Anti-Myeloperoxidase-Antikörper assoziieren mit zukünftiger proliferativer Lupusnephritis

Abstract

Hintergrund. Die subklinische Pathophysiologie der proliferativen Lupusnephritis (PLN) ist noch nicht vollständig geklärt. Myeloperoxidase-Antineutrophile Zytoplasma-Antikörper (MPO-ANCA) werden mit PLN in Verbindung gebracht, aber über prädiagnostische Werte wurde nicht berichtet. Methoden. Wir führten eine retrospektive Fall-Kontroll-Studie des Department of Defense Serum Repository (DoDSR) durch, in der wir die MPO-ANCA-Werte in longitudinalen prädiagnostischen Serumproben von 23 durch Biopsie bestätigten Patienten mit proliferativer Lupusnephritis (PLN) mit DoDSR-identifizierten, nach Alter, Geschlecht, Rasse und Alter der Serumproben übereinstimmenden gesunden und SLE-Patienten ohne LN-Krankheit verglichen. Wir verglichen auch die zeitliche Beziehung von MPO-ANCA zu Anti-Doppelstrang-DNA-Antikörpern (dsDNAab). Ergebnisse. Ein größerer Anteil der PLN-Patienten hatte prädiagnostische MPO-ANCA-Werte über ≥3 U/mL und ≥6 U/mL im Vergleich zu SLE ohne LN (91% versus 43%, ; 57% versus 5%, , bzw.). In der Subgruppenanalyse war der MPO-ANCA-Schwellenwert von ≥3 U/mL bei <1 Jahr (88% versus 39%, ) und 1-4 Jahren (87% versus 38%, ) vor der Diagnose signifikant. Statistisch signifikante subklinische MPO-ANCA-Werte (≥3 U/mL) traten vor statistisch signifikantem dsDNAab ≥ 3 IU/ml auf (89 % versus 11 %, ). Schlussfolgerungen. Subklinische MPO-ANCA-Werte können zukünftige PLN von SLE ohne LN unterscheiden. MPO-ANCA manifestiert sich vor der klinischen Erkrankung und subklinischer dsDNAab, was darauf hindeutet, dass es direkt zur Pathogenität von PLN beitragen könnte.

1. Einleitung

Systemischer Lupus erythematodes (SLE) ist eine morbide Autoimmunerkrankung mit Multisystem-Organbeteiligung. Eine Lupusnephritis (LN) tritt bei etwa der Hälfte der SLE-Patienten auf. Die Pathogenese von SLE und LN ist viel besser verstanden, aber noch nicht vollständig geklärt. Möglicherweise gibt es mehr als einen Krankheitsmechanismus, der jeweils mit mehreren erforderlichen Defiziten einhergeht. Sowohl mit SLE als auch mit LN werden zahlreiche Autoantikörper in Verbindung gebracht, darunter antineutrophile zytoplasmatische Antikörper (ANCA). Perinukleäre antineutrophile zytoplasmatische Antikörper (pANCA) und insbesondere Anti-Myeloperoxidase-Antikörper (MPO-ANCA) sind die häufigsten ANCA. Es wurde über die gleichzeitige offene klinische Manifestation von ANCA-assoziierter Vaskulitis (AAV) und SLE berichtet. Auch ohne klinische Anzeichen einer AAV ist die ANCA bei 16 % bis 42 % der SLE-Patienten positiv. Eine unterschiedliche Anzahl von LN-Patienten könnte die Ursache für diese große Bandbreite sein. ANCA ist bei 37 %-53 % der LN-Patienten positiv und kommt bei LN-Patienten häufiger vor als bei SLE-Patienten ohne LN. ANCA ist auch stärker mit diffus proliferativen LN (PLN) assoziiert als mit anderen LN-Typen und kommt bei sichelförmigen PLN häufiger vor als bei PLN ohne Sicheln. Während der Beitrag von ANCA zur AAV gut beschrieben wurde, ist unklar, ob ANCA direkt zur Pathogenese der LN beiträgt oder lediglich ein passiver Marker der Krankheit ist. Ein SLE-Rückfall ist mit positiven ANCA-Werten verbunden. Allerdings wurde nur das Vorhandensein, nicht aber die absolute Höhe der ANCA-Werte mit dem Schweregrad der Erkrankung in Verbindung gebracht. In keiner früheren Studie wurden die prädiagnostischen ANCA-Werte oder ihre zeitliche Beziehung zu anderen Biomarkern untersucht, um einen Einblick in die Pathophysiologie des subklinischen SLE und der LN zu erhalten. Arbuckle et al. beschrieben die Entwicklung prädiagnostischer Autoantikörper in einer allgemeinen SLE-Population, untersuchten jedoch nicht MPO-ANCA. Wir haben kürzlich berichtet, dass dsDNAab vor PLN häufiger erhöht ist als vor SLE ohne LN . Subklinische ANCA-Werte wurden in denselben Serumproben des Department of Defense Serum Repository (DoDSR) gemessen. Wir stellten die Hypothese auf, dass ANCA bei einem größeren Prozentsatz der PLN-Patienten vor der Diagnose erhöht sein würde als bei SLE-Patienten ohne LN und gesunden Kontrollen. Aufgrund unserer früheren Entdeckung, dass ANCA bei der Anti-GBM-Krankheit vor den Anti-GBM-Antikörpern vorhanden ist, stellten wir auch die Hypothese auf, dass ANCA-Spiegel vor dsDNAab und CRP erhöht sein würden, was auf einen direkten Beitrag zur Pathophysiologie der PLN hindeutet.

