Vasculiti ANCA-associate (Introduzione)
Renal biopsy showing segmental necrotizing glomerulonephritis with crescentic features on light microscopy (C) and localization of fibrinogen and absence of immune-complex type deposits on immunofluorescence; pauci-immune glomerulonephritis (D)
Copyright © 2019 Rolle et al. “Look granulomatosis with polyangiitis (GPA) straight in the face: missed opportunities leading to a delayed diagnosis.†Autoimmunity highlights (CC BY 4.0)
Indice
- Introduzione
- Caratteristiche generali
- Epidemiologia
- Etiopatogenesi
- Quadro clinico
- Diagnosi
- Indici di attività e di danno
- Terapia
- Prognosi
Fonti, link esterni, immagini, libri e approfondimenti
Introduzione
ANCA associated vasculitides in a 64-year-old man
In the wedge lung biopsy, there was diffuse alveolar hemorrhage (a). The hemosiderosis (hemosiderin-laden macrophages) was confirmed by positive iron staining in (b). Magnification ×100
Copyright © 2014 Ward et al. https://doi.org/10.1155/2014/286030, Case reports in pathology (CC BY)
Secondo la nomenclatura della Chapel Hill Consensus Conference, elaborata nel 1994 e aggiornata nel 2012, basata sulle dimensioni dei vasi prevalentemente coinvolti, le vasculiti ANCA-associate sono definite come vasculiti necrotizzanti, con depositi immuni scarsi o assenti, che interessano prevalentemente i vasi di piccolo calibro (capillari, venule, arteriole e arterie di piccolo calibro), associate ad anticorpi anti-citoplasma dei neutrofili (non necessariamente presenti in tutti i pazienti).
Sono vasculiti ANCA-associate:
- Granulomatosi con poliangioite (granulomatosi di Wegener)
- Granulomatosi eosinofila con poliangioite (malattia di Churg-Strauss)
- Poliangioite microscopica
Appartengono al gruppo delle vasculiti ANCA-associate anche forme secondarie all’assunzione di alcuni farmaci (soprattutto propiltiouracile, idralazina e minociclina) e vasculiti ANCA-associate limitate al rene.
Caratteristiche generali
PAS stain of renal biopsy showing two glomeruli with cellular crescents, covering >50% of glomerular area, complicated by necrosis within the crescents (A) and GT stain of an interlobular artery illustrating necrotizing vasculitis with lymphocytic infiltration and intimal proliferation, leading to marked elimination of the arterial lumen. Architectural changes and focal necrosis on the vessel wall are also prominent (B)
Copyright © 2022 Christodoulou et al. https://doi.org/10.3390/life12071072, Life. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. CC BY 4.0
Sono elementi caratteristici delle vasculiti ANCA-associate:
- Vasculite necrotizzante pauci-immune dei vasi di piccolo calibro
- Frequente glomerulonefrite necrotizzante pauci-immune
- Frequente capillarite polmonare
- Presenza di anti-PR3 o anti-MPO in una percentuale elevata di pazienti
La presenza di glomerulonefrite e capillarite polmonare configura la cosiddetta sindrome nefro-polmonare o pneumo-renale, di cui le vasculiti ANCA-associate (soprattutto la poliangioite microscopica) sono una delle cause più frequenti.
Epidemiologia
Le vasculiti ANCA-associate sono malattie rare e interessano prevalentemente l’età adulta (con un picco intorno ai 40-60 anni).
Nel Nord Europa la forma più diffusa è la granulomatosi con poliangioite, mentre nell’Europa meridionale è più frequente la poliangioite microscopica. La granulomatosi eosinofila con poliangioite è la vasculite ANCA-associata più rara (10% circa del totale).
Etiopatogenesi
L’etiopatogenesi delle vasculiti ANCA-associate è sconosciuta, probabilmente multifattoriale, dovuta alla combinazione di fattori genetici predisponenti e fattori ambientali.
