UTILIDAD DE PIVKA-II COMO MARCADOR TUMORAL EN HEPATOCARCINOMA JUAN JOSÉ ORTEGA HUETE FIR 1 ANÁLISIS CLÍNICOS HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS ÍNDICE 1. CARCINOMA HEPATOCELIULAR O HEPATOCARCINOMA ( HCC). 1.1 Epidemiología 1.2 Etiología 1.3 Manifestaciones clínicas 1.4 Diagnóstico 1.5 Tratamiento 2. DES-GAMMA-CARBOXI PROTROMBINA (DCP) O PROTEÍNA INDUCIDA EN AUSENCIA DE VITAMINA K O ANTAGONISTA II ( PIVKA- II). 2.1 Estructura y función. 3. MÉTODOS ANALÍTICOS. 4. UTILIDAD DE PIVKA-II EN EL HEPATOCARCINOMA. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS 1. CARCINOMA HEPATOCELULAR O HEPATOCARCINOMA (HCC) 80-90% del total de neoplasias ocurrentes en el hígado y supone un 5% de los cánceres malignos a nivel mundial. Ocasiona la muerte anual de entre 250.000 y 1.000.000 de personas en todo el mundo ( 4º lugar en muertes relacionadas con el cáncer). Tumor muy agresivo y a menudo se diagnostica en el contexto de una enfermedad hepática crónica, apareciendo aproximadamente en un 90% de los casos de cirrosis hepática ya establecida. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS 1.1 EPIDEMIOLOGÍA INCIDENCIA: incremento en los últimos años debido a un aumento de la incidencia de la hepatitis C en Europa. El 80% de HCC proceden de una infección previa por VHC, por esta razón, se realizan numerosos estudios de cribado mediante ecografía y determinación de Alfa-fetoproteína (AFP) semestral en todos los pacientes con hepatitis viral. Variaciones geográficas: zonas de elevada incidencia (extremo oriente y África subsahariana), de mediana incidencia (países de la zona mediterránea) y de baja incidencia (norte de Europa, Australia y América). HCC: más habitual en hombres que en mujeres y la edad de aparición entre los 60-70 años. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS 1.2 ETIOLOGÍA Infección crónica por VHB: Este virus tiene cierto poder oncogénico por lo que en zonas donde este virus es endémico existe elevada incidencia de HCC Una carga viral elevada, una edad avanzada, la presencia de cirrosis y la coinfección con VHC, aumentan la incidencia. el tratamiento del VHB con interferón y análogos de nucleótidos reducen el riesgo significativamente. Infección crónica por VHC: En Europa, este virus constituye la causa más frecuente. En estas regiones el VHC infecta entre un 1 y un 2,6% de la población. Entre un 20-30% desarrollará cirrosis y entre un 3-5% HCC. La presencia de cirrosis o fibrosis hepática eleva el riesgo Mecanismo etiopatogénico: reacción inflamatoria de los hepatocitos al combatir el virus, no a su efecto oncogénico. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Toxinas ambientales Importante causa en África y Asia, donde existen dos tipos de toxinas: la aflatoxina ( contaminante de legumbres y cereales) y las microcistinas (producidas por algas verdes y que contaminan el agua). Alcoholismo: aparición de cirrosis y por lo tanto, de HCC. Además junto a la infección por VHB o VHC aumenta el riesgo. Esteatohepatitis no alcohólica Otras causas: Hepatopatía crónica, hemocromatosis y cirrosis biliar primaria, entre otras. 1.3 MANIFESTACIONES CLÍNICAS Cirrosis: síntomas típicos de ésta como la descompensación. HCC surge sobre un hígado sano: síntomas tales como dolor, pérdida de peso y masas palpables. Raros : ictericia obstructiva, hemobilia, hemoperitoneo, dolor óseo, disnea y fiebre. Además pueden presentarse otros que son secundarios al síndrome paraneoplásico, como hipoglucemia,eritrocitosis, hipercalcemia, síntomas cutáneos. Pueden aparecer síntomas propios de los lugares en los que metastatiza (pulmón, ganglios linfáticos, suprarrenal y cerebro) HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS 1.4 DIAGNÓSTICO Carencia de síntomas: CRIBADO con pacientes con cirrosis y portadores asintomáticos de VHB y VHC mediante ecografía y determinación de AFP semestral. Prueba de cribado POSITIVA, utilización de pruebas de imagen para el dx: Tomografía computarizada (TC) abdominal : Con S: 68% y E: 93%, permite el diagnóstico de lesiones >2cm cuando se observa una hiperintensidad en fase arterial e hipointensidad en fase portal y venosa (patrón vascular típico). Resonancia magnética (RM) abdominal :Con S: 81% y E: 85%; tiene la ventaja de no requerir contraste nefrotóxico. El patrón de captación es de hiperintensidad en el tiempo de relajación transversal e hipointensidad en el tiempo de relajación longitudinal. La angiografía, la gammagrafía y tomografía por emisión de positrones – tomografía computada (PET-TC) PET-TC, a pesar de mostrar una baja S para el diagnóstico, es empleado para la detección de metástasis a a distancia. