Patogenesi

Anche se la causa della WG rimane poco chiara, diverse linee di indagine hanno iniziato a sondare i meccanismi che possono avere un ruolo nella malattia e fornire possibili aree di intervento terapeutico in futuro.

Negli ultimi 15 anni una crescente evidenza indiziaria supporta la nozione che gli ANCA possono aumentare gli eventi immuno-infiammatori che contribuiscono alla WG e al disturbo correlato, la poliangioite microscopica. Anche se la maggior parte dei pazienti con WG che producono ANCA hanno specificità anticorpale verso la proteinasi-3 (PR-3),40-42 non tutti i pazienti sono ANCA positivi. In uno studio di Hauschild et al40 sono stati analizzati più di 23.700 campioni di siero da oltre 13.600 pazienti di cui 445 avevano la WG. Negli individui che avevano una WG limitata senza la presenza di glomerulonefrite, gli ANCA erano positivi nel 55%. In quelli con malattia che includeva la glomerulonefrite, tuttavia, gli ANCA erano presenti nell’88%. Sembra che più grave è la malattia, compresa la presenza di glomerulonefrite, più è probabile che il test ANCA sia positivo. Il punto importante di questo studio e di molti altri è che gli ANCA non sono universalmente presenti in tutti i pazienti con WG. I tentativi di identificare gli immunocomplessi che contengono anticorpi contro il PR-3 e il complemento nei tessuti colpiti sono stati generalmente senza risultati. Così, salvo limitazioni nella sensibilità del test, l’assenza di ANCA in una minoranza significativa di pazienti con malattia attiva indicherebbe che, se ha un ruolo, non è un ruolo essenziale. Ciononostante, una grande quantità di dati indica che gli ANCA, di solito con specificità a PR-3 e occasionalmente alla mieloperossidasi (MPO), possono contribuire all’attivazione e alla lesione dei vasi sanguigni.

I neutrofili attivati esprimono una varietà di antigeni citoplasmatici sulla loro superficie cellulare, molti dei quali sono enzimi.43-45 Il legame degli anticorpi alla proteinasi-3 visualizzata, MPO, e una varietà di altri enzimi citoplasmatici neutrofili aumenta l’attivazione dei neutrofili, la degranulazione e la produzione di superossido. Gli enzimi citoplasmatici dei neutrofili possono anche legarsi alle cellule endoteliali dove possono produrre lesioni direttamente, oltre a potenziare l’attivazione delle cellule endoteliali.4647 In studi in vitro il legame degli anti-PR-3 alle cellule endoteliali determina un aumento della produzione di IL-8 da parte delle cellule endoteliali, un agente chemiotattico dei neutrofili estremamente potente.48 In concomitanza con questi eventi, le cellule endoteliali esposte all’anti-PR-3 aumentano anche, in modo sequenziale, la produzione di IL-1α e del fattore tissutale, il principale iniziatore della cascata della coagulazione.49 I monociti, come i neutrofili, producono anch’essi PR-3 e, se attivati ed esposti ad anti-PR-3, aumentano anche notevolmente la produzione di IL-8, ponendo ulteriormente le basi per una maggiore chemiotassi dei neutrofili.50 Se anche le cellule endoteliali fossero in grado di produrre ed esprimere PR-3, ne conseguirebbe un ulteriore miglioramento delle lesioni vascolari. Mentre alcuni ricercatori hanno dimostrato la produzione di PR-3 da parte delle cellule endoteliali, altri non l’hanno fatto, e i risultati contrastanti sono oggetto di notevoli controversie.51-54 Gli effetti degli ANCA che portano al potenziamento dell’attivazione dei neutrofili e delle cellule endoteliali e delle lesioni sono riassunti nella figura 5. In breve, questi dati rappresentano potenti prove circostanziali per suggerire un ruolo degli ANCA nella patogenesi della WG e della poliangioite microscopica. Sebbene queste osservazioni dimostrino il potenziale degli ANCA di aumentare il danno vascolare, esse non spiegano la selettività dell’organo. Le ipotesi basate sugli ANCA sarebbero più intriganti se gli studi che includono organi colpiti in modo preferenziale nella WG, come le vie aeree e i reni, potessero dimostrare di fornire un milieu che favorisce la lesione mediata dagli ANCA.

