuation may have confounded the potential introduction of new ACE inhibitors or ARBs during the study period.

However, although the TOSCA-CKD study showed a positive trend in SGLT2i use, reflecting the effectiveness of the educational intervention and improved GP-to-nephrologist referrals, the absolute number of CKD patients receiving SGLT2i treatment is still too low and far from what is needed to achieve optimal care, especially given the proven benefits of these medications in improving cardiorenal outcomes and reducing mortality.

The relatively short observation period of this study may have been insufficient to fully capture the optimization of all nephroprotective therapies as many patients identified at the 6-month follow-up may not have yet undergone a specialist evaluation, and thus, their treatment may not have been fully optimized.

Nevertheless, the findings still highlight a persistent treatment gap, emphasizing the ongoing need to reduce delays and ensure CKD patients receive timely and appropriate care.

Conclusions

The TOSCA-CKD project, despite certain limitations, including the relatively short observation period, represents a clinically relevant initiative. The project demonstrated, in a real-world setting representative of Italian primary care settings, that remote GPs’ targeted educational programs, led by nephrologists, can effectively improve both the early identification and therapeutic management of CKD patients. However, CKD management remains suboptimal compared to guidelines’ recommendations. These results underscore the need for a structured care pathway with a well-defined co-management approach, including timely referrals to nephrology clinics, particularly for patients at higher risk of progression. A structured approach is essential for optimizing therapeutic management in line with KDIGO guidelines, especially as effective treatment options are now available to slow disease progression and manage comorbidities. Ultimately, these interventions could contribute to reducing the long-term healthcare burden associated with CKD.

 

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ADPKD and intracranial aneurysms: indications for screening, follow-up and clinical management

Abstract

Autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD) is the most frequent hereditary nephropathy and is the fourth most common cause for end-stage renal disease in Europe. ADPKD is a systemic disease; besides the typical renal involvement, characterized by progressive cyst expansion leading to massive enlargement and distortion of the kidney architecture and, ultimately, to end-stage renal disease, multiple extrarenal manifestations can be observed included cysts in other organs, diverticulosis, cardiac valvulopathies, abdominal and inguinal hernias, vascular anomalies. The rupture of an intracranial aneurysm is one of the most serious complications in ADPKD patients. Aim of this review is to provide useful indications for the clinician to define the risk of intracranial aneurysms in ADPKD population, to identify screening criteria (which patients to screen, how often and with which diagnostic methods), to estimate the risk of rupture of intracranial aneurysms, which may require intervention.

Keywords: ADPKD, intracranial aneurysms, screening, risk of rupture, treatment

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Introduzione

La malattia renale policistica autosomica dominante dell’adulto (ADPKD) è la più comune nefropatia ereditaria, con una prevalenza stimata tra 1/1000 e 1/2500 individui [1,2]. L’ADPKD rappresenta la quarta causa di end-stage renal disease (ESRD) per incidenza e prevalenza [3] e si stima che in Europa un paziente in dialisi su 10 sia affetto da ADPKD [4]. In Italia vi sono almeno 32000 pazienti affetti da ADPKD [5,6].

Oltre al noto coinvolgimento renale, in pazienti ADPKD si possono osservare con frequenza variabile coinvolgimenti extrarenali: cisti in altri organi (fegato, pancreas, milza, vesciche seminali, membrana aracnoidea), diverticolosi, valvulopatie cardiache (es. prolasso mitralico), ernie della parete addominale ed inguinali, anomalie vascolari (es. aneurismi intracranici, dilatazione della radice aortica e dissezione dell’aorta toracica, occlusioni dell’arteria centrale retinica) [79].

Pur essendo una patologia geneticamente eterogenea, nella popolazione ADPKD la maggior parte delle mutazioni identificate coinvolge i geni PKD1 e PKD2, che codificano rispettivamente per le proteine policistina-1 e policistina-2, espresse prevalentemente a livello delle cellule epiteliali tubulari renali. L’espressione sia di policistina-1 che policistina-2 anche a livello delle cellule muscolari lisce è stata documentata in laboratorio su colture cellulari; tale evidenza ha avvalorato l’ipotesi che le anomalie vascolari nei pazienti con rene policistico possano essere direttamente correlate ad alterata espressione/funzione dei geni PKD a livello della muscolatura liscia vascolare [10,11].

In considerazione delle manifestazioni renali ed extrarenali, nella gestione di pazienti ADPKD è indispensabile adottare un approccio multidisciplinare, che vede il nefrologo al centro della cura del malato. È importante, inoltre, che tale visione multidisciplinare prosegua anche dopo il raggiungimento dell’ESRD in modo da garantire una corretta gestione nel tempo anche delle problematiche extrarenali associate alla malattia policistica renale.

