GAMMOPATIE E
MIELOMA MULTIPLO
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GAMMOPATIA
CONDIZIONE CLINICO-LABORATORISTICA CARATTERIZZATA
DA UN AUMENTO DELLA ZONA GAMMA AL
TRACCIATO ELETTROFORETICO DELLE PROTEINE
Albumina
α1
α2
β
γ
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STRUTTURA DELLE IMMUNOGLOBULINE
CATENA L
SITO LEGANTE
L’ ANTIGENE
CATENA H
SITI DI LEGAME
RECETTORE Fc
E COMPLEMENTO
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PROPRIETA’ DELLE IMMUNOGLOBULINE
PROPRIETA
IgG
IgA
IgM
IgD
IgE
cat H
cat.
γ
α
μ
δ
ε
cat. L
Koλ
Koλ
Koλ
Koλ
Koλ
mg/dL
10001.400
21 g
200300
6g
40-150
3
<1
5g
3g
2g
Secrezioni
esterne
+
+++
+
?
?
Passaggio
placentare
l
t
+
-
-
-
-
Emivita
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STRUTTURA DELLE IMMUNOGLOBULINE
IgG1
IgE
IgA
IgM
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GAMMOPATIA POLICLONALE
Stimolazione di più cloni di PC con incremento di una o diverse
classi di Ig che esprimono entrambe le catene leggere
Condizioni cliniche: - epatopatie
-
mal collagene (LES, AR, Sjogren)
infezioni (TBC, EBV, toxoplasmosi, endocarditi)
sarcoidosi
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fibrosi
cistica
GAMMOPATIA MONOCLONALE
Stimolazione di un SINGOLO clone di PC con incremento di un SOLO
tipo di catena pesante e di catena leggera
ASSOCIATA A:
ƒ MGUS (56%)
ƒ Mieloma multiplo (18%)
ƒ Amiloidosi (10%)
ƒ Linfomi non HDG (5%)
ƒ LLC (2%)
ƒ Macrogl.Waldestrom
Macrogl Waldestrom (2%)
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GAMMOPATIA MONOCLONALE
Collagenopatie e malattie autoimmuni: AR, Crohn,
polimialgia reumatica, LES, sclerodermia, Sjogren, artrite
psoriasica, miastenia gravis
Malattie
cutanee:
pioderma
i d
orticaria, scleromixedema
gangrenosus,
psoriasi,
i i
Malattie endocrine: iperparatiroidismo
Malattie epatiche: epatite,
epatite cirrosi
Malattie infettive:
batterica, AIDS
micobatteri,
CMV,
endocardite
Neoplasie: carcinomi colon,
colon polmone,
polmone prostata,
prostata
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PREVALENZA DELLE CM
CLASSI
DI ETA’
0 10
0-10
11-24
25 34
25-34
35-44
45-54
55-64
55
64
65-74
>75
CM
(%)
0
0.4
08
0.8
2.3
5.6
66
6.6
7.8
7.6
ISOTIPO
I G
IgG
IgA
IgM
Multiple
C. leggere
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%
70
6
11
11
1
MGUS
INCIDENZA: 1% popolazione >50 anni; 3% popolazione >70 anni
CLINICA: assenza di sintomi
riscontro laboratoristico occasionale
DIAGNOSI: CM sierica <3 gr/L
<5% PC midollari
assenza di lesioni osteolitiche, anemia, ipercalcemia
funzione renale nella norma
EVOLUZIONE: 25% sviluppa patologia linfoproliferativa
55% presenta malattia stabile
15% decesso per altre cause
5% p
picco scompare
p
FOLLOW-UP: esami ematici periodici semestrali (proteine tot,
elettroforesi e dosaggio
gg immunoglobuline)
g
)
TERAPIA: nessuna
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EVOLUZIONE DELLE MGUS
• Il rischio attuale di trasformazione di MGUS in MM
è del:
d l
• 6.1% a 5 anni
• 15.4%
15 4% a 10 annii
• 31.3% a 20 anni
FATTORI DI RISCHIO
Elevati livelli iniziali di CM
Forme IgA e IgM
Catene leggere vs pesanti ( 70% vs 30%)
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E POSSIBILE
E’
PREVEDERE
L’EVOLUZIONE DI UNA
MGUS A MM?