2. Material und Methoden

Wir führten eine retrospektive Fall-Kontroll-Serumbankstudie durch, in der wir die MPO-ANCA- und PR3-ANCA-Spiegel Jahre vor der PLN-Diagnose mit denen von gesunden und SLE-Patienten ohne LN-Krankheit verglichen. Wir haben zuvor über präklinische dsDNAab- und CRP-Werte für dieselben Patienten und Serumproben berichtet.

Wie zuvor beschrieben, identifizierten wir 23 Fälle von durch Biopsie nachgewiesener PLN (WHO-Klasse III oder WHO-Klasse IV) aus der Nierenbiopsie-Datenbank des Walter Reed Army Medical Center von 1993 bis 2009. Für jeden PLN-Fall wurde eine umfassende Überprüfung der elektronischen Datenbank durchgeführt, um einen Erhebungsbogen für klinische Hintergrunddaten auszufüllen. Keiner der Fälle hatte Medikamente in seiner Akte, die mit medikamenteninduziertem Lupus in Verbindung gebracht wurden.

Das Department of Defense Serum Repository (DoDSR) identifizierte 23 nach Alter, Geschlecht, Rasse und Alter der Serumprobe abgestimmte gesunde und 21 SLE ohne LN-Krankheitskontrollen. Jede Krankheitskontrolle hatte mindestens einen Krankenhausaufenthalt oder drei ambulante ICD-9-Codes für SLE (711.0) ohne einen ICD-9-Code für Lupusnephritis (583.81) oder andere Urinanomalien, die auf eine nicht diagnostizierte LN hindeuten. Die strengeren Auswahlkriterien minimierten die Möglichkeit, falsch positive Fälle einzuschließen, die bei einer letztlich negativen SLE-Untersuchung fälschlicherweise kodiert wurden. Das DoDSR lieferte auch eine Liste aller anderen ICD-9-Codes für jede passende Krankheitskontrolle, um Komorbiditäten zu dokumentieren. Walter Reed-spezifische SLE-Kontrollen ohne LN-Krankheit wären hinsichtlich Alter, Geschlecht, Rasse und Alter der Serumprobe nicht effektiv abgeglichen worden. Dies hätte unüberwindbare Störfaktoren in den endgültigen Datensatz einbringen können.

Das DoDSR zog dann die älteste, die zweitjüngste und die jüngste 0,5-mL-Serumprobe vor der PLN- oder SLE-ohne-LN-Diagnose und schickte sie an Quest Diagnostics Nichols Institute (Chantilly, VA).

2.1. Laboruntersuchungen
2.1.1. Messung von MPO-ANCA

Die quantitative Messung der MPO-ANCA-Antikörper-Serumkonzentration wurde mit dem Varelisa™ MPO-ANCA EIA Kit (Phadia GmbH, Freiburg, Deutschland) durchgeführt. Serumaliquots der Probanden wurden im Verhältnis 1:101 mit Probenverdünner verdünnt und in Doppelbestimmung durchgeführt. Die Mikrovertiefungen wurden mit gereinigtem humanem MPO vorbeschichtet. Jeweils 100 Mikroliter der Kalibratoren (0, 3, 7, 16, 40 und 100 U/ml), der Kontrollen und der verdünnten Probenserumproben wurden in die Vertiefungen gegeben, und der Test wurde wie in der Gebrauchsanweisung beschrieben durchgeführt. Der Sekundärantikörper war ein mit Meerrettichperoxidase markiertes Anti-Human-IgG-Konjugat, und der Nachweis erfolgte mit TMB, das mit Phosphorsäurelösung gestoppt wurde. Die Absorption wurde bei 450 nm bestimmt. Die Ergebnisse werden in U/ml angegeben, mit einem Messbereich von 1,0 bis 100 U/ml und einer Nachweisgrenze von 1,0 U/ml. Ein klinisch negatives Ergebnis wurde durch <6,0 U/ml angezeigt. Die Intra-Assay-Variabilität lag bei 4,8 bis 9,5 CV, die Inter-Assay-Variabilität bei 3,5 bis 10,7 CV über den gesamten Bereich der Standards. Die Häufigkeitsverteilung bei 432 gesunden Probanden betrug 1,5 U/ml (95. Perzentil, 3,4 U/ml).

2.1.2. Messung von PR3-ANCA

Die quantitative Messung der PR3-ANCA-Antikörper-Serumkonzentration wurde mit dem Varelisa™ PR3 ANCA EIA Kit (Phadia GmbH, Freiburg, Deutschland) durchgeführt. Serumaliquots der Probanden wurden im Verhältnis 1:101 mit Probenverdünner verdünnt und in Doppelbestimmung durchgeführt. Die Mikrovertiefungen wurden mit gereinigtem humanem neutrophilem PR3 vorbeschichtet. Jeweils 100 Mikroliter der Kalibratoren (0, 3, 7, 16, 40 und 100 U/ml), der Kontrollen und der verdünnten Probenserumproben wurden in die Vertiefungen gegeben, und der Test wurde wie in der Gebrauchsanweisung beschrieben durchgeführt. Der Sekundärantikörper war ein mit Meerrettichperoxidase markiertes Anti-Human-IgG-Konjugat, und der Nachweis erfolgte mit TMB, das mit Phosphorsäurelösung gestoppt wurde. Die Absorption wurde bei 450 nm bestimmt. Die Ergebnisse werden in U/ml angegeben, mit einem Messbereich von 0,5 bis 100 U/ml und einer Nachweisgrenze von 0,5 U/ml. Ein klinisch negatives Ergebnis wurde durch <6,0 U/ml angezeigt. Die Intra-Assay-Variabilität lag bei 4,8 bis 5,9 % CV, die Inter-Assay-Variabilität bei 2,4 bis 9,3 % CV über den gesamten Bereich der Standards. Die Häufigkeitsverteilung bei 432 gesunden Probanden betrug 0,7 U/ml (95. Perzentil, 1,2 U/ml). Für alle drei Assays wurden die Ergebnisse auf ganze Zahlen gerundet und angegeben.

