Dosage du sC5b-9 plasmatique / Plasma sC5b-9 Assay / Dosage of plasma sC5b-9

INTRODUCTION: Une demande d'introduction d'une nouvelle analyse au Répertoire québécois et système de mesure des procédures de biologie médicale (ci-après nommé Répertoire) a été transmise à l'Institut national d'excellence en santé et en services sociaux (INESSS) à travers le mécanisme d'évaluation des nouvelles analyses de biologie médicale. Le mandat vise à évaluer la pertinence d'introduire le dosage du sC5b-9 plasmatique au Répertoire. Il s'agit de la troisième évaluation pour ce mandat. Étant donné que cette demande comporte des éléments nouveaux, l'INESSS a procédé à la réévaluation de la pertinence de réaliser ce dosage selon une perspective provinciale. MÉTHODOLOGIE: La démarche d'évaluation comprend une revue de la documentation scientifique, une recherche de la littérature grise et des consultations menées auprès de cliniciens et autres parties prenantes. La méthodologie a été déployée autour des cinq dimensions de l'énoncé de principes du cadre d'appréciation de la valeur des interventions de l'INESSS : socioculturelle, populationnelle, clinique, organisationnelle et économique. Une revue de la littérature économique a été réalisée concernant l'efficience du dosage du sC5b-9. Une analyse d'impact budgétaire considérant les coûts liés à l'introduction du dosage du sC5b-9 au Répertoire a été effectuée. Les coûts ont été projetés sur un horizon temporel de trois ans selon la perspective du système de soins de santé. L'ensemble des données scientifiques, contextuelles et expérientielles a été interprété et synthétisé sous la forme de constats afin de guider le processus de délibération du Comité délibératif permanent (CDP) ­ Approches diagnostiques et dépistage en vue de l'élaboration de recommandations. CONTEXTE DE L'ÉVALUATION: Les microangiopathies thrombotiques (MAT) sont un groupe de maladies hétérogènes qui se manifestent par une anémie hémolytique, une thrombopénie et des dommages aux organes, souvent les reins. Les MAT médiées par le complément sont caractérisées par un dérèglement de la voie alterne du complément. Cette pathologie est actuellement identifiée par exclusion en raison du manque d'outils fonctionnels pour la diagnostiquer. L'errance diagnostique a des répercussions sur la prise en charge des patients et, par conséquent, retarde l'instauration d'un traitement approprié. L'activation du complément mène à la formation du complexe d'attaque membranaire (MAC [de l'anglais membrane attack complex] ou C5b-9). Le dosage du sC5b-9 mesure ce complexe dans sa forme soluble. DIMENSION SOCIOCULTURELLE: Il s'agit de la troisième évaluation de la pertinence de l'ajout du dosage du sC5b-9 au Répertoire. Depuis les avis publiés en 2017 et 2018, de nouvelles informations permettent de répondre aux préoccupations soulevées par les membres du Comité délibératif permanent lors des évaluations antérieures, notamment concernant l'absence de consensus pour une concentration seuil et le manque de sensibilité et de spécificité diagnostiques. Le dosage du sC5b-9 est déjà utilisé dans la pratique clinique au Québec pour la recherche de l'étiologie d'une MAT. Cette mesure fait également partie d'un ensemble de critères pour justifier l'instauration d'un traitement inhibiteur du complément, notamment l'éculizumab, soit un médicament très dispendieux. Une MAT médiée par le complément est une maladie rare et l'accès à une analyse facilitant le diagnostic de cette pathologie concorde avec la Politique québécoise pour les maladies rares du ministère de la Santé et des Services sociaux (MSSS) adoptée en 2022. En 2023, un regroupement d'experts (TA-TMA [transplant-associated TMA] Harmonization of Definitions panel) représentant plusieurs organisations a également recommandé le dosage du sC5b-9 dans la stratification des risques et le diagnostic d'une MAT associée à une transplantation (MAT-AT). DIMENSION POPULATIONNELLE: Une MAT médiée par le complément représente une situation d'urgence en raison du risque de détérioration rapide. En l'absence de traitement, les patients sont confrontés à un pronostic défavorable pouvant entraîner des conséquences fatales. En pratique clinique, l'éculizumab, un inhibiteur de la protéine C5, est entre