Benchmarks beoordelen voor Allosure- en Allomap-testen bij gelijktijdige ontvangers van nier- en pancreastransplantaties. (SPKCareDx)

Momenteel is een van de uitdagingen van duurzaam glucosebeheer na pancreastransplantatie het vermogen om vroege afstoting nauwkeurig en snel te diagnosticeren om onnodige schade aan het transplantaat te voorkomen. Deze beoordeling wordt verder gecompliceerd bij gecombineerde orgaantransplantatie. Gelijktijdige pancreas- en niertransplantatie (SPK) is verantwoordelijk voor de meeste gebruikte pancreastransplantaten. Beide getransplanteerde systemen (nier en alvleesklier) zijn echter niet onderhevig aan gelijke immunologische druk, ook al worden ze in theorie gepresenteerd in vergelijkbare omgevingen. Historisch gezien werd aangenomen dat de diagnose pancreasafstoting verband hield met de aanwezigheid van gelijktijdige nierafstoting. Aangenomen werd dat de twee organen tegelijk afstoten. Als zodanig gebruiken veel centra een schildwachtbiopsie van de nier om afstoting in een of beide organen vast te stellen. Meer recentelijk hebben veel onderzoeken deze managementstrategie in twijfel getrokken, aangezien er steeds meer aanwijzingen lijken te zijn dat beide organen onafhankelijk van elkaar kunnen afstoten.

De aanwezigheid van twee organen maakt vele combinaties van afstoting mogelijk: beide organen kunnen een acute afstoting ondergaan die bekend staat als concordante afstoting of één orgaan kan acute afstoting ondergaan onafhankelijk van het andere orgaan dat bekend staat als dissonante afstoting. Nier- of pancreasafstoting kan in elk tijdsbestek na SPK optreden en kan de overleving van het transplantaat sterk beïnvloeden. Om afstoting klinisch vast te stellen bij SPK-ontvangers monitoren we serumamylase, lipase, glucose, creatinine en proteïnurie. Afwijkingen in deze laboratoria in combinatie met klinische veranderingen zijn vaak de indicatie voor biopsie om de aanwezigheid van afstoting vast te stellen. Wat nog belangrijker is, histologie dicteert het behandelingsregime en de cursus. Onveranderlijk presenteren SPK-ontvangers zich soms met een normale creatinine- en nierfunctie, maar met abnormale pancreasenzymen. In de meeste gevallen zou de nierbiopsie voorafgaan aan elke discussie over pancreasbiopsie vanwege het bovengenoemde idee van concordante afstoting tussen organen. Zeker, biopsie bewezen afstoting in de nier met pancreas enzymatisch lek zou een agressieve anti-afstotingstherapie noodzakelijk maken, gezien de grote waarschijnlijkheid van pancreasbetrokkenheid. Vaak zijn deze nierbiopten echter normaal en leiden ze tot een dilemma over hoe krachtig verdere evaluatie van de alvleesklier moet worden nagestreefd.

Pancreastransplantaatbiopsie is geen gangbare praktijk, maar er is gerapporteerd dat het percutaan, transcystoscopisch als de pancreas aan de blaas is geanastomeerd, endoscopisch en laparoscopisch in een paar kleine series wordt uitgevoerd. De meeste centra gebruiken Interventionele Radiologie voor CT-geleide pancreasbiopsie. Wat nog belangrijker is, er zijn gevallen gemeld van complicaties bij pancreasbiopten, voornamelijk als gevolg van intra-abdominale bloedingen waarvoor chirurgische ingreep nodig was [1]. In een poging om mogelijke morbiditeit bij patiënten door pancreasbiopsie te verminderen, worden niet-invasieve hulpmiddelen zoals AlloSure die van donor afkomstig celvrij DNA (dd-cfDNA) en AlloMap beoordeelt; een genexpressie-profileringstest kan een aantrekkelijk alternatief zijn.

