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PAPEL DE LOS MARCADORES BIOQUÍMICOS EN EL DIAGNÓSTICO Y MONITORIZACIÓN DEL
MIELOMA MÚLTIPLE
Mª Cruz Cárdenas Fernández
Servicio de Análisis Clínicos
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Mieloma múltiple
Proliferación maligna de un clon de células plasmáticas productoras
de proteína monoclonal
Epidemiología:
1% tumores malignos
10% tumores hematológicos (2º hematológico)
Incidencia anual 4-5 casos/100.000. Estable en los últimos años
Mediana de edad 66 años
Los últimos años han supuesto un gran avance en la enfermedad:
o Nuevos tratamientos: aumento de la supervivencia
o Mayor conocimiento de su patogenia
o Nuevos criterios diagnósticos
o Avances en el pronóstico
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
GMSI 0,5-1%/año
sMM 10%/año
MM
OTRAS
DISCRASIAS CP
AL, EW…
Caracterizadas por la secreción de proteína monoclonal (PM):
Inmunoglobulinas intactas o fragmentos (suero/orina)
Específica del clon plasmático
Marcador de la enfermedad proliferativa de las C.P.
Gammapatías monoclonales
97% PM (EP)
80% Ig intacta
(95% Alt rFLC)
16-18% CL
3% no secretor
(60% FLC) PM
… “it is unusual in one respect: it announces itself
early”
…”the tumor’s calling card-its unique monoclonal
protein- can be seen in the patient’s serum” James D. Faix. Clin Chem 2016
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Marcadores bioquímicos
que reflejan el estado del
paciente, funcionalidad
de órganos, agresividad
de la enfermedad
Marcadores bioquímicos:
proteína monoclonal
Blood 2011
Marcadores bioquímicos Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
PBJ
1848
EP/IF
1964
1980
Igs 1990
FLC
2001
HLC
2009
EM
2014
Complementarios para el diagnóstico y monitorización del MM
M. electroforéticos M. Inmunoquímicos E. de masas
establecidos evaluación
Marcadores bioquímicos: proteína monoclonal Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Métodos Electroforéticos: PM
Método
(suero)
Sensibilidad *
(limite detección)
Medida Utilidad
Electroforesis de
Proteínas (EP)
1000 mg/L (Gel Agarosa)
250 mg/L (E. Capilar)
SI Detección
Medida
Inmunofijación (IF) 100 mg/L No Detección
Inmunotipado (IT) Menor que IF No Detección
*El límite de detección es dependiente del isotipo y de la movilidad electroforética de la PM
Electroforesis capilar Inmunofijación Inmunotipado
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Cadenas Ligeras libres en suero (Freelite)
Katzmann y col. (2002). Donantes sanos
Intervalo de referencia (100% IC)
k 3.3-19.4 mg/L, l 5.7-26.3 mg/L, rFLC 0.26-1.65
Rango diagnóstico (sospecha de monoclonalidad)
> 1.65 exceso FLCk monoclonalidad Kappa
< 0.26 exceso FLCl monoclonalidad Lambda
Hutchison y col. (2008). Enfermos renales
rFLC 0.37-3.1
Marcador sensible de cadenas ligeras libres clonales
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Utilidad Marcadores Bioquímicos en el MM
Diagnóstico
Pronóstico
Monitorización
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
International Myeloma Working Group update criteria for the
diagnosis of multiple myeloma. Rajkumar SV et al. Lancet Oncol 2014
Mieloma múltiple
Infiltración por ≥10 % de células plasmáticas clonales en médula ósea o plasmocitoma óseo o extramedular
demostrado por biopsia, y uno o más de los siguientes eventos que definen mieloma:
• Evidencia de daño daño orgánico atribuido a la proliferación de células plasmáticas:
– Hipercalcemia, definido por calcio en suero >0,25 mmol/L (>1 mg/dL) por encima del valor alto de la normalidad
o >2,75 mmol/L (>11 mg/dL).
– Insuficiencia renal, definida por la presencia de aclaramiento de creatinina <40 mL/ minuto o creatinina en suero
>2 mg/dL.
– Anemia: hemoglobina >20 g/L por debajo del límite inferior de la normalidad, o por debajo de 10 g/dL.
– Lesiones óseas: una o más lesiones osteolíticas presentes en la radiología convencional, la TC o Tomografía con
emisión de positrones-TC (PET-TC).
