Nuovi marcatori

non invasivi di

fibrosi epatica

3° giornate gastro-epatologiche

cuneesi

Alla ricerca del Sacro Graal

R.Bonardi19-02-2010

La fibrosi elemento fondamentale

di progressione di malattia

La fibrosi epatica è la chiave di

volta per la progressione clinica

delle epatopatie croniche

L’evoluzione può avvenire più o

meno rapidamente iniziando da un

limitato interessamento agli spazi

portali,per coinvolgere i setti e dar

luogo alla formazione dei noduli

cirrotici

Evoluzione della fibrosi

ECFibrosi

Sovvertime

nto

struttura

cirrosi

Intermediate progressors

Slow progressors

Poynard et al, Hepatology 1999

n=1157 patients

•Aumento

dell’ECM(collagene,glicoproteine,

proteoglicani, a.Jaluronico)

•Capillarizzazione dei sinusoidi

•Modifica della struttura dei

collageni, delle glicoproteine e

dei proteoglicani

La fibrosi è un processo dinamico caratterizzato da :

deposizione e degradazione di matrice extracellulare(EC)

FIBROGENESI FIBROLISI

Fisiopatologia della fibrosi

HCV

/HBV/

alcol/

steatosi

Citochine

(TGF-B/TNF-

α/PDGF)

Attivazion

e cellule

stellate

Prolificazione e

trasformazione in

miofibroblasti

Secrezione

Fibrogenesi

Secrezione in

eccesso di proteine

della matrice

Metalloproteasi

Degradazione della

ECMNel sangue

MMPs

TIMPsTGF=fattore crescita tumorale

PDGF=f.crescita piastinici

Nel sangue

A2M/A-I/LA

Valore prognostico

Indicazione terapeutica

Indicazione del tipo di sorveglianza

Importanza della stadiazione della fibrosi

Stadiazione della fibrosi nella

pratica clinica

•Fegato senza fibrosi (metavir 0/Ishak 0)

•Fibrosi moderata (metavir 2/Ishak 3) che rappresenta il segnale di allerta e l’indicazione alla terapia

•Cirrosi (metavir 4/Ishak 6) che richiede una gestione piùcompleta che va dalla ricerca delle varici esofagee e all’HCC.

Perché gli esami di laboratorio e la

clinica non sono sufficienti ?

•Il paziente è asintomatico e non ci può aiutare nella diagnosi nelle fasi iniziali

•Gli esami bioumorali hanno un valore prognostico non sempre attendibile

•Vi è un periodo in cui il paziente pur cirrotico ha esami e clinica normali (cirrosi istologica)

I mezzi diagnostici a disposizione

Esami

bioumorali

Biomarcatori

Diretti fibrosi

Biomarcatori

Diretti fibrosi

Test di

combinazioni

Diagnostica per

immagini

Diagnostica per

immagini

elastografia

Biopsia

epatica

Algoritmi

diagnostici

Principali test indiretti di fibrosi Principali test indiretti di fibrosi

epaticaepatica

ALT/AST:l’inversione è indice di

cronicizzazione dell’HC

Colest.tot: si riduce nelle gravi

insuff.epatiche

PLT : la riduzione è dovuta a ridotta

produzione di trombopoietina, parametro

tardivo

GGT: pare correlarsi all’estensione della

fibrosi

INR: legato alla sintesi epatica è aumentato

nelle forme avanzate di Insuff.epatica

ApoA: implicata nella sintesi della

matrice , aumenta nella fibrosi

Bilir.: non è un parametro sensibile Aptoglobina: diminuisce in corso di

fibrosi

GGlob: indice di fibrosi epatica e di shunt

porto sistemici, reperto tardivo e non

specifico

Principali marcatori diretti di fibrosi epatica:Principali marcatori diretti di fibrosi epatica:

marcatori AUC ruolo

α-2-macroglobulina

0,75 proteina infiammatoria che aumenta con l’aumento delle

cellule stellate in corso di fibrinogenesi

A.Jalur. o

ialuronano(HA)

0,8-0,9 proteoglicano che aumenta nella fibrosi,valori <60 µg/l

validano l’assenza di fibrosi.

