Estudio de biomarcadores con utilidad clínica en neuropatías autoinmunes

Abstract

El dany axonal és el substrat patològic de la discapacitat permanent en molts trastorns neurològics, entre els quals es troben les neuropaties autoimmunes. Actualment no hi ha biomarcadors predictors de resposta terapèutica o de pronòstic a llarg termini per als pacients amb neuropaties autoimmunes. En la present tesi investiguem el valor dels neurofilaments de cadena lleugera en sèrum (sNfL) en la síndrome de Guillain-Barré (SGB) com a biomarcador pronòstic a llarg termini i el valor dels anticossos anti-neurofascina-155 (NF155) i dels nivells de sNfL en els pacients amb polirradiculoneuropatia desmielinitzant inflamatòria crònica (CIDP) amb anticossos anti-NF155 com a biomarcadors d’activitat clínica i resposta terapèutica. Per a això vam determinar els nivells de sNfL en 98 pacients amb SGB inclosos prospectivament a l’International GBS Outcome Study (IGOS) i vam realitzar una regressió multivariable per analitzar l’associació entre els nivells de sNfL i el resultat funcional a l’any. Els pacients amb SGB van tenir nivells de sNfL més alts que els controls sans (CS) (55.49pg/ml vs 9.83pg/ml, p <0.0001) i es van correlacionar amb les escales de gravetat clínica GDS i I-RODS. Els pacients amb una variant motora pura i síndrome de Miller Fisher van mostrar nivells de sNfL més alts que els pacients amb un SGB sensitiu-motor, i els pacients amb la variant AMAN van tenir nivells de sNfL més alts que altres variants. Nivells elevats de sNfL basals es van associar amb la incapacitat per córrer (OR=1.65; IC 95%: 1.14-2.40; p=0.009) i amb una menor puntuació en l’escala I-RODS (β -2.60; 95% β -4.66 - (-0.54); p=0.014) a l’any. Es van calcular punts de tall per predir endpoints clínicament rellevants amb elevada especificitat: incapacitat per caminar de forma independent (>319pg/ml), incapacitat per córrer (> 248pg/ml) i capacitat per córrer (<34pg/ml). Per tant, concloem que els nivells basals de sNfL s’associen a la gravetat de la malaltia i a les variants axonals i que els sNfL tenen un valor pronòstic independent en pacients amb SGB. En el cas dels pacients amb CIDP anti-NF155+ vam incloure 40 pacients, en els que vam analitzar els nivells d’autoanticossos i sNfL basals i durant el seguiment. Els pacients van presentar una debilitat progressiva, sensitivo-motora i de predomini distal, amb tremolor i atàxia. La resposta al tractament amb Igev o als corticosteroides va ser escassa en la majoria dels pacients, mentre que el 77.3% va respondre al tractament amb rituximab. Es va detectar l’HLA-DRB1*15 en el 91.3% dels pacients. Els anticossos IgG4 van ser l’isotip predominant i els títols d’anti-NF155 es van correlacionar amb l’escala mRS dins el mateix pacient (r=0.41, p=0.004). Els nivells de sNfL van ser majors en la CIDP anti-NF155+ que en els CS (36.47pg/ml vs 7.56pg/ml, p<0.001) i es van correlacionar amb els títols anti-NF155, amb la puntuació en l’escala I-RODS a l’inici i amb el màxim I-RODS assolit. Els títols d’anti-NF155 i els nivells de sNfL van disminuir en tots els pacients tractats amb rituximab. Per tant, concloem que la CIDP anti-NF155+ presenta un perfil clínic i de resposta a el tractament específic i que el rituximab és eficaç en la CIDP anti-NF155+. Els títols d’autoanticossos i els nivells de sNfL són útils per monitoritzar l’estat de la malaltia en aquests pacients. Així doncs, els dos estudis reportats en la present tesi demostren que els biomarcadors són útils en el maneig clínic dels pacients amb neuropaties autoimmunes, ja sigui com a biomarcadors de pronòstic a llarg termini, com demostra l’estudi de sNfL en el SGB, o com a biomarcadors d’activitat clínica i resposta terapèutica, com demostra l’estudi de sNfL i títols d’anticossos anti-NF155 en els pacients amb CIDP anti-NF155+.

