抗セントロメア抗体のIgGは強皮症のバイオマーカーとなる可能性がある

Anticentromere Antibody Levels and Isotypes and the Development of Systemic Sclerosis. Arthritis Rheumatol.2021 Dec;73(12):2338-2347.

【結論】

　大規模な多施設共同ACA-positive-SScコホートにおいて、IgG ・IgM ACA levelがvery early SSc 患者と比較して、definite SScにおいて有意に高いことを明らかにした。さらに、ACA-positiveACAのvery early SSc 患者42％において、5年以内に疾患がdefinite SScに進行し、IgG ACA のlevelsの高値と関連していることを示した。これらの結果は、CENP-B特異的IgG levelsがSScの新規バイオマーカーとなり、疾患の進行に寄与する可能性があることを示している。

【背景】

SScは早期発見、早期治療が重要。Ann Rheum Dis 2010;69:1809–15.
ACR/EULAR2013年のSScの判定基準は感度は高いが、早期の患者では基準を満たさない場合も存在する。Rheumatology (Oxford) 2015;54:1454–8.
初期SSc→確定SScの進行を特定するバイオマーカーはない。
SScに特異的抗核抗体SSc-specific antinuclear autoantibodies (ANAs)で最も多く見られる抗体はAnti–topoisomerase I antibodies　（抗トポイソメラーゼI抗体）と anticentromere antibodies (ACAs)（抗セントロメア抗体）Nat Rev Dis Primers 2015;1:15002.
ACAの存在は一般に生存に関してより良い予後をもたらす。Arthritis Rheumatol 2017;69:1067–77.
ACAの主な反応性抗原はCENP-Bと同定されている。IgG型ACA産生を特徴とする選択的B細胞反応を引き起こす主要な標的であることが示唆されている。Arthritis Rheum 1990;33:724–7.
関節リウマチ（RA）では、抗シトルリン化蛋白抗体（ACPA）のレパートリーが疾患発症および疾患重症度と関連しているが、ACPAのエフェクター機能はわからない。Ann Rheum Dis 2011;70:128–33.
SScではACA isotype levelsに関する情報はほぼ報告されていないが、RAと同様に、ACA isotypeの拡大が臓器病変に反映され、SScの発症や重症度と関連している仮説がある。

【目的】

5つの独立したSScのprospective and comprehensiveコホートでACA isotype levelsがIgG ACA陽性SSc患者の疾患の重症度と関連しているか
これらの値がdefinite SSc患者へ進行するvery early SSc患者を特定できるかどうか

【方法】

Leiden, Oslo, Zurich, Ghent, and Bordeaux（ライデン、オスロ、チューリッヒ、ゲント、ボルドー）のSSc患者前向きコホートである。

これらの患者には毎年以下の検査を実施した。

physical examination
laboratory testing
pulmonary function testing
transthoracic echocardiography
- modified Medsger severity scale J Rheumatol 1999;26:2159–67.
  - arrhythmias (>2% supraventricular and ventricular extrasystoles, or atrial fibrillation) 2%以上の上室性・心室性期外収縮、または心房細動
  - conduction problems (bundle branch block)　伝導障害（束枝ブロック）
  - decreased left ventricular ejection fraction <54%　左室駆出率低下<54%
  - diastolic/systolic dysfunction　拡張期/収縮期機能障害
  - pericarditis 心膜炎
  - pericardial effusion 心嚢液貯留
- Pulmonary arterial hypertension (PAH)
high-resolution computed tomography (HRCT)
- Interstitial lung disease (ILD)評価
24-hour electrocardiography, 爪甲毛細管検査nailfold capillaroscopy (NFC), an optional cardiopulmonary

IgG ACA–positiveの患者の定義: 以下の1,2のいずれかを満たす患者

ACR/EULAR 2013 criteria for SSc　Arthritis Rheum 2013;65: 2737–47.
criteria for very early SSc　Ann Rheum Dis 2014;73:2087–93.

very early SSc患者の定義: ① を満たさず、レイノー現象Raynaud’s phenomenon (RP) and/or 手指腫脹puffy fingers and/or abnormalな爪甲毛細管検査NFC　

【解析】

患者分類

very early SSc – 超初期のSSc患者　→この群のみフォローアップデータあり
definite SSc without organ involvement – 臓器浸潤のない確定診断のSSc患者
definite SSc with organ involvement – 臓器浸潤のある確定診断のSSc患者

