Argentina 15 al 17 de abril de 2010 XI Jornadas de Actualización Nefrológica "Enfermedades Vasculares y Riñón" Hotel Costa Galana Mar del Plata Argentina 15 al 17 de abril de 2010

Enfermedad Microvascular por Aloanticuerpos en Trasplante Renal David Rush

Sobrevida del Trasplante Renal: Tendencias en la inmunosupresión Evitar Minimizar Suprimir Sobrevida del Trasplante Renal: Tendencias en la inmunosupresión 100 Radiation Prednisone 6-MP 96 90 90 85 80 CsA Emulsión Prednisona Tacrolimus 65 CsA MMF 60 OKT3 anti-CD25 Porcentaje 60 Timoglobulina Sirolimus AZA 40 45 45 ATGAM IVIG 35 anti-CD52 20 25 Pero cómo monitorizar al paciente? Rechazo <12 meses Sobrevida al año 15 ’75 ’80 ’85 ’90 ’95 ’00 ’05 ’10 ’15 Años Adapted from Stewart F, Organ Transplantation, 1999

Trasplantes Renales en Adultos (1990-2008; n=377) FK/MMF/Pred (n=106) IL2RmAb/CsA/MMF/Pred (n=38) CsA/MMF/Pred (n=63) CsA/Aza/Pred (n=170) Sobrevida Años

Mecanismos de Pérdida o Disfunción del Injerto GN recurrente o de novo, Glomerulopatía del trasplante 2. Inmunosupresión excesiva 1. Inmunosupresión insuficiente o inadecuada SRL CTL Mø Mø CTL BK Polioma CNI Toxicidad Rechazo (Células T, Mø, Ab) Otras: Obstrucción, pielonefritis, etc. Fibrosis Interstitial y Atrofia tubular (IF/TA)

Causas De Pérdida del Injerto Renal 1317 trasplantes renales 1996-2006  330 injertos perdidos (25%) Muerte del paciente (138) 41.8% Riñón no funcionante (39) 11.8% Pérdida del injerto (153) 46.3% Rechazo Agudo (11.8%) Patologia glomerular (36.6%) GN recurrente (15%) Glomerulopatía del trasplante (15%) GN de novo (6.6%) IF/TA (30.7%) Polioma (7.1%) Rechazo recurrente (8.5%) Pielonefritis (4.5%) Problemas del donante (2.6%) Problemas Médico/quirúrgicos (16.3%) 35% Aloinmunidad 21% Autoinmunidad El-Zoghby et al Am J Transplant (2009); 9: 527

Mecanismos de Pérdida o Disfunción del Injerto GN recurrente o de novo (21%) Glomerulopatía del trasplante (15%) 2. Inmunosupresión excesiva 1. 1. Inmunosupresión insuficiente o inadecuada CTL Mø Mø CTL BK Polioma (7%) CNI Toxicidad (<1%) Rechazo (Células T, Mø, Ab)(20%) Pielonefritis (4.5%) Médicas/quirúrgicas (16%) Causa desconocida (4.5%) Fibrosis Interstitial y Atrofia tubular (IF/TA)

Anticuerpos anti-donante (DSA) y Biopsias Tardías: Asociación Con la Patología Microvascular* y la Pérdida de Injerto Sin DSA (n=54) 65% DSA de novo (n=30) 35 % *Glomerulitis Capilaritis peritubular Glomerulopatía C4d p<0.001 Meses Hidalgo et al, Am J Transplant (2009), 9:2532

Monitoreo de la Inflamación y Fibrosis: Biopsias de protocolo, anticuerpos, proteómica y metabolómica Prof. Dr. David Rush

Monitoreo Clínico de los Trasplantes Renales en Manitoba Colección y almacenamiento de suero 1 2 3 6 12 18 24 36 48 60 72 84 96 108 120 Biopsias Protocolo Adultos: mes 6 (meses 1, 2, 3 en casos de alto riesgo) Pediatría: meses 3, 6 y anualmente Clínicas: Proteinuria > 0.5 g/d (medida trimestralmente) Aumento de la creatinina ≥ 25% (> mes 6: medida cada 4-8 semanas)

