Biomarcadores na Artrite Reumatóide inicial

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1 2011/2012 Sara Sofia de Oliveira Monteiro Biomarcadores na Artrite Reumatóide inicial março, 2012

2 Sara Sofia de Oliveira Monteiro Biomarcadores na Artrite Reumatóide inicial Mestrado Integrado em Medicina Área: Reumatologia Trabalho efetuado sob a Orientação de: Prof. Doutor António Albino Coelho Marques Abrantes Teixeira Trabalho organizado de acordo com as normas da Revista: Arquivos de Medicina março, 2012

3 Projeto de Opção do 6º ano - DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE Eu, Sara Sofia de Oliveira Monteiro, abaixo assinado, nº mecanográfico , estudante do 6º ano do Mestrado Integrado em Medicina, na Faculdade de Medicina da Universidade do Porto, declaro ter atuado com absoluta integridade na elaboração deste projeto de opção. Neste sentido, confirmo que NÃO incorri em plágio (ato pelo qual um indivíduo, mesmo por omissão, assume a autoria de um determinado trabalho intelectual, ou partes dele). Mais declaro que todas as frases que retirei de trabalhos anteriores pertencentes a outros autores, foram referenciadas, ou redigidas com novas palavras, tendo colocado, neste caso, a citação da fonte bibliográfica. Faculdade de Medicina da Universidade do Porto, / / Assinatura:

4 Projeto de Opção do 6º ano DECLARAÇÃO DE REPRODUÇÃO Nome: Sara Sofia de Oliveira Monteiro Endereço Telemóvel: Número do Bilhete de Identidade: Título da Monografia: Biomarcadores na Artrite Reumatóide inicial Orientador: Prof. Doutor António Albino Coelho Marques Abrantes Teixeira Ano de conclusão: 2012 Designação da área do projeto: Reumatologia É autorizada a reprodução integral desta Monografia para efeitos de investigação e de divulgação pedagógica, em programas e projetos coordenados pela FMUP. Faculdade de Medicina da Universidade do Porto, / / Assinatura:

5 ÍNDICE Título... 2 Agradecimentos... 3 Lista de Abreviaturas e Siglas... 4 Resumo... 6 Abstract... 7 Introdução... 8 Material e Métodos Autoanticorpos Fator Reumatóide Anticorpos anti proteínas citrulinadas Anticorpo anti Peptídeo Citrulinado Cíclico Anticorpo anti Vimentina Citrulinada Modificada Anticorpo anti alfaenolase citrulinada Anticorpo anti Fibrinogénio Citrulinado Anticorpo anti p68/anti-bip Anticorpo anti proteína A2 do complexo heterogéneo de ribonucleoproteína nuclear Marcadores de Inflamação Velocidade de Sedimentação e Proteína C Reativa Calprotetina Marcadores de ativação endotelial Biomarcadores de metabolismo ósseo, cartilagíneo e sinovial Produtos de degradação de colagénio Recetor Ativador do Factor Nuclear κb e Osteoprotegerina Metaloproteinases de Matriz Proteína Oligomérica da Matriz da Cartilagem Agrecano Ácido Hialurónico YKL Glicosil-Galatosil-Piridinolina Granzima B Conclusão Bibliografia

6 Título Biomarcadores na Artrite Reumatóide inicial Biomarkers in early Rheumatoid Arthritis Autor: Sara Sofia de Oliveira Monteiro Instituição: Faculdade de Medicina da Universidade do Porto Contactos: Sara Monteiro Faculdade de Medicina da Universidade do Porto Endereço: Alameda Prof. Hernâni Monteiro Porto, Portugal Telefone: Contagem de palavras Resumo: 144 Abstract: 135 Texto principal:

7 Agradecimentos Gostaria de agradecer ao Professor Doutor Albino Teixeira pela competência com que orientou este trabalho e toda a disponibilidade prestada. 3

8 Lista de Abreviaturas e Siglas ACF - Anticorpo anti Fibrinogénio Citrulinado ACPA - Anticorpos anti Proteínas Citrulinadas ACR - Colégio Americano de Reumatologia AH - Ácido Hialurónico AI - Artrite Indiferenciada Angpt-1- Angiopoietina-1 Angpt-2- Angiopoietina-2 Anti-CCP - Anticorpo anti Peptídeo Citrulinado Cíclico Anti-MCV - Anticorpo anti Vimentina Citrulinada Modificada Anti-RA33 - Anticorpo anti proteína A2 do Complexo Heterogéneo de Ribonucleoproteína Nuclear AR - Artrite Reumatóide CCP - Peptídeo Citrulinado Cíclico CEP-1 - Peptídeo alfaenolase citrulinado COMP - Proteína Oligomérica da Matriz da Cartilagem CS846 - Epítopo 846 de sulfato de condroitina CTX-I - Telopeptídeo Carboxiterminal do Colagénio tipo I CTX-II - Telopeptídeo Carboxiterminal do Colagénio tipo II DAS - Índice de atividade de doença DMARDs - Disease Modifying Antirheumatic Drugs ELISA - Enzyme-Lynked ImmunoSorbent Assay FR - Fator Reumatóide Glc-Gal-PYD - Glicosil-Galatosil-Piridinolina I-CAM 1 - Molécula de Adesão Intercelular-1 MMP - Metaloproteinases de Matriz OPG - Osteoprotegerina OR- Odds Ratio 4

9 PAD Peptidil Arginina Desaminase PCR - Proteína C Reativa RANKL - Recetor Ativador do Fator Nuclear κb RNM Ressonância Magnética Nuclear TIMP -Inibidores Tecidulares das Metaloproteinases V-CAM 1 - Molécula de Adesão Celular Vascular -1 VEGF - Fator de Crescimento de Endotélio Vascular VPP -Valor Preditivo Positivo VS - Velocidade de Sedimentação 5

