IMMUNOGLOBULINE e.v. ad ALTE DOSI in IMMUNOLOGIA CLINICA F. Puppo Dipartimento di Medicina Interna Università di Genova Immunoglobuline policlonali per uso e.v. Che cosa sono? • Pool di plasma da 1.000 – 15.000 donatori • Diverse popolazioni di donatori (Europa, USA) • Diversi trattamenti di purificazione e inattivazione di virus - Pepsina, pH4 - β-propiolattone - Tripsina, PEG, DEAE - PEG, DEAE, calore - Diafiltrazione, pH 4.25 • Differenze fra lotti di immunoglobuline - titoli anticorpali - livelli di altre molecole solubili • Differenze nella efficacia terapeutica e nell’effetto immunomodulante Effetti delle Immunoglobuline e.v. 1. Effetti mediati dalle regioni variabili F(ab’)2 delle Ig 2. Effetti mediati dal frammento Fc delle Ig 2a. Legame con specifici recettori cellulari 2b. Legame con fattori del complemento 3. Effetti mediati da molecole solubili 4. Altre azioni Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 1. Effetti mediati dalle regioni variabili F(ab’)2 F(ab’)2 Ponti S-S Siti di legame con il Complemento Frammento Fc Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 1. Effetti mediati dalle regioni variabili F(ab’)2 - Anticorpi naturali Si legano ad epitopi di auto-antigeni e sono in grado di prevenire l’emergere di autoimmunità - Anticorpi contro patogeni Si legano a superantigeni (TSST-1, Enterotossina stafilococcica) in grado di attivare cellule autoreattive e ne inibiscono l’azione - Anticorpi anti-idiotipo Si legano ad autoanticorpi presenti in malattie autoimmuni (emofilia acquisita, trombocitopenia idiopatica, S. di Guillain-Barré, polineuropatia demielinizzante cronica, miastenia, vasculiti, tiroidite) - Anticorpi diretti contro molecole di membrana dei linfociti T e B (TCR, CD4, CD5, CCR5, HLA di classe I) Impediscono il legame con autoantigeni e inibiscono la proliferazione a mitogeni ed antigeni senza indurre apoptosi Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 1. Effetti mediati dalle regioni variabili F(ab’)2 - Anticorpi anti-Fas (APO1/CD95) Bloccano il legame tra Fas e Fas-ligando e l’apoptosi dei cheratinociti (epidermolisi tossica, dermatite atopica) - Anticorpi anti-recettore per Fas Effetto anti-infiammatorio per induzione di apoptosi in cellule infiammatorie (linfociti T attivati, neutrofili, eosinofili) - Anticorpi anti-citochine (IL-1α, IL-6, IL-8, GM-CSF, TNF-α, IFN-γ) Effetto anti-infiammatorio - Anticorpi anti-molecole di adesione (ICAM-1, ELAM-1, E-selectina) Effetto sul ricircolo e la migrazione delle cellule infiammatorie Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 2. Effetti mediati dal frammento Fc F(ab’)2 F(ab’)2 Ponti S-S Siti di legame con il Complemento Ponti S-S Siti di legame con il Complemento Frammento Frammento Fc Fc 2a Legame con specifici recettori cellulari 2b Legame con fattori del complemento Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 2a. Legame con specifici recettori cellulari Recettori per il frammento Fc Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 2a. Legame con specifici recettori cellulari Polimorfismo dei recettori per il frammento Fc Possono condizionare la efficacia della risposta alla terapia con immunoglobuline e.v. Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 2a. Legame con specifici recettori cellulari - Legame a FcγRIIA e FcγRIIIA (attivatorio) Saturazione dei recettori Fc sui macrofagi Aumento della secrezione di citochine anti-infiammatorie (porpora trombocitopenica idiopatica, LES, vasculiti ANCA+, malattie demielinizzanti) - Aumento della espressione di FcγRIIB (inibitorio) Trasduzione di segnali inibitori nei macrofagi Riduzione della secrezione di citochine pro-infiammatorie (porpora trombocitopenica idiopatica) - Legame al recettore FcRn (neonatale) Interferenza con il ricircolo delle IgG intracellulari Incremento del