Vurdere benchmarks for allosure og Allomap-testing hos samtidige nyre- og bukspyttkjerteltransplantasjonsmottakere. (SPKCareDx)

For tiden er en av utfordringene med varig glukosebehandling etter bukspyttkjerteltransplantasjon evnen til nøyaktig og hensiktsmessig å diagnostisere tidlig avstøtning for å forhindre unødvendig skade på transplantatet. Denne vurderingen er ytterligere komplisert ved kombinert organtransplantasjon. Samtidig transplantasjon av bukspyttkjertel og nyre (SPK) står for de fleste av de brukte bukspyttkjerteltransplantasjonene. Imidlertid utsettes ikke begge podede systemene (nyre og bukspyttkjertel) for like immunologiske trykk selv om de teoretisk presenteres med lignende miljøer. Historisk sett ble diagnosen pankreasavstøtning antatt å være knyttet til tilstedeværelsen av samtidig nyreavstøtning. De to organene ble antatt å avvise i tandem. Som sådan bruker mange sentre sentinelbiopsi av nyren for å bestemme avstøtning i det ene eller begge organene. Nylig har mange studier stilt spørsmål ved denne styringsstrategien ettersom det ser ut til å være økende bevis på at begge organer kan avvise uavhengig av hverandre.

Tilstedeværelsen av to organer gir mulighet for mange kombinasjoner av avstøtning: begge organer kan gjennomgå akutt avstøtning kjent som konkordant avstøtning eller ett organ kan gjennomgå akutt avstøtning uavhengig av det andre organet kjent som uenig avvisning. Nyre- eller bukspyttkjertelavstøtning kan forekomme i enhver tidsramme etter SPK og kan i stor grad påvirke transplantatoverlevelsen. For å klinisk bestemme avvisning hos SPK-mottakere overvåker vi serumamylase, lipase, glukose, kreatinin og proteinuri. Abnormiteter i disse laboratoriene i forbindelse med kliniske endringer er ofte indikasjonen for biopsi for å fastslå tilstedeværelsen av avvisning. Enda viktigere, histologi dikterer behandlingsregime og kurs. SPK-mottakere har alltid normal kreatinin- og nyrefunksjon, men med unormale bukspyttkjertelenzymer. I de fleste tilfeller vil nyrebiopsien gå foran enhver diskusjon om bukspyttkjertelbiopsi på grunn av den nevnte forestillingen om samsvarende avvisning mellom organer. Naturligvis vil biopsi påvist avstøtning i nyrene med enzymatisk lekkasje i bukspyttkjertelen nødvendiggjøre aggressiv anti-avvisningsterapi gitt den høye sannsynligheten for involvering av bukspyttkjertelen. Imidlertid vil disse nyrebiopsiene mange ganger være normale og føre til en dilemma om hvor kraftig man skal forfølge videre evaluering av bukspyttkjertelen.

Pankreastransplantatbiopsi er ikke en vanlig praksis, men har blitt rapportert utført perkutant, transcystoskopisk hvis bukspyttkjertelen ble anastomisert til blæren, endoskopisk og laparoskopisk i noen få små serier. De fleste sentre bruker intervensjonsradiologi for CT-veiledet pankreasbiopsi. Enda viktigere er det rapportert tilfeller av komplikasjoner for pankreasbiopsier, hovedsakelig som følge av intraabdominal blødning som krever kirurgisk inngrep [1]. I et forsøk på å redusere potensiell pasientsykelighet fra pankreasbiopsi, ikke-invasive verktøy som AlloSure som vurderer donoravledet cellefritt DNA (dd-cfDNA) og AlloMap; en genuttrykksprofileringstest kan være et attraktivt alternativ.

For tiden har dd-cfDNA-analyse (AlloSure, CareDx®) i nyrene vist lovende. Mens gullstandarden for tiden fortsatt er histologisk vurdering av nyrevev, kan dette endre seg ettersom aksepten av dd-cfDNA vokser. Dd-cfDNA-analyse er fordelaktig ettersom det er en ikke-invasiv, mindre kostbar og en potensielt tryggere måte å vurdere allograftavvisning på. I tillegg kan den lettere tilgjengeligheten til å teste dd-cfDNA muliggjøre hyppigere testing, som kan belyse en mer nøyaktig progresjon av avvisning i stedet for en biopsi som bare er et øyeblikksbilde i tid. For nyreanalyse er den anbefalte dd-cfDNA-grenseverdien 1,0 % for å diagnostisere aktiv avvisning (positive og negative prediktive verdier er 61 % og 84 %). Selv om det virker rimelig at uoverensstemmende avvisning kan gjelde for lignende nivåer av dd-cfDNA sett ved nyreavvisning alene, er samsvarende avvisningsnivåer av dd-cfDNA uklare.

Spesielt har teknologien bak Allosure gitt flere innsikter i cellulær skade fra en rekke miljøer. I studien av Shen et al., var dd-cfDNA-nivået hos avdøde givere (44,99 %) signifikant høyere enn hos de levende giverne (10,24 %) ved det første tidspunktet, P < 0,01. Dd-cfDNA-nivået i mottakere med forsinket graftfunksjon (DGF) var lavere (23,96 %) enn det i ikke-DGF (47,74 %) ved det første tidspunktet, P = 0,89 (19,34 % i DGF og 4,46 % i ikke-DGF på den første dagen, P = 0,17). Det var en signifikant korrelasjon mellom dd-cfDNA-nivå ved innledende tidspunkt og serumkreatinin (r2 = 0,219, P = 0,032) og varm iskemitid (r2 = 0,204, P = 0,040). DGF-pasienter opplevde en langsommere nedgang enn ikke-DGF-pasienter, men begge gruppene hadde en rask nedgang i dd-cfDNA etter transplantasjon.