• Uno o más de los siguientes biomarcadores de malignidad:
– Infiltración por células plasmáticas clonales en médula ósea ≥ 60 %.
– Ratio de cadenas ligeras libres en suero implicada/no implicada ≥ 100. (iFCL ≥ 100 mg/L)
– >1 lesión focal en RM
Mieloma múltiple asintomático (sMM)
Se deben cumplir los 2 criterios:
• Proteína monoclonal en suero (IgA ó IgG) ≥ 3 g/dL o proteína monoclonal en orina ≥ 500 mg/24 y/o presencia de células
plasmáticas clonales en médula ósea 10-60%.
• Ausencia de daño de órganos diana (hipercalcemia, anemia, insuficiencia renal o lesiones óseas) que pueda ser atribuído al
mieloma o de amiloidosis.
Criterios Diagnósticos Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Diagnóstico
No incluye PM
Biomarcadores de malignidad:
• Infiltración por células plasmáticas clonales en médula ósea ≥ 60 %.
• Ratio de cadenas ligeras libres en suero implicada/no implicada ≥ 100
• >1 lesión focal en RM
Nuevo biomarcador?: Incremento 10% proteína clonal en 6 meses, progresión a 2 años 65%
IMWG 2003 IMWG 2014
PM en suero y/o orina
Células plasmáticas clonales en médula ósea o plasmocitoma demostrado en biopsia ósea
Afectación de órganos o tejidos relacionada con mieloma (incluyendo lesiones óseas) o síntomas
Monoclonal protein requirements “Because these patients clearly have multiple
myeloma by virtue of meeting other required criteria,
and since the clonal nature of the plasma cell
proliferation is established on histopathology, the
requirement for monoclonal protein presence as part of
the diagnostic criteria is not mandatory. Instead, the
presence or absence of an monoclonal protein is used
to subdivide multiple myeloma into secretory and non-
secretory types.”
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Diagnóstico
Blood 2011
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Detectar Caracterizar: Isotipo, movilidad
electroforética
Medir
PROTEÍNA MONOCLONAL 97% de los MM
EPS, EPO
IFS, IFO
FLC
IFS/ITS
IFO/ITO
EPS, EPO
FLC
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Diagnóstico
EPS + IFS + FLC. Tienen una sensibilidad diagnóstica del 100% en el MM (Katzmann et al. Screening panels for detection of monoclonal gammopathies. Clin. Chem 2009)
Una vez realizado el diagnóstico debe realizarse EPO/IFO en orina de 24 h. (Dimopoulos et al. Consensus recommendations for standar investigativeI workup:report of IMWG. Blood 2011)
La medida de la PM debe hacerse en el trazado electroforético: densitometría (gel de agarosa), Espectrometría UV (E. capilar). (Recomendaciones para el estudio de las gammapatías monoclonales. Documento de consenso SEQC, AEHH. 2009)
La medición de las Ig totales es complementario a la EPS, informa de la supresión. Está indicado cuando la PM es del isotipo IgA, Ig D. (Dimopoulos et al. Consensus recommendations for standar investigative workup: report of IMWG. Blood 2011)
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Carga tumoral
• ISS*
• R-ISS • Albúmina
• B2-MG
• LDH
• Alt.cromosómicas (FISH)
Factores paciente
• Edad
• “Performance status”
• Albúmina < 3 g/dL
• Otros
Biología tumor
• Alteraciones citogenéticas*
• “labeling index” CP
• CP circulantes SP
• Morfología plasmoblástica en MO
• B2-MG
• Tipo de PM
• rFLC
Respuesta tratamiento
• Grado de respuesta
Biomarcadores pronósticos
Pronóstico
* IMWG consensus on risk stratification in multiple myeloma. Chng WJ et al. Leukemia 2014
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Estadio SGM y SLP a 5 años
I
ISS estadio I
LDH normal
Ausencia de alteraciones cromosómicas de alto
riesgo por FISH: del(17p), t(4;14) y t(14;16)
82% y 55%
II No cumple criterios de I ni III 62% y 36%
III
ISS estadio III
Detección de alteraciones cromosómicas de alto
riesgo por FISH: del(17p), t(4;14) ó t(14;16), o
LDH elevada
40% y 24%
*SGM: Supervivencia global media, ** SPL: supervivencia libre de progresión
Estadio ISS SGM*
I β2-microglobulina < 3.5 mg/L y
Albúmina ≥ 3.5 g/dL
62 meses
II No cumple criterios de I ni III 44 meses
III β2-microglobulina ≥ 5.5 mg/L 29 meses
