C02 - DJIDJIK - chaines légères by Samy Slimani

6ème congrès de l'AFLAR, Alger XIème Journées Nationale de Rhumatologie Alger 05–07 Mai 2011

Chaines légères libres sériques (CLL) et gammapathies monoclonales

Djidjik.R, Cherguelaïne.K, Ghaffor.M Unité d’immunologie, laboratoire de biologie médicale CHU Béni-Messous

INTRODUCTION  Les gammapathies monoclonales → affections caractérisées par une prolifération d’un clone ( ou >1) plasmocytaire ou lymphoplasmocytaire avec synthèse (ou non) d’un ( ou >1) composant monoclonal (CM) pouvant être : ♦ une Immunoglobuline monoclonale (IM) complète, ♦ une Immunoglobuline monoclonale incomplète ( chaîne H ou L).  Sur le plan clinique → existence de formes malignes et formes à signification indéterminée ( bénignes ?) : ♦Formes malignes : myélome multiple, maladie de Waldenström, amylose primitive et les autres syndromes lympho- prolifératifs (SLP) : LLC, lymphomes. ♦Formes à signification indéterminée : → IM sans prolifération cellulaire maligne regroupées sous le vocable général de γpathies monoclonales de signification indéterminée (MGUS).

Critères de classification des gammapathies monoclonales et le myélome multiple

Taux du composant monoclonal Plasmocytose médullaire Atteinte organique*

GMSI

Myélome asymptomatique (SMM)

Myélome symptomatique

< 30 g/l

> 30 g/l

Pas de valeur seuil

< 10%

> 10%

Pas de valeur seuil

*Atteinte organique - Hypercalcémie - Insuffisance rénale - Anémie

- Lésions osseuses - Syndrome d’hyperviscosité - Amylose - Infections bactériennes à répétition

a report of the International Myeloma Working Group. Br J Haematol. 2003;121:749-757

En pratique, la recherche d’une Ig monoclonale associe : 1. Un protéinogramme • avec dosage des protéines totales •détermination des % des fractions protéiques • commentaire 2. Une identification • immunofixation et/ou immunoélectrophorèse • avec au minimum cinq antisérums spécifiques • commentaire 3. Éventuellement examens complémentaires • dosage des Ig sériques ? et des CLL? • protéinurie de Bence Jones ? • cryoglobuline ?  Une EPS seule (sans identification) ne permet pas d’affirmer le caractère monoclonal d’une anomalie  Une EPS normale ne permet pas d’exclure la présence d’une Ig monoclonale, même en cas d’hypogammaglobulinémie

La production d’immunoglobulines Demi-vie CLL : 3 - 4 heures vs Ig entière: 21J

monomère

CLL Kappa

dimère

CLL Lambda

1.8 : 1 Synthèse de la chaine légère > Synthèse de la chaine lourde 40% excess light chain ≈ ½ g/day free light chains (FLC)

Métabolisme rénale des CLL Filtration des CLL

Glomérule

Réabsorption 10 – 30 g/jour Tube distal

Corticale

Medullaire externe

Tube proximal

Dépôts de Chaînes légères

Medullaire interne Elimination des CLL 5 – 10 mg/jour dans l’urine

Dosage sérique des chaines légères libres par technique néphélémétrique ou turbidimétrique Epitope exposée

Epitope exposée

Kappa

Epitope cachée

Cible Anticorps

Heavy chain

Lambda

Light chain Immunoglobuline entière

Chaines légères libres

concentration des CLL (mg/L)

SENSIBILITE

1000

SUR SE R

S UR U

ElectrophorèseS

100

R IN E S

Electrophorèse capillaireS ImmunofixationS ElectrophorèseU

ImmunofixationU

Concentration normale

Sensibilité de 2 à 3 mg/L

CLLs Meilleure sensibilité Pas d’influence de la fonction rénale

INDICATEUR DE MONOCLONALITE

Rapport kappa/lambda

NORMAL Augmentation polyclonale

Rapport kappa/lambda DIMUNUE Chaîne légère lambda monoclonale

Rapport kappa/lambda

AUGMENTE Chaîne légère kappa monoclonale

Patient hypothétique :CLL sur sérum et urine 50,000 Serum CLL

5,000

500 Détection précoce sur sérum

250

2,000

Détection tardive en urines

100

1,000

serum urine

Urine FLC (mg/L)

