TAPAUSRAPORTTI
64-vuotias nainen, jolla oli ollut moninodulaarinen struuma, osteoporoosi ja pohjukaissuolihaava, sairasti asteniaa ja hengenahdistusta useiden kuukausien ajan. Alkuvaiheen laboratoriotutkimuksissa Hb-arvo oli 9 g/dl. Potilas ohjattiin hematologiselle osastolle, jossa todettiin normosyyttinen anemia, johon liittyi vähäinen verentuotanto, sekä kokonaisproteiinipitoisuus 8,2 g/dl ja albumiinipitoisuus 4,2 g/dl. Seerumin immunofiksaatiossa havaittiin IgG Kappa-piikki. Luuydinaspiraatissa todettiin diffuusi plasmasytoosi ja immunofenotyyppi, jossa oli pääasiassa monoklonaalinen komponentti, jolla oli myeloomasolujen kaltaisia poikkeavia ominaisuuksia. Plasmasolujen prosenttiosuuden perusteella tila luokiteltiin määrittelemättömän merkityksen omaavaksi monoklonaaliseksi gammopatiaksi. Kreatiniiniarvo oli 1,6 mg/dl ja kreatiniinipuhdistuma 23 ml/min, ja potilas ohjattiin nefrologiaan. Antinukleaariset, antimitokondriaaliset ja antisytoplasmiset vasta-aineet olivat negatiivisia. Proteinuria oli 352 mg/24 h, eikä virtsan immunofiksaatiossa havaittu monoklonaalisia piikkejä. Munuaisten ultraäänitutkimuksessa munuaisten mitat olivat 9,5 ja 10,5 cm, ja kortikomedullaarinen alue oli säästynyt. Hoito aloitettiin suun kautta otettavalla raudalla ja erytropoietiinillä.
Seuraavina kuukausina kehittyi korkea verenpaine, johon liittyi munuaistoiminnan asteittainen heikkeneminen, kreatiniiniarvojen noustessa 4,7 mg/dl:aan. Ihonalainen solukudosbiopsia oli negatiivinen kongopunavärjäyksen suhteen. Kaikututkimuksessa todettiin diastolinen toimintahäiriö ilman vasemman kammion hypertrofiaa. Proteinuria saavutti 800 mg/24 h, ja immunofiksaatiossa paljastui monoklonaalisen IgG:n kappa-tyypin ja albumiinin jälkiä.
Perkutaaninen munuaisbiopsia tehtiin, ja näyte analysoitiin tavanomaisen valomikroskopian, immunohistokemian ja suoran immunofluoresenssin avulla 3 μm:n viipaleista, jotka saatiin kryostaattisella mikrotomilla. Valomikroskooppi osoitti globaalisti vääristyneen rakenteen, joka johtui vakavasta glomerulusten osallistumisesta ja kroonisesta tubulo-interstitiaalisesta nefropatiasta, kohtalaisesta tulehduksellisesta infiltraatista, jossa lymfaattinen infiltraatti oli vallitseva, ja atrofisista tubulaarisista ryhmistä, joissa oli sklerosoituneita glomeruleita. Yhteensä kymmenen glomerulusta voitiin tunnistaa, joista kolme oli sklerosoituneita, kun taas lopuissa oli lobuluksen kaltaisia halkioita, selvä diffuusi mesangiaalinen laajentuma, jolla oli kyhmymainen taipumus (kuvat 1 ja 2), solukomponentti, PAS+-materiaalia ja verkkomainen ulkonäkö. PAS+ -materiaalia voitiin havaita myös Bowmanin kapselissa sekä tubulaarisessa tyvikalvossa ilmeisessä vyöhykkeessä, joka Massonin trikromivärjäyksellä näytti olevan fuksinofiilinen. Kongonpunaisella tekniikalla värjäytynyttä materiaalia ei ollut. Verisuonessa näkyi laaja interstitiaalinen PAS-positiivisen materiaalin kerrostuma.
Suoraan immunofluoresenssitekniikkaan (FITC) käytettiin seuraavia antiseerumeita: anti-IgG, anti-IgA, anti-IgM, anti-C3, anti-C1q, anti-kappa-ketjut ja anti-lambda-ketjut. Kussakin viipaleessa voitiin nähdä kaksi glomerulia. Huomionarvoista oli anti-kappa-ketjujen seerumin kiinnittyminen glomerulaariseen ja tubulaariseen tyvikalvoon ja Bowmanin kapseliin, mukaan luettuna interstitiaalinen materiaali, joka näkyi medullassa (kuva 3). Kappa- ja lambdaketjujen immunohistokemia tuotti samanlaisia tuloksia kuin immunofluoresenssilla (kuva 4).