no
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EVOLUZIONE IN MIELOMA MULTIPLO
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MIELOMA MULTIPLO
DEFINIZIONE
PATOLOGIA CARATTERIZZATA DALLA
PROLIFERAZIONE NEOPLASTICA DI UN
SINGOLO CLONE DI PLASMACELLULE AD
ELETTIVA LOCALIZZAZIONE MIDOLLARE
IN GRADO DI PRODURRE ELEVATE
QUANTITA’ DI IMMUNOGLOBULINE
MONOCLONALI (CM)
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MIELOMA MULTIPLO
EPIDEMIOLOGIA
≈ 1% DI TUTTE LE NEOPLASIE
≈ 10% DELLE NEOPLASIE EMATOLOGICHE
INCIDENZA ANNUALE: 3-4 /100.000/anno
POPOLAZIONE NEGRA/BIANCA: 2:1
ETA’ MEDIA DIAGNOSI: 68 ANNI
4% ETA’ INFERIORE AI 40 ANNI
M:F=1:1
EZIOLOGIA
CAUSA ANCORA SCONOSCIUTA
ESPOSIZIONE A RADIAZIONI
ESPOSIZIONE A METALLI PESANTI, ASBESTO, BENZE, FITOFARMACI
• SUSCETTIBILITA’ GENETICA
• FLOGOSI CRONICA (continua stimolazione Ag)
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• HHV8
EPIDEMIOLOGIA E SOPRAVVIVENZA
• UN’INDAGINE PRELIMINARE INDICA ≈ 100 NUOVI
CASI DI MM/ANNO NELLE PROVINCIE DI
FIRENZE E PRATO
• LA SOPRAVVIVENZA MEDIA DEL MM DALLA
DIAGNOSI È DI ≈ 3 ANNI, CON UN RANGE DA
POCHI MESI A DIVERSI ANNI.
ANNI
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MM:PATOGENESI
Il mieloma
e o a non
o è patologia
pato og a neoplastica
eop ast ca della
de a PC,
C, ma
a del
de
sistema linfoide B, di una cellula B che è antecedente alla
maturazione in plasmacellula.
Infatti: linfociti B circolanti del soggetto presentano Ig di
superficie con le stesse caratteristiche isotipiche ed
idiotipiche della CM
IPERMUTAZIONE SOMATICA
SELEZIONE ANTIGENICA
RICOMBINAZIONE IGH SWITCH
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MM:PATOGENESI
NEOANGIOGENESI
IL-6
IL
6R
Fas
IL-1β
TNF- β
M-CSF
HGF
IL-6
IL 6
IL-6
Molecole
adesione
IL-1β
TNF- β
M-CSF
HGF
IL-6
STROMA
IL-6
IL-6
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QUADRO CLINICO
ƒ INSUFFIC. MIDOLLARE
ƒ SUSCETTIBILITA’ INFETTIVA
CORRELATI ALLA
MASSA TUMORALE
ƒ INSUFFIC. RENALE
ƒ SINT. NEUROLOGICI
CORRELATI ALLA
COMPONENTE M
ƒ S. IPERVISCOSITA’
ƒ AMILOIDOSI AL
ƒ LESIONI OSSE
ƒ IPERCALCEMIA
CORRELATI ALLA
SINTESI DI CITOCHINE
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MM E DOLORI OSSEI
SEDI: rachide, bacino, cranio, coste, ossa lunghe (omero-femore)
TIPO LESIONE: lisi a stampo, osteoporosi diffusa, fratture
EZIOPATOGENESI: citochine (OAF: Osteoclast Activing Factors)
IL6, TNF, IL1 che creano aumento dell’attività degli osteoclasti
DIAGNOSI: Rx scheletro (RMN e scintigrafia)
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MM E DOLORI OSSEI
LESIONI DELLE DIPLOE DELLA TECA
CRANICA IN REGIONE FRONTALE E
MASSE ESPANSIVE Prof AMVannucchi_AA2009-10
Prof AMVannucchi_AA2009-10
Nair, S. R. et al. N Engl J Med 2004;351:1874
MM E SINTOM. NEUROLOGICA
Compress.midollari (fratture vertebrali): paraplegia, emiplegia
radicoliti
ad o
Polineuropatie sensitivo-motorie
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MM E LOCALIZZAZIONI EXTRAMIDOLLARI
MIELOMA MULTIPLO IgA Lambda
Multiple masse sottocutanee con diametro dai 3 ai 9 cm
Masse
a
addominali
addo
a multiple
u p
coinvolgimento
o og
o rene sx (7-13
(
3 cm))
Prof AMVannucchi_AA2009-10
MM E LOCALIZZAZIONI SNC
LIQUOR
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MM E ALTERAZ. LABORATORIO
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Anemia (normocromica-normocitica)
Piastrinopenia e leucopenia (grado infiltrazione midollare)
↑ VES e ↑ PRC
Ipercalcemia
Iperuricemia
↑ Creatinina e azotemia
↑ Proteine totali
l
↓ Albumina
↓ Altre Ig (non CM)
Elettroforesi: 80% picco monoclonale
10% ipogammaglobulinemia