2.2. Statistische Analyse

Der Prozentsatz der PLN-Patienten mit MPO-ANCA oberhalb ausgewählter Schwellenwerte vor der Diagnose wurde mit Hilfe des exakten Fisher-Wahrscheinlichkeitstests mit gesunden und SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung verglichen. Odds Ratios und 95 % Konfidenzintervalle wurden ebenfalls berechnet. Die gleiche statistische Analyse wurde für alle sekundären Ergebnisse und Subgruppenanalysen verwendet. Bedingte logistische Regression und ROC-Kurven wurden mit STATA 12.0 durchgeführt. Die absolute MPO-ANCA-Veränderung pro Jahr wurde berechnet, indem die Differenz zwischen der letzten MPO-ANCA (MPO-ANCAl) minus der Index-MPO-ANCA (MPO-ANCAi) durch die Differenz in Tagen () zwischen den beiden Stichproben () dividiert und die Summe mit 365 Tagen/Jahr multipliziert wurde. Unendliche Odds-Ratio-Werte wurden geschätzt, indem 1 zum Zähler (wenn 0 Kontrollen positiv waren) oder zum Nenner (wenn alle Studienteilnehmer positiv waren) sowohl der Krankheits- als auch der Kontrollgruppe addiert wurde.

Das DoDSR war nicht in der Lage, eine passende Krankheitskontrolle für einen Fall zuzuordnen. Die Serumproben für eine zweite Krankheitskontrolle wurden bei Quest versehentlich vernichtet, so dass für die Analyse des gesamten Zeitraums vor der Diagnose zwei Krankheitskontrollpersonen weniger zur Verfügung standen. Nicht bei allen Probanden waren für jeden Zeitraum der Untergruppe Proben verfügbar. Wenn für einen Probanden in einem bestimmten Zeitraum der Subgruppenanalyse mehrere Serumproben vorhanden waren, bestimmte der höchste Antikörperspiegel die Gruppenzuordnung. Nur bei 20 Studienteilnehmern lagen mehrere Serumproben vor, um die Veränderung der MPO-ANCA-Werte im Laufe der Zeit zu bewerten. Ein vorausgehender Anstieg von MPO-ANCA im Vergleich zu dsDNAab oder CRP wurde nur bei Patienten mit einer eindeutigen anfänglichen Erhöhung des Biomarkers festgestellt. Wenn beide in derselben Probe erhöht wurden oder wenn keiner der beiden Biomarker in einer Probe vor der Diagnose erhöht war, wurde kein antezedenter Anstieg festgestellt.

Diese Studie wurde vom Human Use Committee am Walter Reed National Military Medical Center genehmigt, und es wurde auf eine informierte Zustimmung verzichtet.

3. Ergebnisse

3.1. Demographie

Wie bereits berichtet, bestand diese Studienpopulation überwiegend aus afroamerikanischen Frauen, die weniger als 40 Jahre alt waren. Am häufigsten waren Gelenke, Hämatologie und Dermatologie betroffen (Tabelle 1). Nur drei der Studienpatienten hatten bei der Diagnose ANCA-Laborwerte, die alle negativ waren. Die Mehrheit der PLN-Patienten wies bei der Diagnose eine erhöhte dsDNAab, Hämaturie und/oder Proteinurie sowie LN der WHO-Klasse IV auf (Tabelle 1). Es gab keinen statistisch signifikanten Unterschied in Bezug auf Gelenk-, Haut-, Herz-, Lungen- oder hämatologische Beteiligung zwischen der PLN-Gruppe und der SLE-Kontrollgruppe ohne LN-Erkrankung (Tabelle 1).