Urine CLL

5,000

Serum FLC (mg/L)

Dommages rénaux

50,000

Concentration normale 1 24 mois

Comparison of sFLCs and UBJP 3000

2000

0.5

1000

0 9

Time (months)

Urine Kappa BJP (g/24hr)

0.2 0.15

100

0.5

0 1

3000 2000

0.05

1000

0 Time (months)

sFLC 24 hr urine BJP excretion

Patient 3

9 12 13

Patient 2

HDC ASCT

0.2

0 3

Time (months)

4000

0.1

200

Patient 1

Severe osteolytic lesions

1.5

Urine Kappa BJP (g/24hr)

300

0 1

2.5

Serum Kappa FLC (mg/L)

1.5

400

0.15

800 600

0.1

400

0.05

200

Serum Kappa FLC (mg/L)

4000

Urine Kappa BJP (g/24hr)

Thalidomide

3 Serum Lambda FLC (mg/L)

5000

HDC ASCT

Serum Kappa FLC (mg/L)

Urine Lambda BJP (g/24hr)

2.5

0 1

Time (months)

Patient 4

Alyanakian Am J. Hematol. 2004; 75: 246 â&#x20AC;&#x201C; 248

IgA位 paraprotein Serum lambda FLC Velcade

Serum lambda FLC (mg/L)

30 4000

3000

20 15

2000 10 1000

0 0

100

200

300

IgA paraprotein (g/L)

5000

0 400

Time (days) Courtesy of Effie Liakopoulou, Christies Hospital

MATERIEL ET METHODES

Fréquence des gammapathies monoclonales Laboratoire de Biologie/ Unité d’immunologie Hôpital Béni-Messous 1998 – 2010 = 13 ans

1052 gammapthies monoclonales 3 1

Répartition des GM en fonction de l’âge CHU Béni-Messous 1052 patients

RĂŠpartition des GM en fonction du sexe CHU BĂŠni-Messous 1052 patients

Nosologie des gammapathies monoclonales CHU BĂŠni-Messous 1052 patients

Nosologie des gammapathies monoclonales Série

Nombre de cas

Youinou 1977 Brest

Fine 1985 Paris

Kyle 1999 USA

Makni Yvette ONG 1990 1996 1997 Tunis chine Pays bas

2003 Sfax

Notre Notre Série Série 2002 2010 Alger Alger

152

1182

13022

198

157

1275

270

278

1052

25,7 61,8 12,5

20,1 56,3 23,7

56 18 26

22,7 58,1 2

59,6 28,8 9,6

71 18 8,2

27 58,2 12.6

28,2 58.6 12.0

50 40 10

Étiologie GMSI (%) MM (%) Autres

Isotype des CM CHU BĂŠni-Messous 1052 patients

RĂŠpartition des isotypes GMSI

RĂŠpartition des isotypes MM

CLL au CHU Béni-Messous (mai 2009) 1. Identification : Electrophorèse des protéines sériques sue gel d’agarose ou électrophorèse capillaire 2. Typage : immunofixation ou immunosoustraction 3. Protéine de bence jones : électrophorèse + immunofixation 4. Chaines légères libres (CLL) kappa + Lambda : Freelite™ par immunonéphélémétrie laser 5. B2 microglobuline par immunonéphélémétrie laser

CLL au CHU Béni-Messous (mai 2009) Gammapathie monoclonale Ig entière Chaines légères

MM 60 14 74*

GMSI SLP 47 4 51

6 0 6

Total 113 18 131

*Un Plasmocytome isolée et un myélome non sécrétant

RESULTATS ET DISCUSSION

Chaines légères libres sériques Sujets normaux N= 30 10000 1000 100 Sujets normaux

)S /L g ( C F d b a m ru e

1 0,1 0,1

100

Serum Kappa FLC (mg/L)

