Intérêt du test Hevylite dans le diagnostic des gammapathies monoclonales

Intérêt du test Hevylite dans le diagnostic des gammapathies monoclonales Olivier Decaux Service de Médecine Interne Hôpital Sud - Rennes Djaouida Bengoufa Laboratoire d immunologie Hôpital Saint Louis Paris 39 colloque national des biologistes des hôpitaux Lille 4-8 Oct. 2010

Intérêt du test Hevylite dans le diagnostic des gammapathies monoclonales Pourquoi un nouveau test? Description du test Hevylite Intérêt potentiel du test Hevylite -Au diagnostic -Pour le suivi -Marqueur pronostique?

Techniques conventionnelles Electrophorèse Dosage pondéral des immunoglobulines Immunofixation

Electrophorèse des protides sériques Taux de l immunoglobuline monoclonale - suivi des patients - évaluation de la réponse au traitement Evalué par - densitométrie du gel (ELP en gel d agarose) - intégration du pic (ELP capillaire)

Electrophorèse des protides sériques Intégration du pic

Electrophorèse des protides sériques Taux de l immunoglobuline monoclonale MAIS Limites de l ELP

MAIS Pic migrant dans les beta globulines ou masqué par la transferrine

MAIS Pic de petite taille

Dosage pondéral des immunoglobulines Ne dois pas être utilisé pour le suivi sauf si mesure de l immunoglobuline monoclonale est impossible par ELP Néphélémétrie mesure les immunoglobulines Néphélémétrie mesure les immunoglobulines totales (monoclonales et polyclonales) mais ne mesure pas les Ig κ et Ig λ.

Immunofixation Meilleure sensibilité 100 mg/l Confirmation caractère monoclonal Caractérisation de l isotype du composant monoclonal Ne permet pas la quantification de la protéine monoclonale

Métabolisme des IgG IgG ~ 20 jours (quelques jours semaines) IgA 6 jours IgM 5 jours

Endothelial cell Fluid phase uptake Degradation

Métabolisme des IgG Albumin IgG Neonatal Fc receptor FcRn

Recycling of IgG Fluid phase uptake Endothelial cell FcRn binds IgG inside endosome Bound IgG is recycled Degradation

Métabolisme des IgG Serum IgG con ncentration (g/l) 100 80 60 40 20 0 IgG M-protein production underestimated 0 10 20 30 40 50 60 70 80 IgG half life (days) FcRn est «saturable»dans les normales concentrations des IgG. Catabolisme IgG concentration dépendant. Waldmann and Strober Prog Allergy 1969; 13: 1-110

Hématocrite et volume plasmatique Concentration de l immunoglobuline monoclonale varie en fonction de l hématocrite et volume plasmatique

Hématocrite et volume plasmatique Le ratio corrige les variations dues au volume plasmatique et à l hématocrite. Ig /Ig = 3/1 Ig /Ig = 3/1 Ig /Ig = 3/1

HEVYLITE Automated immunoassay (BNII and SPAPLUS) Polyclonal sheep antisera reagent

HEVYLITE IgG IgG IgA IgA IgM IgM Future: IgD IgD

HEVYLITE IgA 191 donneurs sains - 33 myélome multiple IgA

HEVYLITE Valeurs normales Mean (g/l) 95%ile Range (g/l) (100%ile) IgA kappa 1.245 0.48-2.82 (0.32-3.01) IgA lambda 0.995 0.36-1.98 (0.25-2.32) IgA k/l ratio 1.282 0.80-2.04 (0.71-2.20) IgG kappa 7.115 4.43-10.73 (2.83-11.30) IgG lambda 3.969 2.34-5.85 (1.85-6.87) IgG k/l ratio 1.832 1.21-2.82 (1.02-3.77)

HEVYLITE Corrélation avec dosage pondéral

HEVYLITE Au diagnostic 35 myélome IgA dont 5 non quantifiables en ELP

HEVYLITE Au diagnostic 94 IgA (60 IgAκ 34 IgAλ) 100.00 146 US Normals Batch 3 300409 IgA MM sera 10.00 IgA lambda (g/l) 1.00 0.10 0.01 0.01 0.10 1.00 10.00 100.00 IgA kappa (g/l)