10 Resumo A Artrite Reumatóide (AR) é uma doença inflamatória com curso e prognóstico variável. A previsão do início da AR e da sua evolução em fases iniciais tornará possível uma intervenção farmacológica precoce e individualizada. O presente artigo descreve os biomarcadores moleculares relacionados com o diagnóstico e prognóstico na AR inicial mais estudados. Na abordagem da AR foram identificados vários biomarcadores, de entre os quais destaco os que possam predizer o início da AR, e os que em fases iniciais se relacionam com a atividade da doença e lesão articular, que podem ajudar a identificar indivíduos que desenvolverão AR e que terão um curso mais grave e progressivo. À exceção das proteínas de fase aguda e dos anticorpos, tais como Fator Reumatóide (FR) e o anticorpo anti Peptídeo Citrulinado Cíclico (anti-ccp), o papel de outros potenciais biomarcadores moleculares, na prática clínica, ainda está por definir. Palavras-chave: Biomarcadores, Artrite Reumatóide, Diagnóstico Precoce, Prognóstico. 6

11 Abstract Rheumatoid arthritis (RA) is an inflammatory disease with course and prognosis variable. Predicting the onset of RA and its evolution in the early stages can allow an early and individualized pharmacological intervention. This article describes the molecular biomarkers most studied related to the diagnosis and prognosis in early RA. In the approach of RA were identified several biomarkers, among which highlight those that predict the onset of RA and those that in early stages correlate with disease activity and joint damage, which may help identify individuals who will develop RA and who will have a more severe and progressive course. With the exception of acute phase proteins and antibodies, such as rheumatoid factor (RF) and anti cyclic citrullinated peptide (anti-ccp) the role of other potential molecular biomarkers in clinical practice is yet to be set. Keywords: Biological Markers, Rheumatoid arthritis, early Diagnosis, Prognosis. 7

12 Introdução A Artrite Reumatóide (AR) é uma doença inflamatória sistémica, crónica e progressiva, que envolve predominantemente a membrana sinovial e pode determinar destruição cartilagínea e óssea (1). A AR tem uma prevalência de 1% na população geral, com uma incidência duas vezes superior nas mulheres em relação aos homens (2). Segundo Dixon e Symmons (3), a AR evolui em quatro fases. A primeira fase é assintomática, na qual genes de suscetibilidade e um ou vários fatores desencadeantes, triggers, eventualmente determinam o desenvolvimento da inflamação da articulação. A segunda fase é aquela em que a persistência ou a remissão é determinada. Numa terceira fase, evolui para uma forma específica de artrite. Na última fase, a gravidade da artrite é estabelecida. O conceito de Artrite Reumatóide inicial é vago, não existe uma definição consensual e o tempo de duração dos sintomas, para a AR ser definida como inicial, varia de acordo com os vários autores (4-6). No contexto de janela de oportunidade, considera-se um período de sintomas inferior a 24 meses, com ênfase para os primeiros 12 meses (6). A maioria dos reumatologistas considera a AR inicial em doentes que têm sinais e sintomas há menos de 3 meses, de acordo com os critérios do Colégio Americano de Reumatologia (ACR) (5). A maioria dos doentes que se apresentam com artrite inicial têm uma Artrite Indiferenciada (AI), que não preenche critério de um diagnóstico definitivo e que pode progredir para uma poliartrite persistente ou pode ter um curso mais benigno da doença (7). Os biomarcadores que permitam predizer o desenvolvimento de AR em fases de AI poderão possibilitar uma identificação precoce destes doentes para a instituição imediata de terapêuticas modificadoras da doença (DMARDs). A intervenção farmacológica durante uma fase inicial da AR pode determinar um controlo precoce da doença e uma menor lesão articular, podendo prevenir alterações articulares irreversíveis, impedindo a progressão e melhorando a incapacidade física (8, 9). A AR tem um curso clínico e um prognóstico variável de doente para doente (1), pelo que é difícil predizer a gravidade da doença numa fase inicial. Portanto, a determinação de biomarcadores na AR inicial pode ajudar a identificar doentes com doença mais grave e mais progressiva. 8

13 Um biomarcador deve estar envolvido na patogénese da AR ou ser uma consequência dela e deve ser mensurável objetivamente (10). O biomarcador ideal para diagnosticar a AR precocemente deve preencher pelo menos 4 critérios: boa sensibilidade, boa especificidade, presença numa fase precoce e capacidade prognóstica (11). Vários biomarcadores clínicos, moleculares, histológicos e imagiológicos têm sido identificados na abordagem do doente com AR (12). O objetivo deste trabalho é descrever alguns dos biomarcadores moleculares que foram objeto de estudo nos últimos anos, salientando os autoanticorpos, os marcadores de inflamação e os marcadores de metabolismo articular, sublinhando o seu papel e importância no diagnóstico e prognóstico em doentes com Artrite Reumatóide inicial. 9

14 Material e Métodos Realizou-se uma pesquisa bibliográfica nas bases de dados Medline e Scopus, relativa a artigos publicados de 01/01/2001 a 12/01/2012 com os seguintes termos: Biological Markers; Diagnosis; early; Rheumatoid arthritis; Prognosis. Desta pesquisa resultaram 249 artigos. Mediante a leitura do título e do resumo foram selecionados 160. Foram submetidos a uma leitura integral de que resultou a seleção final de 91 artigos. Esta pesquisa foi ainda completada por artigos considerados relevantes e referenciados em alguns dos artigos incluídos nesta revisão. 10

