Ocena wskaźników referencyjnych dla testów Allosure i Allomap u biorców jednoczesnego przeszczepu nerki i trzustki. (SPKCareDx)

Obecnie jednym z wyzwań związanych z trwałym zarządzaniem glikemią po przeszczepie trzustki jest możliwość dokładnego i szybkiego zdiagnozowania wczesnego odrzucenia, aby zapobiec niepotrzebnemu uszkodzeniu przeszczepu. Ocena ta jest dodatkowo skomplikowana w przypadku złożonego przeszczepu narządów. Jednoczesne przeszczepienie trzustki i nerki (SPK) stanowi większość wykorzystywanych przeszczepów trzustki. Jednak oba przeszczepione układy (nerka i trzustka) nie podlegają takim samym presjom immunologicznym, mimo że teoretycznie znajdują się w podobnych środowiskach. Historycznie zakładano, że rozpoznanie odrzucenia trzustki jest związane z obecnością współistniejącego odrzucenia nerki. Uważano, że oba narządy odrzucają w tandemie. W związku z tym wiele ośrodków stosuje biopsję wartowniczą nerki w celu określenia odrzucenia w jednym lub obu narządach. Niedawno wiele badań podało w wątpliwość tę strategię zarządzania, ponieważ wydaje się, że pojawia się coraz więcej dowodów na to, że oba narządy mogą odrzucać niezależnie od siebie.

Obecność dwóch narządów pozwala na wiele kombinacji odrzucenia: oba narządy mogą ulec ostremu odrzuceniu, znanemu jako odrzucenie zgodne, lub jeden narząd może zostać poddany ostremu odrzuceniu niezależnie od drugiego narządu, znanemu jako odrzucenie niezgodne. Odrzucenie nerki lub trzustki może wystąpić w dowolnym przedziale czasowym po SPK i może znacznie wpłynąć na przeżycie przeszczepu. W celu klinicznego określenia odrzucenia u biorców SPK monitorujemy aktywność amylazy, lipazy, glukozy, kreatyniny i białkomoczu w surowicy. Nieprawidłowości w tych laboratoriach w połączeniu ze zmianami klinicznymi często są wskazaniem do biopsji w celu określenia obecności odrzucenia. Co ważniejsze, histologia dyktuje schemat i przebieg leczenia. Niezmiennie biorcy SPK czasami mają prawidłową kreatyninę i czynność nerek, ale z nieprawidłowymi enzymami trzustkowymi. W większości przypadków biopsja nerki poprzedzałaby jakąkolwiek dyskusję na temat biopsji trzustki ze względu na wspomnianą wcześniej koncepcję zgodnego odrzucania między narządami. Z pewnością odrzucenie potwierdzone biopsją w nerce z wyciekiem enzymatycznym trzustki wymagałoby agresywnej terapii zapobiegającej odrzuceniu, biorąc pod uwagę wysokie prawdopodobieństwo zajęcia trzustki. Jednak wiele razy te biopsje nerki byłyby normalne i prowadziły do ​​dylematu, jak energicznie kontynuować dalszą ocenę trzustki.

Biopsja przeszczepu trzustki nie jest powszechną praktyką, ale odnotowano, że jest wykonywana przezskórnie, przez cystoskopię, jeśli trzustka była zespolona z pęcherzem, endoskopowo i laparoskopowo w kilku małych seriach. Większość ośrodków stosuje radiologię interwencyjną do biopsji trzustki pod kontrolą tomografii komputerowej. Co ważniejsze, donoszono o przypadkach powikłań biopsji trzustki, wynikających głównie z krwawienia wewnątrzbrzusznego wymagającego interwencji chirurgicznej [1]. W celu zmniejszenia potencjalnej zachorowalności pacjentów z biopsją trzustki, nieinwazyjne narzędzia, takie jak AlloSure, które oceniają wolne od komórek DNA pochodzące od dawcy (dd-cfDNA) i AlloMap; test profilowania ekspresji genów może stanowić atrakcyjną alternatywę.