1000

Intérêt du dosage des Chaines légères libres

 Pour le diagnostic  Pour le pronostic  Pour l’évaluation de la réponse

Chaines légères libres sériques Myélome multiple N= 74 Myélome multiple N=74

MM sous traitement N= 36

MM nouveaux cas N= 38

RFLC normal

RFLC anormal

RFLC normal

RFLC anormal

MM Ig complète (n=60)

MMCLL (n=14)

Chaines légères libres sériques MM CLL= 14 CLL + CLL +

EDP+

EDP-

PBJ+

Total

PBJ-

Total

CLL + EDP+/IFX+

EDP- /IFX-

Total

Dans le Myélome multiple, • Le dosage des chaînes légères libres dans le sérum, ajouté à l’électrophorèse et à l’immunofixation permet le dépistage du composant monoclonal dans 100 % des cas • Les myélomes « non-sécrétants » sont devenus de myélomes « oligo-sécrétants » • MM CLL à EDP négative • Abandon de la PBJ

International Myeloma Working Group guidelines for serum-free light chain analysis in multiple myeloma and related disorders A Dispenzieri1, R Kyle1, G Merlini2, JS Miguel3, H Ludwig4, R Hajek5, A Palumbo6, S Jagannath7, J Blade8, S Lonial9, M Dimopoulos10, R Comenzo11, H Einsele12, B Barlogie13, K Anderson14, M Gertz1, JL Harousseau15, M Attal16, P Tosi17, P Sonneveld18, M Boccadoro6, G Morgan19, P Richardson14, O Sezer20, MV Mateos3, M Cavo17, D Joshua21, I Turesson22, W Chen23, K Shimizu24, R Powles25, SV Rajkumar1 and BGM Durie26 on behalf of the International Myeloma Working Group27

Leukemia (2008), 1â&#x20AC;&#x201C;10

Les recommandations de L’IMWG : Diagnostic

Dépistage des désordres plasmocytaires Prescription en cas de suspicion :

 Electrophorèse sérique  Dosage des chaînes légères libres  Immunofixation sérique Résultats basés

sur 1706 cas de MM sur 33 cas de MNS sur 252 cas de MMCLL sur 1262 cas de MGUS sur 467 cas d’Amyloses AL sur 28 cas de MDCLL

99,5 % d’identification sur sérum

Katzmann Mayo Clin Proc 2006; 81: 1575 – 1578 Dispenzieri Blood 2008; 111: 785-789

élimination de la nécessité de rechercher les PBJ* lors du dépistage des gammapathies monoclonales

FLC sur sérum

Plus de collecte des urines de 24H: * Sauf Amyloses

Moins de contraintes pour le patient, l’équipe médicale et le laboratoire avec 99,5% de détection Katzmann Mayo Clin Proc 2006; 81: 1575 – 1578

Hill Clin Chem 2006; 52: 1743 – 1748

Mme O. Ouardia – 55 ans myélome multiple et amylose rénale Lambda ● ● ● ● ● ●

Syndrome néphrotique impur Insuffisance rénale Absence de douleurs osseuses Géodes à l’emporte pièce Anémie Créatinémie 34 mg/l

Electrophorèse sérique normale Hypoalbuminémie : 17g/l Gammaglobulines normales

Présence d’une bande étroite avec l’anti-λ

Mme O. Ouardia – 55 ans myélome multiple CLL lambda • •

•

électrophorèse urinaire: protéinurie 0.95 g/24h, PBJ en quantité importante

Confirmation d’un MM à CLL – CLL kappa sérique = 51,1 mg/L – CLL Lambda sérique = 615 mg/L – PBR: amylose rénale

RFLC= 0,083

Le dosage des CLL permet de suivre le patient et d'évaluer l'efficacité thérapeutique

Mme B. Fréha – 73 ans myélome multiple CLL lambda ●

hypertension artérielle

Electrophorèse sérique normale Hypogammaglobulinémie 4 g/L

Présence d’une bande étroite avec l’anti-λ

Mme B. Fréha – 73 ans myélome multiple CLL lambda • • T GAM κ

•

électrophorèse urinaire: protéinurie 0.36 g/24h, PBJ en quantité importante

κ λ Libre Confirmation d’un MM à CLL – CLL kappa sérique = 6,16 mg/L – CLL Lambda sérique = 2452,5 mg/L – myelogramme infiltration à 30-35% – pas de lésions osseuses