La specificità ANCA è sottesa da diversi profili di suscettibilità genetica:
- PR3-ANCA:
- Geni MHC di classe II, in particolare nella regione HLA-DP (allele HLA-DPB1*04)
- SERPINA1, con conseguente deficit di α1-antitripsina, inibitore delle serin proteasi tra cui anche la proteinasi 3
- PRTN3, che codifica la PR3
- MPO-ANCA:
- HLA-DQ
Tra i fattori ambientali sono stati chiamati in causa:
- Agenti infettivi: il 60% dei pazienti con granulomatosi con poliangioite presenta colonizzazione della mucosa nasale da parte dello S. aureus, con una frequenza tre volte superiore rispetto alla popolazione generale. I pazienti con colonizzazione nasale da parte dello S. aureus presentano una maggiore attività di malattia a livello delle vie aeree superiori e un maggior rischio di recidiva.
- Farmaci
- Silice
- Solventi
- Pesticidi
- Allergeni e vaccinazioni (per la granulomatosi eosinofila con poliangioite)
Ruolo degli ANCA
Pathogenesis of anti-neutrophil cytoplasmic antibody (ANCA)-associated vasculitis. An inflammatory trigger leads to increased membranous expression of myeloperoxidase (MPO) and proteinase 3 (PR3) on neutrophils. Binding of ANCAs to PR3 and MPO triggers neutrophil activation, degranulation, neutrophil extracellular trap (NET)osis, which further releases MPO and PR3 to prime ANCAs. Degranulation and NETosis contribute to endothelial injury and complement activation.
Copyright © 2020 Kronbichler et al. “Immunopathogenesis of ANCA-Associated Vasculitis” International Journal of Molecular Sciences. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. CC BY 4.0
Gli ANCA (anticorpi anti-citoplasma dei neutrofili) sono IgG dirette contro antigeni presenti nei granuli primari dei neutrofili e nei lisosomi dei monociti. Tra questi antigeni, i più importanti sono la mieloperossidasi (MPO) e la proteinasi 3 (PR3).
Il meccanismo preciso che porta alla formazione di questi autoanticorpi non è noto. È probabile che siano coinvolti agenti infettivi e fenomeni di mimetismo molecolare e epitope spreading.
Ad esempio, la hLAMP-2 è una glicoproteina lisosomiale di membrana presente nei granuli e sulla membrana dei neutrofili e sulla membrana delle cellule endoteliali che presenta elevata omologia con la proteina FimH dei batteri gram-negativi: l’immunizzazione di ratti con FimH risulta nella produzione di anticorpi ANCA che cross-reagiscono con hLAMP-2 e inducono glomerulonefrite pauci-immune.
Gli ANCA sono direttamente coinvolti nella patogenesi delle vasculiti ANCA-associate.
I neutrofili e i monociti attivati da stimoli infiammatori (ad es. TNFα), esprimono questi antigeni sulla superficie cellulare, rendendoli accessibili agli ANCA. L’interazione degli ANCA con i neutrofili avviene sia tramite il legame del frammento F(ab’)2 con gli antigeni espressi sulla membrana cellulare, sia attraverso il legame del frammento Fc con i recettori FcγRIIa e FcγRIIIb.
Il legame di questi anticorpi amplifica e mantiene nel tempo l’attivazione dei leucociti, favorendo:
- Degranulazione
- Produzione e rilascio di specie reattive dell’ossigeno, citochine, chemochine, enzimi proteolitici e NETs (che possono contenere anche le stesse MPO e PR3)
- Espressione di integrine leucocitarie che aumentano la capacità dei neutrofili di aderire all’endotelio e di danneggiarlo
Nella maggior parte dei casi, la titolazione degli ANCA correla con l’attività della malattia e trattamenti che eliminano gli anticorpi, come la plasmaferesi, sono efficaci nel controllare l’infiammazione e la necrosi vascolare.
La persistenza o la ricomparsa degli ANCA nei pazienti in remissione clinica è associata a recidiva, mentre il rischio è molto basso nei pazienti in cui gli ANCA sono persistentemente negativi.
Sono stati descritti singoli casi in cui il passaggio di ANCA materni al neonato ha determinato lo sviluppo di manifestazioni cliniche transitorie.