(a) Proliferative Lupusnephritis (PLN) Hintergrundinformationen auf der Grundlage einer elektronischen Krankenaktenprüfung. Bei kontinuierlichen Daten sind die Mediane mit 25%- und 75%-Werten in Klammern angegeben, da sie nicht normal verteilt waren. Einige Prozentsätze sind durch Klammern ergänzt. Die Prednisondosis betrug <10 mg/d. Eine andere Immunsuppression wurde mindestens 6 Monate vor der bestätigenden Nierenbiopsie abgesetzt. Nicht bei allen Patienten lagen Informationen zu den einzelnen Laborwerten vor. SLE, systemischer Lupus erythematodes; PLN, progressive Lupusnephritis; LN, Lupusnephritis; ZNS, zentrales Nervensystem; RBC, rote Blutkörperchen; dsDNA, doppelsträngige DNA; SM, glatter Muskel; RNP, Ribonukleoprotein; CRP, C-reaktives Protein; NIH, National Institutes of Health.
Durchschnittsalter (Bereich) 36 Jahre alt (18-60)
Rasse
Kaukasisch 15%
Afroamerikaner 60%
Andere 25%
Geschlecht
Weiblich 65%
Geschichte der HTN 83 (19/23)
Vorgeschichte von DM 0 (0/23)
Arthralgie 70 (16/23)
Dermatologisch 48 (11/23)
Hämatologisch 53 (12/23)
Herzliche Beteiligung 35 (8/23)
ZNS-Beteiligung 9 (2/23)
Lungenbeteiligung 35 (8/23)
Leberbeteiligung 9 (2/23)
Hämaturie (>3 RBC phf) 100 (23/23)
Proteinurie (>300 mg) 100 (23/23)
Nephrotischer Bereich Proteinurie (>3.5 gm) 35 (8/23)
Proteinurie Quantifizierung (Durchschnitt in gm) 2.36 (0,380-4,61)
Serumkreatinin (durchschnittlich mg/dl) 1,13 (0,6-2.4)
ANA (% positiv) 96 (22/23)
dsDNA-Antikörper (% positiv) 82 (18/22)
Durchschnitt (Titer) 1 : 320
Durchschnitt (U/mL Peak; ) 189 (130-228)
dsDNA Antikörper ODER ANA (% positiv) 100 (23/23)
ANCA (% positiv) 0 (0/3)
Anti-Phospholipid-Antikörper (% positiv) 38 (8/23)
Anti-SM-Antikörper (% positiv) 38 (6/16)
Anti-RNP-Antikörper (% positiv) 50 (8/16)
CRP
(Durchschnitt mg/dL) 2.1 (0.1-6.6)
(% >0.8 mg/dL) 79 (11/14)
Biopsie (%)
WHO Klasse III 22 (5/23)
WHO Klasse IV 78 (18/23)
WHO Klasse IV + V 35 (8/23)
Halbmond-Formation 23 (6/23)
Median NIH Activity Index 8
Median NIH Chronifizierungsindex 3
Median SLE Krankheitsaktivitätsindex 16
Immunsuppression vor Biopsie (%)
Prednison 22 (5/23)
Hydroxychloroquin 39 (9/23)
Andere (Cyclophosphamid, Mycophenolatmofetil, Rituximab) 9 (2/23)
(b) Systemischer Lupus erythematodes (SLE) ohne Lupus nephritis (LN) Krankheitskontroll-Hintergrundinformationen auf der Grundlage von ICD-9-Codes des Department of Defense Serum Repository (DoDSR). Für diese Kontrollpatienten waren keine Labordaten verfügbar.
Durchschnittsalter (Bereich) 36 Jahre alt (18-60)
Rasse
Kaukasisch 15%
Afroamerikaner 60%
Andere 25%
Geschlecht
Weiblich 65%
Vorgeschichte von HTN 36%
Vorgeschichte von DM 9%
Renale Beteiligung 0%
Arthralgie 73%
Dermatologisch 46%
Hämatologisch 41%
Anti-Phospholipid positiv 23%
Herzbeteiligung 9%
ZNS-Beteiligung 9%
Lungenbeteiligung 18%
Leberbeteiligung 5%
Median SLE disease Aktivitätsindex 10
Tabelle 1

3.2. MPO-ANCA und PR3-ANCA

Ein größerer Prozentsatz der PLN-Fälle hatte einen erhöhten MPO-ANCA-Spiegel (≥6 U/mL) im Vergleich zu den gesunden und den SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung zu einem beliebigen Zeitpunkt vor der Diagnose (57 % gegenüber 0 % bzw. 57 % gegenüber 5 %) und in der Untergruppe weniger als ein Jahr vor der Diagnose (59 % gegenüber 0 %, <0,001; 59 % gegenüber 8 %). In den Untergruppen von 1-4 Jahren und >4 Jahren vor der Diagnose wurde kein signifikanter Unterschied festgestellt (Tabelle 2). Mehr PLN-Patienten hatten einen MPO-ANCA-Spiegel ≥ 3 U/mL im Vergleich zu gesunden und erkrankten Kontrollpersonen zu jedem Zeitpunkt (91% versus 26%, ; 91% versus 43%, , bzw.), weniger als ein Jahr vor der Diagnose (88% versus 19%, ; 88% versus 39%, , bzw.), 1-4 Jahre (87% versus 13%, ; 87% versus 38%, , bzw.) und >4 Jahre (69% versus 25%, ; 69% versus 44%, , bzw.) vor der Diagnose (Tabelle 2). Die bedingte logistische Regression zeigte, dass jeder Anstieg des MPO-ANCA-Wertes um U/ml die Wahrscheinlichkeit einer zukünftigen PLN-Diagnose sowohl im Vergleich zu gesunden Kontrollen als auch zu SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung erhöhte (OR 9,1 bzw. OR 1,5) (Tabelle 3).