La rottura di un aneurisma cerebrale, con conseguente possibile emorragia subaracnoidea o intracerebrale, è tra le complicanze più serie in pazienti ADPKD. Negli ultimi anni in letteratura sono emerse nuove indicazioni e suggerimenti in merito alla correlazione tra aneurismi intracranici (ICAN) ed ADPKD. Alla luce dei dati emersi dalla revisione della letteratura, vogliamo focalizzarci su prevalenza, indicazioni allo screening ed al follow-up, indicazioni al trattamento di aneurismi intracranici in pazienti ADPKD. Al fine di fornire delle indicazioni utilizzabili nella pratica clinica per la gestione di pazienti ADPKD con rischio di aneurismi cerebrali, abbiamo formulato 5 quesiti specifici e per ognuno di essi abbiamo riportato una analisi della letteratura disponibile che ha consentito di formulare delle raccomandazioni.

 

Quesito 1: I pazienti affetti da rene policistico autosomico dominante (ADPKD) hanno un maggior rischio di presentare aneurismi intracranici rispetto alla popolazione generale?

  • La prevalenza di aneurismi intracranici è 4 volte maggiore in pazienti affetti da ADPKD che nella popolazione generale, con stime che vanno dal 9 al 12%. La prevalenza di aneurismi intracranici è maggiore in pazienti con familiarità per stroke emorragico/aneurismi cerebrali.
  • Seppur negli studi su popolazione ADPKD solo la presenza di familiarità per stroke emorragico/aneurismi cerebrali ha raggiunto la significatività statistica quale fattore di rischio per presenza di ICAN, è ragionevole valutare anche nei pazienti affetti da nefropatia policistica i fattori di rischio individuati per la popolazione generale.
  • Pur essendo estremamente più rare degli aneurismi intracranici, è importante considerare anche la possibile associazione della malattia policistica con dissezioni carotidee, vertebrali, intracraniche e dolicoectasie. La rarità di tali entità non consente di formulare ulteriori specifiche strategie di screening, ma vanno riconosciute come manifestazioni cerebrovascolari dell’arteriopatia correlata ad ADPKD anche per valutare correttamente il rischio di eventi acuti.

 

Nella popolazione generale sono stati identificati fattori di rischio modificabili e non modificabili per sviluppo e rottura di aneurismi cerebrali. Fattori di rischio non modificabili includono sesso femminile, l’età, l’anamnesi sia personale che familiare positiva per aneurismi cerebrali, l’etnia finlandese o giapponese; fattori di rischio modificabili includono il fumo di sigaretta, l’ipertensione arteriosa e l’abuso alcolico [1214].

Per quanto riguarda invece i pazienti ADPKD, le informazioni sulla storia naturale di aneurismi intracranici sono limitate e provengono prevalentemente da studi osservazionali; inoltre, pur considerando plausibile che gli stessi fattori di rischio evidenziati nella popolazione generale siano estendibili anche alla sottopopolazione ADPKD, dagli studi in tale popolazione l’unica correlazione statisticamente significativa che emerge è tra ICAN e familiarità per stroke emorragico/aneurismi cerebrali.

Nel 2011 Xu et al. pubblicano i risultati di uno studio retrospettivo su 355 pazienti che documenta una prevalenza di aneurismi intracranici nella popolazione di pazienti ADPKD analizzata pari al 12,4%, senza differenza statistica nella distribuzione tra uomini e donne (53% donne, 47% uomini) [15]. Lo studio includeva tutti i pazienti con nuova diagnosi di ADPKD afferenti al dipartimento di Nefrologia dell’ospedale di Chang Zheng tra novembre 2007 e novembre 2008. Tutti i pazienti eseguivano una angio-RMN cerebrale (3-T system); in caso di riscontro di aneurismi intracranici, ai pazienti con valori di creatinina sierici <4 mg/dl, veniva proposto un ulteriore studio angiografico con angiografia a sottrazione digitale (DSA) convenzionale, DSA rotazionale e ricostruzione 3D. La prevalenza di ICAN era maggiore tra i pazienti con familiarità per stroke emorragico o ICAN (21,6%) ed aumentava con l’età fino ad un picco di 23,3% tra i pazienti di età compresa tra 60 e 69 anni. Non vi erano differenze statisticamente significative nella prevalenza di ICAN in base a ipertensione arteriosa, funzionalità renale e presenza di cisti epatiche; l’unica correlazione statisticamente significativa che emergeva era tra durata dell’ipertensione arteriosa e ICAN (p=0,001) [15]. Sempre nel 2011 il gruppo della Mayo Clinic pubblica una grande casistica (407 pazienti valutati tra il 1989 ed il 2009) nella quale la prevalenza di aneurismi intracranici asintomatici era del 9,3% senza differenza statisticamente significativa tra i due sessi. L’età media alla diagnosi di aneurismi intracranici era 49 anni (range 20-72 aa), in particolare 48 anni nel sesso femminile e 52 nel sesso maschile. Anche in questa casistica la prevalenza di aneurismi intracranici asintomatici era maggiore in presenza di familiarità (21,1%) rispetto ai pazienti ADPKD senza familiarità per eventi cerebrovascolari (6,3%) [16]. I diversi criteri di arruolamento adottati dal gruppo cinese e da quello della Mayo Clinic possono spiegare la diversa prevalenza riscontrata: Xu et al avevano incluso nello studio tutti i pazienti ADPKD [15], mentre il gruppo della Mayo Clinic, a partire dal 1992, aveva ristretto lo screening a pazienti con familiarità per aneurismi intracranici o emorragia subaracnoidea o prima di interventi chirurgici maggiori in elezione [16].