Pept. del

procollagene 3

(PIIINP)

0,69 frammento terminale del PC, aumenta nella fibrosi, non

correla sempre con il grado di fibrosi

Metalloproteinasi

della matrice

(MMPs)

0,59 prodotto della degradazione della ECM, la sua riduzione

indica incremento di fibrosi .la MMP9 , correla in modo

incompleto con grado di fibrosi

Inibitori delle

metalloproteinasi

(TIMP 1-2)

0,71 favoriscono la deposizione di tissutale della ECM,

aumentano in caso di fibrosi

Lamina(LA) 0,82 glicoproteina della MB dei sinusoidi aumenta nella fibrosi

perivascolare intraepatica

Principali test di combinazione di fibrosi epaticaPrincipali test di combinazione di fibrosi epatica

API: Età e PLT

AAR ASL/ALT Ratio

SPRI dimensioni milza e PLT

APRI AST/PLT

Forns’Index età,PLT,GGT,Colesterolo

GUCI: AST/INR/PLT

Fibrotest 2M/ApoA1/Bil./GGT/Aptoglobina

Fibrometer PLT,AST,A.Jal.,INR, α2M,urea, età

Fibrospect α2M, A.Jal., inib.1 metalloproteinasi

Hepascore Bil.-GGT-A.Ialuronico-alfa2Macroglobulina

Fibroindex AST,PLT, Gglob

ELF (european

liver fibrosis study

marker)

Età, A.Jal., Protocollagene tipo III, inib.1 metalloproteinasi

TEST APRI(AST/limite superiore di normalità) :PLT

Cut-of decisionali Interpretazione

< 0,5 Assenza fibrosi significativa

0,5-1,5 Inclassificato per fibrosi significativa

>1,5 Fibrosi significativa

< 1 Assenza di cirrosi

1-2 Inclassificato per cirrosi

> 2 Cirrosi

Esempi di test combinatitest eziologia AUC Sensibilità

%

Specificità

%

APRI HCV 0,69-0,88 89 75

FORNS HCV 0,78-0,86 94 51

Fibrotest HCV

HBV

0,75-0.87*

0,78

65-87

34

60-80

93

Fibrometer HCV 0,84* 80 84

Fibrospect HCV 0,83 73 77

Hepascore HCV 0,85* 89 63

ELF(european

liver fibrosis

study marker)

HCV

NAFLD

0,80

0,76-0,90*

90

78-89

41

96-98*

Test combinati a confronto nella diagnosi di F ≥ 2

Fibrotest N di PZ Eziol. Sens.% Spec.% AUROC

Leroi 2007 180 HCV 76 74 0,84

Shahenn

2007

1107 HCV 78 61 0,76

Poinard 2001 2044/322 HCV/HBV - - 0,77/0,81

Fibrometer N di PZ Eziol. Sens.% Spec.% AUROC

Coles 2005 383 HCV/HBV 80 84 0,88

Halfonn 2007 356 HCV 64 81 0,78

Hepascor N di PZ Eziol. Sens.% Spec.% AUROC

Adams 2005 117 HCV 67 92 0,85

Halfon 2007 356 HCV 77 63 0,76

Leroy 2077 180 HCV 54 84 0,79

Accuratezza diagnostica e curva AUROC nella diagnosi di cirrosi epatica

in 289 pz

TE(>14,6KPa) FT(>0,75) APRI(>2) PLT(<150.000) AAR>1

089 % 0,79% 70% 82% 70%

0,96 0,82 0,80 0,79 0,61

Castéra L. Jornal of Hepatology 2009

Castéra L.- Comparison of TE with standard laboratory test non ivasive scores. jornal of

hepatology 2009

Studio su 333 pazienti reclutati dal

2003 al 2007

FIBROTESTTest commercializzato che fornisce una stima dello stadio di fibrosi correlato alla classificazione metavirVengono elaborati con algoritmo matematico brevettato età, sesso, alfa2-macroglobulina, bilirubina, GGT, aptoglobina, ApoA1.Accuratezza diagnostica: •70-85% epatopatie croniche •94% cirrosi epatica.

