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Abstract(s)
Background
Systemic lupus erythematosus (SLE) is the prototypic multisystem autoimmune disease, with a
broad spectrum of clinical presentations encompassing almost all organs and a chronic course,
which can vary from mild to life-threatening. There is a major unmet need for outcome
prediction enabling tailoring management and therapeutic interventions for SLE patients.
Objectives
To improve outcome prediction in SLE, the specific aims of this thesis were: (1) to evaluate
the performance of the ACR and the SLICC classification criteria sets for SLE; (2) to evaluate
the effect of the classification criteria fulfilled at time of SLE diagnosis and other predictors
on long-term outcomes of damage and mortality; (3) to identify clinical predictors for SLE
flares of disease activity; (4) to increase knowledge about the relationships between
immunological markers and SLE disease activity.
Methods
We conducted a cross-sectional observational study of 2055 patients with a clinical diagnosis
of SLE followed at 17 centers and registered in the Portuguese and Spanish national registries;
the sensitivity of the ACR and SLICC classification criteria was compared using the McNemar’s
test; the sensitivity of the two classification sets was further examined in five subgroups
defined according to disease duration.
We conducted a prospective inception cohort study of 192 SLE patients from time of diagnosis
and followed up to 10 years at the CHUC Lupus Clinic; we assessed with multivariate Cox
models the 10-year outcomes of damage and mortality, according to SLE classification status
(fulfilling the ACR or only the SLICC criteria) at inception, and adjusting for potential baseline
confounders.
We conducted a prospective cohort study of 202 SLE patients followed up to 24 months at the
CHUC Lupus Clinic over 1083 visits; we evaluated potential clinical predictors for disease
activity flares with multivariate Cox regression models adjusting for potential confounders
factors and estimating hazard ratios.
We conducted cross-sectional studies of two groups of SLE patients, one with clinically active
and another with inactive disease recruited at the CHUC Lupus Clinic and a group of healthy
subjects enrolled at the same site; one peripheral blood sample was collected from each participant and analyzed with flow cytometry multiparametric immunophenotyping protocols
to define relationships between immunological markers in B cells, Th17 cells and NK cells and
SLE classification and disease activity status.
Results
The cross-sectional study on performance of classification criteria showed that the sensitivity
for SLE clinical diagnosis was higher with the SLICC than with the ACR classification criteria
(93.2% versus 85.6%, p<0.0001). From patients not fulfilling the ACR criteria, 62.8% could be
classified with the SLICC. Patients within 5 years since disease onset presented the largest
difference in sensitivity between the SLICC and the ACR criteria (respectively 89.3% and
76.0%, p<0.0001).
In the 10-year prospective inception cohort study, patients meeting the ACR criteria
compared to those with only the SLICC criteria at inception presented during follow-up with
more cases of lupus nephritis (35.1% versus 13.8%, p<0.01), but less thrombotic
antiphospholipid syndrome (4.5% versus 17.2%, p<0.01). The Cox models showed no significant
differences in risk for damage or death between groups.
In the 24-month prospective cohort study, the multivariate Cox models demonstrated that the
risk of flare was more than two-fold, four-fold and three-fold higher for patients with SLE
diagnosis up to 25 years, previous lupus nephritis or baseline immunosuppressant treatment,
respectively.
In the cross-sectional immunophenotyping studies, analysis of B cell subsets showed that
differential expression of BAFFR, CD81 and CD38 in the transitional B cells allowed identifying
two major clusters: the cluster 1 integrated all healthy subjects and 79% of SLE patients with
clinically inactive disease, while in the cluster 2 there was only patients with SLE and 82% of
those with clinically active disease. The analysis of Th17 cells showed no significant
differences in the frequency of Th17 among healthy subjects and SLE patients, as well as
among patients with clinically inactive and active disease. The analysis of NK cells showed a
lower number and frequency of NK cells in SLE patients as compared to healthy subjects,
regardless of disease activity status, and a lower frequency of CD56dim NK cells expressing
CXCR3 was a marker of clinically active SLE (12.5% versus 24.1% in the active and inactive SLE
group, respectively, p<0.01).
Conclusions
The SLICC classification criteria are more sensitive and may allow a SLE classification earlier
in the disease course than the previous ACR criteria. Patients fulfilling at inception either of
the classification criteria present no differences in the major long-term outcomes of organ
damage and mortality. Patients with a SLE diagnosis before age 25, lupus nephritis or
immunosuppressant treatment/severe SLE present higher risk for flares of disease activity; patients fulfilling at inception only the SLICC classification criteria may present higher risk of
thrombotic antiphospholipid syndrome: these clinical predictors thus provide a basis for
tailoring management strategies of SLE patients.
