Biomarcadores diagnósticos y de actividad en el Síndrome de Sjögren Primario

Abstract

L’objectiu d’aquesta tesi doctoral va ser avaluar la utilitat de les subpoblacions limfocitàries en sang perifèrica i dels nivells sèrics de BAFF, IL-17, IL-18, IL-21, IL-22, CXCL13, TNF-R2 i PD-L2 com a biomarcadors diagnòstics i d’activitat a la síndrome de Sjögren primari (SSp). Per això es van realitzar dos estudis observacionals a l’Hospital Universitari Vall d’Hebron entre abril 2014 i setembre 2017. Tots els pacients amb SSp complien els criteris classificatoris de l’AECG del 2002. Al primer estudi es van incloure 68 pacients amb SSp, 26 pacients amb síndrome seca no-Sjögren i 23 voluntaris sans, i es va analitzar la distribució de les poblacions limfocitàries circulants mitjançant citometria de flux. Els pacients amb SSp presentaven menor proporció de limfòcits B de memòria i majors proporcions de limfòcits B naïve (BNA) i limfòcits T activats. La proporció de limfòcits B de memòria non-switched (BNSM) va resultar el millor paràmetre individual per diferenciar entre pacients amb SSp i pacients amb síndrome seca no-Sjögren (sensibilitat 72% i especificitat 76,6% per a un punt de tall <7,3%, AUC 0,795). El quocient BNA/BNSM va mostrar una sensibilitat del 76,6% i una especificitat del 72%, amb un punt de tall >9 (AUC 0,789). El millor paràmetre diagnòstic va ser el quocient entre el percentatge de limfòcits BNSM i el de limfòcits T CD4+ activats (CD4ACT), que amb un punt de tall <4,1 va mostrar una sensibilitat de 83,3% i una especificitat de 81,7% (AUC 0,840). Per discriminar entre SSp seronegatiu i síndrome seca no-Sjögren el millor paràmetre va ser el recompte absolut de limfòcits T CD4+ naïve, que va mostrar una sensibilitat de 76,9% i una especificitat de 88.9% per a un punt de tall <312 cèl·lules/µL (AUC 0,821). Al segon estudi es va analitzar l’associació entre les concentracions sèriques de BAFF, IL-17, IL-18, IL-21, IL-22, CXCL13, TNF-R2 i PD-L2, els paràmetres d’activitat de la malaltia (ESSDAI, β2MG i IgG) i la distribució de les subpoblacions limfocitàries circulants en pacients amb SSp, així com el rendiment diagnòstic d’aquestes citocines per discriminar entre pacients amb SSp i pacients amb síndrome seca no-Sjögren. Per això es van analitzar aquestes citocines al sèrum de 66 pacients amb SSp, 25 pacients amb síndrome seca no-Sjögren i 23 voluntaris sans. Els pacients amb SSp, comparats amb el grup control (format pels pacients amb síndrome seca no-Sjögren i els voluntaris sans), van mostrar nivells més elevats de BAFF (1982,6 vs. 1508,9 pg/mL; p=0,0037), CXCL13 (594,8 vs. 346,9 pg/mL; p=0,0002) i IL-21 (231,9 vs. 51,4 pg/mL; p=0,0011), i nivells més baixos de PD-L2 (2113,9 vs. 2843,6 pg/mL; p=0,0071). Els pacients amb SSp amb ESSDAI>0 van presentar concentracions sèriques més elevades de CXCL13 (696,9 vs. 359,8 pg/mL; p=0,0091), IL-21 (311,1 vs. 49,8 pg/mL ; p=0,0461), IL-22 (98,4 vs. 59,1 pg/mL; p=0,0464) i TNF-R2 (278,8 vs. 207,4 pg/mL; p=0,0164). Els nivells sèrics d’IgG es van correlacionar amb els nivells d’IL-21 (r=0,553; p<0,0001) i IL-22 (r=0,511; p<0,0001). La IL-21 va mostrar correlació negativa amb la proporció de limfòcits B de memòria (r=-0,344; p=0,0062) i positiva amb la proporció de limfòcits B naïve (r=0,379; p=0,0024). El percentatge de limfòcits T CD4+ activats es va correlacionar amb les concentracions sèriques d’IL-22 (r=0,331; p=0,0110) i TNF-R2 (r=0,349; p=0,0072). Per discriminar entre SSp i síndrome seca no-Sjögren, els nivells sèrics de CXCL13 van ser el millor paràmetre individual (sensibilitat 77,3%, especificitat 68% amb un punt de tall >240 pg/mL, AUC 0,799). El millor paràmetre diagnòstic va ser la fórmula [ln(CXCL13)+ln(BAFF)]/ln(PD-L2), que amb un punt de tall >1,7 va mostrar una sensibilitat de 77,2% i una especificitat de 86,4% (AUC 0,854).

