Coordinación Dra. Irene Madrigal Bajo

Edición

Esther Fernández Galán

Casos Clínicos Interdisciplinarios Servicio de Bioquímica y

Genética Molecular

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2

TRASPLANTE HEPÁTICO Biomarcadores diagnósticos y predictivos de la

respuesta al tratamiento

MAYO 2017

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Dr. Rafael Molina Porto

Consultor Sénior

Sección de Hormonas, Oncobiología y Citocinas

Dra. Mercè Brunet Serra

Consultor Sénior

Jefe de Sección de Farmacología y

Toxicología

Dra. Nayra Rico Santana

Especialista Sénior

Área Operativa CORE

El trasplante hepático (TH) está indicado en pacientes con insuficiencia hepática aguda, enfermedad hepática en etapa terminal y neoplasia maligna hepática Actualmente, el carcinoma hepatocelular (CHC) y la cirrosis causada por el virus de la hepatitis C son las enfermedades más comunes que conducen al TH

INTRODUCCIÓN

4

El CHC es un tumor primario del hígado que suele desarrollarse en el contexto de una

enfermedad hepática crónica

EPIDEMIOLOGÍA del CHC

A nivel mundial causa entre 250.000 y un millón de muertes anuales

5ª neoplasia más frecuente en hombres adultos y 9ª en mujeres

Es la 2ª causa de muerte relacionada con el cáncer en el mundo

Casi el 80% de los casos se deben a una infección hepática crónica por hepatitis B y C

FACTORES DE RIESGO CHC

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Cirrosis: Independientemente de la etiología, se considera el factor de riesgo más

importante para desarrollar CHC

Hepatitis víricas: La infección crónica por virus de la hepatitis B o C

Otras circunstancias: Alcohol, hemocromatosis, Diabetes y NASH (enfermedad hepática

por depósito de grasa)

La incidencia de CHC varía mucho en

función de la ubicación geográfica

Estas diferencias en la distribución se

deben probablemente a las variaciones

regionales en la exposición al VHB

INTRODUCCIÓN

6

Diagnóstico y Tratamiento

del

Carcinoma Hepatocelular

7

La función hepática se mide con la puntuación de Child-Pugh para evaluar el pronóstico y la necesidad de un trasplante hepático

Criterios clínicos y de laboratorio

Puntos

1 2 3

Encefalopatía hepática -

Medio a moderado (grado 1 o 2)

Severo (grado 3 o 4)

Ascitis -

Medio a moderado (sensible a diuréticos)

Severo (refractario a diuréticos)

Bilirrubina (mg/dL) <2 2-3 >3

Albúmina (g/dL) >3.5 2.8-3.5 <2.8

Tiempo de protrombina • Segundos prolongados • INR

< 4

<1.7

4-6

1.7-2.3

>6

>2.3

Clasificación por estadios: Clase A: 5-6 puntos Clase B: 7-9 puntos Clase C: 10- 15 puntos

DIAGNÓSTICO

Los criterios diagnósticos del CHC se basan en el tamaño de la lesión hepática y en pruebas de imagen. Habitualmente se necesita de la combinación de varias técnicas o el seguimiento evolutivo de la lesión. Solo en el caso de que estas no puedan confirmar el diagnóstico se recurrirá

a la biopsia.

PRONÓSTICO

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Pruebas serológicas El marcador más utilizado es la Alfa-fetoproteína (AFP) en combinación con la ecografía

Pruebas radiológicas El cribado incluye pruebas radiológicas con ecografía, tomografía computarizada (TAC) y resonancia magnética (RM) Ecografía abdominal : técnica no invasiva, con una sensibilidad del 60-80% y una especificidad superior al 90% para la detección precoz de CHC

Con frecuencia el CHC es diagnosticado tarde, debido a la ausencia de síntomas patognomónicos. Los tratamientos curativos únicamente pueden aplicarse en fases tempranas de la enfermedad y por este motivo, las principales guías de consenso recomiendan la creación de programas de vigilancia en pacientes de riesgo

CRIBADO del CHC en POBLACIONES DE RIESGO

DIAGNÓSTICO

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Existen varias opciones de tratamiento, tanto quirúrgicas como no quirúrgicas. Dentro de estas,

el Trasplante Hepático (TH) es la mejor opción curativa para los pacientes con cirrosis descompensada y CHC

Escala MELD "Model for End-stage Liver Disease" (EEUU 2002): Es un índice pronóstico para valorar la gravedad de la cirrosis y se utiliza para priorizar pacientes en lista de espera para TH.