Immunophenotyping studies suggested that SLE patients present: an upregulation of B cells,
with subset clusters able to differentiate SLE patients from healthy subjects and clinically
active from inactive SLE; a downregulation of NK cells, and less clear changes of Th17 cells.
We provide proof-of-concept that a panel of immunological markers may provide a basis for
biologic validation of clinical definitions for SLE disease activity states.
Introdução O Lúpus Eritematoso sistémico (LES) representa o paradigma das doenças autoimunes multissistémicas, apresentando um largo espectro de manifestações clínicas que potencialmente envolvem quase todos os órgãos e sistemas, com um curso clínico crónico e gravidade clínica variada, entre ligeira a severa e com risco de vida. Existe uma necessidade fundamental por cumprir de identificar preditores de prognóstico que permitam a individualização da monitorização e intervenções terapêuticas para os doentes com LES. Objetivos Identificar preditores de prognóstico em doentes com LES, através dos objetivos específicos desta tese: (1) avaliar o desempenho dos critérios de classificação ACR e SLICC para a identificação de doentes com LES; (2) avaliar o efeito dos critérios de classificação preenchidos à data de diagnóstico de LES e outros preditores no prognóstico a longo prazo em termos de dano irreversível e mortalidade; (3) identificar preditores clínicos para agudizações da atividade clínica do LES; (4) contribuir para o conhecimento das relações entre marcadores imunológicos e a atividade clínica do LES. Métodos Efetuámos um estudo observacional transversal de 2055 doentes com diagnóstico clínico de LES, seguidos em 17 centros e integrados nos registos nacionais de Portugal e Espanha; a sensibilidade dos critérios de classificação ACR e SLICC foi comparada através do teste de McNemar; a sensibilidade dos dois sistemas de classificação foi ainda analisada em 5 subgrupos definidos de acordo com a duração da doença. Realizámos um estudo prospetivo de coorte, incluindo 192 doentes com LES avaliados desde a data de diagnóstico e seguidos até 10 anos na CHUC Lupus Clinic; analisámos através de regressão multivariada de Cox o prognóstico a 10 anos, em termos de dano irreversível e mortalidade, em grupos definidos de acordo com os critérios de classificação cumpridos à data de diagnóstico (critérios ACR ou apenas os critérios SLICC) e ajustando para potenciais confundidores definidos à data de diagnóstico. Conduzimos um estudo prospetivo de coorte incluindo 202 doentes com LES seguidos até 24 meses na CHUC Lupus Clinic ao longo de 1083 consultas; analisámos potenciais preditores clínicos de agudizações da atividade do LES, aplicando regressão multivariada de Cox ajustada a potenciais confundidores e com estimativa dos hazard ratios dos preditores. Efetuámos estudos transversais incluindo dois grupos de doentes com LES, um com doença clinicamente ativa e outro com doença inativa, recrutados na CHUC Lupus Clinic e um grupo de indivíduos saudáveis recrutados no mesmo local; colhemos uma amostra de sangue periférico de cada participante, que foi processada através de protocolos de imunofenotipagem e analisada com citometria de fluxo multiparamétrica, para identificar relações entre marcadores imunológicos em células B, Th17 e NK e a classificação de LES e seus estados de atividade clínica. Resultados O estudo transversal do desempenho dos critérios de classificação demonstrou que a sensibilidade para o diagnóstico clínico de LES é mais elevado com o sistema de classificação SLICC do que com o ACR (93,2% e 85,6%, respetivamente, p<0,0001). Entre os doentes que não cumpriam os critérios ACR, 62,8% preencheram os critérios SLICC. Os pacientes com duração de doença até 5 anos apresentaram a maior diferença em sensibilidade entre o sistema SLICC e ACR de classificação (respetivamente 89,3% e 76,0%, p<0001). O estudo prospetivo de coorte de LES inicial e seguimento até 10 anos, mostrou que os doentes que preenchiam à data de diagnóstico os critérios ACR de classificação apresentaram ao longo do seguimento mais casos de nefrite lúpica do que aqueles cumprindo apenas critérios SLICC (35,1% e 13,8%, respetivamente, p<0,01), mas menos casos de síndrome antifosfolípido trombótico (4,5% e 17,2%, respetivamente, p<0,01). Os modelos multivariados de Cox não mostraram diferenças entre grupos no risco de dano irreversível nem de mortalidade. No estudo prospetivo de coorte com seguimento a 24 meses, os modelos multivariados de Cox demonstraram que o risco de agudizações clínicas do LES é mais de 2 vezes, 4 vezes e três vezes mais elevado para os doentes com diagnóstico de LES até aos 25 anos, com