catabolismo degli autoanticorpi Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 2b. Legame con fattori del complemento - Legame a C4b, C3b e C1q Inibizione del danno tissutale da deposizione del complemento attivato (dermatomiosite, S. di Guillain-Barré, polineuropatia infiammatoria cronica demielinizzante, miastenia) Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 3. Effetti mediati da molecole solubili - Inibitori solubili delle citochine - CD4 e CD8 solubile - Molecole HLA solubili di classe I e II (apoptosi dei linfociti) - TGF-β1 e TGF-β2 (effetti antiproliferativi) - Fas-ligando - Zuccheri (inibiscono la proliferazione linfocitaria) Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 4. Altre azioni - Aumento dell’affinità di legame del recettore per i glucocorticoidi ed effetto sinergico con la terapia steroidea (asma bronchiale) - Inibizione della induzione da parte del TNF-α di NF-κB e della degradazione di Iκ−Bα in cellule endoteliali coronariche (M. di Kawasaki) Meccanismi immunomodulanti delle Ig e.v. 4. Altre azioni - Inibizione della differenziazione e della maturazione delle cellule dendritiche indotte da IFN-α Blocco di IL-12 e incremento di IL-10 Ridotta espressione di molecole HLA e costimolatorie (CD80/86) Inibizione della proliferazione dei linfociti T auto-reattivi e della incorporazione dei nucleosomi (LES) Inibizione della proliferazione dei linfociti T allo-reattivi (trapianti) Patologie nelle quali sono utilizzate le Immunoglobuline e.v. 1. Immunodeficienze Terapia sostitutiva 2. Malattie immunomediate Effetto immunomodulante Patologie nelle quali l’utilizzo delle Immunoglobuline e.v. è approvato dalla FDA 1. Immunodeficienze a. Immunodeficienze primarie Agammaglobulinemia “X-linked” Id. “X-linked” con iper-IgM Id. grave combinata Id. comune variabile S. di Wiskott-Aldrich Atassia-teleangiectasia • 300-400 mg/kg al mese b. Immunodeficienza secondaria a LLC • 250 mg/Kg al mese c. Infezione da HIV pediatrica • 400-800 mg/kg ogni 2-4 settimane d. Prevenzione della GVHD e delle infezioni nel trapianto di midollo • 500-1000 mg/kg alla settimana Patologie nelle quali l’utilizzo delle Immunoglobuline e.v. è approvato dalla FDA 2. Malattie immunomediate MALATTIA Porpora trombocitopenica idiopatica Terapia di prima linea Malattia di Kawasaki Terapia di prima linea DOSAGGIO EFFICACIA 0.8-2 g/kg x 2 giorni (acuta) 85% di risposte 0.4-0.8 g/Kg ogni 2-8 sett. (cronica) 2 g/Kg x 1 giorno + ASA 8-100 mg/Kg x 10 gg. Riduzione: febbre aneurismi ospedalizzazione Altre patologie immunomediate nelle quali sono state utilizzate le Immunoglobuline e.v. Malattie neurologiche MALATTIA Polineuropatia infiammatoria cronica demielinizzante Terapia di prima linea S. di Guillain-Barré Miastenia gravis Neuropatia motoria multifocale DOSAGGIO 2 g/Kg x 2-5 gg + 0.4-1 g/Kg ogni 2-6 sett. 0.4 g/Kg x 5 gg Sclerosi multipla Superiore a plasmaferesi e steroidi ~ 80% di risposte Analoga alla plasmaferesi ~ 50-70% di risposte 2 g/Kg x 2-5 gg + 1 g/Kg ogni 2-4 sett. Sindrome stiff-person EFFICACIA 1 g/Kg x 2 gg al mese x 3 mesi Non definito Efficacia dimostrata ~ 80% di risposte Efficace (1 studio) 30-70% riduzione di ricadute Altre patologie immunomediate nelle quali sono state utilizzate le Immunoglobuline e.v. Malattie dermatologiche a. Pemfigo (volgare, foliaceo, bolloso) • Efficace (2 g/Kg x 3-5 gg) b. Epidermolisi tossica (S. di Lyell) • Efficace se precoce c. S. di Steven Johnson • Efficace se precoce c. Epidermolisi bollosa acquisita • Efficace (non studi controllati) d. Fascite necrotizzante • Risposte in casi singoli e. Pioderma gangrenoso • Efficacia discussa Altre patologie immunomediate nelle quali sono state utilizzate le Immunoglobuline e.v. Malattie immunoreumatologiche a. S. da anticorpi anti-fosfolipidi con aborti ricorrenti o “stroke” b. LES