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Marcadores Serológicos: AFP Una glicoproteína sintetizada principalmente en el hígado fetal. En el adulto, su concentración se correlaciona con el tamaño del tumor, sin embargo no lo hace con el estadio ni con el pronóstico. El 80% de tumores de HCC de pequeño tamaño (<2cm) no expresan AFP. Inflamación hepática general y actividad regenerativa, por lo que sus niveles pueden estar elevados en otras situaciones no cancerosas como enfermedad hepática crónica e infección por VHC. Durante años se ha utilizado la determinación de AFP en el cribado de HCC. Su uso está en entredicho por su baja sensibilidad y especificidad. BIOPSIA ESTUDIO HISTOLÓGICO HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

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HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS 1.5 TRATAMIENTO Estadios iniciales, se aplican tratamientos CURATIVOS: la resección tumoral, el trasplante ortotópico hepático (TOH) y la intervención ablativa percutánea por radiofrecuencia o inyección de alcohol. En cuanto al TOH está indicado únicamente en pacientes no candidatos a resección que cumplen los criterios: Tumor único ≤ 5 cm. Tres tumores, ninguno >3 cm. Sin invasión vascular. Sin metástasis ganglionares ni a distancia. Es el tratamiento que ofrece mayor supervivencia, un 50-70% a los 5 años de seguimiento. Sistema de priorización para la realización del TOH basados en la gravedad de la hepatopatía (MELD): Este sistema es un modelo matemático de predicción de la supervivencia de una persona con enfermedad hepática. Basado en valores de bilirrubina, INR y creatinina. A mayor puntuación, peor pronóstico, por lo tanto mayor prioridad para recibir el órgano. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Tratamiento de segunda línea: la quimioembolización arterial transcatéter (TACE). Está indicada en: HCC de gran tamaño no candidatos a cirugía Tratamiento puente en pacientes a la espera de un TOH. Como reducción de la estadificación del HCC y cumplir los criterios de trasplante. Previa a la resección, para aumentar la supervivencia. TACE: Consiste en una embolización supraselectiva de los vasos arteriales que nutren al tumor, preservando las zonas sanas del parénquima hepático, con la ayuda de microcatéteres. El agente embolizante es un quimioterápico (adriamicina). Máxima concentración del fármaco en el tumor con una mínima concentración sistémica de éste, junto a una oclusión de los vasos que lo nutren. Reacciones adversas TACE: síndrome post-embolización hasta la aparición de abscesos hepáticos, insuficiencia hepática, colecistitis isquémica o incluso la muerte. TACE con esferas de alcohol de polivinilo cargadas de adriamicina: Esta nueva variante disminuye la aparición de efectos adversos y consigue un mayor porcentaje de necrosis tumoral postratamiento. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS QUIMIOTERAPIA: No ha mostrado eficacia ya que el HCC parece poco sensible a ésta debido probablemente a la elevada expresión de genes resistentes . Pacientes de edad avanzada y hepatopatía de base: baja tolerancia a las drogas quimioterápicas. Sorafenib (1ª línea) y Regorafenib (2ª línea) :tratamiento de elección en el HCC avanzado, mostrando los mejores resultados hasta el momento en ese estadío. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

VITAMINA K O ANTAGONISTA II (PIVKA-II) 2. DES-GAMMA-CARBOXI PROTROMBINA (DCP) O PROTEÍNA INDUCIDA EN AUSENCIA DE VITAMINA K O ANTAGONISTA II (PIVKA-II) DCP o PIVKA-II, es una forma anormal de una proteína de la coagulación, la protrombina (factor II), sintetizada en el hígado y dependiente de la vitamina K . Protrombina no funcional. Carencia en la carboxilación de 10 residuos de ácido glutámico en la porción N-terminal de la molécula. En el hígado normal y en de cantidades suficientes de vitamina K, 10 residuos de ácido glutámico (Glu) NH2-terminal sufren una gamma-carboxilación postraducional antes de su salida a la sangre periférica. La carboxilación convierte los residuos de ácido glutámico amino-terminales específicos en ácido gamma carboxiglutámico (Gla). Los residuos de Gla resultantes confieren propiedades de unión al metal, (Ca), que son esenciales para la actividad funcional de la protrombina. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS En ausencia de vitamina K o en presencia de antagonistas de la vitamina K, se inhibe la actividad de la carboxilasa y se liberan a la sangre formas anómalas DCP/PIVKA-II. La carboxilasa dependiente de la vitamina K (GGCX), responsable de la carboxilación, está ausente o funciona de forma deficiente en muchas células del HCC, produciendo la secreción de esta protrombina anormal con todo o parte del ácido glutámico no convertido. Los niveles de DCP son más sensibles que el tiempo de protrombina (TP) para la detección de un déficit de vitamina K, en pacientes con trastornos de la coagulación resulta poco útil su determinación en la práctica clínica diaria, ya que los métodos de cuantificación son más costosos y laboriosos que la determinación de un TP Verdadera utilidad: como biomarcador en el HCC. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS DOMINIO GLA En el hepatocito, los 10 residuos de Glu deben convertirse en residuos de Gla para que la protrombina tenga actividad coagulativa. Los residuos Gla se carboxilan en el siguiente orden, desde N-terminal (residuos 26, 25, 16, 29, 20, 19, 14, 32, 7 y 6). Si menos de 10 residuos de Glu se convierten en residuos de Gla, la proteína se denomina DCP o PIVKA-II. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS La vitamina K participa en la reacción de carboxilación. Los residuos de ácido glutámico (Glu) del precursor de protrombina y des-γ-carboxi protrombina (DCP) son carboxilados en residuos de ácido gammacarboxy glutámico (Gla) por GGCX, lo que requiere una reducción de la vitamina K como cofactor. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Progresión de HCC : alto nivel de DCP plasmático y número de variantes de DCP. Por ejemplo, los pacientes con HCC con alto contenido de residuos de Glu, presentaban mayor progresión de la enfermedad. Liebman et al.:DCP asociado al hepatoma contenía un promedio de cinco o más residuos Glu por molécula en comparación con, los menos de cuatro residuos Glu por molécula de DCP, presentes en otras enfermedades hepáticas benignas. Otros estudios indicaron que estas variantes DCP podría tener diferentes funciones bioquímicas en la progresión de HCC . Sin embargo, estas funciones de las diferentes variantes de DCP aún están lejos de ser definidas HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Protrombina normal ejerce su actividad de coagulación a través de la unión con el calcio. Residuos Gla en posiciones 16, 26 y 29 son determinantes para su interacción con los iones de calcio. Estos residuos podrían ser esenciales para la preservación de la integridad estructural del dominio, debido a que la DCP, que contiene residuos Glu en las posiciones de 16, 26 y 29, es incapaz de preservar la conformación de la superficie de fosfolípidos, incluso cuando los iones de calcio están presentes. Disminución de residuos gla: perdida gradual de la actividad anticoagulante (significativamente con menos de 3 residuos Gla) HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

Mecanismos de producción de DCP en HCC HIPOXIA. FUNCIÓN DEFICIENTE DE GAMMA CARBOXILASA. DEFICIENCIA DE VITAMINA K. La HIPOXEMIA podría alterar la red de actina filamentosa fina, que juega un papel crucial en la endocitosis de la vitamina, originando la alteración en la absorción de la misma e induciendo la producción de DCP. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Mutaciones del gen GGCX: γ-glutamil carboxilasa deficiente: sobreproducción de DCPs. En el HCC: La actividad de γ-glutamil carboxilasa por unidad de cantidad de precursor de protrombina endógena está disminuida en comparación con los tejidos hepáticos sin tumor. Variantes de splicing en la γ-glutamil carboxilasa en células HCC productoras de DCP. La disminución de vitamina K: La vitamina K está disminuida en los tejidos de HCC en comparación con los tejidos normales del hígado. Deficiencia de vitamina K o la presencia de antagonistas de la vitamina K podría antagonizar a VKOR evitando el reciclado de la vitamina K, lo que conduce a la disminución de la actividad de la γ-glutamil carboxilasa. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS 3.MÉTODOS ANALÍTICOS PIVKA-II en suero: Inmunoensayo por quimioluminiscencia automatizado tipo sándwich en dos pasos. El sistema LUMIPULSE G y ARCHITECT : diagnóstico in vitro de la determinación cuantitativa de PIVKA-II. Informe: mAU/mL(16-48 mAU/mL). Propio rango de referencia (pacientes y factores geográficos y ambientales) DISMINUYEN: Administración de vitamina K. PIVKA-II AUMENTAN: Antagonista de vitamina K y algunos antibióticos. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