nefrite lúpica prévia ou sob terapêutica com imunossupressores à data de inclusão, respetivamente. Nos estudos transversais de imunofenotipagem, a análise da linhagem de células B demonstrou que a expressão diferencial de BAFFR, CD81 e CD38 nas células B de transição permite a identificação de dois principais clusters: o cluster 1, que integrou todos os indivíduos saudáveis e 79% dos doentes com LES clinicamente inativo, enquanto o cluster 2 incluiu apenas doentes com LES e 82% daqueles com doença clinicamente ativa. A análise das células Th17 mão mostrou diferenças significativas na frequência de Th17 entre o grupo de controlos e o de doentes com LES, nem entre pacientes com doença clinicamente inativa ou ativa. A análise das células NK revelou menor número e frequência de células NK em doentes com LES comparativamente aos controlos, independentemente da atividade clínica da doença; uma frequência mais baixa de células NK CD56dim expressando CXCR3 revelou ser um marcador de LES clinicamente ativo (12,5% e 24,1% no grupo com doença ativa e inativa, respetivamente, p<0,01). Conclusões Os critérios de classificação SLICC apresentam maior sensibilidade e podem permitir estabelecer a classificação como LES mais precocemente no curso da doença do que o prévio sistema de classificação ACR. Os doentes preenchendo à data de diagnóstico qualquer dos dois sistemas de classificação não apresentam diferenças no prognóstico a longo prazo em termos de dano irreversível nem de mortalidade. Os doentes com diagnóstico de LES até aos 25 anos, com nefrite lúpica ou necessitando terapêutica imunossupressora, apresentam risco mais elevado de sofrer agudizações clínicas do LES; pacientes preenchendo à data de diagnóstico apenas os critérios de classificação SLICC podem apresentar maior risco de síndrome anti-fosfolípido trombótico: estes preditores clínicos fornecem uma base para individualizar estratégias de monitorização e tratamento de doentes com LES. Os estudos de imunofenotipagem sugerem que os doentes com LES apresentam: hiperatividade de células B, com clusters de marcadores imunológicos em subtipos de células B que permitem diferenciar doentes com LES de indivíduos saudáveis e LES clinicamente ativo de inativo; hipoatividade das células NK e anomalias menos consistentes das células Th17. Fizemos prova do conceito que um painel de marcadores imunológicos pode providenciar uma base de validação biológica para definições clínicas de estados de atividade do LES.
Introdução O Lúpus Eritematoso sistémico (LES) representa o paradigma das doenças autoimunes multissistémicas, apresentando um largo espectro de manifestações clínicas que potencialmente envolvem quase todos os órgãos e sistemas, com um curso clínico crónico e gravidade clínica variada, entre ligeira a severa e com risco de vida. Existe uma necessidade fundamental por cumprir de identificar preditores de prognóstico que permitam a individualização da monitorização e intervenções terapêuticas para os doentes com LES. Objetivos Identificar preditores de prognóstico em doentes com LES, através dos objetivos específicos desta tese: (1) avaliar o desempenho dos critérios de classificação ACR e SLICC para a identificação de doentes com LES; (2) avaliar o efeito dos critérios de classificação preenchidos à data de diagnóstico de LES e outros preditores no prognóstico a longo prazo em termos de dano irreversível e mortalidade; (3) identificar preditores clínicos para agudizações da atividade clínica do LES; (4) contribuir para o conhecimento das relações entre marcadores imunológicos e a atividade clínica do LES. Métodos Efetuámos um estudo observacional transversal de 2055 doentes com diagnóstico clínico de LES, seguidos em 17 centros e integrados nos registos nacionais de Portugal e Espanha; a sensibilidade dos critérios de classificação ACR e SLICC foi comparada através do teste de McNemar; a sensibilidade dos dois sistemas de classificação foi ainda analisada em 5 subgrupos definidos de acordo com a duração da doença. Realizámos um estudo prospetivo de coorte, incluindo 192 doentes com LES avaliados desde a data de diagnóstico e seguidos até 10 anos na CHUC Lupus Clinic; analisámos através de regressão multivariada de Cox o prognóstico a 10 anos, em termos de dano irreversível e mortalidade, em grupos definidos de acordo com os critérios de classificação cumpridos à data de diagnóstico (critérios ACR ou apenas os critérios SLICC) e ajustando para potenciais confundidores definidos à data de diagnóstico. Conduzimos um estudo prospetivo de coorte incluindo 202 doentes com LES seguidos até 24 meses na CHUC Lupus Clinic ao longo de 1083 consultas; analisámos potenciais