GAMMOPATIE E MIELOMA MULTIPLO Prof AMVannucchi_AA2009-10 GAMMOPATIA CONDIZIONE CLINICO-LABORATORISTICA CARATTERIZZATA DA UN AUMENTO DELLA ZONA GAMMA AL TRACCIATO ELETTROFORETICO DELLE PROTEINE Albumina α1 α2 β γ Prof AMVannucchi_AA2009-10 STRUTTURA DELLE IMMUNOGLOBULINE CATENA L SITO LEGANTE L’ ANTIGENE CATENA H SITI DI LEGAME RECETTORE Fc E COMPLEMENTO Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 STRUTTURA DELLE IMMUNOGLOBULINE IgG1 IgE IgA IgM Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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: MGUS (56%) Mieloma multiplo (18%) Amiloidosi (10%) Linfomi non HDG (5%) LLC (2%) Macrogl.Waldestrom Macrogl Waldestrom (2%) Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 % 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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%) Prof AMVannucchi_AA2009-10 E POSSIBILE E’ PREVEDERE L’EVOLUZIONE DI UNA MGUS A MM? no Prof AMVannucchi_AA2009-10 EVOLUZIONE IN MIELOMA MULTIPLO Prof AMVannucchi_AA2009-10 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) Prof AMVannucchi_AA2009-10 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) Prof AMVannucchi_AA2009-10 • 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 QUADRO CLINICO INSUFFIC. MIDOLLARE SUSCETTIBILITA’ INFETTIVA CORRELATI ALLA MASSA TUMORALE INSUFFIC. RENALE SINT. NEUROLOGICI CORRELATI ALLA COMPONENTE M S. IPERVISCOSITA’ AMILOIDOSI AL LESIONI OSSE IPERCALCEMIA CORRELATI ALLA SINTESI DI CITOCHINE Prof AMVannucchi_AA2009-10 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) Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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) Prof AMVannucchi_AA2009-10 MM: STRISCIO PERIFERICO Prof AMVannucchi_AA2009-10 emazie a rouleaux MM: ASPIRATO MIDOLLARE Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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) Prof AMVannucchi_AA2009-10 ciclina D1 ciclina D2 ciclina D3 TRASLOCAZIONI COINVOLGENTI 14q32 16q32 (5%) 4p16 (15%) 11q13 (20%) assente (25%) 8q24 (5%) 6p21 (3%) altri (27%) Prof AMVannucchi_AA2009-10 FISH: MONOSOMIA 13q FREQUENZA 30-50% 30 50% Prof AMVannucchi_AA2009-10 FATTORE PROGNOSTICO SFAVOREVOLE LEUCEMIA PLASMACELLULARE PC MATURE PLASMOBLASTI: pattern cromatina immatura nucleoli l li Prof AMVannucchi_AA2009-10 FORME LINFOPROLIFERATIVE CRONICHE Prof AMVannucchi_AA2009-10 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 - Assenza di linfocitosi nel periferico clonalità per cellule B LLC: MORFOLOGIA (FORMA TIPICA) O b di G Ombre Gumprecht ht Prof AMVannucchi_AA2009-10 • > 95% casi: clone B • < 5% casi: clone T Prof AMVannucchi_AA2009-10 LLC: MORFOLOGIA (FORME ATIPICHE) Forma prolinfocitica Piccoli linfociti,, prolinfociti p con nucleoli Forma atipica Cromatina condensata p basofilo ((diff p plasmocitoide)) Citoplasma Prof AMVannucchi_AA2009-10 HAIRY CELL LEUK: MORFOLOGIA Tipiche proiezione del citoplasma Nucleo eccentrico ovalare, generalmente è visibile un nucleolo Citoplasma ampio, basofilo, agranulato Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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+ Prof AMVannucchi_AA2009-10 • 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 LLC: riarrangiamento geni Ig Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 LLC: riarrangiamento geni Ig Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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% Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE 80% dei pazienti presentano alterazioni citogenetiche FISH Delezione 13q Trisomia cromosoma 12 Delezione 11q Delezione 17p p Delezione 6q Prof AMVannucchi_AA2009-10 LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 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 Prof AMVannucchi_AA2009-10 LLC: ALTERAZIONI CITOGENETICHE CROMOSOMA 12 (green) DELEZIONE CHR 13q14 (red)Prof AMVannucchi_AA2009-10