Nel 2014 la KDIGO (Kidney Disease Improving Global Outcomes) Controversies Conference, sulla base della letteratura disponibile, conferma un rischio maggiore di aneurismi intracranici nella popolazione ADPKD rispetto alla popolazione generale [17,18]. Anche in questo lavoro non emergono chiari fattori di rischio per la presenza di ICAN nella popolazione ADPKD, salvo la familiarità per eventi cerebrovascolari acuti; inoltre non si evidenziano differenze nella percentuale di rottura di aneurismi rispetto alla popolazione generale [1719].

Recentemente il gruppo della Mayo Clinic ha confermato, su una popolazione ancora più estesa, una prevalenza di aneurismi intracranici asintomatici analoga a quella precedentemente riportata. 812 dei 3010 pazienti ADPKD valutati alla Mayo Clinic dal 1989 al 2017 avevano eseguito angio-RMN cerebrale ed erano stati indentificati 94 ICAN in 75 pazienti (9%) con uno sbilanciamento nel sesso femminile (49 donne e 26 uomini) ed una frequenza maggiore in pazienti ipertesi, fumatori o con familiarità per ICAN o per emorragia subaracnoidea [20].

Gli ICAN non sono l’unica manifestazione cerebrovascolare dell’arteriopatia correlata ad ADPKD. Sebbene siano stati riportati numerosi casi di dissezioni carotidee o vertebrali [21,22], la dissezione di arterie intracraniche non è considerata una caratteristica tipica di ADPKD; solo recentemente è stato descritto un caso di dissezione dell’arteria cerebrale anteriore in paziente con nefropatia policistica [23]. L’ipertensione arteriosa, comune in pazienti ADPKD, può avere un ruolo in tali eventi; va tuttavia ricordato che in ADPKD è stata descritta l’interruzione della lamina elastica interna in arterie intracerebrali sia normali che dilatate. Schievink et al. hanno riportato che la prevalenza di dolicoectasia arteriosa intracranica era significativamente maggiore in pazienti ADPKD (7/307 pz) che in non ADPKD (0/360 pz), e che alcune di queste dolicoectasie erano sospette per essere secondaria ad una dissezione. Inoltre va ricordato come la distinzione tra dolicoectasia (allungamento e dilatazione di un tratto di arteria cerebrale) ed aneurisma intracranico fusiforme sia talvolta marginale e come una dolicoectasia possa mimare radiologicamente un aneurisma sacculare [24]. Sebbene la rarità di tali anomalie vascolari anche nella popolazione ADPKD non consenta di formulare strategie di screening su ampia scala, il riconoscimento di tali entità in ambito di screening per ICAN è essenziale in correlazione alla valutazione del rischio di stroke [25].

In ultimo, sebbene la presenza di cefalea cronica sia frequente nella popolazione ADPKD anche in assenza di anomalie vascolari cerebrali (secondo alcuni autori fino al 48%) [26], nella popolazione generale l’insorgenza di cefalea si associa a riscontro di ICAN e talvolta ne anticipa la rottura [27,28]. Pertanto la comparsa di sintomatologia, inclusa cefalea, correlabile con ICAN va monitorata e considerata una indicazione ad approfondimento imaging indipendentemente dall’età e dalla familiarità al fine di diagnosticare precocemente una eventuale anomalia vascolare [29].

 

Quesito 2: Per quali pazienti ADPKD è indicato lo screening per aneurismi intracranici? In caso di negatività allo screening, ogni quanto è indicato re-screening?

  • Lo screening è raccomandato in tutti i pazienti ADPKD con familiarità per ICAN o emorragia subaracnoidea, sintomi suggestivi per ICAN, attività ad alto rischio (es. piloti d’aereo), esplicita richiesta del paziente dettata da estrema ansietà.
  • Pur essendovi dati che suggeriscono una possibile superiorità in termini di QALYs (quality-adjusted life-years, dove 1 QALY corrisponde all’aspettativa di vita di un anno in buone condizioni di salute e zero QALY all’evento morte) di uno screening sistematico rispetto ad uno mirato, manca ad oggi uno studio prospettico su grande scala che determini la superiorità in termini di utilità clinica e costi/utilità di una delle due strategie di screening sull’altra.
  • In caso di negatività allo screening, è ragionevole proporre re-screening ogni 5-10 anni.