*Inicialmente desarrollado para predecir riesgo de muerte en pacientes cirróticos sometidos a TIPS (transyugular intrahepatic portosystemic shunt)

MELD: Bilirrubina sérica

INR Creatinina

PELD: Bilirrubina sérica

INR Albúmina

Fracaso del crecimiento

TRATAMIENTO

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PAPEL DEL LABORATORIO

Biomarcadores diagnósticos y

predictivos de la respuesta al

tratamiento

PAPEL DEL LABORATORIO

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LESIÓN

• AST

• ALT

COLESTASIS

• GGT

• FA

• Bilirrubina Total

• Bilirrubina Directa

FUNCIÓN

• Albúmina

• Tiempo de protrombina

MARCADORES TUMORALES

• Alfafeto-proteína (AFP)

FARMACOGÉNETICA

• Análisis polimorfismos asociados a la metabolización de fármacos

• CYP3A5 /CYP3A4

MONITORIZACIÓN FARMACOLÓGICA

• Monitorización de las concentraciones plasmáticas de fármacos inmunosupresores

Ayuda en el diagnóstico del CHC Valor pronóstico Control evolutivo Detección precoz de recidiva

Individualización de la posología Optimizar tto. farmacológico Disminución efectos adversos Profilaxis del rechazo tras TH

Marcadores tempranos de afectación hepática Orientación diagnóstica Pruebas de función hepática pre y post-trasplante

Perfil hepático:

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PRUEBAS DE FUNCIÓN HEPÁTICA

Marcadores de lesión celular

• Transaminasas: AST y ALT [5-40 U/L]

• ALT presenta mayor especificidad hepática que AST (músculo esquelético, corazón, riñón y cerebro). Lesiones hepatocelulares agudas: ALT>AST

Marcadores de colestasis

• Fosfatasa alcalina [FA] [80 − 240 U/L] Isoenzimas: hepática, ósea, renal, placentária e intestinal ↑ de FA de origen hepático confirmado es indicativo de colestasis o síndrome infiltrativo

• GGT [5-40 U/L] : Localización en hígado, riñón y páncreas. Parámetro más sensible en la detección precoz de colestasis

• Bilirrubina [BiliT <1,3 mg/dL]: Producto de la degradación en el catabolismo de la Hb presente en suero de manera no conjugada (bilirrubina indirecta), o conjugada (bilirrubina directa) Su elevación puede estar provocada por alteraciones en la captación y transporte intrahepatocitario del pigmento, problemas en la glucuronoconjugación o alteraciones en la excreción

Marcadores que valoran la función de síntesis

• Proteínas séricas: Las células parenquimatosas sintetizan albúmina, factores de la coagulación y la mayoría de α y ß globulinas.

• Albúmina: síntesis exclusiva del hígado

• Tiempo de protrombina: El hígado sintetiza 11 de los 13 factores de coagulación. Es una de las últimas funciones que pierde el hígado

OBJETIVOS

Asegurar o descartar hepatopatía Conocer la naturaleza de la enfermedad hepática Valorar gravedad y pronóstico Controlar tratamiento y evolución

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AFP: Es una glicoproteína de 69,000 Da, compuesta de 591 amino ácidos, muy similar a la albumina. Su origen es fetal y su función principal es la regulación de los ácidos grasos tanto en las células hepáticas fetales como en las tumorales

Ayuda diagnóstica en el CHC: Hay que tener en cuenta que en determinadas enfermedades hepáticas como la cirrosis, hepatitis agudas y crónicas se pueden observar niveles elevados de AFP, aunque estas rara vez superan los 500ng/ml

Control evolutivo: En pacientes con resección quirúrgica se observa un rápido descenso. La persistencia de niveles elevados indica la existencia de resto tumoral o bien aconseja descartar recidiva. Sin embargo su negativización no excluye la misma