(a)
MPO-ANCA Fälle
(%)
gesunde Kontrollen
(%)
OR
(odds ratio)
CI
(confidence Intervall)
Wert
(Fisher’s exact)
(≥3 U/mL):
Alle 91 (21/23) 26 (6/23) 30 5.3-167 <0,001
<1 Jahr 88 (15/17) 19 (3/16) 33 4.7-226 <0,001
1-4 Jahre 87 (13/15) 13 (2/15) 42 5.2-347 <0,001
>4 Jahre 69 (11/16) 25 (4/16) 6.6 1.4-31 0.03
(≥6 U/mL)
Alle 57 (13/23) 0 (0/23) <0.001
<1 Jahr 59 (10/17) 0 (0/16) <0.001
1-4 Jahre 7 (1/15) 0 (0/15) 1.0
>4 Jahre 19 (3/16) 0 (0/16) 0.23
(b)
MPO-ANCA Fälle
(%)
Kontrollen
(%)
OR
(odds ratio)
CI
(confidence Intervall)
Wert
(Fisher’s exact)
(≥3 U/mL):
Alle 91 (21/23) 43 (9/21) 14 2.6-76 <0.001
<1 Jahr 88 (15/17) 39 (5/13) 12 1.9-76 0.007
1-4 Jahre 87 (13/15) 38 (6/16) 11 1.8-66 0,009
>4 Jahre 69 (11/16) 44 (7/16) 2.8 0.7-12 0.29
(≥6 U/mL)
Alle 57 (13/23) 5 (1/21) 26 3.0-228 <0.001
<1 Jahr 59 (10/17) 8 (1/13) 17 1.8-164 0.006
1-4 Jahre 7 (1/15) 6 (1/16) 1.1 0.1-19 1.0
>4 Jahre 19 (3/16) 0 (0/16) 0.5- 0.23
Tabelle 2
Der prozentuale Anteil der PLN-Patienten mit MPO-ANCA oberhalb bestimmter Schwellenwerte im Vergleich zu den entsprechenden gesunden und SLE ohne LN-Erkrankung Kontrollpersonen. Das Department of Defense Serum Repository konnte für einen Patienten keine passende Krankheitskontrolle zuordnen. Die Proben für eine zweite Kontrolle gingen bei der Verarbeitung verloren. Nicht bei allen Patienten waren für jeden Zeitraum der Untergruppe Proben verfügbar. Wenn für einen Patienten in einem bestimmten Zeitraum der Untergruppenanalyse mehrere Serumproben vorhanden waren, bestimmte der höchste Antikörperspiegel die Gruppenzuordnung. aufgrund des tatsächlichen unendlichen Wertes.

CLR für MPO-ANCA nach Einheit: PLN versus Kontrollen OR
(odds ratio)
CI
(Konfidenzintervall)
Wert
Gesunde Kontrollen 9.1 3,4-24,5 <0,001
Kranke Kontrollen 1,5 1,2-1,8 <0,001
Alle Kontrollen 7.1 1,2-44,2 <0,001
Tabelle 3
Konditionale logistische Regression (CLR) für PLN MPO-ANCA nach Einheit im Vergleich zu gesunden Kontrollen, SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung und allen Kontrollen zusammen.

Die MPO-ANCA ROC Fläche unter der Kurve war größer als 0.7 bei weniger als 1 Jahr, 1-4 Jahren und mehr als 4 Jahren für die Analyse von PLN-Fällen mit gesunden Kontrollen (Abbildung 1) und SLE ohne LN-Krankheitskontrollen (Abbildung 2).

Abbildung 1
MPO-ANCA-Empfängerbetriebskurven für PLN-Fälle im Vergleich zu gesunden Kontrollen für <1 Jahr, 1-4 Jahre und >4 Jahre vor der PLN-Diagnose.

Abbildung 2
MPO-ANCA-Receiver-Operating-Kurven für PLN-Fälle im Vergleich zu SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung für <1 Jahr, 1-4 Jahre und >4 Jahre vor der PLN-Diagnose.

Weder die PLN-Fälle noch die erkrankten und gesunden Kontrollen hatten in irgendeiner Serumprobe einen erhöhten PR3-ANCA-Wert. Ein größerer Prozentsatz der PLN-Fälle hatte zu irgendeinem Zeitpunkt vor der Diagnose einen PR3-ANCA-Spiegel ≥ 2 U/ml im Vergleich zu den gesunden und erkrankten Kontrollpersonen (30 % gegenüber 4 % bei beiden).

3.3. Zeitlicher Verlauf der Antikörperentwicklung

Bei den PLN-Patienten wurde MPO-ANCA im Median 139 Tage (25%, 75%; 63, 258 Tage) vor der Diagnose erhöht. MPO-ANCA war im Median 5,75 Jahre vor der Diagnose ≥3 U/mL (25 %, 75 %; 1,3, 7,5 Jahre), was eine Unterschätzung darstellt, da dieser Wert bei 81 % der Patienten in der ältesten Indexprobe vorhanden war. PR3-ANCA ≥ 2 U/mL war nur in Serumproben mit gleichzeitig erhöhtem MPO-ANCA vorhanden.

Ein größerer Prozentsatz der PLN-Fälle hatte einen Anstieg des MPO-ANCA im Laufe der Zeit im Vergleich zu den gesunden und den SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung (70 % gegenüber 10 %, bzw. 70 % gegenüber 16 %, bzw. Tabelle 4). Nur PLN-Fälle hatten eine MPO-ANCA-Anstiegsrate von mehr als 0,5 U/mL/Jahr (45% versus 0%, ) oder einen absoluten Anstieg von mehr als 3 U/mL (30% versus 0%, ; Tabelle 4). Darüber hinaus war ein MPO-ANCA-Wert von ≥3, der im Laufe der Zeit um mehr als 1 U/ml anstieg, hochspezifisch für PLN (45 % gegenüber 0 %, )