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Cadenas ligeras libres en suero: pronóstico
FLC significado pronóstico:
rFLC Referencia
GMSI (progresión) < 0,26 o > 1.65 Rajkumar et al. Blood 2005
MMs (progresión) < 0,125 o > 8.0 Dispenzieri et al. Blood 2008
MM (supervivencia) < 0,03 o > 32 Snozek et al. Leukemia 2008
Plasmocitoma (progresión) < 0,26 o > 4.0 Dingli et al. Blood 2006
dFLC
Amiloidosis AL (supervivencia) > 180 mg/L Kumar et al. J Clin Oncol 2012
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Frecuencia:
Tras inicio de terapia: Mensualmente, > frecuencia si está indicado clínicamente
Seguimiento sin Tto. o Mantenimiento: 2-3 meses
Test de laboratorio:
Hemograma, creatinina o GFR, calcio, albúmina, LDH
EPS (PM), IgA total (MM Ig A), EPO 24 h (MMCL, PM orina medible, AL)
IFS/IFO (desaparición de la PM por EP)
FLC (MM oligo, no secretor, escape CL)
Estudio médula ósea*
Pruebas de imagen*
Evaluación respuesta: criterios IMWG
Monitorización
IMWG recommendations for global myeloma care. Leukemia 2014
NCCN guidelines multiple myeloma. V 3.2016 * Según indicación clínica
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El principal indicador de respuesta es el cambio en la concentración de la proteína monoclonal en suero u orina
En mieloma múltiple oligosecretor y no secretor se evalúa la respuesta mediante las cadenas ligeras libres en suero (FLC)
Proteína monoclonal medible*:
PM suero > 10 g/L
PM orina > 200 mg/24h
FLC: iFLC ≥100 mg/L y rFLC anormal
*Al menos una de estas tres medidas
Evaluación de la respuesta al tratamiento
Leukemia 2006
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IMWG uniform response criteria for multiple myeloma
Durie et al, Leukemia 2006. Rajkumar SV et al. Blood 2011*
CR Respuesta Completa
Inmunofijación negativa en el suero y la orina y desaparición de
plasmocitoma de cualquier tejido blando y ≤5% de células
plasmáticas en médula ósea.
Si no PM suero y orina medible, además rFLC 0.26-1.65
sCR Respuesta Completa estricta Respuesta Completa y Normal rFLC y Ausencia de
células clonales en médula ósea por inmunohistoquímica o
Citometría de flujo (2-4 colores)
Respuesta Completa Inmunofenotípica* Respuesta Completa estricta y ausencia de células clonales en
médula ósea por citometría de flujo multiparamétrica (> 4
Colores, 106 cel. MO analizadas)
Respuesta Completa Molecular* Respuesta Completa estricta y ASO-PCR negativa
(sensibilidad 10 -5)
VGPR Respuesta Parcial Muy Buena
PM detectable en suero y orina por inmunofijación pero no en
Electroforesis
o ≥ 90% de reducción en PM en suero y
concentración de PM en orina <100 mg por 24 h
Si no PM suero y orina medible, reducción >90% de la dFLC
Todas las categorías requieren dos evaluaciones consecutivas
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IMWG uniform response criteria for multiple myeloma
Durie et al, Leukemia 2006. Rajkumar SV et al. Blood 2011*
PR Respuesta Parcial
Reducción ≥50% de PM en suero y ≥ 90% reducción de PM en
orina de 24-h o <200 mg /24 h.
Si no PM suero y orina medible, reducción ≥ 50% de la dFLC
Reducción ≥50% en el tamaño de plasmocitomas de tejido
blando
MR Respuesta mínima
Reducción de 25-49 % de la PM en suero y 50-89 % en PM en
orina
Reducción 25-49 % del tamaño de plasmocitomas en tejidos
blandos
No incremento de número y tamaño de las lesiones líticas
SD Enfermedad Estable No reúne criterios para CR, VGPR, PR o enfermedad progresiva
PD Progresión
Progresión Biológica
Incremento >25% de la PM en suero u orina ( VA >0.5 g/dL,
>200 mg/24 h )
Si no PM suero y orina medible, incremento dFLC >100 mg/L
Incremento > 10% de células plasmáticas en médula ósea
Progresión Clínica
Nuevas lesiones óseas o plasmocitomas
Hipercalcemia (> 11 mg/dL)
Anemia >20 g/L por debajo del límite inferior de la
normalidad, o por debajo de 10 g/dL
Descenso FG > 35% en 1 año o > 50 mL/min
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Aspectos a señalar…
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Proteína monoclonal
Limitaciones metodológicas.