Trasplantes renales en niños y adultos (1999 a 2008) Total de Trasplantes (n=392) Excluídos (n=66) DSA pre-transplante (n=26) Disfunción Primaria (n=10) Traslado (n=13) Muerte con función renal (n=17) Incluídos (n=326) DSA de novo (n= 41) Disfunción sin DSA (n= 41) Función estable (n= 244)  Biopsia a los 2 años (n=23)  Seguimiento > 5 años

Los anticuerpos anti-donante (DSA) de novo afectan la sobrevida del injerto Trasplantes renales en niños y adultos (1999-2008) Sin DSA (n=285) 87.4% DSA de novo (n=41) 12.6 % P<0.0001 YEARS

Los anticuerpos anti-donante (DSA) de novo afectan la sobrevida del injerto Trasplantes renales en niños y adultos (1999 to 2008) De Novo HLA/No DSA (n=27) No HLA/No DSA (n=213) Pre HLA/No DSA (n=45) De novo DSA (n=41) P<0.0001 AÑOS

Causas de Disfunción del Injerto sin DSA Función estable (n=248) De novo DSA (n=41) Disfunción (n=41) (Cr≥ aumentada en 25%) (Proteinuria ≥0.5g/d) Biopsia (n=31) IgA (n=10) FSGS (n= 3) otras GN (n= 3) IFTA (n=6) Rechazo + IFTA (n=8) BKVN (n=1) Años post-trasplante

No-Adherencia al Tratamiento Presentación Clínica de los DSA de novo Correlación con la adherencia a los inmunosupresores Presentación Adherencia al Tratamiento No-Adherencia al Tratamiento Aumento súbito de la SCr 13 Aumento indolente de la SCr o de la proteinuria 10 5 Asintomática: (SCr  25%) (Proteinuria  0.5g/d) P<0.0001

DSA de novo Aumento súbito de la creatinina sérica (n=13) Mes Ab (-) Mes Ab (+) DSA Clase I DSA Clase II Mes Cr Aumento 12mo Cr Biopsia Cr ag ai at av PTC C4d cg ci ct cv Status Oct 09 6 12 A2 DQ2 9   1 3 Injerto Perdido 18 24 DR52 DQ2 39 78 180 Injerto perdido 32 DQ6 89 122 2 Pos Funcionante DQ5 83 737 36 DR15 DR51 DQ5 135 184 DQ7 80 120 1322 40 59 106 48 A24 DQ4 50 128 158 57 B44 146 213 60 64 DR53 121 761 Neg Functionante 67 DR15 DR51 84 209 72 90 1034 74 DP13 98 1000

DSA de novo Aumento indolente de la creatinina sérica o de la proteinuria (n=15) Mes Ab (-) Mes Ab (+) DSA Clase I DSA Clase II Upr Mes Cr Aumento 12mo Cr BiopsiaCr ag ai at av PTC C4d cg ci ct cv Status Oct 09 3 6   DQ2 15.76 27 98 108 1 Neg Injerto perdido (de novo membr) 18 24 DR17 DR52 DQ2 29 70 95  1 Pos 2 36 DQ5 0.50 84 79 130 Funcionante DQ7 63 125 156 23 DR12 0.40 117 261 A31 DR13 DR52 DQ16 42 0  1   0 3  2  (IgA Crescentica) 48 DQ9 0.53 61 80 Functionante 60 DR53 DQ2 78 88 115 A11 0.00 66 149 164 DQ6 0.85 210 72 DR13 57 270 65 93 96 7.76 99 112 178 102 DR53 0.87 136 237 105 A1 1.10 138

DSA de novo Evolución a la pérdida del injerto vía glomerulopatía del trasplante Mo Cr ag ai at av PTC C4d cg ci ct cv Negative 3 55   6 71 2 1 7 295 8 72 0  9 92 12 70 18 81 DR17 DQ2 24 76 DR17 DR 52 DQ2 36 95 Pos 52 99 54 96 62 136 67 161 77 183 84 262 90 500

DSA de novo Evolución a la pérdida del injerto vía IFTA y vasculopatia Mo Cr ag ai at av PTC C4d cg ci ct cv Negative 1 100   5 127 2 6 129 3 8 132 10 134 12 133 24 124 DR15 DR51 DQ5 36 184 Pos 37 171 40 332 41 283 43 375 Neg