preditores clínicos de agudizações da atividade do LES, aplicando regressão multivariada de Cox ajustada a potenciais confundidores e com estimativa dos hazard ratios dos preditores. Efetuámos estudos transversais incluindo dois grupos de doentes com LES, um com doença clinicamente ativa e outro com doença inativa, recrutados na CHUC Lupus Clinic e um grupo de indivíduos saudáveis recrutados no mesmo local; colhemos uma amostra de sangue periférico de cada participante, que foi processada através de protocolos de imunofenotipagem e analisada com citometria de fluxo multiparamétrica, para identificar relações entre marcadores imunológicos em células B, Th17 e NK e a classificação de LES e seus estados de atividade clínica. Resultados O estudo transversal do desempenho dos critérios de classificação demonstrou que a sensibilidade para o diagnóstico clínico de LES é mais elevado com o sistema de classificação SLICC do que com o ACR (93,2% e 85,6%, respetivamente, p<0,0001). Entre os doentes que não cumpriam os critérios ACR, 62,8% preencheram os critérios SLICC. Os pacientes com duração de doença até 5 anos apresentaram a maior diferença em sensibilidade entre o sistema SLICC e ACR de classificação (respetivamente 89,3% e 76,0%, p<0001). O estudo prospetivo de coorte de LES inicial e seguimento até 10 anos, mostrou que os doentes que preenchiam à data de diagnóstico os critérios ACR de classificação apresentaram ao longo do seguimento mais casos de nefrite lúpica do que aqueles cumprindo apenas critérios SLICC (35,1% e 13,8%, respetivamente, p<0,01), mas menos casos de síndrome antifosfolípido trombótico (4,5% e 17,2%, respetivamente, p<0,01). Os modelos multivariados de Cox não mostraram diferenças entre grupos no risco de dano irreversível nem de mortalidade. No estudo prospetivo de coorte com seguimento a 24 meses, os modelos multivariados de Cox demonstraram que o risco de agudizações clínicas do LES é mais de 2 vezes, 4 vezes e três vezes mais elevado para os doentes com diagnóstico de LES até aos 25 anos, com nefrite lúpica prévia ou sob terapêutica com imunossupressores à data de inclusão, respetivamente. Nos estudos transversais de imunofenotipagem, a análise da linhagem de células B demonstrou que a expressão diferencial de BAFFR, CD81 e CD38 nas células B de transição permite a identificação de dois principais clusters: o cluster 1, que integrou todos os indivíduos saudáveis e 79% dos doentes com LES clinicamente inativo, enquanto o cluster 2 incluiu apenas doentes com LES e 82% daqueles com doença clinicamente ativa. A análise das células Th17 mão mostrou diferenças significativas na frequência de Th17 entre o grupo de controlos e o de doentes com LES, nem entre pacientes com doença clinicamente inativa ou ativa. A análise das células NK revelou menor número e frequência de células NK em doentes com LES comparativamente aos controlos, independentemente da atividade clínica da doença; uma frequência mais baixa de células NK CD56dim expressando CXCR3 revelou ser um marcador de LES clinicamente ativo (12,5% e 24,1% no grupo com doença ativa e inativa, respetivamente, p<0,01). Conclusões Os critérios de classificação SLICC apresentam maior sensibilidade e podem permitir estabelecer a classificação como LES mais precocemente no curso da doença do que o prévio sistema de classificação ACR. Os doentes preenchendo à data de diagnóstico qualquer dos dois sistemas de classificação não apresentam diferenças no prognóstico a longo prazo em termos de dano irreversível nem de mortalidade. Os doentes com diagnóstico de LES até aos 25 anos, com nefrite lúpica ou necessitando terapêutica imunossupressora, apresentam risco mais elevado de sofrer agudizações clínicas do LES; pacientes preenchendo à data de diagnóstico apenas os critérios de classificação SLICC podem apresentar maior risco de síndrome anti-fosfolípido trombótico: estes preditores clínicos fornecem uma base para individualizar estratégias de monitorização e tratamento de doentes com LES. Os estudos de imunofenotipagem sugerem que os doentes com LES apresentam: hiperatividade de células B, com clusters de marcadores imunológicos em subtipos de células B que permitem diferenciar doentes com LES de indivíduos saudáveis e LES clinicamente ativo de inativo; hipoatividade das células NK e anomalias menos consistentes das células Th17. Fizemos prova do conceito que um painel de marcadores imunológicos pode providenciar uma base de validação biológica para definições clínicas de estados de atividade do LES.
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Keywords
Lúpus Eritematoso sistémico - Preditores de prognóstico Lúpus Eritematoso sistémico - Diagnóstico