Estratificación, evolución y pronóstico 4. UTILIDAD DE PIVKA-II EN EL HEPATOCARCINOMA DIAGNÓSTICO Estratificación, evolución y pronóstico HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS PAPEL EN EL DIAGNÓSTICO Mayor poder discriminativo PIVKA-II frente a AFP, a la hora de diferenciar el HCC con otras hepatopatías crónicas no malignas. Yoon YJ et al.(2009) :AFP y PIVKA II pueden ser complementarios en el diagnóstico precoz del HCC. Tateishi R et al. y Li C et al.(2008) :PIVKA-II una mayor fiabilidad en el diagnóstico precoz. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS PIVKA-II tiene una mayor sensibilidad y especificidad en el diagnóstico temprano del HCC que la AFP y además es un buen predictor de invasión microvascular (MVI). Poté N, Cauchy F, Albuquerque M, Voitot H, Belghiti J, Castera L et al. (2015). Primer estudio reciente sobre población europea Resultados diagnóstico temprano de HCC: PIVKA-II con una S: 77% Y E:82 vs. AFP con S:61% Y E:50% HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Factor adicional del PIVKA-II al diagnóstico por imagen mediante ultrasonografía(US) ESTUDIO: un grupo de pacientes cuya neoplasia fue detectada por ultrasonografía (US) VS. segundo grupo en el que se detectó en primer lugar usando estos marcadores tumorales. Si los pacientes de este último grupo no hubieran sido examinados con los marcadores, el diagnóstico del HCC se habría pospuesto hasta la siguiente revisión por US (4-6 meses). Controversia existente sobre la inclusión de los marcadores en los programas de vigilancia de HCC, donde la US aún es el método de referencia. PIVKA-II podría ser un factor adicional al diagnóstico por imagen mediante US y Fiabilidad: características del paciente, obesidad, daño difuso del parénquima hepático, morfología hepática, calidad del equipo de US y la habilidad y experiencia del operador HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS PAPEL EN LA ESTRATIFICACIÓN, EVOLUCIÓN Y PRONÓSTICO ESTUDIOS ASIÁTICOS PIVKA-II indicador de desarrollo de MVI: Factor pronóstico de recurrencia de HCC. Escasos estudios: Mayor profundización. ESTUDIOS EUROPEOS PIVKA-II es especialmente útil para detectar tumores de pequeño tamaño y puede correlacionar con los diferentes estadios del HCC. Baek YH et al ( 2009): Ratio de positividad fue más alto para PIVKA-II que para AFP en todos los tamaños del tumor y que correlacionó linealmente con el tamaño tumoral. Utilidad del PIVKA-II en la estratificación de pacientes en lista de espera para TOH. Niveles altos de PIVKA-II previos al tratamiento son predictivos de recidiva. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Buen marcador en seguimiento de HCC, un incremento de estos marcadores y la ausencia de nódulos detectados por US, debería conducir a la realización de TC o RM. PIVKA-II resultó ser un factor pronóstico de la supervivencia libre de enfermedad y supervivencia global. Yamamoto et al. (2010): determinación de marcadores HCC: PIVKA-II, AFP Y AFP-L3 previos a la hepatectomía y al mes y 6 meses post-cirugía. La concentración de los tres marcadores se vio reducida en ambos tiempos postintervención. Hakamada K et al. (2008): Determinaron los niveles de PIVKA-II previos a la hepatectomía, obtuvieron curvas de supervivencia al año, 3 y 5 años post-intervención. PIVKA-II EN concentraciones < 400 mAU/ ml factor de de supervivencia. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS Estudios para valoración factores de desarrollo de invasión portal: PIVKA-II constituyó el mejor factor pronóstico de invasión seguido del grado de diferenciación histológica Realización de una biopsia y la medición de PIVKA-II se pueden incluir en los criterios para la selección de pacientes para TOH. PIVKA-II ha demostrado que juega un papel importante como predictor independiente de MVI. El primer estudio a nivel europeo: Medida conjunta de PIVKA-II en suero y determinación de la expresión tisular del mismo: Asociación significativa al posterior desarrollo de MVI. Combinación de las dos variables consiguió incrementar S y E. HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

RESUMEN: UTILIDAD CLÍNICA DEL PIVKA-II HOSPITAL VIRGEN DE LOS LIRIOS, LABORATORIO DE ANÁLISIS CLÍNICOS

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