 

Le opinioni in merito alla tipologia di screening in pazienti ADPKD sono divergenti in letteratura.

Nel 2014 un pannello di esperti all’interno delle KDIGO raccomanda lo screening per aneurismi intracranici in pazienti con familiarità per ICAN o emorragia subaracnoidea, pregressa rottura di aneurismi, appartenenza a professioni ad alto rischio (es. piloti d’aereo) o in pazienti con elevata ansia correlata alla possibilità di avere aneurismi intracranici. In caso di assenza di malformazioni vascolari cerebrali al primo esame di screening, le KDIGO suggeriscono re-screening ad intervalli di 5-10 anni [17]. Quest’ultima indicazione deriva principalmente da uno studio prospettico pubblicato nel 2004 da Schrier che evidenzia come in 2 dei 76 pazienti negativi al primo screening per ICAN, fosse successivamente stato diagnosticato un aneurisma intracranico durante un follow-up di 10 anni [30].

Sempre nel 2014, recependo le indicazioni delle KDIGO, le linee guida spagnole per la gestione di pazienti ADPKD raccomandano, seppur con livello di evidenza D, screening per aneurismi intracranici nelle seguenti categorie: familiarità per ICAN o emorragia subaracnoidea, sintomi suggestivi per ICAN, lavoro o hobby per i quali una perdita di coscienza potrebbe essere fatale, richiesta del paziente dettata da estrema ansietà del paziente o prima di interventi di chirurgia maggiore. Non vengono fornite indicazioni specifiche in merito al timing di re-screening in caso di negatività [29].

Analoghe indicazioni vengono fornite nel 2015 all’interno delle linee guida Australiane. Gli australiani peraltro sottolineano l’assenza di evidenza di benefici correlati a screening in caso di interventi di chirurgia maggiore; tuttavia, la decisione di effettuare lo screening in queste circostanze è stata considerata parte dell’assistenza medica standard, ed è improbabile che la conoscenza medica, l’intuizione e il giudizio si combinino con dati basati sull’evidenza per confermare o confutare i benefici dello screening in queste circostanze specifiche [31].

Flahault et al., pubblicando i dati di screening su una casistica monocentrica francese, effettuano anche una analisi di costo/utilità utilizzando un modello matematico probabilistico volto a valutare se uno screening sistematico possa essere superiore rispetto ad uno screening mirato o all’assenza di screening per ICAN nella popolazione ADPKD in termini di QALYs. Nel lavoro di Falhault lo screening sistematico veniva definito come screening ogni 5 anni in tutti i pazienti ADPKD dai 20 ai 60 anni, mentre lo screening mirato era rivolto a pazienti con familiarità per ICAN (accertata o sospetta) in parenti di primo o secondo grado. In questo modello lo screening sistematico forniva un guadagno di 1.29 QALYs rispetto all’assenza di screening e di 0.68 QALYs rispetto allo screening mirato. Secondo tale lavoro lo screening mirato solo a pazienti ADPKD con familiarità escluderebbe dalla possibilità di trattamento profilattico l’80% di pazienti ADPKD che nell’arco della propria vita sperimenteranno rottura di aneurisma intracranici. Questo ha portato il gruppo francese, che aveva fino ad allora adottato una strategia di screening mirato, a suggerire il passaggio a screening sistematici su tutta la popolazione ADPKD [32].

Uno studio di costo/utilità pubblicato nel 2019 da Malhotra et al., utilizzando un modello matematico probabilistico analogo a quello proposto dal gruppo francese, suggerisce come strategia ottimale lo screening ogni 5 anni per tutti i pazienti ADPKD con aspettativa di vita >6 anni, senza limiti superiori d’età [33].

Sulla base della propria esperienza e di review della letteratura, nel 2019 il gruppo della Mayo Clinic conclude per una insufficienza di dati tali da determinare con certezza la superiorità di una delle due strategie di screening (diffuso o mirato) rispetto all’altra; in caso di negatività allo screening, inoltre, viene raccomandato re-screening ogni 5 anni nei pazienti con buona aspettativa di vita [20].

 

Quesito 3: Qual è la metodica di screening per aneurismi intracranici in pazienti ADPKD?

  • La metodica di screening principale per aneurismi intracranici in pazienti ADPKD dovrebbe essere la angiografia a risonanza magnetica “Time-of-flight” (TOF-MRA), anche in quanto non richiede mezzo di contrasto. In caso di controindicazioni ad esecuzione di RMN va considerata la angio-TC cerebrale.