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TEST DIAGNOSTICI
• ESAMI EMATICI: Emocromo completo, formula leucocitaria,
funz renale, calcemia, uricoemia, proteine totali e frazionate,
VES, PCR, LDH
• IMMUNOELETTROFORESI
• IMMUNOFISSAZIONE
• DOSAGGIO QUANTITATIVO di CM e altre Ig
• DOSAGGIO QUANTITATIVO delle catene leggere libere nel
siero (forme MM oligo-non secernente)
• DOSAGGIO QUANTITATIVO della proteinuria di Bence Jones
( t
(catene
leggere)
l
)
• B2-MICROGLOBULINA
• RX SCHELETRO (RMN)
• STRISCIO PERIFERICO, emazie a rouleaux
• ASPIRATO MIDOLARE E BOM
• BIOPSIA GRASSO PERIOMBELICALE (amiloidosi)
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MM: STRISCIO PERIFERICO
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emazie
a rouleaux
MM: ASPIRATO MIDOLLARE
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CRITERI DIAGNOSTICI
MAGGIORI:
• Plasmocitoma alla
biopsia del tessuto
• Plasmacellule
Pl
ll l
midollari ≥30%
• CM:
– IgG >3.5 g/dL
– IgA >2 g/dL
– BJ ≥ 1g/24h
MINORI:
• Plasmacellule
Pl
ll l midollari
id ll i
10-29%
• CM < ai livelli maggiori
• Lesioni osse litiche
• Diminuzione delle Ig
normali
– IgG <600 mg/dL
– IgA <100 mg(dL
– IgM <50 mg/dL
DIAGNOSI: 1 criterio maggiore + 1 minore , oppure
3 criteri
minori
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ULTERIORI TEST DIAGNOSTICI
CON SIGNIFICATO PROGNOSTICO
INDICE DI MARCATURA PLASMACELLULARE (LI)
— Correla con attività p
proliferativa p
plasmacellulare
— Correla con sopravvivenza:
malattia stabile 56 mesi se LI <3% vs 19 se LI >3%
STUDIO CARIOTIPO
— 30-50% citogenetica convenzionale
— 90% FISH
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TRASLOCAZIONI COINVOLGENTI 14q32
• Descritta in 50-60% dei pazienti
• Presenti soprattutto nelle fasi avanzate della malattia,
malattia
sono infatti particolarmente comuni nei pazienti con PC leukemia
• Comportano un’aumentata trascrizione di oncogeni (fattori di
trascrizione)
• Sono traslocazioni mutualmente esclusive
G i cicline
Geni
i li
D
14q32 IgH
t(11,14)
t(4;14) t(14,16)
t(6;14)
FGFR3
Geni MAF
t(14,16)
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ciclina D1
ciclina D2
ciclina D3
TRASLOCAZIONI COINVOLGENTI 14q32
16q32 (5%)
4p16 (15%)
11q13 (20%)
assente (25%)
8q24 (5%)
6p21 (3%)
altri (27%)
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FISH: MONOSOMIA 13q
FREQUENZA 30-50%
30 50%
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FATTORE PROGNOSTICO
SFAVOREVOLE
LEUCEMIA PLASMACELLULARE
PC MATURE
PLASMOBLASTI:
pattern cromatina immatura
nucleoli
l li
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FORME
LINFOPROLIFERATIVE
CRONICHE
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LLC: PRESENTAZIONE CLINICA
Disordine linfoproliferativo cronico acquisito, di natura monoclonale,
caratterizzato dall’espansione di piccoli linfociti apparentemente
maturi
t i che
h sii accumulano
l
nell sangue periferico,
if i
midollare
id ll
e negli
li
organi linfatici
DIAGNOSI
Caratterizzata da leucocitosi con linfocitosi,
Il numero di linfociti circolanti > 5000/mm3
Senza linfocitosi
- Assenza di linfocitosi nel periferico
- Infiltrazione linfonodale, midollare
- Assenza di sintomatologia
o splenica
- Esami di routine identificano una
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- Assenza di linfocitosi nel periferico
clonalità per cellule B
LLC: MORFOLOGIA
(FORMA TIPICA)
O b di G
Ombre
Gumprecht
ht
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• > 95% casi: clone B
• < 5% casi: clone T
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LLC: MORFOLOGIA
(FORME ATIPICHE)