Il ruolo potenziale dell’infezione nell’iniziare e promuovere lo sviluppo della WG rimane un’area di intenso interesse. I pazienti con WG e altre vasculiti si presentano spesso con caratteristiche cliniche che suggeriscono una malattia infettiva. Nella WG è di particolare rilievo il fatto che le vie aeree sono quasi sempre inizialmente coinvolte. Gli studi di lavaggio broncoalveolare hanno incluso pazienti con una nuova diagnosi di malattia e quelli che hanno avuto una riattivazione della malattia, così come individui in remissione. Anche in quei casi in cui non sono presenti le caratteristiche cliniche della malattia attiva delle vie aeree, i pazienti hanno generalmente un’alveolite neutrofila all’inizio della malattia e alla sua riattivazione.55-57 È stato suggerito che la stimolazione delle vie aeree, producendo una risposta neutrofila in un ospite immunologicamente suscettibile, può innescare eventi sistemici che riconosciamo come WG. Fino ad oggi, gli studi istopatologici dei campioni bioptici delle vie aeree, comprese le colorazioni speciali per i microrganismi e le colture di batteri, micobatteri, funghi, micoplasmi e virus respiratori, non hanno rivelato un agente infettivo causale. Tuttavia, la maggior parte dei tentativi ha utilizzato tecniche di laboratorio convenzionali. Tecniche molecolari più sofisticate, tra cui la reazione a catena della polimerasi (PCR), hanno identificato agenti infettivi in altre malattie in cui i requisiti della cultura sono stati insolitamente fastidiosi e le colorazioni speciali dei tessuti sono state inadeguatamente sensibili.

L’ulteriore ricerca di un’eziologia infettiva dovrebbe essere incoraggiata per diverse ragioni. Diverse infezioni sono note per essere associate a certi tipi di vasculite. La malattia di Marek, una forma accelerata di aterosclerosi e infiammazione vascolare, è dovuta a un virus dell’herpes aviario del pollo. La malattia può devastare interi branchi di animali e può essere prevenuta con l’immunizzazione.58 Nell’uomo, la vasculite è stata riportata in associazione con l’epatite B, l’epatite C, il virus Epstein-Barr, il parvo-B19 e le infezioni da HIV. Tuttavia, la maggior parte dei pazienti che soffrono di queste infezioni sviluppano una varietà di problemi clinici con solo <1% degli individui infetti che sviluppano la vasculite. Questa osservazione suggerirebbe un’anomalia unica dell’ospite che porta a questa forma speciale di espressione della malattia. Diversi studi su animali hanno supportato questa ipotesi. Per esempio, una varietà di topi immunologicamente difettosi con l’aspetto esteriore della normalità svilupperà una vasculite in seguito a infezioni da virus dell’herpes gamma. La vasculite in questi animali è particolarmente evidente nell’impostazione delle carenze genetiche per l’interferone gamma o il recettore dell’interferone gamma.5960

Alcuni hanno suggerito che un’infezione persistente come stimolo per la vasculite non è sostenibile perché, nella maggior parte dei casi, le terapie immunosoppressive sono salvavita e i pazienti non muoiono di infezione travolgente. I pazienti con vasculite associata all’epatite B o all’epatite C spesso migliorano sostanzialmente, tuttavia, con la terapia immunosoppressiva mentre la loro carica virale aumenta. Uno scenario simile è ben documentato nei visoni infettati dal virus della malattia di Aleutian. Diversi ceppi di virus producono malattie di diversa gravità e, sebbene tutti i visoni siano suscettibili, i visoni delle Aleutine sono particolarmente suscettibili all’infezione. Gli animali infetti producono immunocomplessi circolanti e sviluppano una forma letale di vasculite che può essere prevenuta dal trattamento con ciclofosfamide, anche se la viremia persiste.6162

Questi modelli animali in cui vasculite e infezione si verificano insieme mostrano somiglianze con la vasculite negli umani. Il coinvolgimento degli organi e dei vasi è solitamente non uniforme con numerose aree di “lesioni saltate”. Non tutti gli organismi producono lo stesso modello di vasculite. Nel modello di topo con infezione da virus dell’herpes gamma, la malattia si verifica principalmente nelle grandi arterie come l’aorta e i suoi rami principali, mentre nel visone delle Aleutine le lesioni della malattia si trovano principalmente nei vasi di piccole e medie dimensioni. È possibile che le proprietà uniche degli agenti infettivi, come l’affinità per specifici substrati tissutali, le proprietà focali dei tessuti, le caratteristiche emodinamiche di un organo e la risposta immunitaria unica dei diversi siti, siano importanti nel “targeting” degli organi della vasculite. Studi recenti sull’uomo suggeriscono che l’infezione da Chlamydia pneumoniae o da citomegalovirus può aumentare la componente infiammatoria dell’aterosclerosi. Questi organismi potrebbero anche portare ad un aumento della risposta infiammatoria in un ospite immunologicamente difettoso, simile allo scenario riconosciuto negli animali? La nostra speranza è che almeno alcune delle condizioni vasculitiche idiopatiche abbiano un’eziologia infettiva e quindi il potenziale per una terapia curativa.