 

Nello studio retrospettivo sopracitato di Xu et al. del 2011, in una casistica di 355 pazienti ADPKD, 15 pazienti con 18 ICAN diagnosticati con angio-RMN cerebrale avevano eseguito un ulteriore studio angiografico con angiografia a sottrazione digitale (DSA) convenzionale, DSA rotazionale e ricostruzione 3D: tutti gli aneurismi riscontrati con angio-RMN cerebrale erano stati confermati e non ne erano stati identificati altri [15].

Josephson et al., nel 2013, in una revisione sistematica della letteratura sulle metodiche di imaging utilizzate nel diagnosticare aneurismi intracranici (non solo in pazienti ADPKD), non documentavano differenze tra angiografia e angio-risonanza magnetica, né in termini di sensibilità né di specificità [34].

Lo Spanish Working Group on Inherited Kidney Diseases nel 2014 raccomandava (con livello di evidenza C) l’utilizzo dell’angio-RMN cerebrale come metodica di prima scelta nello screening di pazienti ADPKD [29]; analoghe indicazioni emergevano dalla KDIGO Controversies Conference, che indicava come metodo di screening di scelta la angiografia a risonanza magnetica “Time-of-flight” (TOF-MRA), anche in considerazione dell’assenza di mdc per tale indagine [17].

La scelta di angio-RMN cerebrale come metodica principale di screening veniva confermata anche dalle linee guida australiane KHA-CARI [31] e da Perrone nel 2015 [25] e Cagnazzo nel 2017 [18].

 

Quesito 4: La storia naturale degli aneurismi intracranici nei pazienti ADPKD differisce rispetto alla popolazione generale per posizione, dimensioni e rischio di rottura degli aneurismi?

  • In pazienti ADPKD gli aneurismi intracranici si presentano più frequentemente a livello del circolo cerebrale anteriore, con un rischio di rottura in base alla posizione che si può definire intermedio. Nella maggior parte dei casi le dimensioni degli aneurismi sono ridotte, tanto da collocarli in una fascia di basso rischio rottura per dimensioni.
  • Non vi sono dati sufficienti in letteratura per definire quali siano i fattori di rischio per crescita e comparsa di nuovi aneurismi nella popolazione ADPKD.

 

Le informazioni sulla storia naturale di aneurismi intracranici derivano principalmente da studi sulla popolazione generale non ADPKD; secondo questi studi i principali predittori di rottura di aneurismi intracranici sono le dimensioni e la posizione degli aneurismi, oltre che le pregresse emorragie subaracnoidee. In due grandi studi prospettici, il primo nella popolazione canadese, statunitense ed europea (ISUIA – International Study of Unruptured Intracranial Aneurysms) ed il secondo nella popolazione giapponese (UCAS – Unruptured Cerebral Aneurysms Study), il cutoff identificato per definire un basso rischio di rottura di aneurisma intracranico era 7 mm [35,36]. Inoltre lo ISUIA definiva come a rischio intermedio di rottura aneurismi coinvolgenti il circolo cerebrale anteriore [35]; anche nello UCAS aneurismi del circolo cerebrale anteriore venivano considerati, insieme a quelli del circolo posteriore, a maggior rischio di rottura rispetto ad aneurismi originanti dall’arteria cerebrale media [36].