Men viktigst av alt ser det ut til at en gjentakelse av dd-cfDNA-nivå kan være indikasjon på aktiv avvisning [5]. I kasusrapporten til Hurkmans et al. ble det vist at dd-cfDNA var en sensitiv biomarkør for å oppdage avstøtning ved solid organtransplantasjon hos en nyretransplantert pasient diagnostisert med melanom og tok nivolumab som behandling. I tillegg har nytten av Dd-cfDNA blitt studert i den pediatriske nyretransplantasjonspopulasjonen. I studien til Puliyanda et al. ble biopsier fullført når dd-cfDNA > 1,0 % eller når det var høy klinisk mistanke. 19 av 67 pasienter hadde dd-cfDNA-testing som en del av rutinemessig overvåking med en median dd-cfDNA-skåre på 0,37 (IQR: 0,19-1,10). 48 av 67 pasienter som hadde klinisk mistanke om avvisning hadde median dd-cfDNA-skåre på 0,47 (0,24-2,15). DSA-positive mottakere hadde høyere dd-cfDNA-skåre enn de som var negative eller hadde AT1R-positivitet alene (P = .003). Det var ingen assosiasjon mellom dd-cfDNA-poengsum og styrken av DSA-positivitet. 7 av 48 mottakere hadde en biopsi med en dd-cfDNA-score <1 %; to viste bevis på avvisning. Verken DSA- eller AT1R-positivitet var statistisk assosiert med biopsi-bevist avvisning. Imidlertid var dd-cfDNA >1 % diagnostisk avstøtning med sensitivitet på 86 % og spesifisitet på 100 % (AUC: 0,996, 0,98-1,00; P = 0,002). I studien til Sigdal et al., korrelerer urin-dd-cfDNA etter nyretransplantasjon til den apoptotiske skadebelastningen til donororganet. Seriell overvåking av urin-dd-cfDNA har vist seg å være en sensitiv proxy og biomarkør for akutt skade i donororganet, men klarer ikke å ha spesifisitet for å skille mellom akutt avstøtning og BK-virusnefropati. Derfor er dd-cfDNA en passende og nøyaktig metode i stedet for en biopsi for å vurdere allograftavvisning og skade. En av begrensningene til dd-cfDNA er imidlertid at dens evne til å bli oppdaget hemmes av metylprednisolon.

I tillegg til dd-cDNA, har kvantifiseringen av utvalgte gener i sirkulerende leukocytter (AlloMap, CareDx®) potensial til å bestemme avvisning. AlloMap har vist seg å bestemme risikoen for avstøtning i Cardiac Allograft Rejection Gene Expression Observational Trial (CARGO) og i den påfølgende studien kjent som CARGO II. Den nåværende forskningen av AlloMap på mottakere av flere organer reflekterer en nasjonal kohort av 18 hjerte-nyre, 8 hjerte-lever, 1 hjerte-lunge matchet med 54 mottakere av kun hjerte. AlloMap Heart® er en panelanalyse av 20 gener, 11 informative og 9 som brukes til normalisering og/eller kvalitetskontroll, som produserer genekspresjonsdata som brukes i beregningen av en AlloMap Heart-testscore – et heltall fra 0 til 40. Sammenlignet med pasienter i samme periode etter transplantasjon, jo lavere poengsum er, jo lavere er sannsynligheten for akutt cellulær avvisning på testtidspunktet. Nylig ble det utviklet en multivariabel genuttrykkssignatur rettet mot T-celle-mediert avvisning i perifert blod fra nyretransplanterte. Denne nøysomme TCMR-signaturen ble laget av (IFNG, IP-10, ITGA4, MARCH8, RORc, SEMA7A, WDR40A).

Genekspresjonsprofilene hos nyretransplanterte mottakere med BKV-viremi har blitt undersøkt av mikroarrayer. Denne forskningen analyserte hele blodgenekspresjonsprofiler for 19 BKV-viremipasienter matchet med 14 pasienter uten BKV-viremi og viste et signifikant høyere uttrykk for GRIT-, CAT- og NK-celleassosiert transkripsjon. Studieresultatene indikerte økt aktivitet av cytotoksiske T-celler og NK-celler i både BKV-viremi og nefropati som lignet akutt avstøtning og viste potensiell involvering av både det medfødte og adaptive immunsystemet. Denne studien dokumenterer viktigheten av å studere BKV-viremi for å utelukke diagnosen på grunn av lignende genuttrykksmønster i blod sammenlignet med avvisning. I en annen studie ble genekspresjonsprofiler for DSA+ nyretransplanterte mottakere analysert med og uten vevsfunn av ABMR og fant at DSA+ pasienter med ABMR har økt ekspresjon av aktivering, regulering og differensiering av immunceller (T-celler, NK-celler, leukocytter, og interleukiner).

Allosure- og Allomap-tester ble ikke studert i detalj hos SPK-mottakere. Cutoff-verdier for Allosure-test kan være annerledes hos stabile SPK-mottakere sammenlignet med nyretransplanterte på grunn av ytterligere donorvev (pankreas og tolvfingertarm). Det er også ukjent hva som vil være Allosure-verdiene ved bukspyttkjertel og/eller nyreavvisning hos SPK-mottakere. Det er også ukjent de sirkulerende gentranskripsjonene hos SPK-mottakere med avvisning. Ved å bruke det lignende konseptet med perifert blodgenuttrykk ved Allomap-testing, kunne AlloMap Kidney/Pancreas opprettes.