El objetivo de esta tesis doctoral fue evaluar la utilidad de las subpoblaciones linfocitarias en sangre periférica y de los niveles séricos de BAFF, IL-17, IL-18, IL-21, IL-22, CXCL13, TNF-R2 y PD-L2 como biomarcadores diagnósticos y de actividad en el síndrome de Sjögren primario (SSp). Para ello se realizaron dos estudios observacionales en el Hospital Universitari Vall d’Hebron entre abril 2014 y septiembre 2017. Todos los pacientes con SSp cumplían los criterios clasificatorios del AECG de 2002. En el primer estudio se incluyeron 68 pacientes con SSp, 26 pacientes con síndrome seco no-Sjögren y 23 voluntarios sanos, y se analizó la distribución de las poblaciones linfocitarias circulantes mediante citometría de flujo. Los pacientes con SSp presentaban menor proporción de linfocitos B de memoria y mayores proporciones de linfocitos B naïve (BNA) y linfocitos T activados. La proporción de linfocitos B de memoria non-switched (BNSM) resultó el mejor parámetro individual para diferenciar entre pacientes con SSp y pacientes con síndrome seco no-Sjögren (sensibilidad 72% y especificidad 76,6% para un punto de corte <7,3%, AUC 0,795). El cociente BNA/BNSM mostró una sensibilidad del 76,6% y una especificad del 72%, con un punto de corte >9 (AUC 0,789). El mejor parámetro diagnóstico fue el cociente entre el porcentaje de linfocitos BNSM y el de linfocitos T CD4+ activados (CD4ACT), que con un punto de corte <4,1 mostró una sensibilidad de 83,3% y una especificidad de 81,7% (AUC 0,840). Para discriminar entre SSp seronegativo y síndrome seco no-Sjögren el mejor parámetro fue el recuento absoluto de linfocitos T CD4+ naïve, que mostró una sensibilidad de 76,9% y una especificidad de 88.9% para un punto de corte <312 células/µL (AUC 0,821). En el segundo estudio se analizó la asociación entre las concentraciones séricas de BAFF, IL-17, IL-18, IL-21, IL-22, CXCL13, TNF-R2 y PD-L2, los parámetros de actividad de la enfermedad (ESSDAI, β2MG e IgG) y la distribución de las subpoblaciones linfocitarias circulantes en pacientes con SSp, así como el rendimiento diagnóstico de estas citoquinas para discriminar entre pacientes con SSp y pacientes con síndrome seco no-Sjögren. Para ello se analizaron estas citoquinas en el suero de 66 pacientes con SSp, 25 pacientes con síndrome seco no-Sjögren y 23 voluntarios sanos. Los pacientes con SSp, comparados con el grupo control (formado por los pacientes con síndrome seco no-Sjögren y los voluntarios sanos), mostraron niveles más elevados de BAFF (1982,6 vs. 1508,9 pg/mL; p=0,0037), CXCL13 (594,8 vs. 346,9 pg/mL; p=0,0002) e IL-21 (231,9 vs. 51,4 pg/mL; p=0,0011), y niveles más bajos de PD-L2 (2113,9 vs. 2843,6 pg/mL; p=0,0071). Los pacientes con SSp con ESSDAI>0 presentaron concentraciones séricas más elevadas de CXCL13 (696,9 vs. 359,8 pg/mL; p=0,0091), IL-21 (311,1 vs. 49,8 pg/mL; p=0,0461), IL-22 (98,4 vs. 59,1 pg/mL; p=0,0464) y TNF-R2 (278,8 vs. 207,4 pg/mL; p=0,0164). Los niveles séricos de IgG se correlacionaron con los niveles de IL-21 (r=0,553; p<0,0001) e IL-22 (r=0,511; p<0,0001). La IL-21 mostró correlación negativa con la proporción de linfocitos B de memoria (r=-0,344; p=0,0062) y positiva con la proporción de linfocitos B naïve (r=0,379; p=0,0024). El porcentaje de linfocitos T CD4+ activados se correlacionó con las concentraciones séricas de IL-22 (r=0,331; p=0,0110) y TNF-R2 (r=0,349; p=0,0072). Para discriminar entre SSp y síndrome seco no-Sjögren, los niveles séricos de CXCL13 fueron el mejor parámetro individual (sensibilidad 77,3%, especificidad 68% con un punto de corte >240 pg/mL, AUC 0,799). El mejor parámetro diagnóstico fue la fórmula [ln(CXCL13)+ln(BAFF)]/ln(PD-L2), que con un punto de corte >1,7 mostró una sensibilidad de 77,2% y una especificidad de 86,4% (AUC 0,854).