Alcuni modelli animali confermano il ruolo patogenetico degli anti-MPO: l’immunizzazione di topi knockout per la MPO con MPO murina e il trasferimento di cellule spleniche in topi Rag2(-/-) determina la produzione di ANCA-MPO e lo sviluppo di glomerulonefrite necrotizzante. Studi successivi su questo modello hanno ulteriormente confermato il ruolo degli anti-MPO nello sviluppo della vasculite, che può essere bloccato o ridotto inducendo una deplezione di neutrofili, TNFα o complemento, confermando il ruolo patogenetico anche di questi elementi.
Tuttavia, alcuni pazienti con vasculiti ANCA-associate sono ANCA-negativi e, nella quasi totalità dei casi, il passaggio transplacentare degli ANCA non determina malattia nel neonato.
L’ipotesi al momento più accreditata è che sia necessaria la contemporanea presenza degli ANCA e di stimoli pro-infiammatori, più spesso di origine infettiva, per lo sviluppo del processo vasculitico. Inoltre, sono importanti fattori predisponenti genetici e ambientali (polvere di silicio, pesticidi, allergeni, cocaina, farmaci).
Le metodiche più utilizzate per la determinazione degli ANCA sono l’immunofluorescenza indiretta (IFI) su neutrofili umani fissati con etanolo (che determina la fuoriuscita degli enzimi dai granuli e la loro redistribuzione nel citoplasma in base alle cariche delle molecole) e la metodica ELISA per la valutazione delle singole specificità antigeniche.
L’immunofluorescenza indiretta permette di individuare 2 principali quadri fluoroscopici: un pattern citoplasmatico (cANCA) e un pattern perinucleare (pANCA). Accanto ai due pattern principali è possibile riscontrare quadri fluoroscopici diversi o mal definibili (ANCA atipico).
Un’immunofluorescenza positiva deve essere seguita dal test ELISA per la determinazione della specificità antigenica.
Il pattern pANCA è dovuto principalmente alla mieloperossidasi (MPO) e ad altri enzimi ad attività antimicrobica (elastasi, catepsina G, lattoferrina, lisozima, etc.). Queste molecole, per la loro intensa carica positiva tendono a disporsi in zona perinucleare.
Gli anticorpi anti-MPO presentano una forte associazione con la vasculite e vengono riscontrati in:
- Poliangioite microscopica (60-70% dei pazienti)
- Granulomatosi eosinofila con poliangioite (40-60%)
- Granulomatosi con poliangioite (5-10%)
- Sindrome di Goodpasture (10%)
Il principale antigene associato con il pattern citoplasmatico (cANCA) è la proteinasi 3 (proteasi neutra leucocitaria, PR3), contenuta nei granuli azzurrofili dei neutrofili.
Gli anti-PR3 presentano una forte associazione con la vasculite e vengono riscontrati in:
- Granulomatosi con poliangioite: anti-PR3 sono presenti nel 90% dei pazienti con granulomatosi con poliangioite generalizzata e nel 40-50% dei pazienti con malattia limitata, con una sensibilità e specificità complessive, rispettivamente, del 66% e del 98%. In presenza sia di un pattern citoplasmatico (cANCA all’immunofluorescenza indiretta) sia di anti-PR3 al test ELISA, la specificità aumenta al 99%.
- Poliangioite microscopica (15-30%)
- Granulomatosi eosinofila con poliangioite (5-10%)
Mentre gli anti-MPO e gli anti-PR3 si associano in maniera specifica alle vasculiti, un pattern ANCA atipico e ANCA con specificità non-MPO e non-PR3 possono essere riscontrati anche in altre condizioni, tra cui:
- Colangite sclerosante (ANCA atipico 80%)
- Artrite reumatoide (ANCA atipico/pANCA non anti-MPO)
- Lupus eritematoso sistemico (ANCA atipico <20%)
- Rettocolitecolite ulcerosa (ANCA atipico 60%)
- Malattia di Crohn (ANCA atipico < 10%)
- Altre condizioni (tubercolosi, epatiti autoimmuni, neoplasie, etc.)