DSA de novo Presentación asintomática de rechazo humoral agudo (n=13) Mes Ab (-) Mes Ab (+) Upr DSA Clase I DSA Clase II 12mo Cr Biopsia Cr ag ai at av PTC C4d cg ci ct cv 3 6 0.00   DQ8 92 1 2 Pos 0.20 B58 DR12 DQ4,7 147 A1  72 Neg 12 18 0.11 A30 76 65 0.33 DQ7 111 125 25 0.19 DQ4 131 108 24 36 0.13 103 95 48 DQ5 120 DR15 DR51 DQ6 142 150 49 0.12 DQ9 79 60 182 199 DR16 233  200 0  115 DR53 DQ8,9 89 102 12/13 casos biopsiados a la fecha 8/10 DSA Clase II tienen patología renal 2/2 DSA Clase I no tienen patología renal ag 2 de 10 av 1 de 10 PTC 7 de 10 C4d 7 de 10 cg 0 de 10

Comparación de los Scores de Banff PTC Score 1 2+ Aumento súbito Cr DSA II 9% 91% Aumento indolente Cr DSA II 25% 8% 67% Asintomáticos DSA II 30% 10% 60% Estables (Sin DSA) Biopsia* 100% PTC C4d Negativo Positivo Aumento súbito Cr DSA II 11% 89% Aumento indolente Cr DSA II 58% 42% Asintomáticos DSA II 30% 70%

Comparación de los Scores de Banff ag Score 1 2+ Aumento súbito Cr DSA II 27% 45% Aumento indolente Cr DSA II 25% 42% Asintomáticos DSA II 80% 20% Estable (Sin DSA) Biopsia* 100% cg Score 1 2+ Aumento súbito Cr DSA II 63% 36% Aumento indolente Cr DSA II 50% 25% Asintomáticos DSA II 100% Estable (Sin DSA) Biopsia*

Comparación de los Scores de Banff ai Score 1 2+ Aumento súbito Cr DSA II 18% 9% 73% Aumento indolente Cr DSA II 17% 67% 16% Asintomáticos DSA II 70% 10% 20% Estables (Sin DSA) Biopsia* 74% 22% 4% ci Score 1 2+ Aumento súbito Cr DSA II 10% 60% 30% Aumento indolente Cr DSA II 42% 58% Asintomáticos DSA II 56% 33% 11% Estables (Sin DSA) Biopsia* 43% 48% 9%

Aumento Cr /Proteinuria Capilaritis peritubular Fases en la Evolución hacia la Pérdida del Injerto en Pacientes con DSA de novo Normal Subclínica Clínica Rescatable? Monitoreo? Oportunidad? Aumento Cr /Proteinuria IFTA +/- TG Glomerulitis Inflamación Celular +/- +/- C4d Capilaritis peritubular ? De Novo Class II (I?) DSA Trasplante Pérdida del Injerto Tiempo (Modificado de Smith RN et al) 24

DSA, C4d y Sobrevida del Trasplante Renal: 173 Biopsias Clínicas del Consorcio DeKAF Gaston et al, Transplantation (en prensa)

Casos Clínicos

Caso 1 Hombre de 35 años 1999: IRC (?)  Hemodiálisis 2006: Trasplante de donante cadavérico 0 PRA, Flow crossmatch –ve HLA: 0A, 2B, 1DR mismatch Función inmediata FK 506, MMF, Prednisona Creatinina basal 100-120 μmol/L 2008 (Aug): Detección rutinaria (2 años) DSA Clase II (DQ4) (Testing retrospectivo: Negativo Sept 2006  Positivo Sept 2007) FK506 4 mg bid, MMF 750 mg bid, Prednisona 5 mg Creatinina 108 µmol/L

ag1 cg0 ptc2 C4d +ve Biopsia: Glomerulitis (ag1), capilaritis peritubular (ptc2), C4d positive

Caso 2 Hombre de 60 años 1987 DM Tipo II 1997 HTN 2002 IRC  Diálisis Peritoneal 2003 Sept: Trasplante renal (donante: hermana; 3/6 match) Función inmediata FK 506, MMF, Prednisona Creatinina basal 60-80 µmol/L

