Atypický HUS s mutáciou trombomodulínu – klinický priebeh a odpoveď na inhibíciu komplementu

Súhrn

Podracká Ľ, Buzašiová D, Pavlík Š, Karľová K. Atypický HUS s mutáciou trombomodulínu –⁠ klinický priebeh a odpoveď na inhibíciu komplementu

Atypický hemolyticko-uremický syndróm (aHUS) je zriedkavé ochorenie patriace medzi trombotické mikroangiopatie. Charakterizovaný je nonimunitnou hemolytickou anémiou, trombocytopéniou a akútnym renálnym zlyhaním, pričom jeho hlavnou príčinou je dysregulácia alternatívnej dráhy komplementového systému. V článku prezentujeme kazuistiku 13-mesačného dieťaťa s aHUS, u ktorého bola identifikovaná raritná mutácia v géne pre trombomodulín (THBD, variant P501L), ktorá negatívne ovplyvňuje schopnosť regulovať aktiváciu komplementu, čím prispieva k rozvoju ochorenia. Klinický priebeh pacienta bol komplikovaný závažnou extrarenálnou manifestáciou s neurologickými a pulmonálnymi príznakmi, ktoré nereagovali na podávanie čerstvo mrazenej plazmy. Nasadenie antikomplementovej liečby (eculizumab, neskôr ravulizumab) viedlo k rýchlej stabilizácii stavu a k dlhodobej remisii bez relapsu trombotickej mikroangiopatie. Prezentovaný prípad zdôrazňuje význam genetického vyšetrenia a personalizovaného prístupu v liečbe detí s aHUS, najmä pri výskyte zriedkavých genetických variantov, akým je mutácia THBD. Autori v článku diskutujú aj o optimálnej dĺžke inhibície komplementu a o prognóze ochorenia v tejto špecifickej skupine pacientov.

Klíčová slova:

eculizumab – atypický hemolyticko-uremický syndrom – komplement – trombomodulín

Úvod

Atypický hemolyticko-uremický syndróm (aHUS) je vzácne geneticky podmienené a/alebo získané ochorenie charakterizované trombotickou mikroangiopatiou (TMA), nonimunitnou hemolytickou anémiou a akútnym zlyhaním obličiek. Hlavným patogenetickým mechanizmom je dysregulácia komplementovej kaskády, ktorá vedie k nekontrolovanej aktivácii efektorových molekúl (C3b, C5a) a tvorbe intravaskulárnych mikrotrombov, čím dochádza k postupnému poškodeniu endotelu ciev a k orgánovému zlyhaniu.⁽¹⁾ Genetické predispozície sa často spájajú s mutáciami regulačných a/alebo efektorových proteínov komplementu (CFH, CFI, CD46, C3, CFB, THBD). Zatiaľ čo mutácie v CFH a CFI vedú k strate regulačnej funkcie, mutácie v C3 a CFB spôsobujú hyperaktivitu komplementu.⁽²⁾ Iba vzácne, v menej ako 5 % všetkých prípadov aHUS, sa identifikujú mutácie génu pre trombomodulín (THBD), ktoré majú osobitný klinický priebeh s väčším rizikom extrarenálnych komplikácií, najmä s postihnutím CNS a pľúc.⁽³⁾

Novú éru v liečbe aHUS predstavujú inhibítory komplementu, ktoré cielene zasahujú do patofyziologického mechanizmu ochorenia. Monoklonové protilátky eculizumab, resp. ravulizumab blokujú štiepenie C5 na C5a a C5b a inhibujú tvorbu membránového atakového komplexu (MAC), čo vedie k zastaveniu intravaskulárnej hemolýzy, zmierneniu poškodenia endotelu a klinickej stabilizácii pacientov.⁽⁴⁾
Longitudinálne prospektívne štúdie potvrdzujú, že personalizovaný prístup k liečbe zohľadňujúci genetický profil pacienta, môže významne ovplyvniť prognózu a bezpečnosť terapie.