- Farmaci (propiltiouracile, idralazina, minociclina, etc.); in questo caso gli ANCA presentano un pattern atipico e specificità antigenica eterogenea (MPO, PR3, lattoferrina, elastasi neutrofila, catepsina G, etc.)
- Cocaina: l’abuso di cocaina, soprattutto se adulterata con levamisolo, può indurre la produzione di ANCA, in particolare anti-elastasi (dd con la granulomatosi con poliangioite)
Quadro clinico
Sono suggestivi di vasculite ANCA-associata:
- Segni e sintomi costituzionali (presenti nel 75-90% dei pazienti, spesso all’esordio):
- Febbre
- Malessere generale
- Calo ponderale
- Artromialgie (l’artrite è rara)
- Interessamento “ENT†(ear, nose and throat):
- Ostruzione nasale, rinorrea mucopurulenta, epistassi ricorrente, croste nasali tenaci e dolorose, ulcere della mucosa nasale, perforazione o distruzione della cartilagine del setto nasale, con affossamento del dorso del naso (“naso a sellaâ€), sinusite cronica con possibili erosioni ossee, otite e mastoidite, con otalgia, otorrea → granulomatosi con poliangioite
- Ipoacusia di conduzione o neurosensoriale
- Rinite allergica, poliposi nasale e sinusiti ricorrenti senza segni di erosione associati ad asma → granulomatosi eosinofila con poliangioite
- Stenosi subglottica con tosse, raucedine, alterazioni della voce, stridore o wheezing respiratorio → granulomatosi con poliangioite
- Ulcere della lingua, del palato, della guancia e della faringe, gengivite a “fragola†con petecchie e ulcere e iperplasia gengivale con telangectasie → granulomatosi con poliangioite
- Emorragia alveolare diffusa(soprattutto nella poliangioite microscopica)
- Glomerulonefrite necrotizzante pauci-immune (generalmente lieve nella granulomatosi eosinofila con poliangioite e particolarmente severa nella poliangioite microscopica)
- Porpora palpabile, ma anche vescicole, petecchie e ecchimosi, porpora retiforme, livedo reticularis, livedo racemosa, noduli, ulcere, ischemia digitale
- Mononeurite multipla anche molto grave, con possibili reliquati permanenti e invalidanti
- Dolore addominale, talvolta sanguinamento, raramente complicanze gravi come la perforazione (soprattutto nella granulomatosi eosinofila con poliangioite)
- Coinvolgimento oculare:
- Congiuntivite, iridociclite, cheratite, sclerite, vasculite retinica
- Pseudotumor orbitario → granulomatosi con poliangioite
- Coinvolgimento cardiaco (particolarmente severo nella granulomatosi eosinofila con poliangioite)
Granulomatosis with polyangiitis manifestations in the ENT region
Frontal and sagittal view of saddle-nose deformity (A, B). Nasal endoscopy (C) showing subtotal septal perforation, bone erosion of the right middle and inferior turbinates, and diffuse crusting covering the nasal mucosa. Endoscopic view of a concentric subglottic stenosis (D).
Copyright © 2021 Padoan et al. “Ear, nose, and throat in ANCA-associated vasculitis: a comprehensive review.†Vessel Plus (CC BY 4.0)
Eosinophilic Granulomatosis with Polyangiitis
Nasal endoscopy showing polypoid formations
Copyright © 2023 Pirola et al. ” Evolution in Endoscopic Sinus Surgery: The Adjuvant Role of Reboot Surgery in Patients with Uncontrolled Nasal Symptoms of Eosinophilic Granulomatosis with Polyangiitis” Journal of Personalized Medicine. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. CC BY 4.0
Mixed hearing loss after repeated otitis.
Copyright © 2022 Trandafir et al. ” Granulomatosis with Polyangiitis (GPA)—A Multidisciplinary Approach of a Case Report” Medicina. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. CC BY 4.0
(A) Fingertip necrosis
(B) Pyoderma gangrenosum
(C and D) Palpable purpura
Copyright © 2023 Farrukh et al. https://doi.org/10.7759/cureus.40786, Cureus (CC BY)
Diagnosi
La diagnosi delle vasculiti ANCA-associate si basa sulla combinazione dei dati clinici, sierologici, di imaging e anatomopatologici.
