Malattie ossee e cardiovascolari dopo il trapianto di rene

SFONDO. La malattia renale cronica (CKD) colpisce milioni di persone in tutto il mondo. Gli eventi cardiovascolari (CV) causano più del 50% del rischio di mortalità nei pazienti con CKD e il relativo eccesso di mortalità si osserva nei pazienti più giovani, al di sotto dei 45 anni di età. La ridotta funzionalità renale ha portato a cambiamenti nei parametri biochimici (livelli di calcio, fosforo, PTH e vitamina D) e al metabolismo minerale disturbato, che si traduce in diversi disturbi ossei (correlati al ricambio osseo, alla mineralizzazione e al volume) e tutti questi sono associati a extra- calcificazioni scheletriche. La malattia ossea in qualsiasi stadio della malattia renale cronica è associata a morbilità CV. Questo cross-talk tra osso e vasi costituisce una sindrome sistemica nota come CKD-minerale e disturbo osseo (CKD-MBD), che si ritiene sia uno dei principali fattori di rischio non tradizionali per l'altissimo tasso di mortalità osservato in questa malattia .

La CKD-MBD è classificata in quattro grandi gruppi istologici (in termini di turnover, mineralizzazione e volume): malattia dell'osso iperparatiroideo (malattia ad alto turnover, con normale mineralizzazione e volume variabile); malattia ossea adinamica (malattia da basso turnover, con normale mineralizzazione e diminuzione del volume osseo); osteomalacia (malattia a basso turnover, con ridotta mineralizzazione e con volume osseo normale o elevato); e osteodistrofia renale mista (ridotta mineralizzazione con o senza aumento della formazione ossea).

Il trapianto di rene è il trattamento di scelta per la malattia renale cronica allo stadio 5 accertata. Anche con la correzione dell'uremia, la MBD post-trapianto è frequente e riflette la preesistente CKD-MBD, gli effetti della disfunzione renale dopo il trapianto e gli effetti e le conseguenze dell'immunosoppressione. I pazienti trapiantati con CKD-MBD hanno una ridotta qualità della vita e richiedono assistenza medica per dolore osseo, fratture ed eventi cardiovascolari. In effetti, le malattie cardiovascolari rimangono la principale causa di morte dopo il trapianto renale, raddoppiando ancora il rischio della popolazione generale.

Il gold standard per la diagnosi della malattia ossea associata a CKD è la biopsia ossea, una procedura costosa e invasiva. I marker non invasivi della malattia ossea attualmente mancano di specificità e sensibilità sufficienti per consentire la diagnosi differenziale dell'osteodistrofia renale. Sono necessari nuovi biomarcatori e fattori derivati ​​da osteociti, come FGF23 e sclerostina, sono risposte promettenti.

L'FGF23 agisce come un ormone fosfaturico, un soppressore della vitamina D e ha alcuni effetti non consensuali sull'ormone paratiroideo (PTH). FGF23 ha un recettore specifico ma ha bisogno di un cofattore, la proteina klotho, per svolgere la maggior parte delle sue funzioni. I livelli sierici di klotho nella malattia renale cronica sono bassi e influenzano la resistenza all'attività di FGF23. Cosa succede nei pazienti trapiantati non è ancora del tutto compreso; alcuni studi hanno evidenziato la disfunzione endoteliale e le malattie cardiovascolari mediate da questi fattori nel contesto del trapianto. Inoltre, la perdita e la mortalità del trapianto erano correlate con alti livelli sierici di FGF23 e con la perdita di densità minerale ossea, ma la loro relazione con la malattia ossea istologica non è nota.

La sclerostina è un prodotto glicoproteico del gene SOST negli osteociti e agisce come regolatore negativo del metabolismo osseo. Varie osservazioni hanno dimostrato che i pazienti con CKD hanno alti livelli sierici di sclerostina, quindi il suo potenziale ruolo nell'osteodistrofia renale. La correlazione tra livelli sierici di sclerostina e parametri istomorfometrici del turnover osseo, numero e funzione degli osteoblasti nei pazienti trapiantati di rene non è ancora nota. L'impatto di alti livelli di sclerostina sulla malattia CV e sulla mortalità deve ancora essere determinato.

Gli studi che correlano i livelli di sclerostina con la mortalità CV nei pazienti in dialisi sono incoerenti. Mancano studi su pazienti trapiantati di rene.

OBIETTIVI. I ricercatori studieranno la relazione dei nuovi biomarcatori derivati ​​​​dagli osteociti della malattia ossea, FGF23 (e klotho) e sclerostina, con cambiamenti istologici ossei ed eventi CV al basale e un anno dopo il trapianto. Se si trova un'associazione, sarà determinata la performance dei biomarcatori come predittori di CKD-MBD. La TC senza mezzo di contrasto ci consentirà di convalidare il punteggio Adragão in una popolazione di trapianti renali, poiché questo punteggio è convalidato solo per i pazienti in dialisi. Studieremo possibili correlazioni tra punteggio di calcificazione dell'arteria coronarica e caratteristiche demografiche dei pazienti; livelli laboratoristici di FGF23, klotho, esclerostina, PTH, calcio, fosforo, calcio x fosforo, magnesio, LDL-colesterolo e albumina (sia a T0 che a T1), turnover osseo, mineralizzazione e volume (sia a T0 che a T1) e Risultati DXA a 1 anno. Da questi risultati, cercheremo di scoprire potenziali nuovi fattori di rischio per le calcificazioni vascolari nei pazienti sottoposti a trapianto renale e potenziali meccanismi fisiopatologici per questo fenomeno.