HEVYLITE Au diagnostic 225 IgG (166 IgGκ 79 IgGλ) 100.0 IgG MM P res entation S era IgG lambda a (g/l ) 10.0 1.0 0.1 0.1 1.0 10.0 100.0 Ig G kappa (g /L )

ETUDE Saint- Louis Paris HEVYLITE Au diagnostic 31 MGUS IgA (15 IgAκ,16 IgAλ) dont 42% n ont pas de pics/ou ont des pics non mesurables sur EPS M GUS n=3 1 levels hevylite e 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 y = 1, 5122x peak g/l R 2 = 0, 8857

ETUDE Saint-Louis Paris HEVYLITE Au diagnostic 31 MGUS IgA (15 IgAκ,16 IgAλ) dont 42% n ont pas de pics/ou ont des pics non mesurables sur EPS -le dosage de hevylite est corrélé avec la mesure du pic lorsque celle-ci est possible. -4patients/31 IgA MGUS ont des ratios dans les normes.les monoclonales disparaissent lors du suivi de ces patients.

ETUDE Saint-Louis Paris HEVYLITE Au diagnostic 51 MM IgA (34IgAκ,17 IgAλ) dont 48% n ont pas de pics/ou ont des pics non mesurables sur EPS level hevylite 10 0 8 0 6 0 g/l 4 0 2 0 0 my e l ome mul t i pl e n=5 1 y = 1, 5 5 3 3 x 0 10 2 0 3 0 4 0 5 0 IgA Peak g/l R 2 = 0, 8 7 6 7 Tous les MM ont des ratios anormaux le dosage de hevylite est corrélé avec la mesure du pic lorsque celle-ci est possible.

HEVYLITE Au diagnostic Hevylite identifie tous les patients ayant un myélome IgA Hevylite IgG ne détecte pas les patients ayant un taux très faible d IgG monoclonale sans immunodépression associée

ETUDE Saint-Louis Paris HEVYLITE Au suivi Etude de suivi de 3MM CASE 1 ratio h evylite 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 11/ 03/ 199 24/ 07/ 199 7 8 ratio hevylite/ratio freelite 06/ 12/ 199 19/ 04/ 200 01/ 09/ 200 14/ 01/ 200 28/ 05/ 200 10/ 10/ 200 9 1 2 4 5 6 da t e RéponseIgA Kappa-Lambda Monitoring patients : 3 cases Case 1: MM IgAλ, No response after initial treatment with melphalan/ prednisone: Tous les MM ont des ratios normaux le dosage de hevylite est corrélé avec la mesure du pic lorsque celle-ci est possible. No corrélation between hevylite and freelite ratios R²= 0.52

ETUDE Saint-Louis Paris HEVYLITE Au suivi Etude de suivi de 3MM CASE 2 hevylit e/ f reelit e Thalidomide 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 06/ 08/ 2 14/ 11/ 2 22/ 02/ 2 01/ 06/ 2 09/ 09/ 2 18/ 12/ 2 28/ 03/ 2 007 007 008 008 008 008 009 dat e Réponse IgA K appa-lambda Case 2: MM IgAλ, Very good partial response (VGPR) to front line therapy including thalidomide/dex and High dose therapy Tous les MM ont des ratios normaux l dosage de hevylite est corrélé avec la mesure du pic lorsque celle-ci est possible. Corrélation between hevylite and freelite ratios R²= 0.86.

ETUDE Saint-Louis Paris HEVYLITE Au suivi Etude de suivi de 3MM CASE 3 Post allogreffe relapse 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Thali/Dex Good response VGPR EPS detectable peak relapse Juil 08 Pts7 MM IgAλ Relapse after allergenic BMT. Treatment with thalidomide/ Dex leading to a VGPR. Decrease of hevylite ratio preceeding within one year the detection of a peak. Heavylite ratio is predictive of the relapse before EPS analysis Tous les MM ont

HEVYLITE Evaluation de la réponse 9 myélome IgG 4/5 pas de RC IFE et IgGk /λ anormaux 5/9 RC IgGk /λ indicateur plus précoce de rechute (3 patients)