MARCADORES TUMORALES ALFA-FETOPROTEÍNA

0

50

100

150

Enero Junio Enero Junio Enero Junio

Niveles séricos de AFP

Paciente 1 Paciente 2

CPH

Cirrosis

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AFP en el diagnóstico

• Sensibilidad: – Cut-off: 20 ng/ml(no hepatópatas): 50-70% – Cut-off: 20 ng/ml en enfermedad hepática

crónica: 45-55%)

AFP en patología benigna

• Elevada especificidad • Niveles ligeramente elevados en 2.2% de

los pacientes • Solo 0.4 % > 30 ng/ml

0 0,65 1,6 2,6 2,66,8 8,3

2,1 2,20 1,3 0 0,8 0 2,7 0 0,2 0,40

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

>25 ng/ml

>40 ng/ml

% de pacientes con valores anormales (U/ml)

Molina et al. Tumor Biol 2012;33:463-74

MARCADORES TUMORALES ALFA-FETOPROTEÍNA

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Monitorización terapéutica

y

Análisis farmacogenético

En el trasplante hepático: La absorción y el metabolismo de Tacrolimus a nivel gastrointestinal y hepático están afectados por la cirugía

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MONITORIZACIÓN TERAPÉUTICA

Tacrolimus es un inmunosupresor (inhibidor de la calcineurina) indicado en la profilaxis del rechazo del trasplante en receptores de aloinjertos hepáticos, renales o cardiacos. El objetivo fundamental de la inmunosupresión en el trasplante de órganos es conseguir la inmunomodulación de la respuesta inmunitaria frente al aloinjerto para prevenir así el rechazo del mismo.

Biodisponibilidad baja y variable 20-45% Metabolismo hepático y gastrointestinal ↑Variabilidad farmacocinética interindividual (e intraindividual primeras semanas post-trasplante) Interacciones medicamentosas a nivel farmacocinético en pacientes polimedicados Concentraciones fuera del rango terapéutico están asociadas a un mayor riesgo de aparición de efectos adversos o fracaso terapéutico La concentración pre-dosis matinal presenta una buena correlación con el área bajo la curva (AUC)

TACROLIMUS

La monitorización de las concentraciones de Tacrolimus en sangre resulta imprescindible

para alcanzar una terapia inmunomoduladora personalizada

MÁS EFICAZ Y SEGURA

FARMACOCINÉTICA

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FARMACOGÉNETICA

La elevada variabilidad interindividual en la exposición de Tacrolimus puede explicarse en gran parte por la actividad del Citocromo P450-3A5, codificado por el gen CYP3A5. Los pacientes portadores de el alelo *1 expresores de CYP3A5 son metabolizadores rápidos para Tacrolimus y requieren 2-3 veces la dosis convencional para alcanzar concentraciones diana

Polimorfismos en un solo nucleótido (SNPs) en estos genes se

han relacionado con: Alelo CYP3A5 *3 rs776746, asociado a no expresión de la proteína Alelo CYP3A4 *1B rs2740574, asociado a un incremento en la expresión de la proteína Alelo CYP3A4 *22 rs35599367, asociado a una disminución en la expresión de la proteína a nivel hepático

VARIABILIDAD A LA RESPUESTA DE LOS FÁRMACOS

FARMACOGENÉTICA

Interacciones fármaco-fármaco Edad, sexo, embarazo Enfermedades (función renal y hepática)

Factores genéticos

Influencia de las variantes genéticas en la respuesta personal a un fármaco

A nivel farmacocinético (PK) y farmacodinámico (PD)

E Thervet, D Anglicheau, B King et al, Transplantation 2003

Influencia de los polimorfismos genéticos en la PK de Tacrolimus

Primeras semanas post-trasplante

Elevada incidencia de Rechazo mediado

por celulas T (TCMR) en SOT

Rechazo: resultado de un proceso muy

complejo en el que intervienen diversas

variables inmunológicas y no

inmunológicas

IDs: alcanzar las dianas de concentración

rápidamente y mantener una buena exposición

La variabilidad de exposición favorece la

reactivación de la respuesta inmune efectora

Terápia dual: prevenir rechazo, evitar la recidiva de

la infección vírica

FDA no justifica el genotipado de CYP3A5*3

Si en pacientes puntuales según necesidad clínica

Genotipado de combinaciones de variables

utilizando modelos PK PG y PK PD

RECHAZO CELULAR AGUDO

Exposición de Tacrolimus y rechazo celular agudo

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CASO CLÍNICO

20

EXPOSICIÓN DEL CASO CLÍNICO

Hombre de 43 años

Sin alergias medicamentosas

No hábitos tóxicos

Antecedentes:

Hepatopatía crónica por virus de la hepatitis B (VHB)

Infección por VHB conocida desde la infancia y tratada con Lamivudina durante 5 años

Situación actual: Hallazgo en ecografía abdominal de imagen nodular sospechosa compatible con CHC

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PRUEBAS DIAGNÓSTICAS

ECOGRAFÍA ABDOMINAL

Parámetro Resultado Valores de referencia

Bilirrubina total 2,6 mg/dL <1,3 mg/dL

AST 45 U/L <40 U/L

ALT 39 U/L <40 U/L

GGT 32 U/L <40 U/L

FA 189 U/L 80 − 240 U/L

Albúmina 41 g/L 34 − 48 g/L

RESULTADOS ANALÍTICA

4 3,8

0123456789

10

01/03/2013 01/04/2013

AFP(ng /ml)

Fibroscan: 8,8 Kpa (fibrosis moderada) Child- Pugh A

MELD 7

Ecografía sospechosa

Resultado : En el segmento 6 se observa una imagen nodular hipoecoica con tenue halo de 1.96 x 1.9 cm que es compatible con CHC

MARCADORES TUMORALES

En fases tempranas de la enfermedad la ecografía es la prueba que presenta mayor sensibilidad En este caso ninguno de los marcadores séricos es indicativo de CHC

Control evolutivo: durante los meses siguientes a la cirugía, el paciente ha realizado

controles periódicos mediante analítica y ecografía (ECO contraste) y RMN. En los

últimos meses se observa un incremento progresivo de la concentración de AFP que

aconseja descartar recidiva tumoral. La RMN de control informa de una imagen de

13mm en el lóbulo derecho, en el segmento VII, compatible con recidiva CHC.

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Tras la confirmación diagnóstica de CHC el paciente se somete a una resección tumoral (segmentectomia)

Tratamiento: la resección se considera el tratamiento de primera línea siempre y cuando se pueda garantizar la resección total del tumor

DIAGNÓSTICO Y TRATAMIENTO

Segmentectomia

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Perfil hepático post-resección quirúrgica Monitorización niveles de Alfa-fetoproteína

EVOLUCIÓN

Tomografía axial computarizada (TAC)

SOSPECHA RECIDIVA

La sospecha de recidiva tras elevación de marcadores en suero se confirma por técnicas de imagen (TAC) y el paciente pasa a ser candidato a trasplante hepático

Tratamiento pre-trasplante: se realiza ablación con radiofrecuencia y se completa con etanol en la zona más distal, próxima a estructuras digestivas

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TRASPLANTE HEPÁTICO

DATOS DEL DONANTE

Hombre, 46 años (familiar del receptor)

Antecedentes : Sin antecedentes

patológicos de interés

Estudio pre-donación:

Función hepato-renal correcta

Función cardíaca y respiratoria normal

Marcadores tumorales negativos

Serología para virus hepatotropos

negativa

Valoración psiquiátrica correcta

VALORACIÓN QUIRÚRGICA Y

REGENERACIÓN DEL INJERTO PARCIAL

Volumetría: Peso real injerto: 780gr.

Trasplante de un injerto parcial que

regenerará en el receptor:

Regeneración de hepatocitos, células endoteliales y colangiocitos para recuperar la arquitectura hepática normal y posterior funcionalidad con el tiempo.

Impacto en la capacidad metabólica a lo largo

del tiempo post-TX.

Fenómeno de isquemia reperfusión (impacto

en la regeneración y posterior funcionalidad).