•Validato dall’Haute Autorité de la Santé

Il test è inattendibile nella sindrome di

Gilbert, nelle forme emolitiche, nelle flogosi

acute

LA COLONNA IN BLU INDICA IL VALORE DELLA LETTURA DELL’ALGORITMO ELABORATO,

PER IL FIBROTEST ASSENZA DI FIBROSI è INDICATA PER VALORI < 0,25

www.biopredictive.it

Rappresentazione grafica del FIBROMAX

TEST ELASTOGRAFICO

MEDIANTE FIBROSCAN

Validato dall’Haute Autorité de la Santé

ELASTOGRAFIA EPATICA

PERMETTE DI VALUTARE IL GRADO DI ELASTICITA’ DEL

FEGATO TRAMITE UNA SONDA ED UN SISTEMA

ELETTRONICO DI CONTROLLO

LA SONDA POGGIA SULLA CUTE IN SEDE DI BIOPSIA

EPATICA E DISPONE DI UN VIBRATORE CHE EMETTE ONDE

A BASSA FREQUENZA(50hZ) ED UN TRANSDUTTORE

ULTRASONICO OPERANTE A 5 Hz

IN BASE AL TEMPO DI PROPAGAZIONE E DI RIFLESSIONE DI

UN ONDA EMESSA DALLO STRUMENTO A CONTATTO

DELLA CUTE SI OTTIENE UN VALORE IN kPa

Il test è considerato valido se le rilevazioni eseguite con successo sono > del 60%, se

il range interquartile (IQR) è < al30%.

Cut-of diagnostici: variano a

seconda dell’eziologia

Cut-off in base all’eziologia

per F 4

•HBV >10,3 KPa

•HCV >14,5 Kpa

•CBP/CSP >17 KPa

•alcol >19 KPa

Importante nell’interpretazione

dell’esame è l’omogeneità delle

varie misurazioni,per cui il range

interquartile

IQR deve essere inferiore del

30% della mediana delle

valutazioni

Assenza fibrosi< 5-6

KPa

APPLICAZIONI DELL’ELASTOGRAFIA

Pro•Screening di 1° livello

•Ottima tollerabilità da parte del paziente

•Ripetibilità dell’esame

•Non operatore dipendente (?)

Contro•Presente in pochi centri

•Apparecchiatura costosa

•Cut-off variabili in base alla patologie

•Sovrastima nelle citolisi elevate, nel fegato da stasi, nella colestasi,

nella steatosi e nell’infiltrazione epatica )

•In circa il 20% dei pazienti il test non è fattibile o non attendibile

(obesi-gabbia toracica deforme-presenza di pace-makers)

•Non determina l’attività infiammatoria

Elastografia nella diagnosi di F ≥ 2Autore Eziol. n.pz Cut-f

KPa

Sens.% Spec.% AUROC

Focher Mista 354 7,2 64 85 0,80

Castera HCV 183 7,1 67 88 0,83

Shahenn HCV 546 - 64 87 0,82

Elastografia nella diagnosi di cirrosi

Autore Eziol. n.pz Cut-f

KPa

Sens.% Spec.% AUROC

Ziol HCV 251 14,6 86 96 0,97

Castera HCV 183 12,5 87 91 0,95

Foucher Mista 354 17,6 77 97 0,96

Predittività di presenza di OVPredittività di presenza di OV ( nessuna verso grado 1-2-3)

TE(>21,5KPa) FT(>0,78) APRI (>1,3) PLT(<140.000) AAR (>1)

90% 79% 0,70 % 0,82% 0,76%

Castéra L. Jornal of Hepatology 2009

Castera 2009

Pitfalls of liver stiffness measurement: A 5 –year prospective

study of 13,369 examination

Risultati

•3,1% (4% al 1° riscontro) esame nullo

•15,8 % (17 % al 1° riscontro) esame non

attendibile

•In totale 1 paziente su 5 non ha una risposta

dall’elastografia

•Cause dell’insuccesso: obesità, circ.addominale,

esperienza dell’operatore.

Liver Stiffness measurement:an appropriate

screening method to detect liver fibrosis in the

general population (D.Roulot- J.of Hepat.2009)

•1358 soggetti arruolati, di mezza età

•238 escono dallo studio perché test nullo o

inattendibile (18%)

•80 (7%) >8KPa inviati dall’epatologo in cui si è

riscontrata alta predittività di fibrosi, associata

nel 50% dei casi a steatosi

•0,7% riscontro di cirrosi (prevalenza nella

popolazione)

•Pz con >14,6 Kpa confermata la cirrosi nel 100%

METODICHE DI IMMAGINE:ARFI

• ECOGRAFIA- ARFI(acustic radiation force impulse imaging)

E’ una nuova tecnica associata ad un apparecchio ecografico. Si basa sull’immissione di impulsi acustici di breve durata che si propagano nel tessuto e ne viene misurata la velocità(m/sec).

studio del 2009 su 124 soggetti sottoposti a biopsia, elastografia(TE) e ARFI risulta che l’accuratezza diagnostica di ARFI e di TE è simile nei pazienti con fibrosi severa e cirrosi.