罹病期間 Disease duration: – RP（レイノー現象）発症からの期間

評価項目:

The modified Rodnan skin thickness score (MRSS)　Arthritis Rheum 1990;33:1256–63.
sclerodactyly 強指症
puffy fingers 手指の腫脹
peripheral vascular involvement including pitting scars 点状痕を含む末梢血管病変
digital ulcers 趾潰瘍
telangiectasia 毛細血管拡張
the EULAR Study Group on Microcirculation in Rheumatic Diseases and Scleroderma Clinical Trials Consortium　で定義された強皮症パターンが存在する場合、NFC はabnormalと判断した。Rheumatology (Oxford) 2016;55:883–90.

Baselineで使用されていた免疫抑制剤:

hydroxychloroquine
mycophenolate mofetil
methotrexate
cyclophosphamide
azathioprine
glucocorticoids

(bio製剤の使用率は0.5%程度であったので含めなかった)

臓器病変:

Pulmonary arterial hypertension (PAH)　Ann Rheum Dis 2014;73:1340–9.

an increase in mean pulmonary arterial pressure of ≥25 mm Hg at rest as assessed by right heart catheterization
- including the presence of precapillary pulmonary hypertension (PH) 毛細管性肺高血圧症
  - a pulmonary capillary wedge pressure (肺毛細管楔入圧) of ≤15 mm Hg
  - a pulmonary vascular resistance(肺血管抵抗) of >3 Wood units,
  - precapillary PHの他の原因がない (i.e., PH due to lung diseases, chronic thromboembolic PH, or other rare diseases)

Renal crisis was defined based on clinical data

an increase in blood pressure 血圧上昇
increase in creatinine level クレアチニン値上昇
oligo/anuric renal failure 乏尿・無尿性腎不全

GI involvement was defined based on a composite variable:

presence of confirmed gastric antral vascular ectasia (GAVE) 胃前庭血管拡張症（GAVE）
presence of fecal incontinence 便失禁
malabsorption syndrome 吸収不良症候群
weight loss >10% in 1 year 1 年間に 10%以上の体重減少

追跡調査中に臓器病変をきたし、ACR/EULAR 2013基準を満たした場合very early SSc→definite SScへ進行とみなした

Anticentromere assay と measurement :

Phadia 250 system (ThermoFisher Scientific)を用いた酵素免疫測定（FEIA）によりTotal IgG・IgA・IgM ACA levels (CENP-B)を測定

IgG ACA levels(IgG CENP-B)のカットオフ値は7units/ml
IgA ACA levels(IgG CENP-B)のカットオフ値は37AU/ml
IgM ACA levels(IgG CENP-B)のカットオフ値は13AU/ml

Baselineで免疫蛍光法（IF）パターンを測定し、centromere ANA patterns (speckled斑紋型)　を認めた。

【Result】

625人のIgGACA陽性患者で90%は女性患者で平均年齢は58歳、最初の非RP症状からの疾患期間の中央値は6年

138人（22％）very early SSc
240人（38％）definite SSc without organ involvement
247人（40％）definite SSc with organ involvement

IgG ACA + IgA ACA　437人（76％）
IgG ACA + IgM ACA　522人（89％）

年齢と最初のRP症状からの罹病期間を調整したロジスティック回帰を用いるとdefinite SSc (with and without organ involvement combined) ではvery early SSc 患者に比べACA isotype levelsが有意に高かった。
- IgG ACA levels (odds ratio 2.54 [95% confidence interval 1.75–3.69])
- IgM ACA levels (odds ratio 1.77 [95% confidence interval 1.34–2.34])

ACA isotype levelsとdefinite SScとの間には、臓器障害の有無にかかわらず、有意な関連は認められなかった。

免疫抑制剤の使用とACA isotype levelsには有意な関連は認められなかった。
- IgG ACA levels (odds ratio 1.4 [95% confidence interval 0.91–2.10]),
- IgM ACA levels (odds ratio 0.91 [95% confidence interval 0.68–1.22])
- IgA ACA levels (odds ratio 0.74 [95% confidence interval 0.43–1.29])