Epidemiológia

Podľa globálnych údajov (Global aHUS Registry) sa ročná incidencia aHUS pohybuje medzi 0,23 až 1,9 prípadov na milión obyvateľov, vyšší výskyt je u detí do 18 rokov.⁽⁴⁾ V pediatrickej populácii predstavuje aHUS len 5–10 % všetkých prípadov hemolyticko-uremického syndrómu. Mortalita v akútnej fáze je vysoká 5–25 % v závislosti od dostupnosti cielenej inhibície komplementu.⁽⁵⁾ Viac ako 50 % pacientov s oneskorenou diagnózou a bez včasnej adekvátnej liečby môže do jedného roka progredovať do terminálneho zlyhania obličiek.⁽⁴⁾ Na druhej strane až 70 % z 1500 pacientov liečených inhibítormi komplementu dosiahlo stabilnú remisiu bez potreby dialýzy, 20 % zaznamenalo čiastočné zlepšenie renálnych funkcií a len 10 % vyžadovalo chronickú dialyzačnú liečbu.⁽⁴⁾ Pacienti s mutáciami v géne THBD môžu mať miernejší klinický priebeh, avšak bez adekvátnej liečby inhibítormi komplementu majú riziko progresie do chronického zlyhania obličiek.⁽⁶⁾

Trombomodulín a patogenéza aHUS

Trombomodulín (TM) je transmembránový glykoproteín exprimovaný na povrchu endotelových buniek, kde plní dôležitú úlohu v regulácii koagulácie. Väzbou na trombín aktivuje proteín C, ktorý inhibuje faktory Va a VIIIa a potláča koagulačnú kaskádu. Trombomodulín má okrem antikoagulačného účinku aj imunomodulačné vlastnosti ovplyvňujúce komplementový systém. Cez svoju lektínovú doménu sa viaže na anafylatoxíny C3a a C5a, čím neutralizuje ich prozápalové účinky a tlmí zápalovú odpoveď. Urýchľuje aj faktorom I-mediovanú degradáciu C3b, čím bráni nadmernej amplifikácii alternatívnej dráhy komplementu a chráni tkanivá pred nekontrolovanou aktiváciou komplementovej kaskády.⁽⁷⁾ Molekulárne štúdie preukázali významnú úlohu TM pri udržiavaní integrity endotelovej bariéry. Mutácie v géne THBD môžu predisponovať jedincov k rozvoju trombotických mikroangiopatií.⁽⁸⁾

Publikované údaje o klinickom priebehu a prognóze aHUS s mutáciou THBD u malých detí sú veľmi limitované. V článku prezentujeme zriedkavý prípad 13-mesačného dieťaťa s atypickým HUS na podklade THBD mutácie a opisujeme špecifické klinické charakteristiky ochorenia ako aj odpoveď na dlhodobú antikomplementovú liečbu.

Kazuistika

13-mesačný chlapec bol prijatý na pediatrické oddelenie pre náhlu poruchu vedomia sprevádzanú generalizovanými kŕčmi. Dieťa bolo dovtedy zdravé, riadne očkované, rodinná a perinatálna anamnéza bola negatívna. Tri dni pred nástupom kŕčov opakovane vracal a odmietal tekutiny. Bol afebrilný, nemal hnačky ani príznaky respiračnej infekcie.

Pri fyzikálnom vyšetrení bol bledý, mal tachykardiu (HR 160/min), edémy dolných končatín a hypertenziu (125/85 mmHg; >99. percentil pre vek). CT mozgu vylúčilo intrakraniálnu léziu. Laboratórne vyšetrenia preukázali nonimunitnú mikroangiopatickú hemolytickú anémiu (Hb 8,5 g/dL), trombocytopéniu (45 × 10⁹/l) a eleváciu laktátdehydrogenázy (LDH 70 U/l) –⁠ viď tab. 1. Nízky haptoglobín potvrdil intravaskulárnu hemolýzu. Renálne parametre svedčili pre miernu dysfunkciu, v moči bola hematúria a proteinúria.

Rozsiahla diferenciálna diagnostika trombotickej mikroangiopatie (TMA) vylúčila sekundárne formy aHUS. Pre nízku aktivitu ADAMTS13 vo vstupnom vyšetrení sa zvažovala trombotická trombocytopenická purpura (TTP) a indikovali sa infúzie čerstvo zmrazenej plazmy (FFP), na ktoré pacient čiastočne reagoval. Hodnoty C3 a C4 počas terapie plazmou boli v referenčnom rozmedzí.