Momenteel is dd-cfDNA-analyse (AlloSure, CareDx®) in de nier veelbelovend. Hoewel de gouden standaard momenteel de histologische beoordeling van nierweefsel blijft, kan dit veranderen naarmate de acceptatie van dd-cfDNA groeit. Dd-cfDNA-analyse is voordelig omdat het een niet-invasieve, goedkopere en potentieel veiligere manier is om transplantaatafstoting te beoordelen. Bovendien kan de gemakkelijkere toegankelijkheid van het testen van dd-cfDNA vaker testen mogelijk maken, wat een nauwkeuriger verloop van afstoting kan ophelderen in plaats van een biopsie die slechts een momentopname is. Voor nieranalyse is de aanbevolen dd-cfDNA-grenswaarde 1,0% om actieve afstoting te diagnosticeren (positieve en negatieve voorspellende waarden zijn 61% en 84%). Hoewel het redelijk lijkt dat tegenstrijdige afstoting van toepassing kan zijn op vergelijkbare niveaus van dd-cfDNA die worden gezien bij afstoting alleen door de nier, zijn concordante afstotingsniveaus van dd-cfDNA onduidelijk.

Met name de technologie achter Allosure heeft verschillende inzichten opgeleverd in cellulair letsel uit verschillende milieus. In de studie van Shen et al. was het dd-cfDNA-niveau bij overleden donoren (44,99%) significant hoger dan dat bij de levende donoren (10,24%) op het eerste moment, P < 0,01. Dd-cfDNA-niveau bij ontvangers van vertraagde transplantaatfunctie (DGF) was lager (23,96%) dan die in niet-DGF (47,74%) op het eerste tijdstip, P = 0,89 (19,34% in DGF en 4,46% in niet-DGF op de eerste dag, P = 0,17). Er was een significante correlatie tussen het dd-cfDNA-niveau op het initiële tijdstip en serumcreatinine (r2 = 0,219, P = 0,032) en warme ischemietijd (r2 = 0,204, P = 0,040). DGF-patiënten ervoeren een langzamere achteruitgang dan niet-DGF-patiënten, maar beide groepen hadden een snelle achteruitgang in dd-cfDNA na transplantatie.

Het belangrijkste is echter dat een herhaling van de dd-cfDNA-spiegel indicatief kan zijn voor actieve afstoting [5]. In het casusrapport van Hurkmans et al. werd aangetoond dat dd-cfDNA een gevoelige biomarker was om afstoting op te sporen bij solide-orgaantransplantatie bij een niertransplantatiepatiënt met de diagnose melanoom en nivolumab als behandeling. Bovendien is het nut van Dd-cfDNA onderzocht bij de pediatrische niertransplantatiepopulatie. In de studie van Puliyanda et al. werden biopsieën voltooid wanneer dd-cfDNA > 1,0% of wanneer er een hoge klinische verdenking was. 19 van de 67 patiënten ondergingen een dd-cfDNA-test als onderdeel van routinecontrole met een mediane dd-cfDNA-score van 0,37 (IQR: 0,19-1,10). 48 van de 67 patiënten met een klinisch vermoeden van afstoting hadden een mediane dd-cfDNA-score van 0,47 (0,24-2,15). DSA-positieve ontvangers hadden hogere dd-cfDNA-scores dan degenen die negatief waren of alleen AT1R-positiviteit hadden (P = .003). Er was geen verband tussen de dd-cfDNA-score en de sterkte van DSA-positiviteit. 7 van de 48 ontvangers hadden een biopsie met een dd-cfDNA-score <1%; twee toonden bewijs van afwijzing. Noch DSA- noch AT1R-positiviteit was statistisch geassocieerd met door biopsie bewezen afstoting. dd-cfDNA >1% was echter diagnostisch voor afstoting met een sensitiviteit van 86% en een specificiteit van 100% (AUC: 0,996, 0,98-1,00; P = .002). In de studie van Sigdal et al. Correleert urine-dd-cfDNA na niertransplantatie met de apoptotische letselbelasting van het donororgaan. Er is aangetoond dat seriële monitoring van urinair dd-cfDNA een gevoelige proxy en biomarker is van acuut letsel in het donororgaan, maar geen specificiteit heeft om onderscheid te maken tussen acute afstoting en BK-virusnefropathie. Daarom is dd-cfDNA een geschikte en nauwkeurige methode in plaats van een biopsie om transplantaatafstoting en letsel te beoordelen. Een van de beperkingen van dd-cfDNA is echter dat het vermogen om te worden gedetecteerd wordt geremd door methylprednisolon.