(a)
Veränderung der MPO-ANCA
(U/mL/Jahr)
Fälle
(%)
gesunde Kontrollen
(%)
OR
(Odds Ratio)
CI
(Vertrauensintervall)
Wert
(Fisher’s exact)
>0 U/mL 70 (14/20) 10 (2/20) 21 3.7-120 <0.001
>0.3 U/mL 60 (12/20) 0 (0/20) 3.6- <0.001
>0.5 U/mL 45 (9/20) 0 (0/20) 2.1- 0.001
>1 U/mL 20 (4/20) 0 (0/20) 0.7- 0.10
(b)
Absoluter Anstieg von MPO-ANCA
(U/mL)
Fälle
(%)
gesunde Kontrollen
(%)
OR
(odds ratio)
CI
(Konfidenzintervall)
Wert
(Fisher’s exact)
>0 U/mL 70 (14/20) 10 (2/20) 21 3.7-120 <0.001
>1 U/mL 55 (11/20) 0 (0/20) 3.0- <0.001
>2 U/mL 35 (7/20) 0 (0/20) 1,4- 0.008
>3 U/mL 30 (6/20) 0 (0/20) 1,1- 0.02
(c)
Veränderung der MPO-ANCA
(U/mL/Jahr)
Fälle
(%)
Kontrollen
(%)
OR
(odds ratio)
CI
(Vertrauensintervall)
Wert
(Fisher’s exact)
>0 U/mL 70 (14/20) 16 (3/19) 12 2.6-59 0,001
>0,3 U/mL 60 (12/20) 5 (1/19) 27 3.0-49 <0.001
>0.5 U/mL 45 (9/20) 0 (0/19) 2.2-179 0.001
>1 U/mL 20 (4/20) 0 (0/19) 0.5-49 0.10
(d)
Absoluter Anstieg von MPO-ANCA
(U/mL)
Fälle
(%)
Kontrollen
(%)
OR
(odds ratio)
CI
(Konfidenzintervall)
Wert
(Fisher’s exact)
>0 U/mL 70 (14/20) 16 (3/19) 12 2.6-59 0,001
>1 U/mL 55 (11/20) 11 (2/19) 10 1.9-57 0,006
>2 U/mL 35 (7/20) 5 (1/19) 10 1.1-89 0.04
>3 U/mL 30 (6/20) 0 (0/30) 1.1- 0.02
Tabelle 4
Der prozentuale Anteil der PLN-Patienten mit einer absoluten MPO-ANCA-Änderung und einer Anstiegsrate im Laufe der Zeit oberhalb bestimmter Schwellenwerte im Vergleich zu den entsprechenden gesunden und SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung. Nur 20 Fälle und gesunde Kontrollen und 19 SLE-Kontrollen ohne LN-Krankheit hatten mehrere Proben, um die Veränderung im Laufe der Zeit zu bewerten. aufgrund des tatsächlichen unendlichen Wertes.

3.4. MPO-ANCA versus dsDNAab und CRP

Der niedrigste statistisch signifikante subklinische MPO-ANCA-Spiegel (≥3 U/mL), der 50 % des Schwellenwerts für eine klinische Erkrankung beträgt, lag vor dem niedrigsten statistisch signifikanten subklinischen dsDNAab-Spiegel (≥3 U/mL) vor, ebenso wie der dsDNAab-Spiegel, der 50 % des Schwellenwerts für eine klinische Erkrankung beträgt (≥5 U/mL), wenn ein vorausgehender Antikörper festgestellt werden konnte (89 % versus 11 %, ; 100% versus 0%, bzw.; Tabelle 5). In den Fällen, in denen beide Antikörper in derselben Serumprobe den Schwellenwert überschritten oder in keiner Probe den Schwellenwert überschritten, war es nicht möglich, den zeitlichen Zusammenhang der Antikörper zu bestimmen.

Vergleich Schwellenwerte Antezedenz MPO-ANCA
(%)
Antezedent dsDNAab
(%)
OR CI Wert
(Fisher’s exact)
MPO-ANCA ≥ 3U/ml
gegen
dsDNAab ≥ 3 IU/ml
89 (8/9) 11 (1/9) 64 3.4-1211 0,003
MPO-ANCA ≥ 3 U/ml versus
dsDNAab ≥ 5 IU/ml
100 (10/10) 0 (0/10) 5.5- <0,001
Tabelle 5
Zeitlicher Zusammenhang der nachweisbaren Autoantikörper. Patienten ohne einen eindeutigen Vorläufer-Antikörper oberhalb des festgelegten Schwellenwerts wurden nicht in die Analyse einbezogen. OR, Odds Ratio; CI, Konfidenzintervall.

Es gab keinen Zusammenhang zwischen erhöhtem dsDNAab und erhöhtem MPO-ANCA (ergänzende Tabelle 1). DsDNA-Antikörper waren bis zu 640 IU/ml bei einem niedrigen normalen MPO-ANCA-Spiegel ≤ 3 U/ml. MPO-ANCA war so hoch wie 16 bei einem niedrigen normalen dsDNA-Wert ≤ 5 U/mL.

Mehr PLN-Patienten hatten einen MPO-ANCA-Wert ≥ 3 U/mL vor einem erhöhten CRP von >0,8 mg/dL (100 % gegenüber 0 %, )