autres utilisé pour traiter les MAT médiées par le complément. L'INESSS n'a toutefois jamais procédé à son évaluation pour cette pathologie puisqu'aucune demande n'a été soumise par le fabricant de ce médicament. Il existe également d'autres traitements inhibiteurs du complément et de nouveaux sont en cours de développement. Selon les cliniciens consultés, un besoin de santé existe pour les patients atteints d'une MAT, puisqu'il y a un manque d'outils diagnostiques fonctionnels pour identifier promptement celles médiées par le complément. Un diagnostic plus hâtif de cette pathologie permettrait d'instaurer rapidement un traitement inhibiteur du complément. Le dosage du sC5b-9 fait partie des outils pour répondre à ce besoin de santé. Une valeur normale n'exclut toutefois pas le diagnostic de MAT médiée par le complément et n'écarte pas non plus la possibilité d'instaurer un traitement inhibiteur du complément. DIMENSION CLINIQUE: La revue de la littérature a permis de repérer 14 articles, soit 2 revues systématiques, 6 études de cohorte, 4 études cas-témoins, 1 analyse exploratoire d'une étude clinique de phase III et 1 consensus d'experts. Selon la littérature et les cliniciens consultés, le dosage du sC5b-9 est une analyse utile pour investiguer l'étiologie d'une MAT, mais il ne pourrait confirmer un diagnostic à lui seul. Une MAT doit d'abord être établie selon des critères bien définis, notamment en présence d'une anémie hémolytique, d'une thrombopénie et de schizocytes aux frottis. De plus, l'obtention d'une valeur normale n'écarte pas forcément ce diagnostic. En contexte de greffe, le dosage du sC5b-9 est utilisé comme outil diagnostique avec les manifestations cliniques appropriées, lorsqu'il y a suspicion que le patient présente une MAT-AT. Le dosage du sC5b-9 permet également de cibler les patients qui pourraient être admissibles à un traitement inhibiteur du complément, sans nécessairement exclure cette option de traitement si la valeur observée est normale. DIMENSION ORGANISATIONNELLE: Actuellement, le dosage du sCb-9 est offert hors Répertoire au laboratoire d'hémostase du CHU Sainte-Justine. Aucune grappe OPTILAB autre que celle du Montréal-CHU Sainte-Justine n'effectue cette analyse localement, et aucune ne voit l'intérêt de l'ajouter à son offre de service pour le moment en raison de la faible volumétrie. De plus, les délais actuellement observés avant l'obtention des résultats concordent avec les utilisations anticipées. Advenant l'ajout au Répertoire du dosage du sC5b-9, si un seul centre était désigné, cela serait jugé adéquat. Il serait cependant souhaitable que les analyses en lien avec la recherche de l'étiologie d'une MAT soient accessibles dans le même centre afin de cadrer avec la trajectoire de soins d'un patient. DIMENSION ÉCONOMIQUE: Efficience: Aucune étude évaluant l'efficience du dosage du sC5b-9 pour préciser un diagnostic de microangiopathie thrombotique (MAT) médiée par le complément ou pour optimiser le traitement avec un inhibiteur du complément n'a été repérée dans la documentation scientifique. L'efficience du test du dosage du sC5b-9 ne peut pas être évaluée considérant l'absence de données permettant de quantifier les bénéfices de santé découlant de son utilisation. Analyse d'impact budgétaire: Selon les hypothèses retenues, l'introduction du test permettant le dosage du sC5b-9 au Répertoire pourrait entraîner des coûts d'environ 92 000 $ pour le total des trois premières années. Il est estimé que 1 100 tests seront effectués sur cet horizon. Les analyses de sensibilité réalisées montrent que l'impact net lié à l'introduction du test permettant le dosage du sC5b-9 au Répertoire pourrait varier d'environ 74 000 $ à 132 000 $ sur trois ans. Recommandations: À la lumière des constats dégagés à partir des cinq dimensions de valeur, l'INESSS recommande au ministre d'introduire le dosage du sC5b-9 plasmatique au Répertoire. L'INESSS précise quelques recommandations quant à l'implantation de l'analyse: Maintenir un temps de réponse qui concorde avec les utilisations anticipées; Advenant la désignation de plus d'un centre, s'assurer d'offrir les analyses en lien avec la recherche de l'étiologie d'une MAT au même endroit afin de faciliter la trajectoire de soins des patients.