15 1. Autoanticorpos 1.1. Fator Reumatóide O Fator Reumatóide (FR) é um autoanticorpo que se liga à porção Fc da IgG. É um biomarcador, já muito bem definido, usado no diagnóstico e prognóstico da AR. Está presente em 60 a 80% dos doentes com AR estabelecida, mas em menos de 50% dos doentes com AR inicial (13). O FR está também presente em várias doenças inflamatórias agudas e crónicas (14, 15), mas a sua especificidade na AR aumenta com títulos mais elevados (16). Na artrite inicial, o FR é um fator preditivo para doença persistente (17) e desenvolvimento de erosões (16, 18, 19). Em fases iniciais de AR, a positividade para o FR associa-se a doença mais ativa e maior lesão articular (20-24). Segundo o algoritmo de avaliação da artrite inicial sugerido por Nell et al. (16), deve-se iniciar a determinação do FR seguido do anticorpo anti peptídeo citrulinado cíclico (anti-ccp) apenas em doentes com títulos de FR inferiores a 50 IU/mL. Contudo, alguns estudos demonstraram que a combinação do anti-ccp e FR IgM tem um maior valor preditivo no diagnóstico de AR em doentes com artrite inicial (25-28). Um estudo retrospetivo com amostras de sangue de dadores demonstrou que 27,8% dos doentes, que desenvolveram AR, eram positivos para o FR, em média, 2 anos antes do início dos sintomas (29). Num outro estudo semelhante, Rantapaa-Dahlqvist et al. (30) demonstraram que todos os isotipos de FR foram detetados mais precocemente do que o anti-ccp. O isotipo IgA teve uma sensibilidade e um valor preditivo maior que os outros isotipos do FR e apareceu mais precocemente. Ainda neste estudo, a combinação de IgA FR e anti-ccp aumentou o valor preditivo para o desenvolvimento de AR. Jonsson et al. (31) mostraram que uma elevação combinada do isotipo IgM e IgA do FR pode ser muito específica para AR e raramente é encontrada em doenças reumatológicas que não AR. Em estudos prospetivos de doentes com AR inicial, o FR IgA correlacionou-se positivamente e significativamente com o desenvolvimento de doença erosiva, fornecendo informação prognóstica para a destruição articular futura (32, 33). 11

16 1.2. Anticorpos anti proteínas citrulinadas Os anticorpos anti proteínas citrulinadas (ACPA) são anticorpos contra proteínas que contêm aminoácidos de citrulina, uma forma modificada pós-tradução do aminoácido arginina pela enzima Peptidil Arginina Desaminase (PAD). A citrulinação das proteínas ocorre, sobretudo, em macrófagos que sofrem apoptose e o influxo de cálcio nos macrófagos mortos estimula ativação da PAD e subsequente citrulinação. Na inflamação articular há aumento de células inflamatórias que contêm enzima PAD. Após ativação, essas células sofrem apoptose, que em condições normais seriam removidas por fagócitos. Contudo, em condições de apoptose maciça, algumas células tornam-se necróticas, ativam enzimas PAD e libertam proteínas citrulinadas. Em apenas 1% dos doentes há falência da remoção das proteínas citrulinadas e é gerada uma resposta celular tipo B contra antigénios citrulinados com produção de ACPA de elevada afinidade, predominantemente, da classe IgG (34) Anticorpo anti Peptídeo Citrulinado Cíclico Schellekens et al. (35) desenvolveram o primeiro teste por método imunoenzimático (ELISA) para anticorpos contra proteínas citrulinadas, utilizando Peptídeos Citrulinados Cíclicos (CCP) baseados na filagrina e o anticorpo tornou-se conhecido como anti-ccp. Uma revisão sistemática recente de Whiting et al. (36) demonstrou que, na AR de início recente, um teste anti-ccp positivo confirma o diagnóstico, mas um teste negativo não exclui AR. A sensibilidade é maior em estudos com AR já estabelecida, do que aqueles com AR de início recente. A sensibilidade na AR muito precoce (inferior a 4 meses) e precoce (inferior a 2 anos) parece semelhante. A sensibilidade na predição da AR antes do início dos sintomas é baixa, embora a especificidade permaneça alta. A sensibilidade do anti-ccp é semelhante ao FR, mas a sua especificidade é maior (36) e pode ser particularmente útil no diagnóstico de doentes negativos para o FR (37). O anti-ccp está presente numa fase precoce da doença, ainda assintomática. Rantapaa- Dahlqvist et al. (30) demonstraram que o anti-ccp e FR IgA prediziam o desenvolvimento de AR e que o anti-ccp tinha o valor preditivo mais elevado de todos os anticorpos testados ( IgG FR, IgA 12

17 FR, IgM FR e anti-cpp). Em concordância, Nielen et al. (29) mostraram que o risco de desenvolver AR dentro de 5 anos era superior em indivíduos com anti-ccp do que com FR IgM. Visser et al. (17) dividiram a evolução da artrite indiferenciada inflamatória em duas fases de forma a predizerem a persistência e, dentro da persistência, quais desenvolviam erosões. Aplicaram um modelo preditivo incluindo sete variáveis para três formas de evolução: artrite limitada, artrite persistente não erosiva e artrite persistente erosiva. A associação mais significativa com artrite persistente foi a duração dos sintomas e a positividade para o anti-ccp. Enquanto que para a doença erosiva, a relação foi significativa apenas para a positividade do anti-ccp. Num estudo de artrite inicial, 318 doentes com AI de duração inferior a 2 anos foram seguidos durante 3 anos. A AR foi diagnosticada em 93% dos doentes com positividade inicial para anti-ccp. Neste estudo, os anticorpos anti-ccp conferiram um Odds Ratio (OR) de 37,8 para o desenvolvimento de AR, comparado com o OR de 9,8 do FR IgM (38). O anti-ccp é superior ao FR IgM, Metaloproteinase-3 de matriz extracelular (MMP-3) e Proteína C Reativa (PCR) na predição do desenvolvimento de AR em doentes com AI de início recente (39). A presença de anti-ccp correlaciona-se com os parâmetros de atividade da doença. Foram observadas correlações significativas entre a positividade de anti-ccp e maiores concentrações de PCR, Velocidade de Sedimentação (VS) e Índices de Atividade da Doença (DAS28) elevados (40). No momento do diagnóstico, os doentes com anti-ccp têm manifestações clínicas mais proeminentes, maior contagem de articulações dolorosas e de articulações tumefactas (41). A positividade para este anticorpo indica uma maior atividade da doença comparada com o FR no momento do diagnóstico de AR inicial (40). Na apresentação, a positividade para anti-ccp associa-se a um maior envolvimento do joelho (42). Na apresentação da doença, os doentes anti-ccp positivos têm maior lesão radiográfica do que os anti-ccp negativos e têm maior probabilidade de progressão radiográfica a longo prazo (20, 22, 23, 33, 41, 43-45). Esta previsibilidade na progressão radiográfica é superior ao FR, mas a positividade combinada do anti-ccp e FR possui um valor preditivo mais elevado para erosões precoces e doença 13