Pre náhle zhoršenie klinického stavu a vznik pľúcneho edému s potrebou umelej pľúcnej ventilácie bol pacient preložený na Detskú kliniku anestéziologickej a intenzívnej medicíny NÚDCH. Kritický stav komplikovala sepsa, krvácanie do sietnice a pľúc, a pretrvávajúce respiračné zlyhanie (obr. 1 a 2). Napriek dennej infúzií FFP pretrvávala chronická TMA, preto bola indikovaná antikomplementová liečba eculizumabom, ktorá viedla k rýchlej zástave hemolýzy a stabilizácii klinického stavu. Komplexná diagnostika systému komplementu, vrátane genetickej analýzy regulačných proteínov, realizovaná v špecializovanom imunogenetickom laboratóriu Semmelweissovej Univerzity v Budapešti preukázala dysreguláciu alternatívnej dráhy komplementu. Mutácia v géne ADAMTS13 sa nepotvrdila, ale bola identifikovaná heterozygotna mutácia c.1502C>T v géne pre THBD (trombomodulín), ktorá spôsobuje zámenu prolínu za leucín na pozícii 501 (P501L). Funkčné analýzy preukázali, že tento variant vedie k poruche regulácie aktivácie komplementu a môže významne prispievať k patogenéze atypického HUS.⁽⁷⁾
Pacient je od stanovenia diagnózy 5 rokov na kontinuálnej liečbe eculizumabom, ktorá bola v roku 2023 zmenená na ravulizumab. Počas celého obdobia antikomplementovej terapie neprekonal žiaden relaps TMA. Renálne funkcie a laboratórne parametre zostávajú dlhodobo stabilné (obr. 3), avšak pretrváva neurologický deficit, ktorý vznikol následkom akútneho krvácania do CNS v úvodnej fáze ochorenia.

Prípad nášho pacienta zdôrazňuje dôležitosť interdisciplinárneho prístupu a personalizovanej liečby zohľadňujúcej genetické, klinické a terapeutické faktory.

Diskusia

Atypický hemolyticko-uremický syndróm predstavuje heterogénnu skupinu ochorení charakterizovaných rôznorodými genetickými predispozíciami a širokým spektrom klinických prejavov. Medzi vzácne genetické príčiny patrí mutácia v géne THBD, ktorá negatívne ovplyvňuje funkciu trombomodulínu a jeho väzbu na trombín. Tento defekt vedie k protrombotickému stavu v mikrocirkulácii a podporuje perzistentnú aktiváciu C3b, čo následne amplifikuje alternatívnu dráhu komplementového systému a vedie k závažnému poškodeniu endotelu.⁽⁷⁾ Aký je klinický priebeh a dlhodobá prognóza detí s ultra zriedkavou formou aHUS podmienenou mutáciou TBMD nie je presne známe. U nášho 13-mesačného pacienta sa ochorenie manifestovalo náhlou poruchou vedomia s generalizovanými kŕčmi a život ohrozujúcim krvácaním. Vzhľadom na nízku aktivitu ADAMTS13 sa iniciálne zvažovala trombotická trombocytopenická purpura (TTP). Napriek intenzívnej terapii plazmou pokračovala trombotická mikroangiopatia, ba čo viac, rozvinuli sa masívne hemorágie do sietnice a gastrointestinálneho traktu.

Etiológiu aHUS objasnila až genetická analýza, ktorá identifikovala heterozygotnú mutáciu c.1502C>T v géne THBD, vedúcu k zámene prolínu za leucín v pozícii 501 (P501L). Táto mutácia bola doposiaľ opísaná len u dvoch pacientov s aHUS a jedného pacienta s tromboembolickým ochorením, pričom jej výskyt v populácii je veľmi nízky (0,1–0,3 %). Funkčné analýzy preukázali, že variant P501L vedie k významnému oslabeniu inhibičného vplyvu trombomodulínu na alternatívnu dráhu komplementu, čím podporuje perzistentnú aktiváciu systému a priamo sa podieľa na patogenéze aHUS.⁽⁷⁾

Pacienti s mutáciou THBD predstavujú osobitnú podskupinu pacientov s aHUS, u ktorých dominuje výrazna extrarenálna manifestácia vrátane neurologických a pulmonálnych komplikácií.⁽⁴⁾ Retrospektívne dáta z multicentrického registra preukázali, že až 60 % pacientov s THBD mutáciou nevyžadovalo dialyzačnú liečbu pri akútnej prezentácii, pričom u chorých s mutáciou v CFH iba 30 %.⁽⁹⁾ Tieto údaje korešpondujú aj s našou kazuistikou. U pacienta napriek rozvoju kritického stavu renálne funkcie zostali zachované.

Aj ďalšie štúdie potvrdzujú, že pacienti s THBD mutáciou môžu mať nižšie riziko progresie do terminálneho zlyhania obličiek, ale častejšie vykazujú extrarenálne komplikácie. Fremeaux-Bacchi et al.⁽³⁾ pozorovali vyšší výskyt neurologických prejavov, najmä kŕčov a ischemických atakov u pacientov s THBD mutáciami v porovnaní s jedincami s mutáciami CFH alebo CFI.