Il range di valutazione è decisamente “stretto”0,5-4,4 m/sec .

Variando da 0,81-1,4m/sec per F0 .Per F>2, F>3 e F> 4 i cut-of sono 1,34-1,63-2,0,2 rispettivamente. Difficile il follow-up

Sono attesi dati sulla riproducibilità, sulle % di successi e l’influenza dei fenomeni necro-infiammatori.

METODICHE DI IMMAGINE:RMN(C.Faria-MRImaging of liver fibrosis:Current State of the Arte-Radiografics2009)

RM convenzionale Permette di cogliere le alterazioni di superficie, l’atrofia lobo dx,

l’ipertrofia del caudato. Alta specificità per diagnosticare la cirrosi ma

bassa sensibilità per stadiare la fibrosi lieve-moderata.

RM-doppio contrasto

Gadolinio+ ossido di ferro sono sinergici ed evidenziano la fibrosi:

il gadolinio si accumula negli spazi extracellulari ed evidenzia il segnale

della reticolazione fibrotica, l’ossido di ferro si accumula nelle cellule di

kupffer scurendo il parenchima. Aguirre in uno studio differenzia la

fibrosi avanzata da quella lieve con accuratezza diagnostica del 93%

RMN - elastografia è una nuova tecnica promettente che non necessita di finestra acustica ,

non è operatore dipendente, con ipercontrasto è in grado di fornire

imaging sul grado di fibrosi , ma necessita ancora di ulteriori studi di

conferma

RM-perfusionale viene osservato il progressivo restringimento dei vasi intraepatici , dei

sinusoidi e il ridotto flusso ematico nel parenchima. è una metodica

ancora molto sofisticata attualmente in fase di studio

Futuro Impiego di biomarcatori di fibrosi specifici per evitare fattori che

possano influenzare le immagini (necrosi, edema, steatosi, emosiderosi)

e per visualizzare i processi di fibrogenesi e fibrolisi

METAVIR SCORING SYSTEM

• A0: non istologica attività• A1: attività media• A2 attività moderata• A3: a attività severa

ATTIVITA’• F0: assenza di fibrosi• F1: fibrosi portale senza setti• F2: pochi setti• F3: numerosi setti senza cirrosi• F4: cirrosi

FIBROSI

F0non

fibrosi

Fibrosi periportaleSenza setti F1

Fibrosi portaleCon setti F2

Fibrosi porto-portale e porto-

centrale F4

10-15anni 8-10 anni 4-6anni

Setti numerosiF3

Ruolo della Biopsia epatica

Biopsia epatica :luci e ombre

vantaggi limiti

Stadia la fibrosi Invasività(0,01% di mortalità)

Determina il grado di flogosi costo

Evidenzia altre patologie Errori di campionamento (10-15%)

Evidenzia sovraccarico di ferro Lettura non sempre corretta

(sottostima del 15-30% la cirrosi)

Stigmati di autoimmunità Non sempre accettata

algoritmi per la

diagnosi di fibrosi

La SAFE biopsy (sequential algorithms for fibrosis

evoluation) può dare le seguenti risposte:

•Presenza di fibrosi significativa

•Presenza di cirrosi epatica

•Assenza di cirrosi epatica

•Indicazione alla biopsia epatica nei casi dubbi

per stadiare la malattia epatica, con

riduzione delle stesse del 70%Sebastiani G.,Halfon P., Castera L. ,Alberti A. –

Hepatology 2009

Permette di migliorare l’accuratezza diagnostica con un approccio

non invasivo di 2 test più validi in letteratura:APRI e Fibrotest

SAFE biopsyEpatite cronica

HBV/HCV (302)

<1 (115)

>0,75 (46)

FIBROTEST (187)

<0,48 (65)

Biopsia necessaria(76)

CIRROSI EPATICA

Biopsia non necessaria (46)

Cirrosi epatica assente

Biopsia non necessaria (180)

1-2(144) >2 (43)

0,49-0,75 (76)

APRI (302)