18 mais grave em doentes com AR inicial, do que quando positivo para apenas um dos autoanticorpos (20). Num estudo de doentes com AR inicial (início de sintomas inferior a 3 meses), os doentes com anti-ccp positivo desenvolveram erosões mais precocemente do que aqueles com anti-ccp negativo (22). O valor do título do anti-ccp é um fator independente para a previsão da progressão radiográfica. Os doentes com títulos elevados têm um risco 10 vezes superior aos doentes anti-ccp negativo na progressão radiográfica e cerca de 3 vezes superior aos doentes com títulos baixos a moderados (23). Em estudos de casos pré - AR, os indivíduos positivos para anti-ccp, antes do início dos sintomas, têm mais erosões articulares no momento do diagnóstico em comparação com os que são negativos para esses anticorpos (46, 47). Ainda há pouco conhecimento sobre o significado da presença dos diferentes isotipos do anti- CCP. Num estudo retrospetivo de dadores de sangue, o anti-ccp do isotipo IgG e IgA prediz o desenvolvimento de AR, sendo o valor preditivo superior para o isotipo IgG. (47) A presença de anti- CCP do isotipo IgA, na apresentação da doença, em doentes com IgG anti-ccp, parece associar-se a doença mais agressiva, maior DAS 28 e maior incapacidade física (48). Além disso, o estudo da relação entre a distribuição do isotipo do anti-ccp e a gravidade da progressão da doença mostrou que quanto mais extenso é o perfil de isotipos (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA, IgM), na apresentação da doença, maior é o risco para lesão grave radiográfica (49). Proteínas citrulinadas estão presentes no líquido sinovial dos doentes com AR (50). As concentrações do ACPA estão aumentadas no líquido sinovial em doentes com AR inicial (51). A concentração do anti-ccp no líquido sinovial está fortemente correlacionada com a concentração do anti-ccp sérico (52, 53). A capacidade preditiva do anti-ccp no líquido sinovial ainda não está determinada. Todavia, a avaliação do anti-ccp no líquido sinovial pode trazer algum benefício, quando comparado com a sua presença no plasma, pois o anti-ccp surge mais precocemente, possui um limiar mais baixo para o diagnóstico e a sua positividade é mais frequente. (53). Os ACPA foram incluídos nos novos critérios de classificação da AR (54). 14

19 Anticorpo anti Vimentina Citrulinada Modificada A vimentina é uma proteína encontrada em várias células mesenquimais, incluindo monócitos e macrófagos ativados (55). A hipótese de que a vimentina citrulinada pudesse ser um antigénio específico da AR surgiu em 1994, quando Despres et al. (56) descreveram um novo anticorpo no soro de doentes com AR, que designaram anti-sa. Estes anticorpos aparecem precocemente no curso da doença e identificam doentes com formas graves de AR (57, 58). Vossenaar et al. (59) identificaram que as formas citrulinadas da vimentina eram o principal antigénio reconhecido pelos anti-sa. Bang et al. (60) demonstraram que na membrana sinovial reumatóide existe uma isoforma de vimentina modificada por citrulinação e mutação. Desenvolveram também o primeiro teste por método imunoenzimático (ELISA), utilizando vimentina humana recombinada citrulinada e mutada (MCV) para a deteção do autoanticorpo contra MCV, com especificidade elevada. O valor dos anticorpos anti-mcv, no diagnóstico da AR, foi analisado numa revisão sistemática recente (61) de 10 estudos. A sensibilidade deste anticorpo está entre 64-84% e a especificidade entre 79-96%. Em alguns estudos, o Anti-MCV mostrou maior sensibilidade do que o anti-ccp (60, 62-65). Wagner et al. (66) relataram uma maior sensibilidade do anti-mcv (43,8%) em doentes com AR seronegativos para o FR, comparado com anti-ccp (30 %). Num estudo recente, a classe IgA do anti- MCV teve maior especificidade do que IgG anti-mcv e IgG e IgA do anti-ccp (67). Ursum et al. (68) investigaram a utilidade do anti-mcv na distinção de AR de outras artropatias inflamatórias, através da avaliação da evolução de doentes com artrite inicial. Numa coorte de 162 doentes com seguimento de um ano, a sensibilidade, especificidade e valor preditivo positivo (VPP) do teste anti-mcv, no diagnóstico de AR, em doentes com AR inicial foi: 59,3%, 92,3%, 96,1%, respetivamente. Estes valores foram semelhantes ao anti-ccp. Damjanovska et al. (65) demonstraram que na distinção de AR inicial de outras artropatias inflamatórias, o anti-mcv tem maior sensibilidade do que o anti-ccp, mas a sua especificidade é inferior. No estudo de Van der 15

