Monoklonale Gammopathien: Paraproteindiagnos5k. Dr. Janina Hintze Frankfurt am Main,

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1 Monoklonale Gammopathien: Paraproteindiagnos5k Dr. Janina Hintze Frankfurt am Main,

2 Übersicht ProdukAon der Immunglobuline (Ig) Nachweis monoklonaler Ig und Freier LeichtkeKen (FLC) Monoklonale Gammopathie unbesammter Signifikanz (MGUS) Smoldering MulAple Myeloma (SMM) Monoklonale Gammopathie renaler Signifikanz (MGRS) MulAples Myelom (MM)

3 Immunglobulin (Ig) Struktur Schwere Ke:e (γ, α, μ, δ, ε) Leichte Ke:e Leichte Ke:e IgG, A, M, D, E

4 Immunglobulin- und FLC- Produk5on Kappa FLC Lambda FLC 500 mg Freie Leichtke:en (FLC) pro Tag Produk5onsverhältnis κ:λ 2 : 1

5 Serum Halbwertszeiten in vivo FLC 2-6 Stunden IgG ~ 20 Tage IgA 6 Tage IgM 5 Tage

6 Glomerulus Porengröße kda Renaler Metabolismus der FLC FLC - 25 kda FLC - 50 kda Konzentra5onsverhältnis im Blut κ:λ 1:2 proximaler Tubulus Reabsorp5on und Abbau g Protein/Tag 3-5 mg/tag FLC werden im Urin ausgeschieden

7 Pathologischer Ans5eg der Ig und FLC im Serum Polyklonale An5körper- / FLC- Produk5on Monoklonale An5körper- / FLC- Produk5on Erhöhung von Kappa und Lambda (polyklonal) Normales FLC- Verhältnis (RaAo) Bei akuten oder chronischen InfekAonen Autoimmunerkrankungen Erhöhung von Kappa oder Lambda (monoklonal) Pathologische FLC- Verhältnis (RaAo) Bei Monoklonalen Gammopathien, z.b. MulAples Myelom

8 monoklonale Proteine Synonyme: M- Protein, Paraprotein Immunglobuline (IgG, IgA, IgM, IgD oder IgE) und/ oder Freie LeichtkeKen (FLC) Migrieren in der Elektrophorese in der Gamma- FrakAon => monoklonale Gammopathie

9 Nachweis monoklonaler Ig und FLC Serum- /Urinelektrophorese (SPE/UPE) ImmunfixaAonselektrophorese (IFE) Immunglobuline quanataav, Hevylite Freie LeichtkeKen im Serum (Freelite )

10 Serumproteinelektrophorese/ Kapillarzonenelektrophorese (SPE/CZE) QuanAtaAve M- Protein BesAmmung Bestandteil von u.a.! der Remissionskriterien! MGUS/SMM/MM- Einteilung

11 Serumproteinelektrophorese (SPE) Normalserum Mul5ples Myelom M- Gradient - Berechnung des M- Proteins: aus %tualem Anteil des M- Gradienten und Gesamt- Protein- Bes5mmung.

12 Serumproteinelektrophorese (SPE) Nachweisgrenze für FLC: mg/l Geringe FLC- KonzentraAonen schlecht /nicht quanafizierbar FLC und IgA laufen oj in der Beta- Region: " Überlagerung durch andere Serumkomponenten z. B. Transferrin, C3

13 Migra5on des Paraproteins Alb α1 α2 Alb α1 α2 ca. 50% der freien Leichtke:en und des IgA M- Proteins laufen in der SPE in der Frak5on

14 Immunfixa5onselektrophorese (IFE) Typisierung des Paraproteins Nicht quan5fizierbar! qualita5ve Aussage SPE IgG IgA IgM Remissionskriterium (CR) Spezifische An5seren Kappa- und Lambda- AnAserum ist gegen Gesamt- LeichtkeKen gerichtet!

15 Immunglobulin- Bes5mmung BesAmmung der einzelnen Immunglobulin- Typen (IgG, IgA, IgM, IgD, IgE) Vorteil: Schnelle, einfache und objekav quanataave Methode zum Nachweis der Immunglobuline Nachteil: keine Unterscheidung zwischen monoklonalem und polyklonalem Ig- Anteil möglich

16 Hevylite Schwer- und leichtke:enspezifische Bes5mmung der intakten Ig Leichtke:e Schwerke:e Polyklonale AnAkörper aus dem Schaf quanataav Hohe SensiAvität und Spezifität Hevylite Epitope Geeignet für Nephelometrie und Turbidimetrie

17 Bes5mmung der Freien Leichtke:en (FLC) im Serum wichager Tumormarker FLC werden bei den meisten Monoklonalen Gammopathien im Überschuss produziert kurze Halbwertszeit " zeitnahe Verlaufskontrolle

