Diagnostic de l’Amylose Rénale par Chromatographie Liquide Couplée à la Spectrométrie de Masse en Tandem : Expérience d’une Étude de Cohorte Monocentrique en Chine
L’amylose est un groupe complexe et hétérogène de maladies caractérisées par le dépôt extracellulaire de fibrilles protéiques insolubles à plis bêta dans divers tissus. La maladie est classée en fonction du type spécifique de protéine précurseur impliquée, et l’identification précise de ces protéines est cruciale pour déterminer la stratégie de traitement appropriée. Plus de 30 protéines différentes ont été impliquées dans la pathogenèse de l’amylose, ce qui rend le typage précis de l’amylose un élément essentiel du processus diagnostique. Traditionnellement, le diagnostic de l’amylose repose sur des techniques histopathologiques telles que la coloration au rouge Congo (CR), qui montre une biréfringence vert pomme sous lumière polarisée, et la microscopie électronique, qui révèle les fibrilles ramifiées caractéristiques de 7 à 12 nm. Cependant, ces méthodes seules sont insuffisantes pour identifier le type spécifique de protéine amyloïde. L’immunofluorescence (IF) et l’immunohistochimie (IHC) ont été utilisées pour classer davantage les dépôts amyloïdes, mais leur précision dépend fortement de la qualité et de la spécificité des anticorps utilisés. Ces dernières années, la microdissection laser couplée à la chromatographie liquide-spectrométrie de masse en tandem (LMD/MS) est apparue comme un outil puissant pour le typage de l’amylose, offrant une approche plus complète et indépendante des anticorps pour l’identification des protéines.
Cette étude, menée à l’Hôpital de l’Union Médicale de Pékin en Chine, visait à évaluer l’utilité diagnostique de la LMD/MS dans l’amylose rénale et à comparer ses performances avec les méthodes traditionnelles d’IHC. Les chercheurs ont analysé rétrospectivement les données cliniques et pathologiques de patients diagnostiqués avec une amylose rénale entre 2010 et 2015. Un total de 59 patients a été inclus dans l’étude, et leurs cas ont été divisés en deux groupes en fonction de la présence ou de l’absence de protéine monoclonale (protéine M) détectée par électrophorèse d’immunofixation sérique (IFE). Le premier groupe, comprenant 51 patients avec des preuves de protéine M, a été classé comme ayant une amylose à chaînes légères (AL). Le deuxième groupe, composé de 8 patients sans preuve de protéine M, a été classé comme ayant une amylose non à chaînes légères (non-AL).
Dans le groupe AL, 20 cas présentaient des incohérences entre les résultats de l’IF rénale et de l’IFE sérique. Ces cas ont été analysés plus en détail en utilisant l’IHC pour les chaînes légères kappa (κ) et lambda (λ), suivie d’une validation par LMD/MS. Dans le groupe non-AL, les tissus de biopsie rénale ont été directement soumis à une analyse par LMD/MS. L’étude a été menée conformément à la Déclaration d’Helsinki et approuvée par le Comité d’Éthique de l’Hôpital de l’Union Médicale de Pékin. Tous les patients ont fourni un consentement éclairé écrit pour participer à l’étude.
L’analyse par LMD/MS a été réalisée sur des échantillons de biopsie rénale fixés au formol et inclus en paraffine en utilisant un spectromètre de masse Linear Trap Quadrupole Orbitrap Velos Pro (Thermo Fisher Instruments, San Jose, États-Unis). L’identification des protéines a été effectuée en utilisant le moteur de recherche de base de données Mascot (Matrix Science, Londres ; version 2.3.02) contre la base de données UniProt humaine, qui contient 84 910 entrées. Les recherches ont été effectuées avec une tolérance de peptide et d’ion produit de 0,05 Da. Le logiciel Scaffolds (v 4.3.2, Proteome Software Inc., Portland, OR, États-Unis) a été utilisé pour filtrer les résultats de recherche en utilisant la méthode de la base de données leurre. L’identification des protéines a été acceptée lorsque au moins deux peptides uniques ont été détectés, et le taux de découverte erronée au niveau des protéines était inférieur à 1 %.