20 Linden et al. (28) de 625 doentes com AI, o anti-ccp e anti-mcv foram preditivos de progressão de AI para AR. O VPP foi superior para o anti-ccp, embora não significativo. O anti-mcv correlaciona-se com a atividade da doença e é um marcador de prognóstico para progressão da doença. Alguns estudos encontraram uma correlação positiva entre a positividade para anti-mcv e parâmetros de atividade da doença como DAS28, índices radiológicos e marcadores inflamatórios, PCR e VS (55, 60, 63, 68, 69). Num estudo prospetivo de 2 anos, Mansour et al. (69) reportaram que os doentes anti-mcv positivo, no início do estudo, tinham uma maior progressão radiográfica, comparado com os anti- MCV negativo. Os doentes com positividade para este anticorpo têm um curso de doença mais grave, com um maior número de surtos por ano e pior controlo da doença, apesar do acompanhamento e terapêutica DMARD combinada. Mathsson et al. (63) dosearam o anti-mcv e o anti-ccp em 273 doentes com AR inicial. A especificidade dos dois testes foi semelhante (95% e 96% respetivamente), mas o anti-mcv foi mais sensível (70,7% e 57,9% respetivamente). A presença de anti-mcv foi preditiva de uma maior atividade da doença e progressão radiográfica. De acordo com o estudo prospetivo de Syversen et al. (70) de dez anos de acompanhamento, o anti-mcv é um forte fator preditivo independente para progressão radiográfica e a sua força de predição é semelhante ao anti-ccp Anticorpo anti alfaenolase citrulinada Um outro autoantigénio citrulinado que tem despoletado interesse é a forma citrulinada de alfaenolase, uma enzima da glicólise que está expressa abundantemente na membrana sinovial na AR (50, 71). Saulot et al. (72) demonstraram que autoanticorpos anti alfaenolase séricos estão presentes no soro de doentes com artrite inicial que depois são diagnosticados com AR. A especificidade deste anticorpo em doentes com AR inicial foi de 97,1% e a presença de anticorpos anti alfaenolase correlacionou-se com a gravidade da lesão articular. 16

21 A adição de resíduos de cisteína carboxi e amino terminal aos peptídeos alfaenolase, para permitir que o peptídeo adote uma confirmação cíclica, resultou no peptídeo alfaenolase citrulinado 1 (CEP-1) (73). Num estudo prospetivo de doentes com AR inicial não se demonstraram diferenças estatisticamente significativas entre os dois subgrupos anti-cep-1 Negativo/ anti-ccp positivo e anti- CEP-1 positivo/e anti-cpp positivo, em relação às evoluções clínicas e radiográficas. (74) Anticorpo anti Fibrinogénio Citrulinado Numa coorte de artrite inicial, Nielen et al. (75) relataram que o Anticorpo anti Fibrinogénio Citrulinado (ACF) foi tão sensível quanto o anti-ccp e mais sensível que o FR IgM no diagnóstico de AR. Cerca de 30% dos doentes negativos para FR IgM eram positivos para ACF. De acordo com este estudo, o ACF é um preditor de progressão radiológica semelhante ao anti-ccp Anticorpo anti p68/anti-bip Os anticorpos contra proteínas de ligação à cadeia pesada de imunoglobulina, também conhecidos como anti p68 ou anti-bip, estão presentes no soro de doentes com AR em cerca de 66% (76). Num estudo retrospetivo de Bodman-Smith et al. (77), os anticorpos anti-bip séricos foram identificados antes do início da sintomatologia e os seus valores aumentaram com aproximação do início dos sintomas. Na AR inicial a especificidade e sensibilidade foi 65% e 66%, respetivamente, e as concentrações séricas de anti-bip estavam, significativamente, aumentadas em relação aos controlos Anticorpo anti proteína A2 do complexo heterogéneo de ribonucleoproteína nuclear Tal como o FR e o anti-ccp, os anticorpos anti proteína A2 do complexo heterogéneo de ribonucleoproteína nuclear (anti-ra33) estão presentes em fases precoces da doença (78, 79). Este anticorpo pode ser útil no diagnóstico de AR inicial, sobretudo em doentes com artrite inicial que são negativos para FR e anti-ccp. 17

22 O anti-ra33 está associado a uma menor atividade da doença e menor progressão radiográfica em doentes com artrite inicial (16). Num estudo prospetivo de doentes com sinovite de início recente, o anti-ra33, embora presente precocemente, não mostrou qualquer valor preditivo na atividade da doença ou progressão (80). 18

23 2. Marcadores de Inflamação Para além da inflamação articular persistente, os doentes com AR têm uma inflamação sistémica, que é evidente pelas taxas aumentadas de mortalidade e morbilidade associadas a doença cardiovascular nos doentes com AR (81) Velocidade de Sedimentação e Proteína C Reativa As proteínas de fase aguda, a Velocidade de Sedimentação (VS) e a Proteína C Reativa (PCR) são os biomarcadores mais vezes doseados laboratorialmente na avaliação da atividade da AR, mas não são específicos da doença. A VS e a PCR não diferenciam a AR de outras artropatias numa artrite inicial e não predizem doença persistente (17). Os valores de VS correlacionam-se com a gravidade da doença e quando elevados no início demonstraram ser preditores independentes de progressão radiológica num estudo de 10 anos de seguimento (23). Num estudo retrospetivo de dadores de sangue de Nielen et al. (82), foram reportados aumentos de PCR, antes do desenvolvimento da sintomatologia, e estes eram mais comuns nos dois anos anteriores ao início dos sintomas. Este aumento foi observado em indivíduos com ou sem anormalidades serológicas. Num outro estudo, os mesmos autores verificaram que, embora não haja uma correlação entre o aumento da inflamação e o desenvolvimento dos autoanticorpos, o aparecimento destes biomarcadores não ocorre em tempos distintos (83). As concentrações de PCR correlacionam-se significativamente com a atividade da doença, progressão radiográfica e resposta à terapêutica (84). Jansen et al. (24) reportaram que a concentração de PCR é um indicador preditivo de progressão radiográfica em doentes com AR inicial. Num estudo prospetivo de doentes com AR inicial, as concentrações de PCR, embora estivessem correlacionadas com a progressão radiológica aos dois anos, não foram marcadores preditivos desta evolução (85). Tendo em conta estas considerações resta salientar que, embora as proteínas de fase aguda se correlacionem com a atividade da doença, alguns doentes têm uma progressão rápida ainda que com valores de VS e PCR baixos (86). 19