Patologinen diagnoosi oli kappaketjujen laskeuman aiheuttama nefropatia ja krooninen tubulaarinen interstitiaalinen nefropatia.
VUOROVAIKUTUS
Biopsian jälkeen munuaistoiminta jatkoi huononemistaan, kunnes potilas tarvitsi munuaisten korvaushoitoa. Potilas on tällä hetkellä kroonisessa hemodialyysissä. Hoito melfalanilla ja prednisonilla aloitettiin, ja monoklonaalisen IgG:n huippu pystyttiin pienentämään. Hän tarvitsi aina usein verensiirtohoitoa.
KESKUSTELU
Dysproteiinioireisille sairauksille on ominaista B-lymfosyyttien kloonien immunoglobuliinisynteesi. Niihin liittyy erilaisia munuaissairauksia, kuten Ig-laskeuman tai -saostuman aiheuttamaa nefropatiaa. Potilailla, joilla on kevyiden ketjujen laskeutumissairaus, tyypillisesti Kappa Ig -fragmentit kerääntyvät epäjärjestyneesti rakeisina, mikä eroaa ”myeloomamunuaisessa” havaitusta kiteisestä laskeumasta, amyloidoosin fibrillaarisesta laskeumasta ja immunotaktoidisen glomerulopatian mikrotubulaarisesta laskeumasta. Erilaiset rakenteelliset ominaisuudet ovat vastuussa erilaisista kliinisistä kuvista. Esimerkiksi myeloomamunuainen etenee nopeasti munuaisten vajaatoimintaan, jopa akuuteissa puhkeamisissa, kun taas tilat, joissa on pääasiassa mesangiaalisia laskeumia, johtavat nefroottisen oireyhtymän kaltaiseen kliiniseen kuvaan.1
Tekijöitä, jotka määräävät granulaarisen tai fibrillaarisen kudoslaskeuman muodostumisen, ei ymmärretä selvästi. Jos sairastuneista potilaista peräisin olevia kevytketjuja infusoidaan hiiriin, syntyy samanlainen munuaisvaurio kuin potilailla. Tämä viittaa siihen, että proteiinin biokemiallisilla ominaisuuksilla on merkitystä.2 Samoin jotkin in vitro -tutkimukset viittaavat siihen, että aminohappokoostumus tai proteiinin nettovaraus voisi määrittää laskeuman muodostumisen.3 Esimerkiksi aluksi havaittiin, että suurimmalla osalla potilaista ketjut olivat tavanomaista pidempiä tai lyhyempiä, ja tämä liittyi suurempaan taipumukseen saostua. Viimeaikaisissa tutkimuksissa sellaisten ketjujen tutkiminen, joita ei alun perin havaittu, osoitti, että ne olivat N-glykosiloituneita, mikä lisää niiden kykyä saostua ja vaikeuttaa niiden havaitsemista seerumista.4 Lisäksi sekvensointitutkimukset paljastavat, että suurin osa poikkeavuuksista on paikallistettu antigeenin sitoutumiseen osallistuvalle molekyylialueelle, joten on mahdollista, että laskeumanmuodostuksen ensimmäisenä askeleena voisi olla vuorovaikutus vieraan komponentin kanssa, joka toimii antigeeninä.5 Käsillä oleva tapaus on erityisen havainnollinen esimerkki proteiinityypin merkityksestä, sillä näennäisesti matala-asteinen poikkeava proteiinisynteesi ja virtsaneritys liittyy vakavaan, nopeaan ja tyypilliseen munuaistautiin. Valoketjujen laskeumatautitapauksissa munuaisvaurio on vakio, ja useimmille potilaille kehittyy munuaisten vajaatoiminta ja proteinuria.6 Jopa 55 prosentissa tapauksista esiintyy nefroottista oireyhtymää, ja niillä potilailla, joiden proteinuria on alle 1 g/d, pääasiallinen kliininen kuva on tubulointerstitiaalinen oireyhtymä.7 Hematuriaa voidaan havaita jopa 40 prosentissa tapauksista. Loppuvaiheen kehitys on yleensä nopeaa ja usein samanlaista potilailla, joilla on eriasteinen proteinuria. Muut elimet sairastuvat harvemmin kuin amyloidoosissa, hepatomegalia ja maksan toimintahäiriö ovat mahdollisia, ja harvoin esiintyy myös sydänsairauksia. Tauti voi liittyä muihin sairauksiin, kuten lymfoomaan, leukemiaan, Waldenströmin makroglobulinemiaan tai multippeliin myeloomaan, jotka diagnosoidaan jopa 50 prosentissa tapauksista. Monoklonaalista immunoglobuliinia ei havaita 10-15 prosentilla potilaista veressä eikä virtsassa. Tämä ei todennäköisesti johdu erittymisen puutteesta vaan nopeasta synteesin jälkeisestä kudoslaskeumasta tai proteiinin hajoamisesta.