Dati sul rischio di rottura di aneurismi in pazienti ADPKD sono limitati. In uno studio retrospettivo pubblicato da Xu nel 2011 che analizzava la popolazione cinese, tutti gli aneurismi cerebrali diagnosticati coinvolgevano il circolo cerebrale anteriore (in ordine di frequenza arteria carotide interna, arteria cerebrale media, arteria comunicante anteriore e arteria cerebrale anteriore). Cinquantatré (53/54) aneurismi cerebrali erano sacculari e solo un aneurisma su 54 era fusiforme. Il 18,2% dei pazienti con diagnosi di ICAN presentava aneurismi multipli (2 o 3). Tutti gli aneurismi tranne uno erano di ridotte dimensioni (<10 mm) con un diametro medio di 3.85 ±3.25 mm (range: 1.7-25 mm) [15]. Nel 2017 Cagnazzo et al., in una revisione sistematica della letteratura che analizzava 16 studi (= 563 pazienti ADPKD), segnala che le più frequenti localizzazioni di aneurismi intracranici erano l’arteria carotide interna (40.5%), in caso di aneurismi asintomatici, e l’arteria cerebrale media (45%), in caso di rottura di aneurismi. La dimensione media di tali aneurismi era 4.4 mm (6 mm in caso di aneurismi rottisi successivamente). Nella casistica analizzata il tasso di rottura era 0.4/100 pazienti-anno, sovrapponibile alla popolazione generale, il tasso di crescita era 0.4/100 pazienti-anno e l’incidenza di nuovi aneurismi era 1.4/100 pazienti-anno (vs 0.9/100 pazienti-anno nella popolazione generale) [18]. In una coorte francese di 495 pazienti ADPKD, 181 pazienti erano stati sottoposti a screening pre-sintomatico (100 pz con familiarità, 81 senza familiarità per aneurismi intracranici) ed in 19 pazienti erano stati rilevati aneurismi intracranici. In un follow-up medio di 6 anni, 6/19 pazienti erano stati sottoposti a trattamento chirurgico/endovascolare come profilassi ed 1/19 pazienti si era verificata rottura di aneurisma. Tra i pazienti con screening negativo per aneurismi intracranici, in un caso si era verificata rottura di aneurisma nel follow-up. Inoltre, tre dei 314 pazienti non sottoposti a screening avevano sperimentato rottura di aneurisma intracranico nel periodo di follow-up. Il rischio di rottura di aneurismi nella coorte descritta in questo studio era di 0.2/100 pazienti-anno [32]. In una grande casistica pubblicata nel 2019 dal gruppo della Mayo Clinic su 3010 pazienti ADPKD, 83 (88%) degli aneurismi identificati tramite screening pre-sintomatico coinvolgeva il circolo cerebrale anteriore mentre il 12% il circolo cerebrale posteriore. La maggior parte degli aneurismi era di ridotte dimensioni con un diametro medio di 4 mm (range 2-12mm). Sette aneurismi in 7 pazienti erano stati sottoposti a trattamento chirurgico o endovascolare ed in nessuno degli altri pazienti si era assistito a rottura di aneurismi nel periodo di follow-up. Tra i pazienti per i quali lo screening non aveva identificato aneurismi intracranici, 2 pazienti avevano presentato rottura di aneurismi nel follow-up. Il rischio di rottura di aneurismi nella coorte di pazienti sottoposti a screening era di 0.04/100 pazienti-anno [20].

Per quanto concerne la crescita di aneurismi intracranici nel tempo o la comparsa di nuovi aneurismi, lo studio della Mayo Clinic riportava, durante il follow-up, una crescita di aneurismi intracranici noti nel 13% dei pz positivi allo screening pre-sintomatico (crescita media di 2 ±1mm di diametro), con comparsa nella stessa sottopopolazione di aneurismi de novo in 1.07/100 pazienti-anno. Tra i pazienti sottoposti a screening pre-sintomatico ma senza riscontro di aneurismi intracranici, la comparsa di aneurismi de novo era di 0.32/100 pazienti-anno in un periodo di 7 ±4 anni [20].

 

Quesito 5: I pazienti ADPKD con riscontro di aneurismi intracranici asintomatici allo screening differiscono rispetto alla popolazione generale in merito a follow-up, indicazioni al trattamento o tipologia di trattamento?

  • Il follow-up e l’indicazione al trattamento di aneurismi intracranici nella popolazione ADPKD non differiscono rispetto alla popolazione generale.
  • Pur essendo riportate in uno studio di registro complicanze più frequenti in pazienti ADPKD rispetto alla popolazione generale, questo non sembra tradursi in una maggiore mortalità/morbilità.
  • Nei pazienti ADPKD nei quali viene riscontrato ICAN allo screening è necessario un approccio multidisciplinare che coinvolga anche il neurochirurgo per definire in base a dimensioni, velocità di crescita, posizione, numero di aneurismi, comorbidità e fattori di rischio l’approccio individualizzato, al pari della popolazione generale.

 

In letteratura non emergono dati che suggeriscano necessità di un diverso follow-up e diverse indicazioni all’intervento in pazienti ADPKD con aneurismi intracranici rispetto alla popolazione generale.

Nel 2014 la KDIGO Controversies Conference raccomanda una gestione multidisciplinare di pazienti ADPKD con aneurismi intracranici. Pazienti con aneurismi di piccole dimensioni senza immediata indicazione al trattamento correttivo dovrebbero essere rivalutati ogni 6-24 mesi. Sono fortemente raccomandati la sospensione del fumo ed il controllo dei fattori di rischio cardiovascolari [17].

Nello stesso anno Rozenfeld et al. pubblicano uno studio di registro nel quale confrontano la prevalenza di complicazioni correlate ad interventi di correzione di aneurismi intracranici asintomatici (sia chirurgici che endovascolari) nella popolazione ADPKD rispetto alla popolazione generale. L’incidenza di eventi iatrogeni era maggiore nei pazienti ADPKD sia in caso di trattamento neurochirurgico (11.8% vs 6.4%) che endovascolare (9.4% vs 3.0%). Nonostante questo, non si registrava alcun decesso associato alla procedura nella popolazione ADPKD analizzata; inoltre, la durata dell’ospedalizzazione ed i costi di ospedalizzazione erano significativamente inferiori nei pazienti ADPKD rispetto alla popolazione generale. Gli autori attribuiscono tale dato alla età media al momento del trattamento inferiore rispetto a quella della popolazione generale, che si potrebbe correlare a minori comorbidità [37].