24 2.2. Calprotetina A calprotetina está aumentada em doenças reumáticas (87) e reflete a ativação leucocitária nas articulações (88). A calprotetina correlaciona-se positivamente e significativamente com o anti-ccp, IgA e IgM do FR em doentes com AR inicial (89). Num estudo prospetivo, as concentrações séricas da calprotetina correlacionaram-se com marcadores clínicos e laboratoriais de inflamação, bem como índices radiográficos de lesão articular (90). Outro estudo prospetivo de 10 anos de seguimento reportou que a calprotetina é um marcador independente de lesão articular radiográfica (88) Marcadores de ativação endotelial A angiogénese desenvolve e perpetua a sinovite na AR (91). As concentrações séricas da seletina-e correlacionam-se com marcadores de inflamação e estão associados a um curso mais grave em doentes com AR inicial (92, 93). Klimiuk et al. (94) reportaram uma elevação das concentrações das Moléculas de Adesão Intercelular-1 (I-CAM 1), Adesão Celular Vascular -1 (V-CAM 1) e da seletina-e em doentes com AR inicial. As concentrações de I-CAM 1 e V-CAM 1 correlacionam-se com marcadores clínicos e laboratoriais da atividade da doença, mas não fornecem uma informação adicional em relação às determinações da VS e PCR. No estudo prospetivo de Ballara et al. (95) as concentrações séricas do Fator de Crescimento de Endotélio Vascular (VEGF) foram superiores, em doentes com AR inicial, comparativamente às concentrações de doentes com artrite limitante. Os seus valores correlacionaram-se significativamente com a progressão radiográfica, após um ano de seguimento. A Angiopoietina-1 (Angpt-1) aumenta a estabilidade dos neovasos, enquanto que a Angiopoietina-2 (Angpt-2) atua como seu inibidor (91). Numa coorte de 310 doentes com poliartrite com sintomatologia inferior a seis meses, as concentrações séricas de VEGF e Angpt-1 correlacionaram-se com parâmetros de inflamação e lesão óssea (96). Num estudo prospetivo, as concentrações de VEGF e a Angpt-2 encontravam-se elevadas na AR inicial, no momento do diagnóstico. Estes marcadores correlacionaram-se com marcadores 20

25 inflamatórios (PCR e VS) e atividade de doença (avaliada pelo DAS28), mas não com a progressão radiográfica (97). Num estudo de avaliação de doentes com AR inicial, as concentrações séricas de Angpt-1 foram significativamente superiores nos doentes com AR, com sensibilidade e especificidade de 57,1% e 84,6%, respetivamente. A Angpt-1 não se correlacionou significativamente com o anti-ccp. Estes dados sugerem que a Angpt-1 pode ser um marcador útil para o diagnóstico de AR inicial (98). 21

26 3. Biomarcadores de metabolismo ósseo, cartilagíneo e sinovial A AR altera o metabolismo do osso, cartilagem e membrana sinovial, o que contribui para a destruição articular. Os marcadores que reflitam o metabolismo destes três compartimentos podem ser úteis na identificação de doentes com elevado risco de progressão de lesão articular, determinando o prognóstico e monitorização da atividade da doença (99) Produtos de degradação de colagénio A degradação óssea e cartilagínea pode ser avaliada pelo doseamento dos fragmentos do colagénio, Telopeptídeo Carboxiterminal dos Colagénios Tipo I (CTX-I) e Tipo II (CTX-II), respetivamente. As concentrações urinárias/séricas de CTX-I ( ) e CTX-II (85, ) estão aumentadas na AR inicial e são fatores preditivos para a progressão radiográfica. Segundo Garnero et al. (101) a determinação de CTX-I e CTX-II pode ser útil na identificação de doentes com AR, com elevado risco de progressão, mesmo antes da deteção radiográfica de erosões. Contudo, alguns autores concluíram que estas determinações são pouco úteis na avaliação individual, pois há uma sobreposição considerável de valores entre os doentes que progridem e aqueles que não progridem, o que limita o seu uso na prática clínica (102). Existe um outro marcador urinário, que avalia o peptídeo resultante da degradação da região helicoidal de colagénio tipo II, HELIX-II, e que também tem valor preditivo na progressão radiográfica na AR (105). Este marcador é independente de outras variáveis, como PCR e CTX-II urinária, e pode ser útil por si só ou combinado com CTX-II para o prognóstico da doença (105) Recetor Ativador do Factor Nuclear κb e Osteoprotegerina O Recetor Ativador do Fator Nuclear κb (RANKL) parece ser o fator mais importante na modulação da reabsorção óssea. A Osteoprotegerina (OPG) é um inibidor do RANKL. Tanto a OPG como o RANKL podem ser doseados no soro e a razão OPG/RANKL pode refletir diferenciação osteoclástica e ativação (106). Uma razão OPG/RANKL baixa está associada a um aumento da progressão radiográfica da lesão articular (107). 22