Munuaisbiopsianäytteiden analysointi valomikroskopialla osoittaa aina eosinofiilisen PAS-positiivisen aineksen laskeutumisen tyvikalvon ulommassa osassa. Glomerulaariset vauriot ovat heterogeenisempia, ja tyypillisin niistä on nodulaarinen glomeruloskleroosi. Mesangiaaliset kyhmyt koostuvat PAS-positiivisesta Kongonpunainen-negatiivisesta materiaalista, johon liittyy useimmissa tapauksissa liikasoluisuutta. Varhaisvaiheessa tai lievissä tapauksissa on mahdollista havaita vain mesangiaalisen matriksin lisääntyminen ja lievä liikasoluisuus, ja tyvikalvot ovat lievästi laajentuneet. Pitkälle edenneessä taudissa voidaan havaita myös merkittävää interstitiaalista fibroosia, johon kuuluu laskeumia, jotka ovat riippumattomia tubulaarisista vaurioista.8 Valtimoiden tyvikalvoon liittyvien laskeumien lisäksi voidaan havaita arterioleja ja peritubulaarisia kapillaareja. Erotusdiagnoosi on tehtävä diabeettisen nodulaarisen glomeruloskleroosin kanssa. Tässä tilassa Kimmelstiel-Wilsonin kyhmyt sijaitsevat useammin glomeruluksen periferiassa, ja eksudatiivisia vaurioita ja hyalinoosia voidaan havaita myös efferenttien valtimoiden sisällä. Erotusdiagnoosi amyloidoosiseen nefropatiaan tehdään kongopunavärjäyksellä, joka on negatiivinen kevytketjujen laskeumissa.
Immunofluoresenssitekniikalla voidaan havaita kevytketjujen vastaisen, pääasiassa kappatyyppisen anti-serumin kiinnittyminen tubulaarisia tyvikalvoja pitkin. Glomerulaarisia laskeumia havaitaan laajalti tyvikalvoilla ja vähemmän selvästi itse kyhmyissä, ja kiinnittyminen on tyypillisesti heikompaa kuin tubuluksissa. Potilailla, joilla ei ole nodulaarisia leesioita, voidaan havaita mesangiaalista osallistumista.
Myös Bowmanin kapselin tyvikalvon sisällä voidaan havaita linjakkaita kevytketjujen laskeumia, ja niitä esiintyy aina verisuonten seinämissä. Immunofluoresenssi on vahvasti positiivinen verrattuna amyloidoosiin, sillä laskeumia muodostava Ig-fraktio on tyypillisesti vakioaluetta.1
Elektronimikroskopiassa havaitaan elektronitiheän materiaalin granulaarisia laskeumia pitkin tyvikalvojen ulkosivua ja mesangiaalisissa kyhmyissä. Tyvikalvot säilyvät.
Tauti kehittyy vaihtelevasti, koska ekstrarenaalinen laskeuma voi vaihdella täysin oireettomasta vakavaan orgaaniseen toimintahäiriöön. Julkaistuissa sarjoissa elossaoloaika diagnoosin tekohetkestä voi vaihdella 1 kuukaudesta 10 vuoteen. Ennuste on huonompi potilailla, joilla on liitännäismyelooma ja suurempi munuaisten ulkopuolinen osallistuminen.