Obecnie analiza dd-cfDNA (AlloSure, CareDx®) w nerce jest obiecująca. Chociaż obecnie złotym standardem pozostaje ocena histologiczna tkanki nerki, może się to zmieniać wraz ze wzrostem akceptacji dd-cfDNA. Analiza Dd-cfDNA jest korzystna, ponieważ jest nieinwazyjną, mniej kosztowną i potencjalnie bezpieczniejszą metodą oceny odrzucenia alloprzeszczepu. Ponadto łatwiejsza dostępność testów dd-cfDNA może umożliwić częstsze wykonywanie testów, które mogą wyjaśnić dokładniejszy postęp odrzucania zamiast biopsji, która jest tylko migawką w czasie. W analizie nerek zalecana wartość odcięcia dd-cfDNA wynosi 1,0%, aby zdiagnozować aktywne odrzucenie (dodatnie i ujemne wartości predykcyjne wynoszą 61% i 84%). Chociaż wydaje się rozsądne, że niezgodne odrzucenie może dotyczyć podobnych poziomów dd-cfDNA obserwowanych w odrzuceniu samej nerki, zgodne poziomy odrzucenia dd-cfDNA są niejasne.

Warto zauważyć, że technologia stojąca za Allosure dostarczyła kilku informacji na temat uszkodzeń komórkowych z różnych środowisk. W badaniu Shen i wsp. poziom dd-cfDNA u dawców zmarłych (44,99%) był istotnie wyższy niż u dawców żywych (10,24%) w początkowym okresie, p < 0,01. Poziom Dd-cfDNA u biorców opóźnionej funkcji przeszczepu (DGF) był niższy (23,96%) niż w grupie nie-DGF (47,74%) w początkowym czasie, P = 0,89 (19,34% w grupie DGF i 4,46% w grupie innej niż DGF pierwszego dnia, p = 0,17). Istniała istotna korelacja między poziomem dd-cfDNA w czasie początkowym a kreatyniną w surowicy (r2 = 0,219, p = 0,032) i czasem ciepłego niedokrwienia (r2 = 0,204, p = 0,040). Pacjenci z DGF doświadczyli wolniejszego spadku niż pacjenci bez DGF, ale obie grupy miały szybki spadek dd-cfDNA po przeszczepie.

Co jednak najważniejsze, wydaje się, że nawrót poziomu dd-cfDNA może wskazywać na aktywne odrzucanie [5]. W opisie przypadku Hurkmansa i wsp. wykazano, że dd-cfDNA jest czułym biomarkerem do wykrywania odrzucenia przeszczepu narządu miąższowego u pacjenta po przeszczepie nerki, u którego zdiagnozowano czerniaka, leczonego niwolumabem. Ponadto badano przydatność Dd-cfDNA w populacji pediatrycznej po przeszczepie nerki. W badaniu Puliyandy i wsp. biopsje wykonywano, gdy dd-cfDNA > 1,0% lub gdy istniało duże podejrzenie kliniczne. U 19 z 67 pacjentów wykonano badanie dd-cfDNA w ramach rutynowego monitorowania z medianą wyniku dd-cfDNA wynoszącą 0,37 (IQR: 0,19-1,10). Mediana wyniku dd-cfDNA u 48 z 67 pacjentów z klinicznym podejrzeniem odrzucenia wynosiła 0,47 (0,24-2,15). Biorcy DSA-dodatni mieli wyższe wyniki dd-cfDNA niż ci, którzy byli negatywni lub mieli tylko dodatni wynik AT1R (P = 0,003). Nie było związku między wynikiem dd-cfDNA a siłą pozytywnego wyniku DSA. 7 z 48 biorców miało biopsję z wynikiem dd-cfDNA <1%; dwa wykazały dowody odrzucenia. Ani dodatni wynik DSA, ani AT1R nie był statystycznie związany z odrzuceniem potwierdzonym biopsją. Jednak dd-cfDNA >1% było diagnostyczne dla odrzucenia z czułością 86% i swoistością 100% (AUC: 0,996, 0,98-1,00; P = 0,002). W badaniu Sigdala i wsp. dd-cfDNA w moczu po przeszczepie nerki koreluje z obciążeniem apoptotycznym narządu dawcy. Wykazano, że seryjne monitorowanie dd-cfDNA w moczu jest czułym wskaźnikiem zastępczym i biomarkerem ostrego uszkodzenia narządu dawcy, ale nie ma specyficzności w różnicowaniu między ostrym odrzuceniem a nefropatią wirusa BK. Dlatego dd-cfDNA jest odpowiednią i dokładną metodą zamiast biopsji do oceny odrzucenia alloprzeszczepu i uszkodzenia. Jednak jednym z ograniczeń dd-cfDNA jest to, że jego zdolność do wykrywania jest hamowana przez metyloprednizolon.