RFLC= 0,0025

Exemple illustre bien la difficulté de porter le diagnostic de myélome à CLL sur l’électrophorèse sérique isolée chez des patients ne présentant pas ou peu de signes cliniques évocateurs. Le dosage des CLL permet de suivre le patient et d'évaluer l'efficacité thérapeutique

Mr A. yahia – 71 ans myélome multiple CLL Kappa ●

Syndrome néphrotique

Electrophorèse sérique normale Hypogammaglobulinémie 4 g/L Hypoalbuminémie: 24,52 g/l Immunofixation négative

• •

électrophorèse urinaire: protéinurie 0,56 g/24h, PBJ en quantité importante

Mr A. yahia – 71 ans myélome multiple CLL Kappa

•

Confirmation d’un MM à CLL – CLL kappa sérique = 11200 mg/L – CLL Lambda sérique = 5,16 mg/L

RFLC= 2170,54

Le dosage des CLL permet de suivre le patient et d'évaluer l'efficacité thérapeutique

Mr K. Hassen – 42 ans myélome multiple CLL Kappa ●

Insuffisance rénale

CM en faible quantité : 3,69 g/L Immunofixation ; Présence d’une bande étroite avec l’anti-κ

Absence d’une bande avec l’anti-D et l’anti-E

Mr K. Hassen – 42 ans myélome multiple CLL Kappa

• •

•

• •

électrophorèse urinaire: protéinurie 1.14 g/24h, PBJ en quantité importante

Confirmation d’un MM à CLL – CLL kappa sérique = 4610 mg/L – CLL Lambda sérique = 3,60 mg/L

RFLC= 1280,56

Pas de correlation entre la concentration du CM et la FLC sérique Le dosage des CLL permet de suivre le patient et d'évaluer l'efficacité thérapeutique

Mr A. Belaid – 43 ans Plasmocytome CLL Kappa  Lésion osseuse  Electrophorèse sérique normale  Immunofixation sérique normal  PBJ négative Date

Traitement chirurgical

Jo J60 J120 J180

mg/L Kappa CLL 400 251,5 41,9 14

RFLC 59,07 30,07 41,9 1,04

Mme B. Zoubida – 56 ans Myélome non sécrétant  Myélome évoluant depuis quatre ans  Electrophorèse sérique normale  Immunofixation sérique normal  PBJ négative mg/L Kappa Lambda CLL CLL 43 9,37

RFLC 4,59

Myélome oligosécrétant Le dosage des CLL permet de suivre le patient et d'évaluer l'efficacité thérapeutique

Rôles du dosage des Chaines légères libres

 Pour le diagnostic  Pour le pronostic  Pour l’évaluation de la réponse

Chaines légères libres sériques MGUS N= 51 Surveillance étroite

10000 1000

MGUS

100 10 1

Surveillance étroite

0,1 /) (g C F d b a L m ru e S

0,1

100

1000

24/51 MGUS (47%) : RFLC anormal Serum Kappa FLC (mg/L)

Les recommandations de L’IMWG : Pronostic

Pronostic des GMSI Etude sur 1148 échantillons

3 facteurs de risque de progression

 Protéine Monoclonale >15 g/L  Rapport CLL < 0.26 ou >1.65  Isotype de la protéine non IgG ratio FLC est un facteur de risque indépendant concernant la progression du GMSI en Myélome. Kyle R. NEJM 2002; 346: 564-569

Kyle R. NEJM 2002; 346: 564-569

Les recommandations de L’IMWG : Pronostic

Pronostic des GMSI Risque de progression Faible

0 facteur

Faible -Intermédiaire

Nb facteurs de risques anormaux

Nb. patients

Risque absolu de progression sur 20 ans

449

420

10%

226

18%

27%

1 facteur

Elevé -Intermédiaire 2 facteurs

Elevé

3 facteurs

Suivi annuel (sf pour le sujet jeune tous les 6 mois) Suivi tous les 6 mois

Kyle R. NEJM 2002; 346: 564-569 Rajkumar et al; Blood 2005, 106, 812-817

 24/51 MGUS (51%) : RFLC anormal  20/51 MGUS (40%) : Isotype autre que IgG  7/51 MGUS (14.2%) : protéine monoclonale >15g/l