Terapia con Ac monoclonales (Ac Anti CD38)
Métodos de medida de la PM en el trazado electroforético: Perpendicular vs tangencial
Importancia del informe del laboratorio:
Informar presencia de bandas oligoclonales
Aparición de un segundo CM
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Cadenas ligeras libres en suero
Necesidad de conocer las limitaciones metodológicas del ensayo
(Recomendaciones para la aplicación de la medida de la concentración de las cadenas ligeras libres de
inmunoglobulinas en suero en el estudio de las gammapatías monoclonales. Recomendación (2012). T. Rodríguez
González, M.C. Cárdenas Fernández)
Los diferentes métodos disponibles (Ac policlonal/ monoclonal) no son intercambiables:
Los criterios de respuesta y diagnósticos del IMWG se han establecido con el ensayo Freelite. Necesidad de Validación clínica de otros ensayos.
Variación de resultados dependiendo del instrumento utilizado. Realizar el diagnóstico y seguimiento bajo las mismas condiciones analíticas: misma dilución y mismo instrumento
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NUEVOS MARCADORES
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Pares específicos cadena pesada/ligera: Hevylite
Ig´s k Ig´s l
iHLC Implicada
uHLC no implicada
rHLC Implicada/no implicada
Indica monoclonalidad
Valores de referencia
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Utilidad clínica Hevylite (I)
1. Diagnóstico:
rHLC: MM sensibilidad 97-100%
GMSI 56% (Ig G), 97% (Ig A), 90% (Ig M) (Katzmann et al. Leukemia 2012 )
2. Monitorización
Paciente con MM Ig A y oligosecretor
• Aprox. un 50% de los casos no se puede medir (co-migración con otras proteínas, fracción beta)
• Ig A Total dentro del intervalo de referencia
• Identificar monoclonalidad cuando la Ig monoclonal polimeriza y produce espectros con aspecto policlonal.
• PM de baja concentración sobre un fondo policlonal
Katzmann et al. Clin Chem 2015
Boyle et al. Cancer 2014
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Utilidad clínica Hevylite (II)
3. Detección de enfermedad residual
Mayor sensibilidad para detectar ER
Indicador de normalización del sistema inmune, indicador de progresión
Ludwing et al. Leukemia 2012
4. Factor pronóstico
rHLC, supresión de las Ig no implicadas por las cel.tumorales
GMSI: Supresión uHLC, Mayor riesgo de progresion
Katzmann et al. Leukemia 2013
MM: rHLC Menor PFSy OS, peor estado clínico
Tovar et al. Haematol 2012
Bradwell et al. Leukemia 2012
Ludwig et al. Leukemia 2102
Karutyunyam et al. Blood 2016
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Métodos con alta sensibilidad y especificidad para detectar y
medir la proteína monoclonal
Potencial aplicación: EMR en suero
• Mayor facilidad obtención de la muestra
• Evita limitaciones de la focalidad de la enfermedad
Cuantitativa
Mas sensible que sCR (EP, IF, FCL neg). (Bergen et al. Clin Chem 2015)
Detección Cadenas ligeras de la PM :
• Menor Pm, Mayor facilidad de ionización
• Menos modificaciones postraslacionales que las HC
• Identifican el PM exacto de la CL monoclonal, Relación m/z
Espectrometría de masas Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Espectrometría de masas
“monoclonal inmunoglobuline Rapid Accurate Mass Measurement “(miRAMM)
Rituximab: 5 mg/L
IgA kappa: 20 mg/L
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Conclusiones
Los marcadores bioquímicos son una herramienta fundamental
para el diagnóstico y monitorización del MM
La introducción de nuevos marcadores en suero, supone un
aumento de la sensibilidad, exactitud y precisión en la
detección y medida de la proteína monoclonal
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016
Gracias por su atención
Congreso Nacional del Laboratorio Clínico 2016