Oprócz dd-cDNA, oznaczenie ilościowe wybranych genów w krążących leukocytach (AlloMap, CareDx®) może potencjalnie określić odrzucenie. Wykazano, że AlloMap określa ryzyko odrzucenia w badaniu obserwacyjnym Cardiac Allograft Rejection Gene Expression Observational Trial (CARGO) oraz w kolejnym badaniu znanym jako CARGO II. Obecne badania AlloMap u biorców wielonarządowych odzwierciedlają krajową kohortę 18 biorców z sercem i nerkami, 8 z sercem i wątrobą, 1 serce i płuco dopasowanych do 54 biorców tylko z sercem. AlloMap Heart® to panelowy test 20 genów, 11 informacyjnych i 9 używanych do normalizacji i/lub kontroli jakości, który daje dane dotyczące ekspresji genów wykorzystywane do obliczenia wyniku testu AlloMap Heart - liczby całkowitej z zakresu od 0 do 40. W porównaniu z pacjentami w tym samym okresie po przeszczepie, im niższy wynik, tym mniejsze prawdopodobieństwo ostrego odrzucenia komórkowego w czasie badania. Niedawno opracowano wielozmienną sygnaturę ekspresji genów ukierunkowaną na odrzucenie za pośrednictwem komórek T we krwi obwodowej biorców przeszczepu nerki. Ta oszczędna sygnatura TCMR została wykonana z (IFNG, IP-10, ITGA4, MARCH8, RORc, SEMA7A, WDR40A).

Profile ekspresji genów u biorców przeszczepu nerki z wiremią BKV badano za pomocą mikromacierzy. W badaniu tym przeanalizowano profile ekspresji genów pełnej krwi 19 pacjentów z wiremią BKV dopasowanych do 14 pacjentów bez wiremii BKV i wykazano znacznie wyższą ekspresję GRIT, CAT i transkryptu związanego z komórkami NK. Wyniki badań wskazują na zwiększoną aktywność cytotoksycznych komórek T i komórek NK zarówno w wiremii BKV, jak i nefropatii, które przypominają ostre odrzucenie i wykazują potencjalne zaangażowanie zarówno wrodzonego, jak i nabytego układu odpornościowego. To badanie dokumentuje znaczenie badania wiremii BKV w celu wykluczenia diagnozy z powodu podobnego wzorca ekspresji genów we krwi w porównaniu z odrzuceniem. W innym badaniu przeanalizowano profile ekspresji genów biorców przeszczepu nerki z DSA+ z i bez ABMR i stwierdzono, że pacjenci z DSA+ z ABMR mają zwiększoną ekspresję aktywacji, regulacji i różnicowania komórek odpornościowych (limfocyty T, komórki NK, leukocyty, i interleukin).

Testów Allosure i Allomap nie badano szczegółowo u biorców SPK. Wartości odcięcia dla testu Allosure mogą być inne u stabilnych biorców SPK w porównaniu z biorcami przeszczepu nerki ze względu na dodatkową tkankę dawcy (trzustka i dwunastnica). Nie wiadomo również, jakie byłyby wartości Allosure w odrzuceniu trzustki i/lub nerki u biorców SPK. Nieznane są również transkrypty genów krążących u biorców SPK z odrzuceniem. Korzystając z podobnej koncepcji ekspresji genów krwi obwodowej za pomocą testów Allomap, można stworzyć AlloMap Kidney/Pancreas.