Nel sospetto di vasculite ANCA-associata sono fondamentali:
- Anamnesi accurata (segni e sintomi, patologie, infezioni, farmaci, etc.)
- Esame obiettivo completo
- Esami di laboratorio:
- Indici di flogosi
- Esame emocromocitometrico completo con formula
- Elettroforesi sieroproteica
- Esame delle urine e creatininemia
- ANCA
- Anti-GBM (presenti nel 10-30% dei casi, fattore prognostico negativo)
- Altri autoanticorpi (una percentuale variabile di soggetti risulta positivo per il fattore reumatoide)
- Complemento (nella norma)
- Crioglobuline (assenti)
- Imaging e indagini strumentali a seconda del quadro clinico e del sospetto diagnostico (Rx e TC torace, TC massiccio facciale e seni paranasali, spirometria, broncoscopia e lavaggio broncoalveolare, RM dell’orbita, ecocardiografia, etc.)
- Biopsia
Gli esami ematochimici documentano solitamente:
- Aumento di VES e proteina C reattiva
- Lieve anemia normocitica normocromica (un’anemia severa o un’anemizzazione rapida devono far sospettare un’alveolite emorragica)
- Leucocitosi lieve o moderata
- Ipereosinofilia (> 1.500/μL) con eosinofili > 10% dei globuli bianchi nella granulomatosi eosinofila con poliangioite
- Piastrinosi anche pronunciata
- Proteinuria, ematuria microscopica, cilindri eritrocitari, possibile deterioramento più o meno rapido della funzionalità renale (aumento della creatininemia)
- ANCA
La presenza all’Rx torace di infiltrati infiammatori fissi o opacità nodulari multiple e bilaterali con tendenza alla cavitazione è suggestiva di granulomatosi con poliangioite.
Nella granulomatosi eosinofila con poliangioite il quadro radiografico è spesso indistinguibile da quello della polmonite eosinofila cronica.
In presenza di emorragia alveolare (particolarmente frequente nella poliangioite microscopica), la TC mostra opacità alveolari a vetro smerigliato (“ground glassâ€) o aree di consolidamento parenchimale, la DLCO può essere aumentata del 30% e il lavaggio brocoalveolare documenta la presenza di emazie o di macrofagi carichi di emosiderina.
Chest radiograph showing bilateral diffuse alveolar infiltrates and CT thorax showing diffuse ground glass opacities.
Copyright © 2011 Mahajan et al. “Diffuse alveolar hemorrhage in Wegener’s granulomatosis.†Lung India : official organ of Indian Chest Society (CC BY)
Il quadro istopatologico è quello di una vasculite necrotizzante pauci-immune con interessamento prevalente dei vasi di piccolo calibro (capillari, venule, arteriole).
Nella granulomatosi con poliangioite e nella granulomatosi eosinofila con poliangioite sono presenti granulomi (nella parete vasale, in sede perivascolare e extravascolare), assenti nella poliangioite microscopica.
Nella granulomatosi eosinofila con poliangioite nell’infiltrato è presente una quota preponderante di eosinofili.
L’immunofluorescenza mostra scarsi depositi di Ig e complemento (da cui la definizione di vasculite “pauci-immuneâ€).
Nelle lesioni cutanee è presente generalmente una vasculite leucocitoclastica.
La biopsia renale non permette di distinguere tra le varie forme di vasculiti ANCA-associate. Nella maggior parte dei casi è presente una glomerulonefrite necrotizzante, spesso con semilune.
All’immunofluorescenza, i depositi di Ig e complemento sono scarsi o assenti.