Mayo 2006: Diarrea MMF  dosis;  azatioprina Junio 2006: Diarrea persistente;  FK506  CsA Sept 2006: Diarrea controlada Sept 2008: Detección rutinaria (5 años) DSA Clase II (DQ9) (Testing Retrospectivo: Negativo Sept 2006  Positivo Sept 2007) CsA 75 mg bid, Azatioprina 100 mg od, Prednisona 5 mg od, insulin, rabeprazole, ramipril, metoprolol, aspirin, pravastatin Creatinina 86 µmol/L

ai0 at0 ag0 ptc C4d -vo

Lesión v3

CD3, lesión v3

Lesión v1 CD3

Tratamiento del Rechazo Mediado por Anticuerpos Ciclofosfamida Timoglobulina Bortezomib IVIG, Plasmaféresis Rituximab (anti-CD20)

Efecto del aumento de la inmunospresión sobre el título de DSA y la histología renal Estudio piloto (n=4): Optimización de la inmunosupresión de base (FK/MMF) IVIG 2g/kg + pulso corticoesteroids X 3 meses Biopsia a los 6 meses

Caso 1 (2 años post-tx, ag1 ptc2 C4d+) Tratamiento Oct 2008: Pulso Corticoesteroides + IVIG (2g/kg) Nov 2008: Pulso Corticoesteroides + IVIG (2g/kg) Dic 2008: Pulso Corticoesteroides + IVIG (2g/kg) Mar 2009: Cr 115 µmol/L; biopsia.

ag2 cg0 ai2 at1 ptc2 Biopsia: Glomerulitis (ag2) Inflamación (ai2 at1) Capilarits peritubular (ptc2) C4d positivo difuso

Resultados en los 4 casos: Todos empeoraron! 6 meses más tarde DSA Banff Agudo   Banff Crónico G I T V PTC C4D DR12 DQ4,7 2 Pos 1 Neg DQ4 DQ9 3 DQ7 “Optimización” de FK/MMF + pulso de corticoesteroides + IVIG es insuficiente!

Conclusiones El desarrollo de anticuerpos anti-HLA específicos en contra del donante (DSA de novo) se asocia a una peor sobrevida en el trasplantado renal. Hemos observado tres presentaciones clínico-patológicas asociadas al desarrollo de DSA de novo: 1. La mala adherencia a los medicamentos inmunosupresores; pero en aquellos pacientes con buena adherencia a la inmunoupresión hay: 2. Una forma clínica indolente; y 3. Una forma subclínica. La no-adherencia conduce a DSA de novo, rechazo humoral agudo, rechazo celular agudo, glomerulopatía del transplante (TG), fibrosis (IFTA) y a la pérdida del injerto- pero la minimización de la inmunosupresión podría causar los mismos problemas. En pacientes con DSA de novo la capilaritis peritubular puede llevar a IFTA y la glomerulitis a TG. Nuevos esquemas terapéuticos se necesitan para (a) IFTA y TG asociadas al rechazo humoral; y (b) el rechazo humoral subclínico, el que no tratado podría llevar a IFTA y TG. El monitoreo del desarrollo de DSA de novo podría ser de utilidad si se encontraran terapéuticas para el rechazo humoral subclínico que fueran eficaces y de poco riesgo.

Acknowledgements Transplant Manitoba Adult and Pediatric Kidney Programs Manitoba Centre for Proteomics & Systems Biology David Rush John Jeffery Martin Karpinski Leroy Storsley Julie Ho Patricia Birk Tom Blydt-Hansen Aviva Goldberg John Wilkins Jennifer Bestland Ang Gao Oleg Krokhin Stefan Schaub (Basel) Department of Pathology Ian Gibson Department of Immunology Kent HayGlass Transplant Immunology Laboratory (DSM) NRC Institute for Biodiagnostics Denise Pochinco Dawn Kelm Kendra Hacking Iga Dembinski Willy Laidlaw Cathy Krasnianski Brenda Schultz Tracey Burton Ray Somorjai Miriam Glogowski Brion Dolenko This work is supported by grants from the CIHR, CFI, and the University of Manitoba Chair in Renal Transplantation

Muchas Gracias!