Bedeutung freier Leichtketten im Urin bei Patienten mit chronisch entzündlicher rheumatischer Erkrankung

Meaning of urinay free light chains in patients with chronic inflammatory rheumatic disease

by Britta Frölich
Doctoral thesis
Date of Examination:2018-06-21
Date of issue:2018-06-21
Advisor:PD Dr. Carsten Bramlage
Referee:PD Dr. Carsten Bramlage
Referee:PD Dr. Friederike Braulke
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-6931

 

 

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Abstract

English

The meaning of urinary free light chains (FLC) in patients with chronic inflammatory rheumatic disease has been analysed in different studies, mostly in serum and with low numbers of cases. Aim of this study was to analyse the meaning of urinary FLCs in the diag-nostic, activity index and therapy of rheumatic diseases. Additionally, we wanted to find out if FLCs were useful to identify infection in this group. 1500 patients with detected urinary FLCs were analysed in a retrospec-tive, monocentric study. These patients were divided in different groups: patients with chronic inflammatory rheumatic disease (N=382), one with “healthy” patients (N=140) and one with patients with infection (N=219). Patients with chronic inflammatory rheumatic disease had significantly higher FLC levels in urine than those of the healthy reference group (κ-FLC elevated in 84.0 %; λ-FLC in 60.5 %). The subgroups of the rheu-matic disease group also hat significantly higher levels of urinary FLCs, having the highest in patients with connective tissue disease, followed by those with vasculitis, spondyloyarthritis and chronic polyarthritis. Since there are many parameters – like organ involvement or infection – influencing the level of FLCs, they cannot be reliable markers in the diag-nosis of rheumatic disease. However, they can be seen as an additional parameter. Patients with rheumatoid arthritis had a good correlation between FLCs and systemic inflammation parameters CRP and ESR. Vasculitis patients also showed a good correlation with CRP. In addition, FLCs could be used as a therapy control in patients receiving Rituximab, although in this study the number of patients treated with Rituximab was too low to be sure. Urinary FLCs are also useful in identifying infection. Elevated levels of urinary FLCs indicated infection in patients with rheumatic disease. FLCs may be useful for distinguishing inflammation due to rheumatic disease activity from that due to the additional presence of infection (optimal cut-off point: κ: 32.2 mg/l; λ: 9.5 mg/l) and seen as an additional diagnostic tool. Since of the simplicity of a urine test (non-invasive) these results should be followed by further studies. In this connection the focus should be lain on urinary FLCs in patients with rheumatoid arthritis with regard to dis-ease activity, therapy control and dissociation from infection.
Keywords: rheumatic disease; free light chains

German

Die Aussagekraft von freien Leichtketten bei Patienten mit chronisch entzünd-lichen rheumatischen Erkrankungen wurde zuvor in mehreren Studien, meist im Serum und an kleinen Fallzahlen, untersucht. Ziel dieser Arbeit war es, den Stellenwert der FLK im Urin in der Diagnostik, Aktivitätsbestimmung und Therapie rheumatischer Erkrankungen zu analy-sieren. Zudem sollte herausgearbeitet werden, ob Infektionen in diesem Patientenkollektiv mithilfe der FLK früher identifiziert werden können. In einer retrospektiven monozentrischen Studie wurden die Daten von 1500 Patienten der UMG mit LK-Bestimmung im Urin analysiert. Aus ihnen entstan-den das Studienkollektiv (N=382), bestehend aus Patienten mit chronisch entzündlichen rheumatischen Erkrankungen, die Referenzgruppe Gesund (N=140) und die Referenzgruppe Infektion (N=219). Patienten mit chronisch entzündlichen rheumatischen Erkrankungen wiesen signifikant höhere FLK im Urin auf als die gesunde Referenzgruppe (κ-LK bei 84,0 %; λ-LK bei 60,5 % erhöht). Die Signifikanz der Unterschiede zeigte sich auch in der statistischen Auswertung der einzelnen Krankheitsgruppen, wobei die höchsten Werte bei Patienten mit Kollagenosen gefunden wurden, gefolgt von denen mit Vaskulitiden, Spondyloarthritiden und chronischen Polyarthritiden. Aufgrund großer Unterschiede in der Höhe der FLK zwischen den einzelnen Untergruppen sowie in Abhängigkeit von der Organbeteiligung und von begleitenden Infekten sind die FLK keine zuverlässigen Parameter in der Diagnostik rheumatischer Erkrankungen. Sie könnten aber als ergänzende Parameter die Diagnostik unterstützen. Bei Patienten mit rheumatoider Arthritis zeigte sich eine Korrelation der FLK im Urin mit den systemischen Entzündungsparametern CRP und BSG. Auch für die Vaskulitiden zeigte sich eine Korrelation vor allem mit dem CRP. Wei-tere Studien konnten für die RA auch eine Korrelation mit dem DAS-28 aufzeigen, so dass die FLK im Urin als einfache Aktivitätsparameter für diese Erkrankung fungieren können. Eine Therapieüberwachung bei Patienten, dieRituximab erhalten, ist zudem pathophysiologisch denkbar, auch wenn die Zahlen in unserer Studie für einen endgültigen Beweis zu gering waren. Zudem können FLK im Urin zur Identifikation von Infekten hilfreich sein. So deuteten erhöhte Leichtketten auf das Vorhandensein einer Infektion hin (λ: OR: 25,51; 95 % KI: 3,43-189,81). Zur Unterscheidung, ob die erhöhten Entzündungsparameter von einer Infektion oder einer erhöhten Aktivität der Grunderkrankung kommen, ist die Höhe der Leichtketten von Bedeutung (optimal cut-off point: κ: 32,2 mg/l; λ: 9,5 mg/l) und könnte ergänzend in der Diagnostik verwendet werden. Vor dem Hintergrund der Leichtigkeit der Gewinnung einer Urinprobe sollten aufgrund der Ergebnisse in dieser Studie weitere Untersuchungen folgen. Hierbei sollte der Fokus insbesondere auf die Bedeutung der FLK im Urin bei Patienten mit einer rheumatoiden Arthritis hinsichtlich der Aktivität, der Therapieüberwachung und der Abgrenzung von Infektionen gelegt werden.
 
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