METODI. Studio prospettico di coorte di un campione consecutivo di convenienza di pazienti sottoposti a trapianto renale de novo.

Al momento del reclutamento, saranno raccolti dati su eziologia della malattia renale cronica, presenza di diabete, ipertensione, iperparatiroidismo, virus dell'epatite, stato dell'ovulazione per la donna (menopausa o meno), farmaci attivi pre-trapianto (con enfasi sugli analoghi della vitamina D, calcimimetici e fosfato leganti), ecocardiografia (modalità M e 2D), punteggio Teresa Adragão delle calcificazioni vascolari (radiografie delle mani e del bacino), fenotipo HLA e mismatch, dati del donatore (età, sesso, causa della morte), tempo di ischemia fredda.

I pazienti saranno seguiti per 1 anno, durante il quale verranno registrati dati su regimi immunosoppressivi (dosi cumulative), eventi CV (infarto del miocardio, insufficienza cardiaca congestizia, aritmia), fratture, episodi di rigetto, perdita del trapianto (e la sua causa), e morte (CV [infarto miocardico fatale, morte improvvisa e insufficienza cardiaca congestizia fatale], infezione, tumore maligno o altro). Al termine del follow-up verrà eseguito l'ecocardiogramma (M mode e 2D) e lo scoring delle calcificazioni vascolari.

La creatinina sierica, l'urea, lo ionogramma, l'acido urico, il calcio, il fosforo, il magnesio e la fosfatasi alcalina ossea saranno valutati utilizzando metodi standard. Il PTH sarà misurato mediante immunochemiluminescenza utilizzando un saggio di seconda generazione (Immulite 2000; Siemens Medical Solutions Diagnostics, Los Angels, CA). La vitamina D [25(OH)D e 1,25(OH)2D] sarà misurata con test radioimmunologici forniti da IDS (Boldon, UK).

Ad ogni paziente vengono proposte due biopsie ossee (poco prima della procedura di trapianto renale, già in anestesia generale, e circa 12 mesi dopo il trapianto, in anestesia locale). Le biopsie ossee saranno effettuate utilizzando un trocar 7G (Osteobell T), mediante puntura manuale. Dopo il trattamento del frammento osseo (fissazione, disidratazione e impregnazione di metilmetacrilato), verranno utilizzate le colorazioni di routine: von Kossa, tricromica di Goldner, fosfatasi acida (colorazione selettiva degli osteoclasti) e Perls. L'osso corticale sarà valutato separatamente dall'osso trabecolare. Verranno misurati il ​​volume osseo corticale e lo spessore corticale. Le biopsie ossee saranno descritte per: rimodellamento osseo e grado di attivazione cellulare (punteggio specifico); efficacia della mineralizzazione; quantificazione di eventuali depositi metallici. Per valutare il tasso di formazione ossea e il tasso di deposizione minerale, al paziente verrà prescritta tetraciclina cloridrato, 500 mg, 12/12 ore per tre giorni, un mese e una settimana prima della 2a biopsia ossea o, in caso di vivo trapianto da donatore, prima della 1a e 2a biopsia ossea.

Contemporaneamente alle biopsie ossee [al giorno 0 (pre-trapianto) e quasi al mese 12] i livelli sierici di FGF23, del suo cofattore Klotho e della sclerostina saranno misurati nel laboratorio di immunologia del nostro ospedale, secondo il istruzioni del produttore. L'FGF23 C-terminale sarà misurato mediante sandwich ELISA (Immunotopics, San Clement, CA). Alfa-klotho sarà misurato mediante ELISA (IBL America, MN, USA). La sclerostina sarà valutata dal kit TECO Sclerostin EIA, che è un ELISA di cattura immunitaria a 96 pozzetti (Sissach, Svizzera).

I confronti tra le biopsie ossee prima e dopo il trapianto saranno valutati mediante test t appaiato (se si confrontano i punteggi) o test di McNemar appaiato (dopo aver cambiato i punteggi in variabili categoriche). Verrà eseguita un'analisi multivariata aggiustata per età, sesso, diabete, regimi immunosoppressivi e/o relative dosi cumulative e funzione renale per identificare fattori di rischio indipendenti per il tipo e la gravità della malattia. Nelle femmine, la menopausa sarà considerata come un effetto modificatore del volume osseo.

I confronti tra FGF23, Klotho e sclerostina pre e post-trapianto saranno effettuati mediante paired t-test, assumendo una distribuzione normale. Le associazioni tra i livelli di FGF23, Klotho e sclerostina con dati demografici e parametri biochimici nei due punti temporali saranno inoltre accessibili con t-test, con test di Pearson e regressione lineare, ove applicabile. Verrà eseguita un'analisi multivariata per controllare i fattori confondenti (età, sesso, diabete, paratormone, funzionalità renale, regimi immunosoppressivi). Le associazioni tra FGF23, Klotho e sclerostina con turnover osseo, mineralizzazione e volume saranno esplorate con modelli di regressione. I potenziali effetti di FGF23 o sclerostina sulla salute cardiovascolare saranno esplorati utilizzando modelli di regressione.

ci proponiamo di studiare anche le calcificazioni vascolari nei pazienti renali post-trapianto. Per questo, valuteremo le calcificazioni vascolari con due diversi metodi:

• Radiografia semplice del bacino e delle mani per la valutazione delle calcificazioni vascolari attraverso il punteggio di Teresa Adragão al giorno 0 e quasi a 12 mesi.
• TC senza mezzo di contrasto in una tecnica a bassa esposizione alle radiazioni, quantificata con il metodo Agatston(26), eseguita quasi 15 mesi dopo il trapianto renale.