In base all’estensione e alle caratteristiche delle lesioni, l’EUVAS ha proposto la seguente classificazione istopatologia delle glomerulonefriti ANCA-associate:
- Focale
- A semilune
- Sclerotica
- Mista
The kidney biopsy in ANCA-Associated Vasculitis
(A) A glomerulus with an active global cellular crescent with segmental necrosis, Hematoxylin and Eosin (H&E), Magnification 200×. (B) A glomerulus with segmental fibrocellular crescent, H&E, Magnification 200×. (C) A glomerulus with fibrous crescent, Periodic-Acid Schiff (PAS), Magnification 200×. (D) Glomeruli in different stages of involvement, including active cellular crescent (single arrow), segmental necrotizing lesion (arrowhead) and uninvolved glomerulus (double arrows), H&E, Magnification 100×. (E) Necrotizing vasculitis with severe fibrinoid changes of the arterial wall, H&E, Magnification 200×. (F) Immunofluorescence is negative for immunoglobulins.
Copyright © 2021 Almaani et al. “ANCA-Associated Vasculitis: An Update.” Journal of Clinical Medicine. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. CC BY 4.0
Kidney biopsy showing features suggestive of pauci-immune crescentic glomerulonephritis
(Left) Section of glomerulus with methenamine silver staining showing circumferential cellular crescent with fibrinoid necrosis and leukocytic exudation.
(Right) Another section with trichrome staining showing single glomerulus with segmental endocapillary proliferation, fibrinoid necrosis, and breakage of bowman’s capsule along with leukocytic exudation.
Copyright © 2016 Roy et al. “A Case of Wegener’s Granulomatosis Presenting with Unilateral Facial Nerve Palsy.†Case reports in medicine (CC BY)
Indici di attività e di danno
Gli indici maggiormente utilizzati per le vasculiti ANCA-associate sono:
- Birmingham Vasculitis Activity Score (BVAS)
- Paediatric Vasculitis Activity Score (PVAS)
- Vasculitis Damage Index (VDI)
- Disease Extent Index (DEI)
- ENT activity score (ENTAS)
Terapia
In assenza di trattamento, la mortalità delle vasculiti ANCA-associate è elevata.
La terapia prevede una fase di induzione e una di mantenimento.
La scelta viene guidata dalla gravità del quadro e dalla presenza o meno di fattori prognostici negativi:
- Five Factor Score modificato (2009):
- Età > 65 anni
- Insufficienza cardiaca
- Insufficienza renale
- Coinvolgimento gastrointestinale
- Assenza di coinvolgimento ENT (ear, nose and throat)
Nelle forme severe, la fase di induzione prevede corticosteroidi associati a ciclofosfamide o a rituximab:
- Corticosteroidi: 1-2 mg/kg/die da ridurre progressivamente nell’arco di 6 mesi fino alla dose di mantenimento; nelle forme severe viene somministrato, in fase iniziale, metilprednisolone ev per 3 giorni
- Ciclofosfamide 2 mg/kg/die per os
- Rituximab (375 mg/m2 a settimana per 4 settimane oppure due dosi da 1 g distanziate da 14 giorni)
- Plasmaferesi in caso di glomerulonefrite progressiva (il ruolo della plasmaferesi, tuttavia, è controverso)
Nella fase di mantenimento i farmaci più utilizzati sono:
- Corticosteroidi (5-10 mg/die) in associazione ad uno dei seguenti:
- Azatioprina (2 mg/kg/die)
- Metotrexato (15-25 mg/settimana)
- Rituximab (500 mg ogni 4-6 mesi)
Prognosi
Nonostante la terapia, la mortalità dei soggetti con vasculite ANCA-associata è superiore rispetto alla popolazione generale, sia per le conseguenze dirette e indirette della malattia, sia per gli effetti collaterali delle terapie, in particolare:
- Riattivazione della patologia: anche con terapia adeguata, una percentuale elevata di pazienti ottiene la remissione completa; tuttavia, le recidive sono molto frequenti, sia durante la fase di mantenimento che alla sua sospensione
- Infezioni (principale causa di morte nel primo anno dopo la diagnosi)
- Neoplasie maligne
- Aumentato rischio cardiovascolare
- Insufficienza renale terminale (soprattutto nella poliangioite microscopica)
- Cardiomiopatia e scompenso cardiaco (soprattutto nella granulomatosi eosinofila con poliangioite)