Hoito kohdistuu immunoglobuliinituotannon vähentämiseen kemoterapian avulla monoklonaalista proteiinia tuottavan plasmasolukloonin eliminoimiseksi. Nuorille potilaille tehdään samanaikaisesti luuydinsiirto. Joissakin tapauksissa havaittiin paitsi immunoglobuliinin häviämistä verestä ja virtsasta myös mesangiaalisten nodulaaristen leesioiden ja kevytketjujen laskeumien taantumista. Tämä tukee aggressiivista lähestymistapaa potilailla, joilla on vakava viskeraalinen osallistuminen.9 Joissakin tapauksissa munuaisten toiminta parani huomattavasti, vaikka munuaisten korvaushoito oli aloitettu. Elinsiirron jälkeen tauti uusiutuu aina. Tästä syystä elinsiirto ei ole aiheellinen, ellei täydellistä hematologista remissiota saavuteta.10
KYSYMYKSET
Tohtori Rivera (Ciudad Realin yleinen sairaala). Potilaita, joilla on diagnosoitu määrittelemättömän merkityksen omaava monoklonaalinen gammopatia ja munuaisvaurio, johon liittyy glomerulussuodatusnopeuden heikkeneminen ja lievä proteinuria, tavataan usein. Useimmat potilaat ovat iäkkäitä, ja heillä on liitännäissairauksia, kuten tyypin 2 diabetes mellitus tai valtimonkovettumatauti, joihin liittyy myös munuaisvaurio. Tällöin kliininen kuva diagnosoidaan nefroangiokleroosiksi tai diabeettiseksi nefropatiaksi. Ovatko veren ja virtsan immunofiksaatiotulokset tässä tilanteessa viitteellisiä kevytketjuisen nefropatian esiintymisestä? Minkälainen immunoglobuliini tai kevytketju on eniten nefrotoksinen?
R: Kevyiden ketjujen, pääasiassa kappa-tyypin, esiintyminen immunofiksaatiossa (pitäen mielessä, että niitä ei havaita 10-15 %:ssa tapauksista) viittaa tämän nefropatian olemassaoloon, erityisesti jos nefroangioskleroosiin liittyy selittämätöntä proteinuriaa tai jos diabeettinen nefropatia etenee nopeasti.
Kappa-isotyyppi tunnistetaan useimmiten, vaikka nefrotoksisuus näyttääkin määräytyvän laskeumakonformaation mukaan. Ig-ketjujen erilaiset mutaatiot voivat kuitenkin vaikuttaa laskeumatyyppiin. On myös havaittu, että amyloidoosin tapauksessa lambda-ketjun erilaiset muuttuvat alueet voivat määrittää affiniteetin eri kudoksiin.11
Tohtori Poveda (Hospital of Bellvitge. Barcelona). Tapauksenne kuvaa selvästi kevytketjujen nefropatian huonoa ennustetta. Toisaalta jotkut kirjoittajat huomauttavat, että kemoterapialla voidaan saavuttaa hyviä tuloksia, jos sitä sovelletaan varhain. Tämä puhuu varhaisen diagnoosin puolesta. Mitkä ovat mielestänne munuaisbiopsian indikaatiot potilailla, joilla on monoklonaalinen gammopatia ja munuaisvaurio?
R: Määrittelemättömän merkityksen omaavan gammopatian esiintyvyys yli 70-vuotiailla potilailla on 3 %, ja tämä osuus kasvaa iän myötä. Samanaikainen sairastavuus, joka voi selittää munuaistaudin, on myös hyvin yleistä, kuten olemme jo kommentoineet. Mielestämme ei siis ole tehokasta suunnitella biopsiaa kaikissa tapauksissa. Mielestämme indikaatio olisi rajoitettava niihin potilaisiin, joilla ei löydy muita munuaisten vajaatoiminnan syitä tai jos munuaisten toiminta heikkenee selittämättömästi. Olisi mielenkiintoista, jos tulevaisuudessa voitaisiin havaita patogeneesistä vastuussa olevien proteiinien konformaatio-ominaisuudet.
Tohtori Julia Blanco (San Carlos Clinic University Hospital. Madrid). Glomerulukset hopeametenamiinivärjäyksellä ovat vahvasti positiivisia. Oletko nähnyt vastaavaa muissa kevytketjutautitapauksissa? Madridin yliopistollisessa klinikkasairaalassa nähdyillä potilailla mesangiaaliset kyhmyt sekä laajentuneet tubulaariset tyvikalvot ovat voimakkaasti argentofiilisiä. Joissakin nefropatologian kirjoissa, kuten Tisher¿Brenner¿s textbook of Renal Pathology, glomerulaaristen laskeumien negatiivisuus hopeatekniikalla on kuitenkin vakiintunut dogmaksi. Mitä mieltä olet?
R: Itse asiassa myös positiivisuus on kuvattu vastaavissa tapauksissa. Mielestäni hopeatekniikka on käyttökelpoinen, mutta tuloksia on tulkittava varovaisesti ottaen luultavasti huomioon ajallinen kulku ja ketjujen erilaiset koostumukset, joilla on erilainen affiniteetti hopeavärjäykseen.