27 Um estudo prospetivo de 155 doentes com AR inicial mostrou que a razão RANKL/OPG elevada é um fator preditivo independente de lesão rápida e progressiva, em 11 anos de seguimento (100). Um outro estudo demonstrou que os valores de OPG e RANKL iniciais não se associavam à progressão radiográfica, avaliada aos cinco e dez anos (108) Metaloproteinases de Matriz As Metaloproteinases de Matriz (MMP) constituem uma família de enzimas que degradam componentes da matriz extracelular cartilagínea, incluindo colagénio tipo II e agrecano. Estas enzimas e os seus inibidores fisiológicos, Inibidores Tecidulares das Metaloproteinases (TIMP) são secretados por condrócitos e células sinoviais (109). Num estudo prospetivo, as concentrações séricas de MMP-1, MMP-3, MMP-9, MMP-13, TIMP-1, TIMP-2 e das razões MMP/TIMP eram mais elevadas em doentes com AR inicial, sem tratamento, comparado com o grupo de controlo. Após seis meses de tratamento com Metrotexato verificou-se uma diminuição das concentrações séricas destes marcadores (110). Em alguns estudos, a MMP-3 (85, ) e a MMP-1 (114), no início da doença, mostraram ser fatores de prognóstico para lesão articular e progressão radiográfica. As concentrações de MMP-3 correlacionam-se com marcadores inflamatórios como a VS (85, 102) e a PCR (85, 112, 114, 116). No entanto, a progressão da lesão articular e a perda de cartilagem são independentes destas variáveis (102, 112). Syversen et al. supuseram que a MMP-3 seria mais um marcador de inflamação sinovial do que de destruição articular, ao observarem a sua correlação significativa com edema ósseo e sinovite avaliada em Ressonância Magnética (RNM) (102) Proteína Oligomérica da Matriz da Cartilagem A Proteína Oligomérica da Matriz da Cartilagem (COMP) é uma proteína não colagenosa, encontrada na cartilagem e membrana sinovial, refletindo a degradação e a síntese, respetivamente. Uma elevação da COMP sérica pode associar-se a um aumento da degradação cartilagínea e /ou inflamação da membrana sinovial (99). 23

28 Num estudo prospetivo de 183 doentes com AR inicial, a avaliação da COMP sérica, no início do estudo, permitiu prever o desenvolvimento de lesão articular nas mãos e pés, em cinco anos de seguimento (33). Num estudo prospetivo de Mansson et al. (117) em doentes com AR inicial, as concentrações séricas da COMP estavam aumentadas em todos os doentes que desenvolveram rapidamente lesão articular do joelho. As concentrações séricas da COMP, MMP3 e concentrações urinárias de CTX-II, tanto basais como ao longo do tempo, estão significativamente mais elevadas em doentes com AR, que progridem radiograficamente, e são marcadores confiáveis da destruição articular da AR depois de dois anos de seguimento (85). Num estudo Japonês em AR inicial, a concentração sérica da COMP não foi muito diferente entre os grupos com valores baixos, moderados e elevados de DAS28. Contudo, os valores da COMP foram significativamente elevados em doentes com erosões ósseas na RNM. Na apresentação, a COMP sérica foi menor em doentes com anti-ccp positivo do que em negativos (118). Esta última associação foi, também, descrita num estudo recente Dinamarquês (119). Turesson et al. (120), num estudo retrospetivo, reportaram um aumento das concentrações séricas da COMP em indivíduos que desenvolveram AR em um a três anos, em que os valores eram mais elevados em anti-ccp negativos do que em anti-cpp positivos. A elevação da COMP sérica foi um preditor de desenvolvimento de AR. Estes dados sugerem que, em fases pré-sintomáticas da AR, as modificações cartilagíneas e o aparecimento dos anticorpos não estão correlacionados. Alguns estudos não mostraram uma correlação entre a COMP e a lesão articular (86, 108, 116) Um grupo de autores, através da análise de 111 artigos (121), identificaram os possíveis biomarcadores de destruição articular na AR, que foram estratificados de acordo com a evidência. Estes biomarcadores são: CTX-I, MMP3, RANKL, OPG e CTX-II. Os autores destacaram que as suas determinações séricas ou urinárias podem adicionar alguma informação sobre a lesão na AR, porém, não apontaram vantagens que possam implicar o seu uso na prática clínica e substituir o estudo radiológico. 24

29 3.5. Agrecano O agrecano é o principal componente estrutural da cartilagem. Num estudo prospetivo de Mansson et al. (117) em doentes com AR inicial, as concentrações dos fragmentos do agrecano que contêm o epítopo 846 de sulfato de condroitina (CS846), que refletem a degradação de novas moléculas de agrecano sintetizadas, estavam aumentadas em doentes com destruição articular lenta, enquanto valores mais baixos eram encontrados em doentes com destruição rápida. Estes dados sugerem que o epítopo 846 é um marcador de um prognóstico mais favorável Ácido Hialurónico Estudos in vitro revelaram que as células da sinovial das articulações rematóides produzem grandes quantidades de Ácido Hialurónico (AH), quando comparadas com as articulações normais (122). As concentrações séricas de AH estão aumentadas em doentes com AR inicial e correlacionamse com os parâmetros clínicos e laboratoriais de atividade da doença (123) YKL-40 A YKL-40 é uma glicoproteína secretada pelos condrócitos e células sinoviais (109). Na AR inicial, os doentes com concentrações séricas elevadas de YKL-40 têm uma maior progressão radiográfica, quando comparados com doentes com valores normais (124). As concentrações séricas de YKL-40 estão associadas longitudinalmente à atividade da doença, à sinovite e edema da medula óssea e esta associação é independente da PCR (102) Glicosil-Galatosil-Piridinolina Glicosil-Galatosil-Piridinolina (Glc-Gal-PYD) é um marcador de destruição de tecido sinovial (99) e as suas concentrações urinárias correlacionam-se com a progressão da lesão articular, independentemente do grau de lesão articular na apresentação da AR, do tratamento e da atividade da doença (113). 25