In una revisione della letteratura del 2017 (Cagnazzo et al.) il trattamento chirurgico degli aneurismi era il più comune (90% in caso di rottura di aneurismi vs 74% in caso di aneurismi asintomatici). Il trattamento endovascolare degli aneurismi asintomatici sembrava associato ad un rischio maggiore di complicanze 27% vs 11% dell’approccio chirurgico. Dai dati emersi da questa revisione della letteratura, il trattamento degli aneurismi intracranici sembrava essere associato ad un non trascurabile rischio di complicanze, e pertanto la selezione dei pazienti e la gestione da parte di un centro altamente specializzato era raccomandata [18].

Nella casistica francese descritta da Flahault, 5 pazienti erano stati sottoposti a correzione di aneurisma intracranico asintomatico tramite approccio endovascolare. Un paziente era stato sottoposto a correzione chirurgica di un piccolo aneurisma di forma irregolare localizzato alla biforcazione dell’arteria cerebrale media; il decorso post operatorio si era complicato con stroke ischemico con sequele neurologiche minori [32].

Nella casistica raccolta alla Mayo Clinic dal 1989 al 2017 (Sanchis et al.) sette aneurismi intracranici asintomatici erano stati corretti durante il follow-up, 2 con approccio chirurgico e 5 endovascolare. In 2 pazienti vi erano state complicanze post procedurali: un paziente aveva manifestato transitorio cambio di personalità dopo infarto acuto frontale sinistro secondario a correzione di un aneurisma dell’arteria comunicante anteriore; l’altro paziente non aveva avuto sequele neurologiche ma si era evidenziato al controllo imaging post-procedurale una area infartuale nel territorio dell’arteria temporale anteriore [20].

In nessuno dei lavori valutati emergono dati in merito a differenze tra i pazienti ADPKD con aneurismi intracranici e popolazione generale per quanto riguarda l’indicazione alla correzione di aneurismi o la tipologia di intervento (chirurgico o endovascolare).

Per quanto riguarda l’approccio non interventistico ad ICAN, negli ultimi anni stanno emergendo in letteratura dati in merito al possibile utilizzo di aspirina ed altri antiaggreganti piastrinici nel ridurre il rischio di rottura di aneurismi intracerebrali nella popolazione generale. Sebbene da un lato sia possibile che gli agenti antiaggreganti possano aumentare il rischio di rottura di aneurismi mediante l’inibizione della formazione del trombo intra-aneurismatico ed esacerbare la severità di emorragia in caso di rottura, l’aspirina potrebbe invece avere un effetto protettivo mediante l’inibizione dei mediatori dell’infiammazione [14,25,38,39], il ruolo dei quali è stato ampiamente dimostrato nell’ultimo decennio nella patogenesi della rottura di aneurismi [40,41]. Benché i dati in letteratura orientino verso un minor rischio di emorragia subaracnoidea nella popolazione generale in pazienti trattati con acido acetilsalicilico, sono necessari ulteriori studi per chiarire meglio il ruolo dell’aspirina nell’emorragia subaracnoidea [4245]. Oltre agli antiaggreganti piastrinici, per prevenire la rottura di aneurismi intracranici sono in fase di studio anche le statine in considerazione del ruolo antinfiammatorio [46]; inoltre, la simvastatina ha dimostrato di prevenire la progressione degli aneurismi stimolando l’angiogenesi e l’integrità vascolare [47]. Seppur non vi siano ad oggi in letteratura studi mirati all’uso di antiaggreganti piastrinici e statine nella popolazione ADPKD, sarà interessante valutare gli esiti dei prossimi lavori nella popolazione generale e valutarne in seguito l’applicabilità anche nei pazienti affetti da nefropatia policistica autosomica dominante.

 

Conclusioni

I pazienti affetti da ADPKD hanno un rischio del 9-12% di presentare aneurismi intracranici; tale rischio è circa 4 volte maggiore rispetto alla popolazione generale. Se nella popolazione generale i fattori di rischi per ICAN sono ben definiti (es. sesso femminile, età, anamnesi sia personale che familiare positiva per aneurismi cerebrali, etnia finlandese o giapponese, fumo di sigaretta, ipertensione arteriosa, abuso alcolico), nella popolazione ADPKD la familiarità per stroke emorragico/aneurismi cerebrali rappresenta l’unico fattore di rischio statisticamente significativo emerso in tutte le casistiche analizzate. Tale dato, pur identificando nei pazienti ADPKD con familiarità per ICAN la classe a maggior rischio, non autorizza a non considerare i fattori di rischio identificati nel resto della popolazione, anche nell’ottica della modificabilità di alcuni di questi. È inoltre importante ricordare l’esistenza di altre possibili manifestazioni della patologia vascolare nell’ADPKD (es. dissezioni intracraniche, dolicoectasie cerebrovascolari) che, seppur estremamente più rare degli ICAN, possono avere un impatto sulla prognosi e sulla qualità di vita del paziente.