El daño axonal es el sustrato patológico de la discapacidad permanente en muchos trastornos neurológicos, entre los que se encuentran las neuropatías autoinmunes. Actualmente no existen biomarcadores predictores de respuesta terapéutica o de pronóstico a largo plazo para los pacientes con neuropatías autoinmunes.

En la presente tesis investigamos el valor de los neurofilamentos de cadena ligera en suero (sNfL) en el síndrome de Guillain-Barré (SGB) como biomarcador pronóstico a largo plazo y el valor de los anticuerpos anti-neurofascina-155 (NF155) y de los niveles de sNfL en los pacientes con polirradiculoneuropatía desmielinizante inflamatoria crónica (CIDP) con anticuerpos anti-NF155 como biomarcadores de actividad clínica y respuesta terapéutica.

Para ello determinamos los niveles sNfL en 98 pacientes con SGB incluidos prospectivamente en el International GBS Outcome Study (IGOS) y realizamos una regresión multivariable para analizar la asociación entre los niveles de sNfL y el resultado funcional al año. Los pacientes con SGB tuvieron niveles de sNfL más altos que los controles sanos (CS) (55.49pg/mL vs 9.83pg/mL, p<0.0001) y se correlacionaron con las escalas de gravedad clínica GDS y I-RODS. Los pacientes con una variante motora pura y síndrome de Miller Fisher mostraron niveles de sNfL más altos que los pacientes con un SGB sensitivo-motor, y los pacientes con la variante AMAN tuvieron niveles de sNfL más altos que otras variantes. Niveles elevados de sNfL basales se asociaron con la incapacidad para correr (OR=1.65; IC del 95%: 1.14-2.40; p=0.009) y con una menor puntuación en la escala I-RODS (β -2.60; 95% β -4.66-(-0.54); p=0.014) al año. Se calcularon puntos de corte para predecir endpoints clínicamente relevantes al año con elevada especificidad: incapacidad para caminar de forma independiente (>319pg/mL), incapacidad para correr (>248pg/mL) y capacidad para correr (<34pg/mL). Por lo tanto, concluimos que los niveles basales de sNfL se asocian a la gravedad de la enfermedad y a las variantes axonales y que los sNfL tienen un valor pronóstico independiente en pacientes con SGB.

En el caso de los pacientes con CIDP anti-NF155+ incluimos 40 pacientes, en los que se analizaron los niveles de autoanticuerpos y sNfL basales y durante el seguimiento. Los pacientes presentaron una debilidad progresiva, sensitivo-motora y simétrica de predominio distal, con temblor y ataxia. La respuesta al tratamiento con Igev o corticosteroides fue escasa en la mayoría de los pacientes, mientras que el 77.3% respondió al tratamiento con rituximab. Se detectó el HLA-DRB1*15 en el 91.3% de los pacientes. Los anticuerpos IgG4 fueron el isotipo predominante en todos los pacientes y los títulos de anti-NF155 se correlacionaron con la escala mRS dentro del mismo paciente (r=0.41, p=0.004). Los niveles de sNfL fueron mayores en la CIDP anti-NF155+ que en los CS (36.47pg/mL vs 7.56pg/mL, p<0.001) y se correlacionaron con los títulos anti-NF155, con la puntuación en la escala I-RODS inicial y con el máximo I-RODS alcanzado. Los títulos de anti-NF155 y los niveles de sNfL disminuyeron en todos los pacientes tratados con rituximab. Por lo tanto, concluimos que la CIDP anti-NF155+ presenta un perfil clínico y de respuesta al tratamiento específico y que el rituximab es eficaz en la CIDP anti-NF155+. Los títulos de autoanticuerpos y los niveles de sNfL son útiles para monitorizar el estado de la enfermedad en estos pacientes.