Forma prolinfocitica
Piccoli linfociti,, prolinfociti
p
con nucleoli
Forma atipica
Cromatina condensata
p
basofilo ((diff p
plasmocitoide))
Citoplasma
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HAIRY CELL LEUK: MORFOLOGIA
Tipiche proiezione del citoplasma
Nucleo eccentrico ovalare,
generalmente è visibile un nucleolo
Citoplasma ampio, basofilo,
agranulato
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HAIRY CELL LEUK: cito-immunologia
TRAP+
La reazione citochimica alla
Fosfatasi acida permane dopo
trattamento con Ac. L(+) Tartarico
per la presenza dell’isoenzima V
della fosfatasi acida nelle HC
Reattività con antisieri per le catene leggere k(60%) o λ(40%), IgG(50%), IgM (25%)
CD20+, CD22+(marcatori B linfocitari)
CD25 ( IL-2R)
CD11c ( monocitario)
HC2, CD103
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LLC: BIOPSIA MIDOLLARE
immunoistochimica
Prof AMVannucchi_AA2009-10
LLC: ORGANI LINFOIDI
LINFONODO
Diffuso infiltrato linfocitario che sovverte
struttura LN, possono essere presenti follicoli
linfoidi residui
residui. La capsula è in genere
risparmiata
MILZA
Coinvolgimento della polpa bianca con diversi
Gradi di infiltrazione anche della polpa rossa
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LLC: IMMUNOFENOTIPO
• Debole espressione delle SIg ( k 60%; λ 40% , più frequenti IgM)
• Espressione di CD19, CD20, CD5, CD23*, CD24
• Debole espressione di CD79b, CD22, FMC7
• Aumento CD8+;; CD16CD56(NK)
( )
• Riduzione CD4+
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• Per le forme T: Ridotta espressione CD45RA, studio del TCR.
LLC: IMMUNOFENOTIPO
CD19+/CD5+
CD22+ d
C
dim
FMC 7 neg
CD23+
CD79b neg
Clon Kappa
weak
CD20+ dim
CD20
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LLC: marker sierici
TK sierica
Correlate with tumor mass and the proliferative activity of CLL cells
and predict disease progression, even among patients with earlystage disease.
CD23
High levels of the sCD23 have also been linked to adverse
prognostic features such as diffuse bone marrow infiltration,
rapid
p doubling
g time,, and disease progression
p g
in early-stage
y
g CLL
Beta2-microglobulina
ß 2M shows a positive correlation with clinical stages and has been
found to be a strong prognostic marker
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LLC: riarrangiamento geni Ig
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LLC: riarrangiamento geni Ig
About 50% of patients present in their leukemic cells somatic
hypermutations in the rearranged variable regions of the
immunoglobulin heavy chains (IgVH).
(IgVH)
In 1999, differents groups independently reported on the
prognostic
p
og o
importance
po a
of
o IgVH
g
genes in CLL,, showing
g
o
g that
a
IgVH mutational status separates CLL into two different forms
of the disease.
UNMUTATED-CLL have a more malignant condition, including
evidence of advanced, progressive disease, atypical peripheral
blood cell morphology,
morphology adverse cytogenetic features
features, clonal
evolution, and resistance to therapy than those with mutated
IgVH genes MUTATED-CLL
There is, however, an exception to this rule and
that is the expression of the immunoglobulin
variable region gene V3-21, which is associated
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with an inferior outcome independent of mutational status
LLC: riarrangiamento geni Ig
Since determining IgVH mutations requires specific equipment
for DNA sequencing and is time consuming as well as
expensive, it is not possible to study IgVH mutations on a
routine basis, particularly in nonspecialized laboratories.