very early SSc から definite SScへの進行は合計48人(42%)で中央値2年（途中でフォローアップ失敗あり）

このうち22人（46％）が臓器病変を発症

ILD (n = 10; 21%)
cardiac involvement (n = 5; 10%)
GI involvement (n = 7; 16%).
developed skin involvement (79%)
- MRSS (n = 11; 23%)
- development of telangiectasia (n = 31; 65%)
- sclerodactyly (n = 18; 38%)
- Both digital ulcers and pitting scars (17%)
definite SScへの進行した患者は高齢で追跡期間中央値も長く、IgG ACA levels もベースライン時から高い
年齢および追跡期間を補正したロジスティック回帰分析では、IgG ACA levels は definite SScへの進行と有意に関連していた。(odds ratio 4.27[95% confidence interval 1.70–10.71])
単変量解析では、Puffy fingersがdefinite SSccへの進行の有意な予測因子であった。 (odds ratio 2.95 [95% confidence interval 1.31–6.62])
abnormal NFCと definite SScへの進行には有意な関連は認められなかった。
definite SScへの進行予測に最適な感度および陰性予測値の閾値を適用したところ、base line時でpuffy fingersを認める患者でIgG ACA levels 81 units/mlがカットオフ値。
- このカットオフ値は進行した患者群の84% 、非進行群の49% がbase line時で正しく分類された。
サブグループ解析ではIgG ACAとIgM ACAは独立して病気の進行と関連していた。
- IgG ACA levels (odds ratio 2.79 [95% confidence interval 1.08–7.26])
- IgM ACA levels (odds ratio 2.06 [95% confidence interval 1.18–3.61])

【Disccusion】

very early SSc 患者でのlow IgG・IgM ACA levelsは definite SSc患者と比較して、免疫反応が顕著ではないことを示唆しているのかもしれない。
臓器病変を有するSSc患者ではACA isotype levelsの値がかなり高い。
very early SSc 患者の中には、 definite SSc患者と同じ罹病期間を示している患者も存在し、very early SSc 患者は進行する群も居れば、基準を満たすだけの群も存在する不均一さがある。J Rheumatol 2021;48:82–6.
これはRAを含む他の膠原病疾患でも同じである。Clin Exp Immunol 2018;194:391–9.
definite SSc with organ involvement 群はdefinite SSc without organ involvement 群と比較してIgG ACA levels は高いことに関して有意差がなかったが、これは、SScに関する有効な評価指標が存在しないことが原因の一つだろう。
ACA陽性SSc患者では抗トポイソメラーゼI陽性患者よりも重度の線維性疾患の合併が少ないため、ILDやびまん性皮膚病変などの一般に認められた重度の臓器病変の定義は、ACA陽性SSc患者では感度が低い可能性がある。
抗原のトリガーがなくなるとACA isotype levelsは時間とともに減少するという仮説がある。J Clin Immunol 2003;23:528–38.
IgG ACA levels と疾患サブセット（very early SSc versus definite SSc）には強い相関があり、IgG ACAs かB細胞の反応のいずれかが疾患の病院に関与しているのだろう。
RPによって臨床的に示される微小血管障害と特異的ANAの存在によって示される免疫異常の両方がSScの初期の特徴の一つであるので、特にIgGおよびIgM ACAが、おそらく補体活性化によって内皮細胞の損傷に寄与しているのだろう。実際、ACA陽性血清は内皮細胞に影響を与えることが示されている。Clin Rheumatol 2018;37:749–56.
通常の適応免疫の反応ではIgM isotypeの半減期はT½ = 8 daysであり、速やかに消失し、その後IgGが引き継ぐが、SScではIgM ACAが継続的に存在することで、継続的な免疫活性化を示しており、活性化したB細胞に帰因する可能性が高いのだろう。
Puffy fingers やabnormal NFCはRPの症状のあるvery early SScの診断を受けていない患者群では診断の予測因子である。Ann Rheum Dis 2014;73:2087–93.

（limitation）

ベースライン時にIgG ACAsが陽性であった患者を対象としたため、IgMまたはIgA ACAsのみが陽性であった患者が見逃された可能性を排除することはできない。
SScにおける他の抗体サブグループに関しても結論を出すことはできない。
免疫抑制治療の開始または中止の影響は不明であるが、免疫抑制治療とACA isotype levelsとの関連は同定できなかった。
very early SSc患者群で追跡期間が異なる。しかし、罹病期間の長い患者を含める、罹病期間の短い患者を含める、この2つの方法で、IgG ACA levelsレベルとdefinite SSc への進行の間の有意な関連を確認した。