Exemple d un myélome IgG lambda

CVAMP Total IgA (g/l) 100 10 Total IgA IgA kappa / lambda Ratio Autologous cell transplant SPE / IFE Negative IgA NR 1000 100 IgA NR 1 10 IgA KIgA / IgA λ λnr k / IgA NR 0,1 1 0 500 Time (days) 1000 IgA kappa / IgA lambda ratio Exemple d un myélome Ig A kappa

CVAMP Total IgA (g/l) 100 10 Total IgA IgA kappa / lambda Ratio Autologous cell transplant 1000 100 SPE / IFE Negative IgA NR 1 10 IgA K / IgA λ NR 0,1 1 0 500 Time (days) 1000 IgA kappa / IgA lambda ratio Exemple d un myélome Ig A kappa

CVAMP Total IgA (g/l) 100 10 Total IgA IgA kappa / lambda Ratio Autologous cell transplant 1000 100 Impact clinique de la détection précoce des rechutes? SPE / IFE Negative IgA NR 1 10 IgA K / IgA λ NR 0,1 1 0 500 Time (days) 1000 IgA kappa / IgA lambda ratio Exemple d un myélome Ig A kappa

HEVYLITE Evaluation de la réponse Evaluation de la réponse en l absence de pic à l ELP Plus sensible que IFE pour évaluation maladie résiduelle Informations sélectivité diminution Ig Absence de diminution du ratio = clone résistant?

HEVYLITE Marqueur pronostique 339 patients inclus dans le protocole IFM 05-01 (VAD vs VD en induction)

Covariates Univariate Analysis Del 13 t(4;14) Del 17p β 2 M>5.5mg/l β 2 M>3.5mg/l Albumin<35g/l FLC Ratio Tertiles Monoclonal Tertiles** 200<HLC Ratio<0.01 0.03* (n=283) 0.05* (n=252) 0.08 (n=277) 0.51 (n=308) 0.001* (n=308) 0.153 (n=302) 0.589 (n=307) 0.16 (n=300) 0.017* (n=308)

HEVYLITE Marqueur pronostique Pic < 39 g/l p=0.1 Pic > 39 g/l PFS en fonction du pic (évalué par ELP)

HEVYLITE Marqueur pronostique R Ig k/λ Nx (202 pts) R Ig k/λ extrême (108 pts) p=0.002 PFS en fonction du rapport R Ig k/λ (0,01 200)

Covariates Univariate Analysis Multivariate Analysis (n=242) Del 13 0.03* (n=283) 0.546 t(4;14) 0.05* (n=252) 0.515 Del 17p 0.08 (n=277) 0.457 β2m>5.5mg/l 0.51 (n=308) 0.407 β2m>3.5mg/l 0.001* (n=308) 0.045* Albumin<35g/l 0.153 (n=302) 0.828 FLC Ratio Tertiles 0.589 (n=307) 0.689 Monoclonal Tertiles** 0.16 (n=300) 0.748 200<HLC Ratio<0.01 0.017* (n=308) 0.001*

HEVYLITE Marqueur pronostique R Ig k/λ Nx + β2m < 3,5 mg/l (202 pts) R Ig k/λ extrême OU β2m > 3,5 mg/l p=0.000013 R Ig k/λ extrême ET β2m > 3,5 mg/l PFS en fonction de R Ig k/λ (0,01 200) et β2m (3,5 mg/l)

HEVYLITE Marqueur pronostique R Ig k/λ Nx + β2m < 3,5 mg/l (202 pts) Impact clinique des marqueurs prédictifs? R Ig k/λ extrême OU β2m > 3,5 mg/l p=0.000013 R Ig k/λ extrême ET β2m > 3,5 mg/l PFS en fonction de R Ig k/λ (0,01 200) et β2m (3,5 mg/l)

HEVYLITE Marqueur pronostique Rapport Ig kappa/lambda = marqueur prédictif de PFS

CONCLUSIONS Intérêt potentiel -Au diagnostic -Évaluation de la réponse maladie résiduelle -Dépistage rechutes -Pronostic Etudes complémentaires nécessaires -Confirmer ces premiers résultats -Évaluer l impact sur la prise en charge des patients