CYP11B2/CYP11B1 Immunophenotyping of 111 Adrenal Glands Excised from Primary Aldosteronism Patients leads to a Novel Classification of the Disease

Background. Nei centri di riferimento per l’ipertensione arteriosa più del 50% dei casi di iperaldosteronismo primario (PA) sono dovuti alla presenza di un Aldosterone-Producing Adenoma (APA). La surrenectomia determina la cura dall’ipertensione e la correzione del quadro biochimico di PA. La comprensione dei meccanismi che inducono lo sviluppo dell’APA è, pertanto, di fondamentale importanza clinica. La diagnosi di APA ad oggi è basata sul riconoscimento, all’interno della ghiandola surrenalica, di un nodulo costituito da cellule chiare, senza che si abbiano informazioni funzionali sulla produzione di aldosterone. La diagnosi di APA nel surrene rimosso rimane, quindi, piuttosto incerta. Lo sviluppo recente degli anticorpi monoclonali per l’aldosterone sintetasi (CYP11B2) e l’11beta-idrossilasi (CYP11B1) potrebbero permettere di localizzare le cellule responsabili dell’eccessiva produzione di aldosterone. Scopo. Lo scopo di questo studio è stato di identificare i patterns di espressione degli enzimi steroidogenici CYP11B2 e CYP11B1 nella ghiandola surrenalica da pazienti con PA e indagare se la caratterizzazione immuno-fenotipica possa predire il profilo biochimico e/o l’outcome pressorio di questi pazienti. Metodi. I surreni rimossi da 111 pazienti operati per PA che al cateterismo delle vene surrenaliche avevano mostrato eccesso di secrezione unilaterale, sono stati studiati mediante immunoistochimica e immunofluorescenza per CYP11B2 e CYP11B1. L’intensità della reazione cromogenica di CYP11B2 e CYP11B1 è stata quantificata utilizzando una metodica sviluppata nel nostro laboratorio che permette di attribuire ad ogni marker analizzato, un valore numerico denominato H-score, che è direttamente proporzionale alla percentuale di area positiva allo staining nella ghiandola e all’intensità di colorazione. Tutte le strutture potenzialmente competenti alla produzione di aldosterone (cluster di cellule CYP11B2 positive, APA e noduli) sono state analizzate per il calcolo dell’ H-score corrispondente. Risultati. L’analisi immunoistochimica nei pazienti PA ha permesso di identificare 5 patterns steroidogenici (la percentuale dei pazienti classificati nei patterns è espressa tra parentesi): pattern 1 comprendeva i surreni con un unico adenoma compatto e positivo per CYP11B2 e cellule positive per CYP11B1 nel tessuto adiacente all’adenoma (16%); nel pattern 2 sono stati classificati gli adenomi composti da cellule positive per CYP11B2 o CYP11B1 e alcune cellule che esprimevano contemporaneamente CYP11B2 e CYP11B1 (46%); i surreni classificati come pattern 3 presentavano un adenoma CYP11B1 positivo e alcuni cluster di cellule CYP11B2 positive (2%); nel pattern 4 non era presente un adenoma riconoscibile ma cluster di cellule CYP11B2 positive (25%); infine, i surreni del pattern 5 non mostravano alcun adenoma ma diversi noduli prevalentemente positivi per CYP11B1 e cluster di cellule CYP11B2 positive (11%). Al baseline, il pattern 2 si distingueva dagli altri patterns per la maggiore prevalenza di pazienti con una mutazione al KCNJ5 (p=.012) e di genere femminile (p=.005). L’H-score per CYP11B2 negli APA era direttamente proporzionale alla concentrazione di aldosterone (r=0.388, p=.002), mentre l’H-score per CYP11B1 non era correlato con la concentrazione plasmatica di cortisolo. Dopo la surrenectomia, né la classificazione in patterns né l’H-score sono stati in grado di predirre l’outcome biochimico dei pazienti. Tuttavia, i pazienti che dopo surrenectomia mostravano correzione del quadro biochimico ma continuavano ad essere ipertesi erano classificati prevalentemente come pattern 3. Conclusioni. Gli anticorpi specifici per CYP11B2 e CYP11B1 permettono di identificare cinque patterns immunofenotipici, molto variabili tra loro. La metodica sviluppata dal nostro gruppo per la quantificazione dell’H-score che tiene in considerazione tutte le strutture potenzialmente abili alla produzione dell’aldosterone, ovvero APA, clusters e noduli, fornisce informazioni accurate sulla produzione di aldosterone nei pazienti con PA. In conclusione, i risultati di questo studio mostrano che le forme di PA siano molto più eterogenee di quanto precedentemente ipotizzato, suggerendo che accanto all’APA classico definito come nodulo iper-funzionante e all’iperplasia esistano altri fenotipi che includono clusters e/o cellule che esprimono entrambi gli enzimi steroidogenici CYP11B2 e CYP11B1. L’immuno-staining dei surreni con hCYP11B2 sembra essere un promettente strumento non solo per la diagnostica ma anche per lo studio della fisiopatologia dell’iperaldosteronismo.