Odpoveď na inhibíciu komplementu môže byť v tejto podskupine pacientov ovplyvnená prítomnosťou ďalších genetických predispozícií a epigenetických faktorov. Hlbší pohľad na klinickú variabilitu poskytujú dáta z nedávnej štúdie Huerta et al.,⁽¹⁰⁾ kde multivariačná analýza kohorty 27 pacientov s THBD variantmi odhalila výraznú heterogenitu klinickej manifestácie. U niektorých pacientov bola spúšťacím faktorom sekundárna príčina, ako infekcia, ischemicko-reperfúzne poškodenie či lieky. Takmer 50 % pacientov s izolovanými THBD mutáciami dosiahlo úplné hematologické zotavenie po odstránení vyvolávajúceho faktora, zatiaľ čo 37,5 % zaznamenalo len čiastočné zlepšenie renálnych funkcií. U nášho pacienta boli sekundárne príčiny aHUS vylúčené a klinickú úpravu stavu priniesla až cielená antikomplementová liečba.

Dôležitým zistením je absencia relapsov u pacientov s izolovanými THBD variantmi, a to aj po transplantácii obličky bez profylaktického podania eculizumabu. Naopak pacienti s mutáciou THBD asociovanou s ďalšími variantami v génoch regulujúcich komplement –⁠ najmä C3, CFI alebo CFH –⁠ mali závažnejší priebeh, často vyžadovali dialyzačnú liečbu a dlhodobú inhibíciu komplementového systému.⁽¹⁰⁾

U nášho pacienta bol po zlyhaní konvenčnej terapie plazmou nasadený eculizumab, inhibítor C5 zložky komplementu. V súlade s výsledkami Lichta et al.⁽¹¹⁾ sme pozorovali rýchly ústup hemolýzy a dramatické klinické zlepšenie, čo je kľúčový faktor pre zachovanie renálnych funkcií.⁽¹²⁾ Dosiahnutý dlhodobý efekt potvrdzuje zásadnú úlohu cielenej inhibície komplementu v manažmente aHUS asociovaného s THBD mutáciou.

U nášho pacienta sme počas 5-ročnej liečby nezaznamenali relaps TMA a klinický stav zostáva stabilný. Prechod z eculizumabu na ravulizumab mal porovnateľnú účinnosť a bezpečnostný profil.⁽¹³⁾ Znížená frekvencia podávania infúzií výrazne zlepšila komfort dieťaťa aj celej rodiny. Naše pozorovania sú v súlade s klinickými štúdiami, ktoré demonštrujú, že až 71 % pediatrických pacientov liečených ravulizumabom dosiahlo úplnú hematologickú odpoveď a stabilizáciu renálnych funkcií s remisiou ochorenia.^(2,14)

Otvorenou aktuálnou výzvou je optimálna dĺžka antikomplementovej terapie. Retrospektívne analýzy naznačujú, že až 80 % pacientov s THBD mutáciou dosiahne dlhodobú remisiu,⁽¹¹⁾ no otázka bezpečného ukončenia liečby –⁠ najmä v pediatrickej populácii –⁠ zostáva naďalej otvorená. Podľa niektorých autorov je ukončenie liečby inhibítorom C5 bezpečné u starostlivo selektovaných pacientov s izolovanými „funkčnými“ THBD variantmi, zatiaľ čo u pacientov s kombinovanými mutáciami pretrváva vyššie riziko recidívy.^(2,10)

Genetická analýza tak predstavuje kľúčový nástroj na stratifikáciu pacientov z hľadiska rizika recidívy a optimalizácii dĺžky antikomplementovej terapie.

Záver

Prezentovaná kazuistika zdôrazňuje kľúčový význam genetického testovania a personalizovaného prístupu v manažmente komplementom mediovaného atypického HUS, najmä u pacientov so závažnými extrarenálnymi komplikáciami. Včasná diagnostika a cielená inhibícia komplementu môžu výrazne ovplyvniť prognózu a zabrániť rozvoju ireverzibilného orgánového poškodenia. Napriek novým poznatkom o genetických variantoch, ako je mutácia THBD, ostáva dĺžka a stratégia antikomplementovej liečby otvorená. Na optimalizáciu dlhodobej terapie u týchto pacientov sú nevyhnutné prospektívne, longitudinálne štúdie na väčších súboroch pacientov.