30 3.9. Granzima B A granzima B é uma protease de serina dos Linfócitos T citotóxicos, que é libertada na resposta celular citotóxica (125). As concentrações de granzima B no líquido sinovial estão aumentadas em doentes com AR mais grave (125). Embora não tenha mostrado associação com marcadores de atividade da doença, a granzima B sérica demonstrou ser um fator preditivo independente de erosões precoces, no doente com FR positivo (126). 26

31 Conclusão Nos últimos anos foram investigados vários biomarcadores para o diagnóstico e prognóstico da AR inicial. Os índices de atividade da doença que incluem marcadores clínicos e marcadores inflamatórios tradicionais, a VS e sobretudo a PCR, são os mais utilizados na prática clínica na avaliação da atividade da doença e da previsão da lesão articular. No entanto, tanto a PCR como a VS não são específicas da doença. O anti-ccp é um marcador útil na abordagem dos doentes com artrite inicial, pois a sua positividade é preditiva da evolução para AR. Em fases iniciais da doença, a sua sensibilidade é baixa, embora possua uma especificidade elevada. O anti-ccp é um preditor independente da progressão da lesão articular. A combinação de anti-ccp e FR tem mostrado uma maior capacidade diagnóstica e prognóstica na AR inicial. Embora existam estudos divergentes, na AR inicial a capacidade diagnóstica do anti-mcv parece ser semelhante à do anti-ccp e, em alguns estudos, mostrou superioridade. A presença de anticorpos anti-mcv correlaciona-se com a atividade da doença e são um forte preditor da progressão radiográfica em fases precoces da AR. De acordo com os dados disponíveis, a sua capacidade preditiva não ultrapassa a do anti-ccp, no entanto, o anti-mcv pode ser uma boa alternativa. Em relação aos marcadores ósseos, sinoviais e cartilagíneos, alguns estudos mostraram correlação com a progressão de lesão articular em fases iniciais da AR. Estes marcadores são promissores, pois refletem o microambiente articular. Contudo, são necessários mais estudos para determinar se um único marcador ou combinação de vários tem maior capacidade prognóstica, se trazem benefícios em relação aos autoanticorpos e marcadores inflamatórios, e qual o valor deles na prática clínica. Os estudos realizados na AR inicial envolvem doentes com um tempo de duração de sintomas com larga variação desde inferior a 3 meses até 2 anos. Sabendo que existe uma janela de oportunidade, em que a intervenção precoce da doença determina uma menor lesão articular, é 27

32 necessário definir este conceito, para que os estudos de investigação dos biomarcadores na AR inicial possam ser realizados em coortes apropriadas e possam ser validados. Até à data, não existe um biomarcador suficientemente sensível e específico, que permita prever o desenvolvimento da AR e que possa ser aplicado no rastreio de indivíduos assintomáticos. A descoberta de novos biomarcadores específicos da AR, que se correlacionem diretamente com a patogénese, pode permitir um diagnóstico em fases precoces da doença e estratificar de imediato os doentes de acordo com o prognóstico. Tratando-se de uma doença complexa de carácter imune como a AR, uma combinação de vários biomarcadores será, provavelmente, a abordagem correta. 28

33 Bibliografia 1. Lee DM, Weinblatt ME. Rheumatoid arthritis. Lancet Sep 15;358(9285): Harris ED, Firestein GS. Clinical Features of Rheumatoid Arthritis. In: Firestein GS, Budd RC, Jr. EDH, McInnes IB, Ruddy S, Sergent JS, editors. KELLEY'S Textbook of Rheumatology. Philadelphia: Mosby; Dixon WG, Symmons DP. Does early rheumatoid arthritis exist? Best Pract Res Clin Rheumatol Feb;19(1): Castro-Rueda H, Kavanaugh A. Biologic therapy for early rheumatoid arthritis: the latest evidence. Curr Opin Rheumatol May;20(3): Machold KP, Nell V, Stamm T, Aletaha D, Smolen JS. Early rheumatoid arthritis. Curr Opin Rheumatol May;18(3): Mota LMHd, Laurindo IMM, Santos Neto LLd. Artrite reumatoide inicial: conceitos. Revista da Associação Médica Brasileira. 2010;56: Huizinga TWJ, Breedveld FC. The Onset of Rheumatoid Arthritis. In: Hochberg MC, Silman AJ, Smolen JS, Weinblatt ME, Weisman MH, editors. Rheumatoid Arthritis. Philadelphia: Mosby; p Lard LR, Visser H, Speyer I, vander Horst-Bruinsma IE, Zwinderman AH, Breedveld FC, et al. Early versus delayed treatment in patients with recent-onset rheumatoid arthritis: comparison of two cohorts who received different treatment strategies. Am J Med Oct 15;111(6): Nell VP, Machold KP, Eberl G, Stamm TA, Uffmann M, Smolen JS. Benefit of very early referral and very early therapy with disease-modifying anti-rheumatic drugs in patients with early rheumatoid arthritis. Rheumatology (Oxford) Jul;43(7): Smolen JS, Aletaha D, Grisar J, Redlich K, Steiner G, Wagner O. The need for prognosticators in rheumatoid arthritis. Biological and clinical markers: where are we now? Arthritis Res Ther. 2008;10(3): van Venrooij WJ, Zendman AJ, Pruijn GJ. Autoantibodies to citrullinated antigens in (early) rheumatoid arthritis. Autoimmun Rev Nov;6(1):

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