Le diagnostic de l’amylose au niveau protéomique était basé sur la présence de protéine amyloïde sérique, d’apolipoprotéine E et de protéines précurseurs de l’amylose. Les informations quantitatives sur chaque protéine ont été dérivées du nombre de peptides identifiés, et le type d’amylose a été déterminé en fonction de l’abondance la plus élevée de protéines correspondant au type spécifique d’amylose. Un minimum de quatre spectres de masse était requis pour démontrer un dépôt amyloïde significatif.
Les résultats de l’étude ont révélé plusieurs conclusions clés. Parmi les 20 patients du groupe AL avec des résultats incohérents entre l’IF et l’IFE, l’IHC a pu fournir des informations diagnostiques claires dans 11 cas, donnant une sensibilité diagnostique de 55 %. Dans les 9 cas restants, l’IHC n’a pas pu distinguer entre AL-κ et AL-λ. En revanche, la LMD/MS a fourni des résultats cohérents dans les 11 cas avec des résultats clairs en IHC et a pu classer précisément 6 des 9 cas avec une coloration IHC peu claire. Globalement, la LMD/MS a diagnostiqué avec succès 17 des 20 cas dans le groupe AL, atteignant une sensibilité diagnostique de 85 %. Cela démontre la précision et la sensibilité supérieures de la LMD/MS par rapport à l’IHC dans le typage de l’amylose.
Dans le groupe non-AL, la LMD/MS a pu identifier des types spécifiques d’amylose dans 6 des 8 cas. Ceux-ci comprenaient un cas d’amylose AA, un cas d’amylose à apolipoprotéine A-IV (ApoA IV), trois cas d’amylose AL-κ et un cas d’amylose AL-λ. Les deux cas restants n’ont pas pu être classés, mettant en évidence les difficultés de diagnostic des formes rares ou atypiques d’amylose.
L’étude a également fourni des informations sur la prévalence des différents types d’amylose systémique dans le rein. L’amylose AL était le type le plus courant, suivie de l’amylose AA et de l’amylose ApoA IV. Fait intéressant, aucun cas d’amylose à facteur de chimiotactisme des leucocytes 2 (ALECT2) n’a été identifié dans cette cohorte, malgré sa prévalence rapportée dans les populations hispaniques. Le petit nombre de cas d’amylose non-AL dans l’étude a limité la capacité à tirer des conclusions plus larges sur la distribution de ces types rares d’amylose.
Les résultats de cette étude soulignent l’importance d’un typage précis de l’amylose pour orienter les décisions de traitement et améliorer les résultats pour les patients. Bien que les méthodes traditionnelles telles que l’IF et l’IHC restent largement utilisées, leurs limites en termes de sensibilité et de spécificité mettent en évidence la nécessité de techniques de diagnostic plus avancées. La LMD/MS offre une alternative prometteuse, car elle n’est pas limitée par les contraintes des méthodes basées sur les anticorps et peut fournir une identification précise des protéines même dans les cas diagnostiquement complexes.
Cependant, l’adoption de la LMD/MS dans la pratique clinique est actuellement limitée par son coût élevé et le besoin d’équipements et d’expertise spécialisés. À l’heure actuelle, la LMD/MS est principalement utilisée comme outil de diagnostic supplémentaire dans les centres disposant des ressources nécessaires. Néanmoins, la reconnaissance croissante de l’importance du typage de l’amylose, en particulier pour les formes rares et atypiques d’amylose, est susceptible de conduire à une adoption accrue des techniques protéomiques à l’avenir.
En conclusion, cette étude démontre que la LMD/MS est une méthode hautement sensible et précise pour le typage de l’amylose, surpassant l’IHC traditionnelle dans le diagnostic de l’amylose rénale. La capacité de la LMD/MS à identifier des protéines amyloïdes spécifiques sans les limitations des méthodes basées sur les anticorps en fait un outil inestimable pour le diagnostic des formes complexes et rares d’amylose. À mesure que le domaine de la protéomique de l’amylose continue d’évoluer, l’intégration des techniques avancées de spectrométrie de masse dans la pratique clinique de routine a le potentiel d’améliorer considérablement la précision diagnostique et les résultats pour les patients.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002155