Algoritmo di Bordeaux

Fibrotest

+

Fibroscan

Non

concordano concordano

Bx epatica

necessaria

Terapia e

monitoraggio

Fibrosi lieveFibrosi

moderata

Fibrosi

severa

monitoraggio Terapia

Studio multicentrico tra Bordeaux e Padova 2008

Nel confronto con studio SAFE si evidenzia riduzioni Bx epatiche e

maggior accuratezza diagnostica

Confronto tra algoritmo di Bordeaux e la SAFE Biopsy

Algoritmo di Bordeaux SAFE Biopsy

Fibrosi Cirrosi Fibrosi Cirrosi

Accuratezz

a

Diagnostica

91 % 93 % 94 % 87 %

Biopsie

risparmiate71,9 % 78,8 % 48,3 % 74,8 %

Conclusioni

•La valutazione del grado di fibrosi e dell’evoluzione

dell’epatopatia rappresentano un momento chiave sia

per le decisioni terapeutiche che per la prevenzione delle

complicanze.

•Diventa dunque essenziale avvalersi, per una migliore

accuratezza diagnostica, di esami combinati e di algoritmi

sequenziali .

•Certamente in futuro nuove tecniche diagnostiche ci

dovrebbero fornire quelle certezze che a oggi non

possediamo ancora

Grazie per l’attenzione !

Test Fibrosi

(AUROC)

Cirrosi

(AUROC)

Autori

A.Ialuronico

190 casi

0,9 0,89 Sebastiani(2006)

APRI -270 casi 0,89 0,89 Lakner (2005)

Fibrotest

339 casi

0,84 0,92 Imbert(2001)

Elastografia

711 casi

0,80 0,96 Foucher(2006)

Fibrotest +

Elastografia

183 casi

0,88 0,95 Castera (2005)

Overview su pazienti HCV:

test non invasivi di fibrosi a confronto

Discordanze fibrotest ed

elastografia con la biopsia

esame Epatite cronica Cirrosi epatica

Elastografia Tot. 22,4% 9,4% Tot. 8,5 % 13,5%

Fibrotest Tot.29,5% 13,5% Tot. 20,3% 20%

Castéra L , Bastianini G., Alberti A. –Journal of Hepatology 2009

Perché sono stati scelti

determinati parametri•α-2-macroglobulina :proteina infiammatoria che aumenta con l’aumento delle cellule stellate in corso di fibrinogenesi, aumenta nella fibrosi inibendone la rimozione

•Bilir. e GGT :aumentano con il progredire della fibrosi

•Apo-A1 :proteina implicata nel trasporto del colesterolo,si riduce in corso di fibrinogenesi

•Aptoglobina ,: proteina che si riduce con il progredire della fibrosi

SAFE biopsyEpatite cronica

HBV/HCV(pz302)

<0,5105)

>0,75

FIBROTEST (132)

<0,48

Biopsia necessaria

Fibrosi significativa

Biopsia non necessaria (146)

Biopsia necessaria

(156)

0,5-1,5(132) >1,5 (65)

0,49-0,75

APRI302 pz

Componente della matrice

extracellulare (ECM)

•Collagene

•Glicoproteine

•Glicosoaminoglicani

•a.jaluronico

Cellula principe del processo

di formazione della ECM:

Cellula stellata attivata

dalle citochine (TGF-α e β/PDGE) del danno epatico

IL10 e metalloproteasi degradano ECM e modificano

la struttura dei collageni e dei proteoglicani

Test combinati a confronto nella diagnosi di cirrosi

Fibrotest Eziol. n.pz Cut-of Sens.% Spec.% AUROC

Halflon

2007

HCV 356 0,56 85 74 0,86

Bismut

2005

HCV 205 0,30 81 66 0,83

APRI Eziol. n.pz Cut-of Sens.% Spec.% AUROC

Halflon

2007

HCV 356 0,83 89 75 0,89

Bastianini

2009

HCV 2086 1,0 79 84 0,80

Cut-of diagnostici: variano a seconda

dell’eziologia

Assenza fibrosi< 5-6 KPa

SENSIBILITA’ 81%

SPECIFICITA’ 78%

Importante nell’interpretazione

dell’esame è l’omogeneità delle varie

misurazioni,per cui il range interquartile

IQR deve essere inferiore del 30% della

mediana delle valutazioni

Cut-off in base all’eziologia

di F4

HBV >10,3 KPa

HCV >14,5 KPa

CBP/CSP >17 KPa

alcol >19 KPa