18 Freelite -Bestimmung Weist ausschließlich FLC nach Einheit: mg/l Gesamt-Leichtketten-Bestimmung Erfasst gebundene und freie Leichtketten Einheit: g/l

19 16/16 LCMM erfasst 5/16 LCMM erfasst Marien et al. Clin Chem 2002; 48:

20 exponierte Oberfläche Kappa Schwere Ke:e Ziel des An5körpers Leichte Ke:e Lambda A. R. Bradwell, Serum Free Light Chain Analysis, 6. Edi5on (2010)

21 Freelite - Polyklonale An5körper Ein Immunoassay muss alle monoklonalen Freien LeichtkeKen erfassen Polyklonale AnAkörper sind gegen mulaple Epitope gerichtet Polyklonaler AnAkörpermix kann auch strukturell veränderte Epitope monoklonaler Freier LeichtkeKen erfassen

22 Sensi5vitätsvergleich - FLC Bes5mmung SPE mg/l IFE mg/l Freelite 1 2 mg/l Freelite A. R. Bradwell, Serum Free Light Chain Analysis, 6.EdiAon (2010)

23 Schwierigkeiten bei der Urin- Analy5k 24h- / Spontan- / 2. Morgen- Urin Auronzentrierung niedrige Stabilität Abhängig von der NierenfunkAon UrinsAck - FLC negaav Urin- Analy5k beim MM " Beim Screening reicht eine KombinaAon von Serumtests aus, der Urin rückt in die zweite Reihe (Ausnahme: AL- Amyloidose) " In der weiterführenden DiagnosAk/Verlaufskontrolle ist die Untersuchung von Urin notwendig " UPE

24 Übersicht ProdukAon der Immunglobuline (Ig) Nachweis monoklonaler Ig und Freier LeichtkeKen (FLC) Monoklonale Gammopathie unbesammter Signifikanz (MGUS) Smoldering MulAple Myeloma (SMM) Monoklonale Gammopathie renaler Signifikanz (MGRS) MulAples Myelom (MM)

25 Monoklonale Gammopathie unbes5mmter Signifikanz (MGUS) AsymptomaAsche, prämaligne Monoklonale Gammopathie Prävalenz: ca. 3% bei über 50- Jährigen Progressionsrisiko zum MulAplen Myelom und anderen malignen Erkrankungen: ca. 1% pro Jahr

26 Smoldering Mul5ple Myeloma (SMM) AsymptomaAsche, prämaligne Monoklonale Gammopathie Progressionsrisiko zum MulAplen Myelom und anderen malignen Erkrankungen: - 10 % pro Jahr in den ersten 5 Jahren - 3 % in den darauf folgenden 5 Jahren - danach sinkt das Progressionsrisiko um 1 % pro Jahr

27 Diagnos5sche Einteilung asymptoma5scher Monoklonaler Gammopathien The International Myeloma Working Group. Br J Haematol 2003;121:749 57

28 Diagnos5k bei Verdacht auf MGUS Befund: M-Protein onkopedia.de

29 Diagnos5k bei Verdacht auf MGUS onkopedia.de

30 Risikostra5fizierung bei MGUS zur OpAmierung der Verlaufskontrolle Rajkumar et al. Blood 2007; Kyle et al. Leukemia 2010

31 Risikostra5fizierung bei SMM Risikofaktoren: abnormale FLC- / - RaAo Serum M- Protein 30 g/l. klonale Plasmazellen im Knochenmark 10% High- risk SMM: FLC- RaAo 100 FLC- Ra5o 100 Zeit bis Progression (Median): 15 Monate Progression nach 2 Jahren: 72% der PaAenten FLC- Ra5o < 100 Zeit bis Progression (Median): 55 Monate Progression nach 2 Jahren: 28% der PaAenten Kyle et al. Leukemia. 2010, Larsen et al. Leukemia 2013

32 2014 European Myeloma Network Empfehlungen Zeitpunkt und Abstand der Nachuntersuchungen sind abhängig von der Risikoeinstufung Low- risk MGUS (Lebenserwartung > 5 Jahre): Nicht Low risk MGUS (Lebenserwartung > 5 Jahre): Light- chain MGUS (Lebenserwartung > 5 Jahre): MGUS (Lebenserwartung < 5 Jahre): nach 6 Monaten, danach alle 1-2 Jahre oder kein follow- up (nur bei Symptomen) nach 6 Monaten, danach jährlich nach 6 Monaten, danach jährlich kein follow- up (nur bei Symptomen) Wenn Kriterien SMM erfüllt: follow- up alle 3-4 Monate van de Donk et al. Haematologica 2014

33 Progressionsspektrum Merlini.Blood.2014;123: plasma cell leukemia (PCL), extramedullary myeloma (EMM), monoclonal immunoglobulin deposiaon disease (MIDD), immunotactoid glomerulopathy (ITG), Fanconi syndrome (FS), Monoclonal gammopathy of renal significance (MGRS)