The objective of this doctoral Thesis was to evaluate the utility of lymphocyte subpopulations in peripheral blood and the serum levels of BAFF, IL-17, IL-18, IL-21, IL-22, CXCL13, TNF-R2 and PD-L2 as diagnostic and disease activity biomarkers in patients with primary Sjögren’s syndrome (pSS). Two observational studies were carried out at the Vall d’Hebron University Hospital between April 2014 and September 2017. All patients with pSS met the 2002 AECG classification criteria. The first study included 68 patients with pSS, 26 patients with non-Sjögren sicca syndrome and 23 healthy volunteers, and the distribution of circulating lymphocyte populations was analysed using flow cytometry. Patients with pSS showed a reduced proportion of memory B lymphocytes and an increased proportion of naïve B lymphocytes and activated T lymphocytes. The percentage of non-switched memory B lymphocytes was the best individual parameter to differentiate between patients with pSS and patients with non-Sjögren sicca syndrome, yielding a sensitivity of 72% and a specificity of 76.6% using a cut-off point <7.3% (AUC 0.795). The ratio between the percentage of naïve B lymphocytes and non-switched memory B lymphocytes yielded a sensitivity of 76.6% and a specificity of 72% using a cut-off point >9 (AUC 0.789). The best diagnostic parameter was the ratio between the percentages of non-switched memory B lymphocytes and activated CD4+ T lymphocytes, which showed a sensitivity of 83.3% and a specificity of 81.7% using a cut-off point <4.1 (AUC 0.840). The best diagnostic parameter to discriminate between seronegative pSS and non-Sjögren sicca syndrome was the absolute count of naïve CD4+ T lymphocytes, which showed a sensitivity of 76.9% and a specificity of 88.9% using a cut-off point <312 cells/µL (AUC 0.821). In the second study, we analysed the relationship between serum levels of BAFF, IL-17, IL-18, IL-21, IL-22, CXCL13, TNF-R2 and PD-L2 and disease activity (ESSDAI score, serum levels of β2MG and IgG), as well as with the distribution of circulating lymphocyte subpopulations in patients with pSS. We also investigate the diagnostic performance of these serum cytokines to discriminate between pSS and non-Sjögren sicca syndrome. Serum levels of cytokines were analysed in 66 patients with pSS, 25 patients with non-Sjögren sicca syndrome and 23 healthy volunteers. Compared to control group (composed with patients with non-Sjögren sicca syndrome and healthy volunteers), patients with pSS exhibited higher levels of BAFF (1982.6 vs. 1508.9 pg/mL, p=0.0037), CXCL13 (594.8 vs. 346.9 pg/mL, p=0.0002) and IL-21 (231.9 vs. 51.4 pg/mL, p=0.0011), as well as lower levels of PD-L2 (2113.9 vs. 2843.6 pg/mL, p=0.0071). Patients with pSS with ESSDAI>0 showed higher serum concentrations of CXCL13 (696.9 vs. 359.8 pg/mL, p=0.0091), IL-21 (311.1 vs. 49.8 pg/mL, p=0.0461), IL-22 (98.4 vs. 59.1 pg/mL, p=0.0464) and TNF-R2 (278.8 vs. 207.4 pg/mL, p=0.0164). Serum IgG levels correlated with serum levels of IL-2 (r=0.553, p<0.0001) and IL-22 (r=0.511, p<0.0001). Moreover, serum levels of IL-21 showed negative correlation with memory B lymphocyte percentage (r=-0.344, p=0.0062) and positive correlation with naïve B lymphocyte percentages (r=0.379, p=0.0024), while the percentage of activated CD4+ T cells correlated with serum concentrations of IL-22 (r=0.331; p=0.0110) and TNF-R2 (r=0.349; p=0.0072). CXCL13 levels were the best individual biomarker to discriminate between pSS and non-Sjögren sicca syndrome patients (AUC 0.799), yielding a sensitivity of 77.3% and a specificity of 68% (cut-off point >240 pg/mL). However, the best diagnostic parameter was the formula [ln(CXCL13)+ln(BAFF)]/ln(PD-L2), which yielded a sensitivity of 77.2% and a specificity of 86.4% using a cut-off point >1.7 (AUC 0.854).