Risque de progression

Nb facteurs de risques anormaux

Nb. patients

Faible 0 facteur

Faible- Intermédiaire 1 facteur

Elevé- Intermédiaire 2 facteurs

Elevé 3 facteurs

MM après 20 mois

Les recommandations de L’IMWG : Pronostic

Pronostic des Myélomes Multiples 790 échantillons de patients

3 facteurs de risque de progression

 Albumine <35g/l β2 microglobuline≥ 3.5 mg/l Ratio K/L <0.03 ou >32

Facteurs de Survie en mois risques 0 59 (environ 5ans) 1 39 2 30 3 22 environ 2ans)

Le ratio des CLL pourrait être incorporé dans l’ISS pour améliorer la stratification du risque Prognostic value of the serum free light chain ratio in newly diagnosed myeloma: Proposed incorporation into the international staging system

CLH Snozek1, JA Katzmann1 Leukemia (juillet 2008), 1–5

Pronostic des Myélomes Multiples 38 Nouveaux cas  Albumine <35g/l β2 microglobuline≥ 3.5 mg/l Ratio K/L <0.03 ou >32 Facteurs de Nombre de risques patients 0 5 (13%) 1 17 (50%) 2

13 (34%)

3(8%)

2 décès après 12 mois

2 décès après 6 mois

Conclusion Pronostic

Le dosage des CLL sériques doit être effectué au moment du diagnostic chez tous les patients atteints de : GMSI Myélomes Multiples Myélomes Asymptomatiques Plasmocytomes Solitaires Amyloses AL

1 seul dosage

Diagnostic optimisé sur sérum Valeur pronostique

Rôles du dosage des Chaines légères libres

 Pour le diagnostic  Pour le pronostic  Pour l’évaluation de la réponse

Les recommandations de L’IMWG : Suivi

Les critères de réponses Nouveau Critère : Réponse Complète Stringente  IFE sérique et urinaire négative < 5% de plasmocytes dans la MO Ratio K/L normal  Absence de clones Nouveau Critère : Très Bonne Réponse Partielle  Diminution du pic > 50% et < 90% ou Diminution > 50% et < 90% entre CLL impliquée et CLL non impliquée

Dispenzieri, Leukemia 2008

EVALUATION REPONSE NOTION DE MALADIE MESURABLE Les critères de réponse ne sont applicables que chez les patients qui ont une maladie mesurable Immunoglobuline monoclonale sérique

≥ 10 g/l

Immunoglobuline monoclonale urinaires mg/24h

≥ 200

Taux de chaînes légères libres sériques

≥ 50 mg/l

(si ratio K/L anormal)

Cas Clinique : Mr B. Mohamed – 44 ans myélome multiple CLL kappa Traitement VAD

Date

Kf=CLL impliquée Jo 62,3 J60 36 J90 2945

Maladie mesurable >50 mg/L K/L anormal Diminution >50% et > 90% Réponse partielle

mg/L Lf=CLL non impliquée 6.89 7,49 5,89

Δ Kf – Lf 55,41 28,51 2939,1

RFLC J0 = 9,04 RFLC J60 = 4,81 RFLCJ90= 500

Leucémie à plasmocyte décès

51,45%

Cas Clinique : Mr R. Hadda – 47 ans myélome multiple A Lambda Traitement VAD

Date 06/05/09 12/08/09

Lf=CLL impliquée 126 5.4

mg/L Kf=CLL non impliquée 6.26 2.7

Δ Lf - Kf 119.74 2.7

97.7%

RFLC J0 = 0.049 CM J0= 52 g/l RFLC J90 = 0.5 CM J90= 50 g/l Maladie mesurable >50 mg/L K/L anormal Diminution >90% Réponse complète stricte

CONCLUSION

Conclusion  Diagnostic  taux de détection accrue  précocité de diagnostic  élimination de la recherche des PBJ  Pronostic du MM Evaluation risque de progression  MGUS  Myélome indolent  plasmocytomes solitaires  Suivi des traitements Pratt BJH 2008