Prostate cancer cells stimulated by calcium-mediated activation of protein kinase C undergo a refractory period before re-releasing calcium-bearing microvesicles.

MVs are released in response to several stress agents, in an attempt to prevent continued cellular damage. After an initial stimulus of prostate cancer cells with sublytic C5b-9 and activation of MV release through PKC, cells take at least 20 min to fully recover their ability to microvesiculate. This release of MVs through activation of sublytic C5b-9 was inhibited by the PKC inhibitor bisindoylmaleimide I but not the Rho kinase inhibitor, Y27632. After stimulus there is a rise of 79 nMs(-1) over 11 s, reaching a peak [Ca(2+)]i of 920 nM. The concentration of cytosolic calcium then falls steadily at 2.4 nMs(-1) over 109 s reaching baseline levels (50-100 nM) within 10-15 min. In PC3 cells the rate of release of MVs from stimulated cells also reaches a minimum within 10-15 min. Using fura-2 AM-loaded cells, upon stimulation, cells were found to release MVs with a concentration of intravesicular calcium estimated at ∼ 430 nM.

Platelet-activating factor and kinin-dependent vascular leakage as a novel functional activity of the soluble terminal complement complex.

The infrequent occurrence of septic shock in patients with inherited deficiencies of the terminal complement components experiencing meningococcal disease led us to suspect that the terminal complement complex is involved in vascular leakage. To this end, the permeabilizing effect of the cytolytically inactive soluble terminal complement complex (SC5b-9) was tested in a Transwell system measuring the amount of fluorescein-labeled BSA (FITC-BSA) leaked through a monolayer of endothelial cells. The complex caused increased permeability to FITC-BSA after 15 min as opposed to the prompt response to bradykinin (BK). The effect of SC5b-9 was partially reduced by HOE-140 or CV-3988, two selective antagonists of BK B2 and platelet-activating factor receptors, respectively, and was completely neutralized by the mixture of the two antagonists. Also, DX-88, a specific inhibitor of kallikrein, partially inhibited the activity of SC5b-9. The permeabilizing factor(s) released after 30 min of incubation of endothelial cells with SC5b-9 caused a prompt leakage of albumin like BK. Intravital microscopy confirmed both the extravasation of circulating FITC-BSA across mesenteric microvessels 15 min after topical application of SC5b-9 and the complete neutralization by the mixture of HOE-140 and CV-3988. SC5b-9 induced opening of interendothelial junctions in mesenteric endothelium documented by transmission electron microscopy.

Intracerebroventricular injection of the terminal complement complex causes inflammatory reaction in the rat brain.

To investigate the effect of the terminal complement complex (TCC) on the central nervous system, we injected both the cytolytically active and the inactive complexes into the lateral ventricle of rats. Both complexes promoted accumulation of leukocytes into the cerebrospinal fluid at 4-6 h post-injection. The cells recovered at this time were mostly polymorphonuclear leukocytes (PMN) that were partially replaced by mononuclear cells at 12 h. A direct contribution of the complexes to the in-vivo migration of leukocytes was ruled out by their inability to be chemotactic for rat PMN. Contaminating C5a is unlikely to be responsible for the effect of TCC because it failed to mobilize leukocytes when injected into the lateral ventricle. Histological analysis of rat brains 6 hours after injection of TCC revealed marked leukocyte infiltration of the choroid plexus, increased expression of intercellular adhesion molecule-1 and egression of leukocytes out of the meningeal vessels. The cerebrospinal fluid of rats treated with TCC exhibited chemotactic activity for rat PMN and increased levels of growth related oncogene/cytokine-induced neutrophil chemoattractant-1 and monocyte chemoattractant protein-1 preceding the accumulation of leukocytes. Elevated concentration of IL-1 beta was also found in the cerebrospinal fluid and in periventricular areas of rats treated with TCC.

Sublytic complement attack induces cell cycle in oligodendrocytes.

Sublytic complement attack on oligodendrocytes (OLG) by activation of terminal complement complexes (TCC) selectively enhances the decay of myelin protein mRNAs. We have investigated whether TCC also stimulate differentiated OLG to enter the cell cycle and whether the cell cycle induction is related to the oncogene expression. Complement activation and TCC assembly induced expression of c-jun, JunD, and c-fos mRNAs, increased AP-1 DNA-binding activity within 1 h, and increased [3H]thymidine uptake. The c-jun NH2-terminal kinase activity was increased to the maximum level 20 min after TCC assembly. The increase in thymidine uptake was inhibited by pretreatment of OLG with antisense c-jun oligonucleotides. Studies on cyclin-dependent kinase (cdk) activation revealed that complement increased cyclin-dependent cell cycle associated kinase-2 activity in G1, while cdk2 and cdk4 showed low activity during G1 progression. However, the activity of cdk4 complexed with cyclin D2 showed a marked increase in G1/S transition. Our data provide evidence that sublytic TCC stimulate OLG to enter the cell cycle by induction of c-jun through activation of the c-jun NH2-terminal kinase pathway. In addition, sublytic TCC assembly significantly reduced the number of OLG undergoing apoptotic cell death, which occurs spontaneously in defined medium. These changes together with enhanced degradation of myelin protein mRNA may represent a mechanism for differentiated primary OLG to respond to limited complement activation in inflammation.

Transient changes in erythrocyte membrane permeability are induced by sublytic amounts of the complement membrane attack complex (C5b-9).

We have previously shown that sublytic heterologous complement induces large but transient increases in erythrocyte membrane permeability. We now report that when erythrocytes are bystanders in zymosan-activated autologous serum, they increase their Na+ permeability 10-fold, indicating that autologous complement can also induce transient membrane lesions. When we isolated the effect of the C5b-9 membrane attack complex of complement by using human C5b-9 assembled from purified components, we found there was minimal lysis but efficient Na+ uptake. Suspension of the sublytically damaged erythrocytes in K+ medium caused the cells to lyse, which is consistent with the cells recruiting a compensatory K+ efflux similar to that observed when human erythrocytes were exposed to heterologous complement. Sublytic C5b-9 exposure also became lytic when extracellular Ca2+ was limited and when the cells were exposed to charybdotoxin, an inhibitor of the Ca(2+)-activated K+ channel. This indicates that Ca2+ is required for the functional termination of the C5b-9 lesion. We also show that the membrane hyperpolarization resulting from activation of the Ca(2+)-dependent K+ efflux does not influence the termination of the C5b-9 lesion. Thus, the influx of Ca2+ through the complement lesion initiates at least two apparently independent adaptive responses: (1) a process that terminates the leak; and (2) a K+ efflux that has a volume regulatory function. Our data support the potential of the sublytic C5b-9 lesion to act as a physiologic mediator for autologous erythrocytes.