Así pues, los dos estudios reportados en la presente tesis demuestran que los biomarcadores son útiles en el manejo clínico de los pacientes con neuropatías autoinmunes, ya sea como biomarcadores de pronóstico a largo plazo, como demuestra el estudio de sNfL en el SGB, o como biomarcadores de actividad clínica y respuesta terapéutica, como demuestra el estudio de sNfL y títulos de anti-NF155 en los pacientes con CIDP anti-NF155+.

Axonal damage is the pathological substrate of permanent disability in many neurological disorders, including autoimmune neuropathies. Nowadays, there are no biomarkers predictive of therapeutic response or long-term prognosis for patients with autoimmune neuropathies.

In this thesis we investigated the value of serum neurofilament light chain levels (sNfL) in Guillain-Barré syndrome (GBS) patients as a long-term prognostic biomarker and the value of anti-neurofascin-155 (NF155) antibodies and sNfL levels in chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy (CIDP) patients with anti-NF155 antibodies as biomarkers of clinical activity and therapeutic response.

For this purpose, we determined sNfL levels in 98 GBS patients prospectively included in the International GBS Outcome Study (IGOS) and we performed multivariable regression to analyze the association between sNfL levels and functional outcome at 1 year. GBS patients had higher sNfL levels than healthy controls (HC) (55.49pg/mL vs 9.83pg/mL, p<0.0001). sNfL levels correlated with the GDS and I-RODS scales. Patients with pure motor variant and Miller Fisher syndrome showed higher sNfL levels than patients with sensory-motor GBS and patients with the AMAN electrophysiological variant had higher sNfL levels than other variants. High baseline sNfL levels were associated with inability to run (OR=1.65; 95% CI: 1.14-2.40; p=0.009) and lower I-RODS (β -2.60; 95% β -4.66-(-0.54); p=0.014) at 1 year. Cut-off points predicting clinically relevant outcomes at one year with high specificity were calculated: inability to walk independently (>319pg/mL), inability to run (>248pg/mL) and ability to run (<34pg/mL). Therefore, we conclude that baseline sNfL levels are associated with disease severity and axonal variants and have an independent prognostic value in GBS patients.

For the study of anti-NF155 CIDP patients, we included 40 patients from 24 different centers, in whom baseline and follow-up sNfL and autoantibody levels were analyzed. Patients presented progressive (75%), sensory-motor (87.5%) and symmetrical weakness of distal predominance in upper (97.2%) and lower (94.5%) extremities, with tremor and ataxia (75%). Response to intravenous immunoglobulins (86.8%) or corticosteroids (72.2%) was poor in most patients, while 77.3% responded to rituximab. HLA-DRB1*15 was detected in 91.3% of patients. IgG4 antibodies were predominant in all patients and anti-NF155 titers correlated with mRS within the same patient (r=0.41, p=0.004). sNfL levels were higher in anti-NF155+ CIDP than in HC (36.47pg/mL vs. 7.56pg/mL, p<0.001) and correlated with anti-NF155 titers (r=0.43, p=0.001), with I-RODS at baseline (r=-0.88, p<0.001) and with maximum I-RODS achieved (r=-0.58, p=0.01). Anti-NF155 titers and sNfL levels decreased in all rituximab-treated patients. Therefore, we conclude that anti-NF155+ CIDP presents a specific clinical and treatment response profile, and that rituximab is effective in treatment resistant anti-NF155+ CIDP. Autoantibody titers and sNfL levels are useful to monitor disease status in these patients.

Thus, the two studies reported in the present thesis demonstrate that biomarkers are useful in the clinical management of patients with autoimmune neuropathies, either as biomarkers of long-term prognosis, as demonstrated by the study of sNfL in GBS, or as biomarkers of clinical activity and therapeutic response, as demonstrated by the study of sNfL and anti-NF155 antibody titers in patients with anti-NF155+ CIDP.