A
Accordingly,
di l many attempts
tt
t h
have b
been made
d tto identify
id tif a
marker that could be as useful as IgVH mutational status in the
prognostic
p
g
assessment of p
patients with CLL
ZAP 70
CD38
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LLC: riarrangiamento geni Ig
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LLC: RUOLO CD38
Espressione regolata nell’ontogenesi del linfocita B
CD38
PC
Bone Marrow
Up-regolazione prima che la cellule B entri nel centro germinativo
e vada incontro al riarrangiamento dei geni delle IgV
IgV, decresce nella
fase centrocitica ed è assente nella cellule memoria
Prof AMVannucchi_AA2009-10
LLC: RUOLO CD38
CD31
DNA
Proliferazione
P
lif
i
Blocco apoptosi
Plexin B1
CD38
CD100
Prof AMVannucchi_AA2009-10
Linfociti
strom
ma
CD31
LLC: RUOLO CD38
MARKER SURROGATO DELLO STATO MUTAZIONALE
CD38+
NON MUTATI
CD38MUTATI
30% casi
Prognosi intermedia
Valore soglia di positività pari al 30%
Espressione CD38 si modifica durante il corso della malattia
Espressione CD38 è aumentata su cellule di derivazione midollare
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LLC: ZAP 70
MARKER SURROGATO DELLO STATO MUTAZIONALE
Valutazione in citofluorimetria, correla nel 93% dei casi di LLC
con lo stato mutazionale
Micro array: small number of genes allow the separation of
Micro-array:
mutated and unmutated CLL, the most specific of them being a
gene that encodes for a 70-kD zeta-associated protein (ZAP70) The majority of mutated cases are ZAP-70 negative,
70).
negative
whereas unmutated forms are ZAP-70 positive.
METODOLOGIE DI STUDIO
• Western blotting
• Quantitative
Q
i i
RT
RT-PCR
PCR
• Immunohistochemistry
• Flow cytometry
Livello soglia 20%
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LLC: ZAP 70
The expression of ZAP-70 in peripheral blood lymphocytes depends
on the cell lineage,
the highest
g
levels of ZAP-70 being
g observed
- in NK cells
- in T cells
The expression on B cells is low or absent
Consequently, the assessment of ZAP-70
Consequently
ZAP 70 in CLL cells by flow
cytometry implies a multiparametric staining to independently
identify CLL cells from T and NK cells
Prof AMVannucchi_AA2009-10
LLC: ZAP 70
Syk family, attività tirosin-chinasica
Una volta attivato dal legame recettore-ligando è coinvolto nella
Trasmissione del segnale a valle nel nucleo
Recenti Studi
Oltre ad essere coinvolto come secondo messaggero nelle cellule T
è stato identificato anche in nelle cellule B normali
Maturazione e differenziazione linfocitaria dalla fase PRO-B
PRO B alla
PRE-B (riarrangiamento geni IgVh) nel topo, nell’uomo è presente
in una selezionata sottopopolazione di linfociti B maturi CD38+
nella
ll milza
il e nelle
ll tonsille
ill
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LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE
80% dei pazienti presentano alterazioni citogenetiche
FISH
Delezione 13q
Trisomia cromosoma 12
Delezione 11q
Delezione 17p
p
Delezione 6q
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LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE
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LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE
Alcune alterazioni citogenetiche hanno dimostrato ruolo patogenetico
•Delezione 17p13: localizzato gene p53
•Trisomia 12: iperespressione gene MDM2 in grado di legare e
inattivare la p53 normale
•Delezione 11q22: localizzato gene ATM (segnali di apoptosi in
risposta al danneggiamento del DNA
Alcune alterazioni citogenetiche sono associate a caratteristiche
tipiche di alcune forme di malattia
Delezione 11q: malattia caratterizzata da marcata linfoadenopatia
ma anche da refrattarietà a chemioterapici che
danneggiano DNA
Delezione 17p: malattia caratterizzata da refrattarietà a terapia
con analoghi purinici
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LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE
Correlazione tra stato mutazionale e alterazioni citogenetiche
Ig Vh mutati
Ig Vh non mutati
p
Del 13q
65%
48%
0 004
0.004
Trisomia 12
15%
19%
0.44
Del 11q
4%
27%
<0.001
Del 17p
3%
10%
0.03
Differente background biologico di LLC
Gene expression profiling dimostra che è
un’unica patologia
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Alterazioni citogenetiche
sfavorevoli…….stato non mutato Ig
LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE
• Stato mutazionale Ig Vh
• Delezione 17p
• Delezione 11q
Fattori prognostici
Indipendenti per OS
• Età
• Conta leucocitaria
• LDH
• Stato mutazionale Ig Vh
• Delezione 17p
p
• Delezione 11q
Superano lo stadio clinico
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LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE
CROMOSOMA 12 (green)
DELEZIONE CHR 13q14 (red)Prof AMVannucchi_AA2009-10
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