Naast dd-cDNA heeft de kwantificering van geselecteerde genen in circulerende leukocyten (AlloMap, CareDx®) het potentieel om afstoting te bepalen. Van AlloMap is aangetoond dat het het risico op afstoting bepaalt in Cardiac Allograft Rejection Gene Expression Observational Trial (CARGO) en in het daaropvolgende onderzoek dat bekend staat als CARGO II. Het huidige onderzoek van AlloMap bij ontvangers van meerdere organen weerspiegelt een nationaal cohort van 18 hart-nier-, 8 hart-lever-, 1 hart-long-matching met 54 ontvangers met alleen hart. AlloMap Heart® is een paneltest van 20 genen, 11 informatief en 9 gebruikt voor normalisatie en/of kwaliteitscontrole, die genexpressiegegevens produceert die worden gebruikt bij de berekening van een AlloMap Heart-testscore - een geheel getal van 0 tot 40. Vergeleken met patiënten in dezelfde post-transplantatieperiode geldt: hoe lager de score, hoe kleiner de kans op acute cellulaire afstoting op het moment van testen. Onlangs is een multivariabele genexpressiesignatuur ontwikkeld die gericht is op T-cel-gemedieerde afstoting in perifeer bloed van ontvangers van een niertransplantaat. Deze zuinige TCMR-handtekening is gemaakt van (IFNG, IP-10, ITGA4, MARCH8, RORc, SEMA7A, WDR40A).

De genexpressieprofielen bij ontvangers van een niertransplantaat met BKV-viremie zijn onderzocht door middel van microarrays. Dit onderzoek analyseerde volledige bloedgenexpressieprofielen van 19 BKV-viremiepatiënten die overeenkwamen met 14 patiënten zonder BKV-viremie en toonde een significant hogere expressie van GRIT-, CAT- en NK-cel-geassocieerd transcript. De onderzoeksresultaten wezen op een verhoogde activiteit van cytotoxische T-cellen en NK-cellen in zowel BKV-viremie als nefropathie die leek op acute afstoting en toonde potentiële betrokkenheid van zowel het aangeboren als het adaptieve immuunsysteem. Deze studie documenteert het belang van het bestuderen van BKV-viremie om de diagnose uit te sluiten vanwege een vergelijkbaar genexpressiepatroon in bloed in vergelijking met afstoting. In een andere studie werden genexpressieprofielen van DSA+-niertransplantatieontvangers geanalyseerd met en zonder weefselbevindingen van ABMR en vonden dat DSA+-patiënten met ABMR verhoogde expressie van activatie, regulatie en differentiatie van immuuncellen (T-cellen, NK-cellen, leukocyten, en interleukinen).

Allosure- en Allomap-tests zijn niet in detail bestudeerd bij ontvangers van SPK. Afkapwaarden voor de Allosure-test kunnen verschillen bij ontvangers van stabiele SPK in vergelijking met ontvangers van een niertransplantatie vanwege extra donorweefsel (pancreas en twaalfvingerige darm). Het is ook niet bekend wat de Allosure-waarden zouden zijn bij pancreas- en/of nierafstoting bij SPK-ontvangers. Het is ook onbekend met de circulerende gentranscripten in SPK-ontvangers met afstoting. Met behulp van het vergelijkbare concept van perifere bloedgenexpressie door Allomap-testen, zou AlloMap Kidney / Pancreas kunnen worden gemaakt.