4. Diskussion

Neben SLE wurde MPO-ANCA zum Zeitpunkt der Diagnose bei Subpopulationen mehrerer Autoimmun- und Entzündungskrankheiten beschrieben, darunter Anti-GBM-Krankheit, IgA-Nephropathie und entzündliche Darmerkrankungen. Es ist nicht klar, ob MPO-ANCA direkt zur Dysregulation des Immunsystems beiträgt oder einfach nur ein passiver Marker der Krankheit ist. Prädiagnostische Autoantikörper-Trends und zeitliche Zusammenhänge helfen, diese Frage zu klären. Bisher wurde MPO-ANCA sowohl vor der Anti-GBM-Antikörper- als auch vor der Anti-GBM-Diagnose nachgewiesen. Wir beschreiben zum ersten Mal den natürlichen Verlauf von subklinischen ANCA bei PLN und SLE ohne LN. Subklinisches MPO-ANCA ≥ 3 U/mL war mit PLN, aber nicht mit SLE ohne LN assoziiert. Eine steigende prädiagnostische MPO-ANCA war ebenfalls mit einer zukünftigen PLN assoziiert. Ein prädiagnostischer MPO-ANCA-Wert, der sowohl über 3 U/mL lag als auch im Laufe der Zeit weiter anstieg, war am spezifischsten für die Entwicklung einer PLN. Diese Assoziationen könnten noch stärker sein, wenn die wenigen SLE-Kontrollen ohne LN-Erkrankung mit MPO-ANCA in der Zukunft LN entwickeln. 3 U/mL sind 50 % der oberen Grenze des Normalwerts für den MPO-ANCA-Assay. Abnormale ANCA-Werte wurden jedoch in Kohorten von Patienten mit aktiver Vaskulitis und nicht mit PLN oder SLE ohne LN festgestellt. Es ist anzunehmen, dass die Schwellenwerte für abnorme subklinische Werte bei anderen Krankheitsprozessen unterschiedlich sind. Frühere Studien zu Autoimmunerkrankungen haben ebenfalls statistisch signifikante prädiagnostische Schwellenwerte innerhalb des normalen diagnostischen Bereichs ermittelt, die mit diesen Ergebnissen übereinstimmen.

Verbessertes Wissen über subklinische MPO-ANCA-Trends könnte prognostische Auswirkungen haben. Insgesamt können selbst niedrige, aber signifikante MPO-ANCA-Werte bei SLE-Patienten ohne LN auf eine zukünftige PLN hindeuten. Und bis zu 35 % der SLE-Patienten werden nach der Erstdiagnose LN aufweisen. Eine engmaschigere Nachbeobachtung von MPO-ANCA-positiven SLE-Patienten mit hohem Risiko ohne LN könnte eine schnellere Diagnose und ein früheres Eingreifen ermöglichen, um die Nierenrestfunktion besser zu erhalten. Vor einer formellen klinischen Umsetzung ist jedoch eine prospektive Bestätigung in einer Kohorte von SLE-Patienten ohne LN erforderlich.

Verbesserte Kenntnisse über subklinische MPO-ANCA-Trends könnten auch unser Verständnis der Pathophysiologie der PLN erweitern. Es besteht eine starke Korrelation zwischen ANCA und dsDNAab bei der Diagnose, aber der subklinische Zusammenhang war bisher unbekannt. Wir fanden heraus, dass statistisch signifikante subklinische MPO-ANCA-Werte den statistisch signifikanten subklinischen dsDNAab-Werten vorausgingen (die an denselben Proben bestimmt und in einer früheren Veröffentlichung berichtet wurden), wenn ein eindeutiger Vorläufer-Antikörper bestimmt werden konnte. Und beide Autoantikörper sind vor erhöhten CRP-Werten vorhanden, einem Surrogat-Entzündungsmarker für frühe subklinische Erkrankungen. Die Summe dieser Daten deutet darauf hin, dass MPO-ANCA an der Pathogenese von PLN beteiligt sein könnte.

MPO-ANCA-Seropositivität wurde früher auf kreuzreaktive dsDNAab zurückgeführt, aber es gibt eine Reihe von Hinweisen darauf, dass dies nicht der einzige Beitrag ist. Jethwa et al. berichteten über überzeugende In-vitro-Beweise dafür, dass DNA/dsDNAab-Komplexe aus aktiven SLE-Patientenseren kationisches MPO in ANCA-Immunoassays binden können und so einen „falsch-positiven“ Test verursachen. Die Abspaltung der DNA von der dsDNAab-Bindungsstelle reduzierte jedoch die nachfolgenden MPO-ANCA-Spiegel, ohne sie jedoch zu normalisieren, was darauf hindeutet, dass MPO-ANCA tatsächlich vorhanden gewesen sein könnte. Darüber hinaus war in unserer Studie ein erhöhter dsDNAab-Wert nicht mit einem erhöhten MPO-ANCA-Wert verbunden. Es gab sowohl Beispiele für stark erhöhte dsDNAab-Werte bei nahezu nicht nachweisbarem MPO-ANCA als auch für deutlich erhöhte MPO-ANCA-Werte bei nahezu nicht nachweisbarem dsDNAab. Diese Befunde stützen nicht die Theorie, dass die MPO-ANCA-Positivität ausschließlich durch die Kreuzreaktivität von dsDNAab zu erklären ist. Eine Kreuzreaktion mit dsDNAab würde zu einer starken Korrelation zwischen MPO-ANCA- und dsDNA-Seropositivität und -Titer führen, da alle Assays am selben Tag auf derselben Plattform durchgeführt wurden. Darüber hinaus konnten wir durch die Auswertung präklinischer quantitativer MPO-ANCA-Werte nachweisen, dass statistisch signifikante MPO-ANCA-Werte auftraten, bevor dsDNAab vorhanden war, um MPO zu binden, was einer echten Antikörperproduktion entspricht. Schließlich haben Falk et al. das am meisten pathogene epitopspezifische MPO-ANCA (Anti-MPO 1-Antikörper) identifiziert, das bei 17 % der SLE-Kontrollpersonen erhöht war. Es ist möglich und wahrscheinlich, dass sowohl echtes MPO-ANCA als auch DNA/dsDNAab-gebundene MPO-Komplexe zur MPO-ANCA-Seropositivität beitragen.