Un’altra area di indagine si è concentrata sul tentativo di capire i meccanismi alla base dello sviluppo dei granulomi nella WG. In altre malattie si è scoperto che l’infiammazione granulomatosa è un processo mediato da cellule T CD4+ sensibilizzate che producono citochine Th1 (IL-2, IFN-γ, TNF-α). La presenza di un’infiammazione simile nella WG solleva la questione se il danno ai tessuti e la vasculite possano essere mediati da un’aberrante risposta immunitaria Th1. Il sostegno a questo meccanismo è venuto da diverse linee di ricerca. Anomalie sia quantitative che qualitative nella produzione di citochine sono state descritte nella WG e nelle sindromi vasculitiche correlate. Livelli sierici elevati di IL-1, IL-2, IL-6 e TNF-α6364 e una maggiore produzione di TNF-α da parte delle cellule mononucleate circolanti65 sono stati riportati nei pazienti con WG. Studi più recenti si sono concentrati sulla produzione di citochine pro-infiammatorie nelle lesioni vasculitiche attive in situ. Un’aumentata produzione di IL-1 e TNF-α è stata trovata nei glomeruli renali di pazienti con WG e glomerulonefrite attiva usando la reazione a catena della polimerasi con trascrizione inversa (RT-PCR), ibridazione in situ e tecniche immunoistochimiche.66 Usando un approccio simile, Weyand e colleghi67 hanno trovato mRNA per IL-1, TNF-α, IL-6, IL-2, IFN-γ e TGF-β in sezioni di arterie temporali di pazienti con arterite a cellule giganti, un’altra sindrome di vasculite granulomatosa. In studi paralleli di arterie temporali istologicamente normali da pazienti con polimialgia reumatica, mRNA per IL-1, TNF-α, IL-6 e IL-2 è stato rilevato, ma i campioni di tessuto non contengono sequenze di IFN-γ, suggerendo che IFN-γ può essere coinvolto nella progressione verso l’arterite evidente.

I recenti dati di Ludviksson et al hanno fornito la prova più convincente fino ad oggi che le cellule T associate all’infiammazione granulomatosa del WG sono sbilanciate verso un modello di citochine Th1.68 Studi sui linfociti del sangue periferico in pazienti con WG attiva hanno mostrato che le cellule T CD4+ hanno prodotto livelli 10-20 volte più alti di IFN-γ e significativamente più TNF-α rispetto alle cellule T CD4+ dei controlli normali. Al contrario, non c’era alcuna differenza nel livello di citochine associate a Th2 (IL-4, IL-5 o IL-10) prodotte dalle cellule T dei pazienti con WG rispetto ai soggetti di controllo. La scoperta che le lesioni WG sono associate a cellule T sbilanciate verso la differenziazione delle cellule Th1 implica un’anomalia nella regolazione di IL-12, l’induttore primario delle cellule T che producono IFN-γ. Sebbene i livelli più alti di produzione di IL-12 siano stati ottenuti con monociti di pazienti con malattia attiva, Ludvikssonet al hanno osservato che anche i monociti di pazienti con malattia inattiva hanno prodotto quantità maggiori di IL-12.68 Questo suggerisce che l’aumento della produzione di IL-12 non è un effetto secondario al processo infiammatorio ma, piuttosto, una caratteristica primaria della WG.

In base a queste osservazioni, è stato ipotizzato che l’esposizione dei pazienti con WG a insulti ambientali (come le infezioni) e/o autoantigeni induca un’eccessiva risposta macrofagica di IL-12 che porta a una produzione sbilanciata di citochine Th1. Tale produzione aberrante di TNF-α e INF-γ potrebbe iniziare e perpetuare la lesione vascolare infiammatoria granulomatosa che caratterizza la WG. Questo processo può essere ulteriormente influenzato dagli ANCA, che possono aumentare l’attivazione di neutrofili, cellule endoteliali e monociti. Tuttavia, come precedentemente notato, poiché una minoranza significativa di pazienti con WG sono ANCA negativi, un ruolo essenziale degli ANCA in questo processo non è probabile. Questi risultati hanno implicazioni potenzialmente importanti per il trattamento della WG. In particolare, suggeriscono che gli approcci che downregolano la via Th1 e la produzione di IL-12 possono arrestare l’infiammazione. Ciò è supportato dalla scoperta che l’aggiunta di IL-10 esogena causa un blocco dose dipendente della produzione di INF-γ da parte delle cellule mononucleate del sangue periferico di pazienti con WG attiva.68