Nonostante la presenza in letteratura di dati suggestivi sui possibili benefici di uno screening di massa rispetto ad uno screening mirato, in termini di capacità di riscontrare ICAN, attualmente lo screening per anomalie vascolari intracraniche è raccomandato in tutti i pazienti ADPKD con i seguenti fattori di rischio: familiarità per ICAN o emorragia subaracnoidea, attività ad alto rischio (es. piloti d’aereo), esplicita richiesta del paziente dettata da estrema ansietà o sintomi suggestivi per ICAN. Si sottolinea come la cefalea cronica, pur essendo frequente nella popolazione ADPKD anche in assenza di anomalie cerebrovascolari, possa associarsi a riscontro di ICAN e talvolta ne anticipi la rottura.

La metodica di screening principale per aneurismi intracranici in pazienti ADPKD è la angiografia a risonanza magnetica “Time-of-flight” (TOF-MRA). In caso di controindicazioni ad esecuzione di RMN va considerata angio-TC cerebrale. In caso di negatività allo screening, è ragionevole proporre re-screening ogni 5-10 anni.

Gli ICAN riscontrati nei pazienti ADPKD sono più frequentemente a rischio di rottura, un rischio intermedio per quanto riguarda la posizione e basso per quanto riguarda le dimensioni; non vi sono inoltre dati sufficienti per definire fattori di rischio per crescita di aneurismi nella popolazione ADPKD.

La popolazione ADPKD con ICAN non differisce inoltre dalla popolazione generale per quanto riguarda follow-up, indicazioni al trattamento e tipologia stessa di trattamento. Una gestione multidisciplinare che coinvolga neurochirurgo e/o neuroradiologo è essenziale per un approccio individualizzato, sia in termini di trattamento chirurgico/endovascolare che farmacologico e di gestione dei fattori di rischio.

Infine, va sottolineato che, sebbene le complicanze correlate a correzione di ICAN possano essere più frequenti in pazienti ADPKD rispetto alla popolazione generale, questo non sembra tradursi in una maggiore mortalità/morbilità.

 

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Screening Test of Fabry Disease in Patients with Renal Replacement Therapy in the City of Modena

Abstract

Fabry disease is a rare genetic lysosomal storage disease, inherited in an X-linked manner, characterized by lysosomal deposition of globotriaosylceramide due to deficient activity of the enzyme α-galactosidase A. Because the prevalence of this genetic disorder is unknown in the Emilia Romagna region, we conducted a screening study to assess the prevalence of Fabry disease in the city of Modena, Italy.

Material and Methods

A screening study has been conducted in patients on renal replacement therapy at University Hospital of Modena. Screening tests have been performed using dried blood spot method. Alpha-galactosidase A activity and Lyso-Gb3 levels were evaluated in peripheral blood of all men. In women test based on genetic analysis; Lyso-Gb3 was measured only in patients with mutation of gene GLA.

Results

Screening tests have been performed on 388 subjects: 181 maintenance hemodialysis patients, 166 kidney transplant recipients and 41 peritoneal dialysis patients. About 40% of the patients did not had etiological diagnosis of renal disease. Lyso-Gb3 was more specific test than α- galactosidase A (100% vs. 82.5%) to diagnose Fabry disease. We found two different mutations: c.13 A>G p.(Asn5Asp), a variant likely benign and c.937 G>T p.(Asp313Tyr) a variant of uncertain significance. Both the patients carrying these genetic mutations had no symptoms or medical history compatible with Fabry disease.

Conclusion

Identification of variant of uncertain significance such as c.937G>Tp.(Asp313Tyr) showed the limits of genetic analysis to diagnose an inherit disease. Further studies are need to assess the diagnostic value of Lyso-Gb3 for screening for Fabry disease.

KEYWORDS: Fabry Disease, Screening; Lyso-Gb3; c.13 A>G p. Asn5Asp; c.937 G>T p.(Asp313Tyr); D313Y; α-galactosidase A

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Introduzione

La Malattia di Anderson Fabry è una malattia genetica legata al cromosoma X dovuta al deficit enzimatico dell’α-galattosidasi A per mutazioni del gene GLA (1). L’α-galattosidasi A è un enzima lisosomiale responsabile del metabolismo degli glicosfingolipidi. La sua carenza determina l’accumulo di globotriaosilceramidi (GL-3, Gb 3, CTH) nei lisosomi e di globotriaosilsfingosine (Lyso-GL-3, Lyso-Gb3) nel circolo ematico (2).