c. Dermato-polimiosite Mancano protocolli e d. Sclerosi sistemica studi controllati e. Vasculiti ANCA-positive f. M. di Basedow (oftalmopatia) g. Artrite reumatoide • Efficace + ASA + eparina • Sono riportate risposte • Efficacia discussa Altre patologie immunomediate nelle quali sono state utilizzate le Immunoglobuline e.v. Malattie ematologiche a. Inibitori acquisiti del fattore VIII • Risposta rapida b. Porpora post-trasfusionale • Trattamento di scelta c. Anemia da Parvovirus B19 • Efficacia dimostrata • Mancano studi controllati d. Anemia e neutropenia autoimmuni e. Trombocitopenia alloimmune fetale Altre patologie immunomediate nelle quali sono state utilizzate le Immunoglobuline e.v. Altre malattie a. c. d. Trapianto controllo del rigetto e delle complicanze infettive • Efficacia dimostrata, ma mancano studi controllati Shock tossico, sepsi Asma • Effetto discusso Effetti indesiderati delle Ig e.v. Velocità di infusione: 0.5 mL/Kg/h Æ 4mL/Kg/h • • • • Aggregati di IgG e attivazione del complemento (ridurre la velocità di infusione) Dimeri di IgG, callicreina, trombossano B2, IL-6 Saccarosio, maltosio Aumento della viscosità e presenza di sostanze procoagulanti (FXIa) • Presenza di IgA • • ??? (pazienti emicranici) Trasmissione di virus (HIV, HAV, HBV, HCV, CMV, ecc.) Trasmissione di prioni • • • Cefalea, febbre, lombalgia, tremore, nausea, dolore toracico, eruzioni cutanee Ipotensione • • Insufficienza renale acuta Episodi tromboembolici (anziani, crioglobulinemia, gammapatie) • Reazioni anafilattiche gravi nei soggetti con deficit di IgA (IgE anti-IgA) Meningite asettica Minima (test di screenig, inattivazione) Teoricamente assente • • • Conclusioni e prospettive 1. L’impiego delle Ig e.v. ha alcune indicazioni nelle quali è stata dimostrata una sicura efficacia unita a un soddisfacente profilo di sicurezza 2. In altre patologie, considerati anche gli alti costi, il trattamento con Ig e.v. deve essere proposto soltanto nei casi in cui gli approcci terapeutici standard abbiano fallito, siano controindicati o non possano più essere tollerati 3. Gli schemi ottimali di terapia e la durata o ritmicità della stessa non sono sempre definiti e non è noto se dosi più basse di Ig e.v. possano essere utilizzate per il mantenimento della remissione 4. Una conoscenza più approfondita dei meccanismi di malattia e delle modalità di azione delle Ig e.v. permetterà un approccio più razionale al loro impiego clinico 5. Le diverse preparazioni disponibili oggi sul mercato debbono essere considerate sostanzialmente equivalenti 6. Nuove modalità di preparazione dovrebbero consentire una maggiore sicurezza per quanto riguarda la trasmissione di agenti virali ed in particolare del virus dell’epatite C 7. Una prospettiva importante potrebbe essere quella di disporre di anticorpi antiidiotipo in grado di raggiungere un bersaglio specifico ed altamente selettivo Riferimenti bibliografici Meccanismo di azione 9 Sewell WAC and Jolles S Immunomodulatory action of intravenous immunoglobulin Immunology 107:387,2002 9 Simon HU and Späth PJ IVIG – mechanisms of action Allergy 58:543,2003 9 Bayry J et al. 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Le indicazioni al trattamento con immunoglobuline endovena nelle malattie reumatiche Reumatismo 55:209,2003 9 Dalakas MC The use of intravenous immunoglobulin in the treatment of autoimmune neuromuscular diseases: evidence-based indications and safety profile Pharmacology & Therapeutics 102:177,2004 9 Toubi E, Kessel A, Shoenfeld Y High-Dose Intravenous Immunoglobulins: An Option in the Treatment of Systemic Lupus Erythematosus Human Immunology 66:395,2005 9 Gürcan HM and Ahmed AR Efficacy of various intravenous immunoglobulin therapy protocols in autoimmune and chronic inflammatory disorders Ann Pharmacother 41: 812, 2007