TRASPLANTE HEPÁTICO DONANTE VIVO

Dosis de Tacrolimus y concentraciones alcanzadas primeros años post-TX

Concentraciones TAC Dosis TAC

1 mes 2 mes 3 mes

Advagraf

16 mg

2º mes: Rechazo celular moderado. Incremento Prograf®, 6mg/12h 3º mes: Rechazo celular agudo grave, Reciclaje MPDN1gr; Prograf®8mg /12h , PDN 20mg, Myfortic® 720 mg/12h Finales 3ª mes, cambio a Advagraf 16 mg/dia A finales del segundo año: Advagraf® 8mg/día (4 veces la dosis

convencional) Concentración diana 6-8ng/mL

CYP3A5, CYP3A4

Inicio tratamiento (10 /4/ 14): Prograf®, 4mg /12h. (PDN 30mg) Concentración diana 8-12ng/mL

Cambio de tratamiento (18 /4/14): Prograf®, 5mg /12h. Concentración diana 8-12ng/mL

Análisis de los polimorfismos CYP3A:

D: CYP3A5**1/3 y CYP3A4*1+1/ B R: CYP3A5**1/3 y CYP3A4*1+1/ B

EVOLUCIÓN POST-TRASPLANTE

Muestra: ADN genómico Método: TaqMan (drug metabolism genotyping) Equipo: ViiaTM7 de Applied Biosystems (RT-PCR system)

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EVOLUCIÓN POST-TRASPLANTE

Perfil hepático post-trasplante

Concentración de Alfa-fetoproteína post-trasplante

Elevación de transaminasas (ALT >AST) durante el trasplante Marcada elevación de FA y GGT que alertan del rechazo agudo post-trasplante Normalización de enzimas hepáticas tras estabilización del paciente

Completa normalización de los niveles de AFP tras el trasplante hepático

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RESOLUCIÓN DEL CASO

Tras la resección quirúrgica del tumor se observa una elevación de AFP y de las enzimas hepáticas sospechosa de recidiva tumoral

Se confirma la recidiva tumoral y se somete al paciente a un trasplante hepático de donante

vivo Los meses siguientes al trasplante se monitorizan estrechamente las concentraciones en

sangre de Tacrolimus para alcanzar y mantener las concentraciones diana y prevenir el rechazo. En este caso, al tratarse de un metabolizador rápido las bajas y variables concentraciones alcanzadas favorecen la aparición del rechazo agudo del injerto.

El análisis de los polimorfismos genéticos CYP3A5*1 /*3 y CYP3A4*1/*1B indica que tanto

receptor (mayor influencia primera semana post-Tx) como donante (mayor influencia en el aclaramiento de Tac a partir 2º mes) son metabolizadores rápidos y por lo tanto requieren mayores dosis de Tacrolimus para alcanzar concentraciones efectivas de inmunosupresión. Tratamiento del rechazo con bolus de MPDN, introducción de MPA e incremento de Advagraf® a 16 mg/día.

Finalmente se logra la normalización de la función hepática del paciente (patrón bioquímico

dentro de la normalidad) No hay evidencia de enfermedad y se mantiene en tratamiento con Advagraf® 8 mg/día

CONCLUSIONES

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La detección temprana del CHC es crucial para ofrecer un tratamiento curativo a los pacientes. En nuestro medio el Screening se realiza mediante ecografía como prueba radiológica inicial

AFP es el marcador serológico para la detección del CHC. El uso de diferentes puntos de corte (en

pacientes hepatópatas) y el control evolutivo de sus concentraciones la convierten en una prueba de utilidad tanto en el diagnóstico como en la detección precoz de recidiva .

El rechazo del injerto hepático, resultado de una serie de variables inmunológicas y no inmunológicas,

sigue siendo una causa importante de morbilidad y pérdida tardía del injerto.

Las pruebas bioquímicas de función hepática son muy útiles para detectar a tiempo el rechazo celular agudo post-trasplante. Estas anormalidades pueden incluir elevaciones de aminotransferasas séricas, FA o GGT La elección de las dosis de Tacrolimus se basa en las concentraciones alcanzadas y en la evolución del

paciente. El análisis de la variante genética del CYP3A5 permite una mejor elección de las dosis de inicio, que se ajustará finalmente en cada paciente mediante la monitorización farmacocinética de Tac.

La implementación del genotipado antes del TH podría ayudar a reducir el número de ajustes de la dosis y

el tiempo necesario para alcanzar concentraciones terapéuticas. Especialmente en aquellos pacientes metabolizadores rápidos en los cuales es necesario administrar dosis mayores para prevenir el rechazo.