34 Monoklonale Gammopathie mit renaler Signifikanz (MGRS) Sammelbegriff für Nierenerkrankungen, die auf klonale Plasmazellerkrankungen zurückzuführen sind, aber den hämatologischen Kriterien einer MGUS entsprechen. Die nierenschädigende Wirkung ist durch Ablagerungen des monoklonalen Proteins (intaktes Immunglobulin, Freie LeichtkeKen, schwere Immunglobulin- KeKen) bedingt. Im Gegensatz zum MGUS sollten MGRS- PaAenten therapiert werden, um die NierenfunkAon zu erhalten. Leung et al. Blood 2012

35 Monoklonale Gammopathie mit renaler Signifikanz (MGRS) Vorgeschlagene DiagnosAk: Nachweis des monoklonalen Proteins durch SPE, IFE und Freie LeichtkeKen im Serum Nachweis klonaler Plasmazellen im Knochenmark Nierenbiopsie zum Nachweis der monoklonalen Ablagerungen Überprüfen, ob zirkulierendes und abgelagertes monoklonales Protein idenasch sind Leung et al. Blood 2012

36 Maligne Monoklonale Gammopathien 10% 74% 15% 1%

37 Symptome beim Mul5plen Myelom

38 Diagnos5k bei Verdacht auf MM Allgemeine Diagnos5k: Laborparameter: wie bei MGUS Bildgebende Diagnos5k Anamnese, Körperliche Untersuchung SPE, IFE, FLC plasmaasche Gerinnung 24 h- Sammelurin - QuanAfizierung der Eiweiß- und LeichtkeKenausscheidung LDH, GPT β 2- Mikroglobulin im Serum Knochenmarkspunk5on und zytologische/histologische Sicherung Bei Verdacht auf ein solitäres Plasmozytom - Biopsie onkopedia.de

39 Diagnose des Mul5plen Myeloms 1. Klonale Plasmazellen im Knochenmark > 10 % 2. Monoklonales Protein im Serum oder Urin 3. Organ- / Gewebeerkrankungen (CRAB Kriterien) C Kalzium (> 2,75 mmol/l, Hyperkalzämie) R Niereninsuffizienz (KreaAnin 2mg/dl) A Anämie (HB < 10 g/l) B Knochenläsionen Osteolytische Läsionen

40 Mul5ples Myelom und Nierenerkrankungen > 50% der MG PaAenten haben bei Diagnose eine Nierenerkrankung 10 20% der MM PaAenten mit akutem Nierenversagen (ANV) benöagen eine Dialyse % werden dauerhaj Dialyseabhängig Erhöhte Mortalität gegenüber MM- PaAenten ohne Nierenschädigung

41 Freie Leichtke:en sind nephrotoxisch Mit freundlicher Genehmigung von R. Johnson und J. Feehally

42 Empfehlungen bei Verdacht auf ein MM bedingtes Nierenversagen Hutchison et al. Nat Rev Nephrol. 2011

43 Zusammenfassung Empfehlungen zum Ausschluss oder bei Verdacht auf Monoklonale Gammopathien Katzmann et al. Clinical Chemistry 2009

44 Zusammenfassung MGUS, SMM MGRS ANV MM BasisdiagnosAk inkl. SPE, IFE und FLC RisikostraAfizierung " weiterführende DiagnosAk Verlaufsuntersuchungen je nach Risikoeinstufung keine Therapie muss von MGUS abgegrenzt werden weiterführende DiagnosAk (z.b. KnochenmarkspunkAon, Nierenbiopsie) Therapie SPE und FLC zum Ausschluss eines MM BasisdiagnosAk, weiterführende DiagnosAk (z.b. Bildgebende DiagnosAk, KnochenmarkspunkAon) Therapie Verlaufsuntersuchungen, Remissionsbeurteilung

45 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Mehr Infos unter:

46 Ein 66 jähriger Mann wurde untersucht auf Grund von Müdigkeit, Anämie und Niereninsuffizienz. SPE, IFE und FLC wurden besammt. 1. SPE: Fallbeispiel " SPE normal

47 2. IFE IgG = 8.50 g/l IgA = 0.4 g/l IgM = 0.2 g/l λ G A M κ " IFE normal

48 3. FLC- Bes5mmung FLC κ = 294 mg/l FLC λ = 71.6 mg/l RaAo κ/λ = 4.1 (3,30 19,40 mg/l) (5,71 26,30 mg/l) (0,26 1,65) " FLC QuanAfizierung zeigte einen hohen Wert für κ- FLC und eine pathologische κ/ λ RaAo an.

49 Zusammenfassung und Diagnose " FLC waren nicht detekaerbar in der SPE und IFE. Durch nephelometrische FLC QuanAfizierung ließ sich jedoch die Freie LeichtkeKe Kappa im Serum des PaAenten nachweisen. Diagnose: Light Chain Deposi5on Disease

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