MPO-ANCA stimuliert die NETose, die Externalisierung von zellulärem Chromatin und zytoplasmatischen proteinhaltigen Fasern, die Krankheitserreger einfangen oder die Autoantikörperproduktion stimulieren, und ist eine interessante Hypothese für die MPO-ANCA-gesteuerte Pathogenität. Obwohl die NETose bisher nicht speziell untersucht wurde, wird diese Hypothese durch die bisherige Literatur unterstützt. MPO-ANCA löst in vitro die Bildung neutrophiler NETs aus. Sowohl bei MPO-ANCA-Vaskulitis als auch bei SLE kommt es zu einer verstärkten NET-Bildung. Die NET-Belastung kann als Nidus für dsDNAab, ANA, C1q und zusätzliche MPO-ANCA-Produktion dienen und so einen schädlichen positiven Rückkopplungszyklus auslösen. Sowohl NET als auch Autoantikörper enthaltende Immunkomplexe können dann Schäden an den Endorganen, einschließlich der LN, verursachen. Es gibt Hinweise darauf, dass NETose stärker mit LN assoziiert ist als SLE ohne LN. Das Fortbestehen der NET-Belastung ist mit LN sowie erhöhten dsDNAab- und Anti-NET-Antikörpern verbunden. In Nierenbiopsien vorhandene netzartige Neutrophile sind spezifisch mit PLN und erhöhter Krankheitsaktivität bei Nierenbiopsien assoziiert.

Die Einschränkungen der DoDSR-Studie, die mit dem retrospektiven Fall-Kontroll-Design verbunden sind, wurden bereits früher berichtet. In dieser speziellen Studie schränkte die relativ geringe Stichprobengröße die Aussagekraft für Subgruppenanalysen ein. Es fehlten zusätzliche Kontrollen für mesangiale und membranöse Lupusnephritis. Bei der Berechnung der MPO-ANCA-Änderung im Laufe der Zeit wird ein linearer Anstieg angenommen, der nicht nachgewiesen wurde. Das Fehlen von Vergleichsliteratur für die präklinische MPO-ANCA-Bewertung unterhalb der diagnostischen Schwellenwerte gab zunächst Anlass zur Sorge. Der Prozentsatz gesunder Kontrollen mit einem MPO-ANCA-Wert von ≥ 3 U/ml war in dieser Studie jedoch ähnlich hoch wie in unserer Anti-GBM-Studie (23 % gegenüber 17 %). Und nun haben wir in mehreren Studien über signifikante Unterschiede zwischen dem Prozentsatz der Krankheits- und Kontrollpatienten mit subklinischen Biomarkern oberhalb der Schwellenwerte innerhalb des normalen diagnostischen Bereichs berichtet. Eine letzte Einschränkung besteht darin, dass eine kleine Anzahl von prädiagnostischen Proben von PLN-Fällen zwischen SLE und PLN-Diagnose datiert sein könnte. Ähnlich wie in der Allgemeinbevölkerung wurde jedoch die Mehrzahl der PLN-Fälle gleichzeitig oder innerhalb eines Jahres nach der SLE-Diagnose diagnostiziert, und wenn die prädiagnostische MPO-ANCA positiv war, war sie meist auch in der frühesten verfügbaren Probe positiv. Aufgrund dieser Einschränkungen beweisen diese Daten nicht, dass MPO-ANCA direkt zur Pathogenität in einer Teilpopulation von PLN beiträgt. Die Daten tragen lediglich zu unserem Verständnis der komplexen und nicht vollständig aufgeklärten Pathophysiologie der PLN bei.

Folgestudien sind erforderlich, um die subklinische Pathophysiologie der PLN vollständiger zu beschreiben. Präklinisches Vorhandensein, Verlauf und zeitliche Beziehung von Anti-Smith-, Anti-RNP-, Anti-DNAase-, Anti-C1q-, Anti-Lactoferin-, Anti-Cathepsin G-, Anti-Elastase- und Anti-NET-Antikörperspiegeln müssen in einer größeren Kohorte von PLN untersucht werden. Zusätzliche Vergleichsgruppen für mesangiale und membranöse LN werden die Analyse verbessern. Mesangiale LN sind eine besonders wichtige Vergleichsgruppe, da sie ein ähnliches klinisches Bild wie frühe PLN aufweisen können. Darüber hinaus müssen wir die prädiagnostische MPO-ANCA besser charakterisieren, um die Epitopspezifität, die Fc-Glykosylierungsmuster und die Avidität zu erfassen. Um die pathogenen Eigenschaften zu bestätigen, müsste die Fähigkeit der prädiagnostischen MPO-ANCA der PLN, die Freisetzung von NET aus Neutrophilen auszulösen, in vitro untersucht werden. MPO-ANCA könnte eine allgemeine Rolle in der Autoimmunpathogenese spielen und zumindest teilweise die beobachteten subklinischen und klinischen Autoimmunüberschneidungssyndrome erklären.

MPO-ANCA könnte helfen, die SLE-Patienten abzugrenzen, die ein Risiko für eine zukünftige PLN haben, und könnte auch direkt zur PLN-Pathogenese beitragen. Ein genaueres Verständnis der präklinischen SLE-Pathogenese könnte in Zukunft spezifischere therapeutische Ziele für die Forschung liefern.

Disclosure

Die in diesem Manuskript geäußerten Ansichten sind die der Autoren und spiegeln nicht die offizielle Politik des Department of the Army, des Department of Defense oder der US-Regierung wider.

Interessenkonflikte

Die Autoren erklären, dass sie keine Interessenkonflikte haben.

Ergänzende Materialien

Ergänzende Tabelle 1: Ein Vergleich des Prozentsatzes der PLN-Fälle mit erhöhtem dsDNAab, die gleichzeitig einen erhöhten MPO-ANCA haben, mit denen, die einen normalen MPO-ANCA haben. (Ergänzende Materialien)

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